JP6512176B2

JP6512176B2 - 金枠のピン・ブッシュ清掃装置及び清掃方法

Info

Publication number: JP6512176B2
Application number: JP2016108166A
Authority: JP
Inventors: 大野　泰嗣; 泰嗣大野
Original assignee: Sintokogio Ltd
Current assignee: Sintokogio Ltd
Priority date: 2016-05-31
Filing date: 2016-05-31
Publication date: 2019-05-15
Anticipated expiration: 2036-05-31
Also published as: CN107442748A; JP2017213576A

Description

本発明は、砂鋳型の自動造型ラインに用いられる生砂鋳型造型用の金枠のピン・ブッシュ清掃装置及び清掃方法に関するものである。

上下の鋳枠にそれぞれ鋳型を造型した後、これらの上下の鋳型を型合わせして鋳型とする砂鋳型の自動造型ラインにおいては、上下の鋳型を型合わせするための位置決め手段として、上枠ピンと下枠ブッシュなどが用いられている。しかしこれらの部分に鋳砂が固着すると位置決めが正確に行えなくなるため、従来から特許文献１、２に示されるようなピン・ブッシュ清掃装置が用いられている。

特許文献１には、上枠ラインと下枠ラインにそれぞれガイドピン清掃装置と、ガイドブッシュ清掃装置を配置した自動造型ラインが記載されている。この特許文献１の自動造型ラインは、上枠、下枠、それぞれ専用の造型機を用いる設備構成のため、上枠同士又は下枠同士が連続して搬送され、常にピン同士、ブッシュ同士が並んで搬送されてくる。このため、上枠ライン専用のピン清掃ブラシ、下枠ライン専用のブッシュ清掃ブラシをそれぞれ２個ずつ取り付けた清掃装置を用いれば良かった。

しかし、生砂鋳型の造型ラインは、上枠、下枠、それぞれ専用の造型機を用いる高速造型設備だけでなく、１台の造型機で、上枠と下枠を交互に造型する造型ラインの需要も多い。上枠と下枠を交互に造型する造型ラインでは、１枠送り毎に、上流枠の下流側上枠ピンと下流枠の上流側下枠ブッシュの組み合わせと、上流枠の下流側下枠ブッシュと下流枠の上流側上枠ピンの組み合わせが交互に搬送されてくるため、特許文献１のピン・ブッシュ清掃装置を使用する事ができない問題があった。

それに対して特許文献２には、上下枠の位置決めにブッシュの機能を有する上枠ブッシュとピンの機能を有する下枠ブッシュを用いた金枠を、１台の造型機で、上枠と下枠を交互に造型する造型ラインに用いる、形状が異なる上枠ブッシュと下枠ブッシュの清掃装置が記載されている。上枠と下枠を交互に造型する造型ラインでは、上枠と下枠が交互に搬送されてくる。このように１枠送り毎に、上流枠の下流側上枠ブッシュと下流枠の上流側下枠ブッシュの組み合わせと、上流枠の下流側下枠ブッシュと下流枠の上流側上枠ブッシュの組み合わせが交互に搬送されてくるため、清掃装置のリフトテーブルに取り付けられた上枠ブッシュ用ブラシと下枠ブッシュ用ブラシは、１枠送り毎に、反転駆動ロータにて１８０°正転、または逆転にて旋回する構造として、ブラシの配置を入れ替える構造としている。

特許文献１、２共に、２個取り付けられたブラシのピッチは、隣接する２個の金枠の当たり面同士の接触面を介した上枠ブッシュと下枠ブッシュのピッチに合わせる必要があるが、金枠の当たり面同士の接触面を介しているため、当たり面の摩耗、鋳バリの付着、噛み込みにより、ピン同士、ブッシュ同士、又はピンとブッシュのピッチが狂い、ブラシ側のピッチと食い違い、清掃不良、ブラシの早期損耗が発生する場合があった。

そのため、最近は図７に示すように、１枠の対となっている２個の上枠ピン１０１、または下枠ブッシュ１０２と同じピッチにピン清掃ブラシ１０３、ブッシュ清掃ブラシ１０４を配置した、上枠専用のピン清掃装置１０５、及び、下枠専用のブッシュ清掃装置１０６を設置する傾向にある。しかし、ピン、ブッシュ清掃装置の設置スペースに３枠を必要とするため、枠分離装置１０７から造型機１０８までの金枠数が多くなり造型ラインを長くする必要があった。

特開２０１５−７３９９６号公報実開昭５８−７１４４３号公報

従って本発明の目的は上記した従来の問題点を解決し、上枠と下枠を交互に造型する造型ラインにおいて、上下枠のピン、ブッシュまたは上下枠で形状が異なるそれぞれのブッシュを清掃する装置を、小さい設置スペースに設置することができる生砂鋳型造型用の金枠のピン・ブッシュ清掃装置及び清掃方法を提供することである。

上記の課題を解決するためになされた本発明の金枠のピン・ブッシュ清掃装置は、前後に一対の上枠ピンを備えた上枠と、前後に一対の下枠ブッシュを備えた下枠が交互に配置され、移動、停止を繰り返しながら搬送されてくる搬送ラインの下側に昇降テーブルを設け、この昇降テーブル上に、前記一対の上枠ピンを清掃する一対の上枠用清掃ブラシと、前記一対の下枠ブッシュを清掃する一対の下枠用清掃ブラシとを、搬送ラインの長手方向に所定ピッチで設置するとともに、前記昇降テーブルを前記所定ピッチで横移動させるアクチュエータを設け、前記一対の上枠用清掃ブラシが停止した上枠の一対の上枠ピンに一致する位置と、前記一対の下枠用清掃ブラシが停止した下枠の一対の下枠ブッシュに一致する位置とを切り換えることを特徴とするものである。なお、前記昇降テーブルを横行装置に載せ、アクチュエータにより搬送ラインの長手方向に横移動させることが好ましい。

また上記の課題を解決するためになされた本発明の金枠のピン・ブッシュ清掃方法は、前記した清掃装置を用い、前後に一対の上枠ピンを備えた上枠と、前後に一対の下枠ブッシュを備えた下枠を搬送ライン上に交互に配置して移動、停止を繰り返しながら搬送し、上枠が昇降テーブルの位置で停止したときに上枠に向かって昇降テーブルを上昇させて一対の上枠用清掃ブラシにより上枠のピンを清掃し、次に昇降テーブルを下降させてアクチュエータにより横移動させたうえ、停止した下枠に向かって昇降テーブルを上昇させて一対の下枠用清掃ブラシにより下枠のブッシュを清掃することを特徴とするものである。

本発明によれば、需要の多い上枠と下枠を交互に造型する生砂鋳型造型ラインにおいて、上枠ピンと下枠ブッシュ、または形状が異なる上枠ブッシュと下枠ブッシュの清掃を行うことができる。また、１枠送り毎に上枠と下枠の位置関係が入れ替わる交互造型ラインに対して、１枠分のスペースに上枠と下枠の清掃装置を収めることが可能となり、造型ラインの長さを短縮することが可能となる。

本発明の清掃装置における上枠ピン清掃状態を示す正面図である。本発明の清掃装置における下枠ブッシュ清掃状態を示す正面図である。図１におけるＡ−Ａ矢視図である。図２におけるＢ−Ｂ矢視図である。上枠ピンの清掃状態を示す部分詳細図である。下枠ブッシュの清掃状態を示す部分詳細図である。上枠ピン清掃、下枠ブッシュ清掃に各専用装置を用いた従来レイアウトの正面図である。

以下に図面を参照しつつ、本発明の実施形態を説明する。
図１において、１１は生砂鋳型造型用の上枠、１２は生砂鋳型造型用の下枠である。これらの上枠１１と下枠１２は金枠であり、生砂鋳型造型ラインにおいて交互に造型され、図３に示されるように左右両側をローラコンベア９によって支持され、交互に配置されて移動、停止を繰り返しながら搬送ライン上を矢印方向に搬送される。

図１、図３に示すように、上枠１１はその前後の幅方向中央部に、一対の上枠ピン１を備えている。また下枠１２は、図２、図４に示すように、その前後の幅方向中央部に下枠ブッシュ２を備えている。後工程において上枠１１と下枠１２は、上枠ピン１と下枠ブッシュ２とにより位置決めされて型合わせされる。前記したように、これらの部分に鋳砂が固着すると位置決めが正確に行えなくなるため、本発明のピン・ブッシュ清掃装置１０が搬送ラインの下側に設置されている。

２０は搬送ライン方向に延びるベースであり、その上面に敷設されたレール２１上に横行装置８が設けられている。この実施形態では横行装置８は車輪２２を備えた台車であり、アクチュエータである横行シリンダ１３によって搬送ラインの長手方向に移動できるようになっている。

横行装置８である台車上には、昇降テーブル６が搭載されている。昇降テーブル６は昇降シリンダ１４によって、上枠１１や下枠１２に向かって上昇し、清掃後に下降するものである。なお２３は横行装置８と昇降テーブル６との間に設けられた昇降ガイドである。

昇降テーブル６の上面には、一対の上枠用清掃ブラシ３と一対の下枠用清掃ブラシ４とが設けられている。図３、図５に示すように、上枠用清掃ブラシ３は上枠ピン１の周囲を囲むように形成されたものであって、その下部に設けられたエアモータ１５によって旋回し、上枠ピン１の外周面に付着した鋳砂その他の異物を清掃する。下枠用清掃ブラシ４は図４、図６に示すように下枠ブッシュ２の内面に挿入され、同様にエアモータ１５によって旋回されて下枠ブッシュ２内に付着した鋳砂その他の異物を清掃するものである。なお１６は砂を払い落とすために設けられた固定式のエアブロー装置であり、ベース２０に固定されている。

一対の上枠用清掃ブラシ３は、上枠１１の前側の上枠ピン１と後側の上枠ピン１との間隔で設けられている。また一対の下枠用清掃ブラシ４は、下枠１２の前側の下枠ブッシュ２と後側の下枠ブッシュ２との間隔で設けられている。しかし図１、図２に示されるように、上枠用清掃ブラシ３と下枠用清掃ブラシ４とは、搬送ラインの長手方向に所定ピッチで設置されている。そしてアクチュエータである横行シリンダ１３は、このピッチ分だけ横行装置８を移動させる。

次に上記の清掃装置による清掃方法を説明する。
まず図１に示すように、上枠が昇降テーブルの位置で停止したときに、一対の上枠用清掃ブラシ３が上枠１１の前後の上枠ピン１、１の直下に位置するように横行シリンダ１３によって横行装置８を移動させ、昇降シリンダ１４によって昇降テーブル６を上昇させるとともに、エアモータ１５によって上枠用清掃ブラシ３を旋回させる。またエアブロー装置１６から空気を噴射する。これによって図５に示されるように、上枠ピン１に付着した鋳砂その他の異物が清掃される。

次に昇降テーブル６を下降させたうえ、図２に示すように横行シリンダ１３によって横行装置８を移動させ、一対の下枠用清掃ブラシ４を下枠１２の前後の下枠ブッシュ２の直下に位置させる。そして昇降テーブル６を上昇させるとともに、エアモータ１５によって下枠用清掃ブラシ４を旋回させる。またエアブロー装置１６から空気を噴射する。これによって図６に示されるように、下枠ブッシュ２の内面に付着した鋳砂その他の異物が清掃される。

上記の動作を繰り返すことにより、上枠と下枠を交互に造型する造型ラインにおいて、上下枠のピン、ブッシュを清掃することができる。本発明の装置は１枠分のスペースに上枠と下枠の清掃装置を収めることが可能となる。このため図７に示した従来の装置に比べて、造型ラインの長さを短縮することができる利点がある。

なお上記した実施形態では上枠１１の上枠ピン１と下枠１２の下枠ブッシュ２を清掃することとしたが、上下枠で形状が異なるブッシュが用いられる場合にも、同様に清掃することが可能である。

また本発明の実施形態では、上枠ピン１の清掃の際は、エアモータ１５の作動を開始させてから昇降テーブル６を上昇させてもよいし、もしくは、昇降テーブル６を上昇させてからエアモータ１５の作動を開始させてもよい。もしくは、昇降テーブル６の上昇とエアモータ１５の作動を同時に行うようにしてもよい。下枠ブッシュ２の清掃の際も同様である。

１上枠ピン
２下枠ブッシュ
３上枠用清掃ブラシ
４下枠用清掃ブラシ
５隣接する金枠
６昇降テーブル
８横行装置
９ローラコンベア
１０ピン・ブッシュ清掃装置
１１上枠
１２下枠
１３横行シリンダ
１４昇降シリンダ
１５エアモータ
１６エアブロー装置
２０ベース
２１レール
２２車輪
２３昇降ガイド
１０１上枠ピン
１０２下枠ブッシュ
１０３ピン清掃ブラシ
１０４ブッシュ清掃ブラシ
１０５上枠専用のピン清掃装置
１０６下枠専用のブッシュ清掃装置
１０７枠分離装置
１０８造型機

Claims

前後に一対の上枠ピンを備えた上枠と、前後に一対の下枠ブッシュを備えた下枠が交互に配置され、移動、停止を繰り返しながら搬送されてくる搬送ラインの下側に昇降テーブルを設け、この昇降テーブル上に、前記一対の上枠ピンを清掃する一対の上枠用清掃ブラシと、前記一対の下枠ブッシュを清掃する一対の下枠用清掃ブラシとを、搬送ラインの長手方向に所定ピッチで設置するとともに、前記昇降テーブルを前記所定ピッチで横移動させるアクチュエータを設け、前記一対の上枠用清掃ブラシが停止した上枠の一対の上枠ピンに一致する位置と、前記一対の下枠用清掃ブラシが停止した下枠の一対の下枠ブッシュに一致する位置とを切り換えることを特徴とする金枠のピン・ブッシュ清掃装置。
前記昇降テーブルを横行装置に載せ、アクチュエータにより搬送ラインの長手方向に横移動させることを特徴とする請求項１に記載の金枠のピン・ブッシュ清掃装置。
請求項２に記載の金枠のピン・ブッシュ清掃装置を用いた清掃方法であって、前後に一対の上枠ピンを備えた上枠と、前後に一対の下枠ブッシュを備えた下枠を搬送ライン上に交互に配置して移動、停止を繰り返しながら搬送し、上枠が昇降テーブルの位置で停止したときに上枠に向かって昇降テーブルを上昇させて一対の上枠用清掃ブラシにより上枠のピンを清掃し、次に昇降テーブルを下降させてアクチュエータにより横移動させたうえ、停止した下枠に向かって昇降テーブルを上昇させて一対の下枠用清掃ブラシにより下枠のブッシュを清掃することを特徴とする金枠のピン・ブッシュ清掃方法。