JPH02284761A - 鋳造システム並びに鋳造装置及びトレー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は鋳造方法及びシステム、特に溶融金属でモール
ドを充填する装置と方法を含むシステムおよび取鍋を操
業するための装置に関する。

〔従来の技術〕

溶融金属を受入れるために加熱される。成る技術はモー
ルドを炉内へ配置し、次いで人手または適当な装置によ
りモールドを注湯台へ移行せしめる。

溶融金属を充填したあと、モールドは他の工程に移行す
る前に制御された条件で冷却される。単純なシステムに
おいて、モールドは充填され、手作業により注湯台から
冷却領域へ運搬され、次いで金属が凝固する迄放置され
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

このような操業で発生する、よく知られた危険を考慮し
て、溶融金属をモールドに注入する際の危険を回避し、
場所をとらず、かつ経済的な自動システムを使用するこ
とが要望されている。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の一つの特徴は加熱されたモールドを受取り、こ
のモールドを注湯台へ、次いで冷却台へ移行する装置、
この間手作業と危険を最小限にする、を提供することに
ある。かくて、空のモールドに対する炉または加熱室と
充填されたモールドに対する冷却台を有する鋳造システ
ムにおいて、維持部、モールドが炉区域から受取られる
第一の場所から、注湯台の第二の場所、次いで冷却台の
第三の場所までの回転盤で構成された運搬アッセンブリ
ーの改良が提供される。この維持部は少くとも１つのモ
ールドを配置し保持する手段、および該維持部を第一、
第二および第三の場所の間に回転する手段を含んでいる
。

好ましくは、この回転盤維持部は１個以上のモールドを
配置するトレーまたは車を収容する維持部を含み、そし
て該維持部が第一、第二および第三の場所の間を移動す
る間に適所にトレーまたは車を保持するための手段を含
む。回転盤維持部は好ましくは取付は手段と、そして後
続する冷却に関連した時間の間、第一、第二および第三
の場所の間に維持手段アッセンブリーを移動するための
回転盤維持部および手段とを含む。

本発明の他の特徴に従えば、モールド注湯のための取鍋
を把持し保持する手段が提供される、この手段は取鍋を
保持し、取鍋を注湯作業と非注湯作業との間に動かし、
そして半自動または自動注湯の間に高い安全性を提供す
る。好ましくは、把持手段は取鍋を把持し、そしてこれ
を注湯場所と非注湯場所の間に動かす手段を構成し、該
装置は取鍋を連結する把持手段、該把持手段を連結する
第一のフレーム手段、該第一のフレーム手段を作動また
は解除するための第一の駆動手段、該第一のフレーム手
段と解放状態で協同する第二のフレーム手段、そして該
第二のフレーム手段を作動または解除し、かつ、該第一
および第二のフレーム手段を作動または解除するための
第二の駆動手段より成る。

トレーまたは車は炉から冷却区域までモールドを移動し
、そして運搬システムはトレーまたは車を駆動する。こ
のような通常のトレーは１個の部品、耐熱壁、基盤、お
よび砂のような断熱材を含むことができ、そしてトレー
上で１個以上のモールドが加熱、充填および冷却層を通
して移送される。

モールドを炉から注湯台へ、次いで冷却区域へ移動する
トレーまたは車は急冷に相当する高温衝撃荷重に耐えな
ければならない。公知技術のシステムにおいて、モール
ドを維持するための多くの技術および構造は高温衝撃荷
重に耐え得ないので適当でなく、その結果、破壊または
寿命制限される状態になる。

本発明の分割されたトレーまたは車はこれらの不都合を
克服することができる。

本発明の他の特徴は少くとも１個の底部材と該部材を取
囲む側壁を構成し、そして耐火性材料の少くとも２個の
分割部材と、底部材に関連して分割された部材を保持す
る手段より成る少くとも１個のモールドを支持するトレ
ーを提供することにある。他のシステムは車輪付トレー
または車のような構造を含む。そしてこの構造はがっし
りと構成され、例えば耐火材料で造られ、そしてガイド
手段、例えば炉内のトラック、上を走り、そしてそれを
注湯台まで移送するために移送システムに降ろされ、次
いで冷却台でこのようなガイド手股上に戻される。

〔実施例〕

第１図は本発明のシステム、すなわち、炉部分１０、冷
却部分１２、装填台１４、部分１０と１２の間の移送台
１６よりなるシステムを示している。

炉１０において、複数のシェルモールド１８は台１４に
おける個々のトレー上に載荷される；これらのモールド
１８は人手でまたは交互にロボット２０によって組立台
車２６（第２図）または第５図のトレーの上に載せるこ
とができる。例として、３個のモールド１８がロボット
２０によって各トレーに載せられ１部分１０内において
、ガイドレール３０（第２図）に沿って移動する伸びた
トレーより成る典型的な車２６に載せられ、そして部分
１２内において同様なレール３２上に載せられる。台１
４における２個のガイドレール３４は部分１２の荷揚げ
端部３６において車２６を受取り、そして部分１０の人
口３８近くの部分１４からレール３４上に同様に移し変
えることができる。

炉１０は入側扉４２と出側扉４４を具備した、加熱手段
（図示せず）で加熱される延長室４０で構成される。該
扉は両方とも縦方向に駆動し、モールド１８を搬送する
車２６への載荷／排出を許容する。

室４０において、車２６はフレーム構造４６に設けられ
たレール３０上を移動する。

冷却部分１２は単に延長したプラットホームであり得る
。このプラットホームはレール３２を設けたフレーム構
造４８を含む。該冷却部分はなるべく炉と平行状態で配
置される。これにより場所を節約し、簡潔操業を提供す
る。

炉１０はモールド１８を入口より炉部を通して搬送する
複数の車２Ｇを収容する。この人口は、モールド１８が
かくし７て予熱され、溶融金属を受入れろ準備をする排
出端部に対し″゛冷却端部である。車２６は予熱を十分
行わせる速度で部分１０を通して移動する。

各車２６は炉１０内へ新しい車２日を押出すことにより
一列ずつ前進させられる。このようにして、排出端部に
おいて、車が移行台１６へ自動的に排出させられる。装
填台からのモールド載荷車２６の前進は手動的にまたは
空圧前進手段、例えばシリンダー等によって達成される
。扉４２と４４を上昇、下降するだめの適切な手段が、
時間と関連した連続作動において、車２６の部分１０へ
の前進のために提供される。

部分１２は開放雰囲気型でもよいしまた、適当な室内、
すなわち、この室はモールド１８ヲカバーするために個
々の車２６上に載置される保護フード５０（第２図）を
含む、に納入されてもよい。

この発明は、部分１０と１２の間で、Ｆｌｏの排出端部
から注湯作業までトレーアッセンブリーを受入れ、挑い
出し、そして後続して部分１２の１／−ル３２上に載せ
る移行台１６を提供する。移行アッセンブリーにはシャ
フト５２が、内部支柱（図示せず）」二を回転するよう
に配置されている。このシャフトは第１に部分１０の外
側でトレーを受取る位置、第２に炉と冷却部分との間の
モールド充填位置、そして第３に部分１２の入側におい
て払い出す位置、以上の位置の間を回転運動を与えるた
めに適当なモーター手段（図示せず）によって駆動され
る。

アッセンブリー１６はシャフト５２に固着された配置腕
５４を含む。腕５４は車２６を受入れ、そして保持する
２つに分離された部分レールを具備する支持台を構成し
てもよい。車２６を支持台上に安定するために、適当な
手段、例えば、台に装置された油圧シリンダーが車２６
を連結するようにし、そして部分１０から部分１２へ移
動する間に動かないようにそれを台に押圧することがで
きる。

第２の台において、溶融金属の装填は加熱されたモール
ド１８内へ注湯される。取鍋アッセンブリー（第３Ａ図
から第３Ｃ図まで）は溶融金属を炉から受入れ、そして
台１６上で加熱されたモールドに移しかえる取鍋を連結
している。第３ｃ図はフレーム６４に連結した半弓形板
の形状の噛合い部６２を有する本来の取ｆｉ６０を図示
している。このフレームはフレーム６Ｇ（第３Ａ図）を
含み、連結位置と非連結位置（第３Ａ図及び第３Ｂ図）
の間を移動する。

フレーム６４は類似の外形を有する切込みの入っタフレ
ーム６８と協同する；フレーム６４は、駆動アッセンブ
リー７０によってそれらに連結及び切離しの状態に移動
せしめられたとき、フレーム６８によって受入れられる
。アッセンブリー７０はピストンロッド７２と７４を持
つ２個のピストンアッセンブリーを構成している；ロッ
ド７２は有効的にフレーム６４に連結され、そしてロッ
ド７４は有効的にフレーム６Ｂに連結される。ロッド７
２の駆動はフレーム６６にフレーム６４との連結の着脱
をもたらす。一方、ロッ）’７４（７）駆動はフレーム
６ＢにフレーＡ６４ト（７）連結の着脱をもたらす。か
くして、取鍋の安全な連結装置が構成され、装填作業中
の突発的な投下や取鍋６０の離脱を減少せしめる。

ピストンロッド７２と７４はそれらの夫々のアッセンブ
リーに連結され、そしてフレーム７６によってピストン
アッセンブリー７８に設置されている。このピストンア
ッセンブリーはフレーム７６を部位８０と８２の間でガ
イド８４（第３Ａ図）に沿って移動させ、取鍋６０の横
方向移動をもたらす。

通常水平位置の取鍋６０は台１６上で注湯位置まで傾け
られる（第３Ｄ図）。この位置で取鍋６０はピボット点
８８のまわりを回動する。アッセンブＩＪ−（ｊＪａＡ
図）はロボットアッセンブリーの通常のアニブレークー
腕上に設置されてもよい；第３Ｆ図に示す如く、バッキ
ング板８３は８９で示すマニプレータ−腕の部分で、板
８７を介してフレームメンバー８５に連結されている。

腕８９を有効に回転する通常のマニプレータ−が適切に
使用される；かくして、腕８９は水平軸の回りを回動し
、そして取鍋注湯口６１より金属をモールド１８に注入
可能にする。

第１図において、取鍋は最初のモールドを充填するため
に傾けられる；類形的に、ロボットアッセンブリーは軸
方向移動を可能にする運搬システムに設けられてもよく
、この軸方向移動はトレー２６上に載置されたモールド
の列へ注湯するために取鍋６０を運ぶ。

腕及び把持アッセンブリーはまた部位８０と８２の間に
ガイド８４に沿った横方向の移動を提供する。

第３Ａ図はガイド８４に沿った横方向移動が一側で（取
鍋注湯口において）注湯するために把持アッセンブリー
を位置せしめることを示している。取鍋は通常モールド
を充填する量以上に溶融物を収容しているので、モール
ドが１回装填すると超過物は再加熱のために炉ボッ）　
（１１）（第３Ｅ図）に戻される。構造上の限界のため
、超過物は取鍋６０から反対側、例えば、溶湯口６Ｉよ
りむしろ部位６１ａ１において注がれる。腕は装置によ
り適所（ｉａＡ図）へ、フレームアッセンブリー７６及
びかくして取り鍋６０のためにガイド８４に沿って移動
する。それ故に取鍋によって描かれたアークは、炉に内
容物を移すことにおいて、モールドを充填する間金属を
注ぐ固定されたピボット点より広くなる。これは把持ア
ッセンブリーに取鍋６０が設けられているからである。

それ故に注湯においては取鍋からモールド１８の通常の
狭い口へ溶融金属を正確に注湯するために特別なピボッ
ト点８８を必要とする。第３Ｄ図は注ぎ口６１を介して
金属を注ぐことを図示しており、そして装置の中心線軸
６３のために、取鍋のピボット点８８は金属を正確に注
ぐために、注ぎ口６１の少い相対的移動だけを必要とす
るニ一方、超過金属を取鍋６０から炉ボッ）１１へ移し
替えるとき、非常に大、きな移行アークが反対部位６１
ａに必要となる（第３Ｅ図）。取鍋のこの部位から金属
は注がれる。以上の理由で、アッセンブリーに対する横
方向の移動が第３Ａ図で示された装置によって提供され
る。

運搬手段２６（第２図）は単一または一体耐火性フレー
ム９０で構成してもよい。このフレームはモールド１８
が載っている砂層９２を有している。一体フレームはプ
ラットホーム９４上に設けられ、このプラットホームは
車アッセンブリー夫々のホイール９６を設けており、且
つレール３０，３２、等に沿って車２６を駆動せしめる
。一方、装置（第４図及び第５図）はモールドを載置す
るために使用されうる；従って、車は分割された耐火レ
ンガ９８で構成されてもよく、この耐火レンガは長方形
の囲いで形成されており、モールド１８を設置するため
の砂層を有する分離レンガ１００を維持する。このよう
に、耐火レンガは外周を形成する：レンガ１００は７１
／−ムｌＱ４上に載置され、このフレームは好ましい外
形にレンガを維持するために側壁１０６を有する。

トレー部材（第４図及び第５図）はホイール（第２図）
を含むことができる；一方、トレー装置（第５図）は炉
のレールシステムと冷却部分とを置き換えるコンベヤー
上に載置される。さらに、コンベヤーは冷却部分の終点
荷降しと炉の人口の間にトレーを移送するために、荷降
し台及び積荷台でレールを置換することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は隣接した積荷台と荷降し台の間に移行装置を含
んだシステムに関する概要平面図であり；第２図はモー
ルドを移送する車体を示す第１図のＡ−Ａ線の断面図で
あり； 第３Ａ図はホットメタルの取鍋を作動するための腕と把
持部分を示す、部分概略図であり；第３Ｂ図は取りはず
されたアッセンブリーの位置を示す第３Ａ図と同様の図
であって、かつ取鍋把持アッセンブリーの半作動位置を
示す図であり；第３Ｃ図は把持アッセンブリーの側面図
を示し；第３Ｄ図は取鍋に係るピボット点付近での注湯
作業を示す図であり； 第３Ｅ図は溶融炉へ取鍋の内容物を取り出す状態を示す
図であり； 第３Ｆ図は操作腕の個所を示す、第３Ａ図右側面部分拡
大断面図であり； 第４図はモールドを移送するトレーアッセンブリーの平
面図であり： 第５図は第４図のＡ−Ａ線の断面を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、加熱されたモールドを第一の個所で受入れ、該モー
   ルドを注湯台１６へ、次いで冷却区域１２へ移行するよ
   うに構成したシステムにおいて、該システムは無負荷の
   モールドのための炉または加熱室１０と、充填モールド
   を冷却するための台または室１２を含み、該システムは
   支持部５２を第一の位置から、モールド充填台１６の第
   ２の位置へ回転し、そしてさらに該冷却台１２の第３の
   位置へ回転するように構成した運搬アッセンブリー、該
   アッセンブリーはモールド１８を該炉区域１０から受入
   れように構成されている、を有しており、該回転支持部
   ５２は少くとも１個のモールド１８をその上に配置し、
   保持するように構成された手段、および該支持部５２を
   該第一、第二および第三の位置へ回転するための手段を
   含むことからなる鋳造システム。 ２、上記支持部５２はトレーまたは車２６を上記第一と
   第三の位置の間に移動するために収容し、そして該第一
   と第三の位置の間を移動する間に該トレーまたは車２６
   を該支持部５２に関連した位置に保持する手段で構成さ
   れている請求項１記載のシステム。 ３、上記システムは該回転支持部５２を載置する手段と
   、該支持部５２は該載置手段の周囲を回転する、該第一
   、第二および第三の位置の間を該支持部５２を適切に移
   動する手段とを有する回転支持部５２を含む請求項１記
   載のシステム。 ４、金属を取鍋６０からモールド１８へ注入する装置に
   おいて、取鍋６０を把持しそれを注湯と非注湯の位置の
   間を移動する把持構造と、該把持構造は取鍋６０を作動
   するための把持手段６２より成っている、該把持手段６
   ２に連結されている第一フレーム手段６４と、該第一フ
   レーム手段６４を作動し、解除するための第一の駆動手
   段と、該第一のフレーム手段６４と解放状態で協同する
   第二のフレーム手段６８と、該第二のフレーム手段６８
   を作動し、解除すると共に該第一と第二のフレーム手段
   ６４、６８を作動し、解除する第二の駆動手段７４とよ
   りなる鋳造装置。 ５、前記第一及び第二の駆動手段７２、７４はフレーム
   部材７６に設けられており、該フレーム部材７６は該第
   一と第二の駆動手段７２、７４の軸線から移しかえられ
   た軸線に沿って移動するものであり、これにより該把持
   手段６２は該第一と第二の駆動手段７２、７４の移行に
   関連して第一と第二の位置の間を移動することができる
   請求項４記載の装置。 ６、前記フレーム部材７６はガイド部材８４に滑動可能
   に設けられ、該ガイド部材は該フレーム部材７６を該第
   一と第二の駆動手段７２、７４の軸方向移動に関して横
   方向へ移行するように構成された請求項５記載の装置。 ７、前記第一と第二の駆動手段７２、７４が気圧駆動手
   段を含む請求項４記載の装置。 ８、前記第一と第二の駆動手段７２、７４は第一と第二
   の位置の間で、該駆動手段７２、７４の移動軸線に対す
   る横軸のまわりを回転運動を行う請求項４記載の装置。 ９、前記第１と第２の駆動手段７２、７４は横軸線のま
   わりを前記フレーム部材７６によって回転する請求項５
   記載の装置。 １０、少くとも１個の底部材１０４で構成された少くと
   も１個のモールド１８を支持するべく構成され、該底部
   材１０４の周囲に側壁１０６があり、かつ少くとも２個
   の耐火材料の分割部材より構成されており、そして該底
   部材１０４付近に該分割部材を保持するための手段１０
   ６を支持するべく構成されたトレー２６。 １１、前記トレー部材２６は近接した側壁部材１０６よ
   り成り、該各側壁１０６は隣接した壁部材から分離され
   た少くとも１個の壁部材より成っている、請求項１０記
   載のトレー２６。 １２、前記分離部材が該底部材１０４の付近の連続した
   壁を形成し、そしてそこで該底部材１０４が該分離壁部
   材の間に耐火材料を含む請求項１１記載のトレー２６。