JPH05177295A - はだ砂粒子製造装置ならびに被覆装置および方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、細かく粉砕されたはだ砂粒子を塊
を含む鋳物砂から製造できる装置を提供する。 【構成】 本発明による装置１０は、塊３０を含む鋳物
砂を精製装置３４の精製手段３６まで移動させる供給装
置２６を具備する。精製手段３６は、塊３０を含む鋳物
砂から細かく粉砕されたはだ砂粒子を製造することがで
きる。また供給装置２６は、塊３０を含む鋳物砂を砂床
３２のように精製手段３６まで移動させ、精製手段３６
は、担体３８上に配置された複数の精製要素４０を具備
する。精製要素４０は、担体３８の動きによって軌道通
路上を動くことができ、したがって塊３０を含まないは
だ砂粒子を砂床３２から取り除きかつ細かく粉砕された
はだ砂粒子の流れ５２まで移動させる。精製要素４０
は、はだ砂粒子が砂床３２から取り除かれる間、担体３
８上に空間５６を有するように配置され、また空間５６
に塊３０を含まないままにしておく速度で軌道通路上を
動くことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、金属鋳造技術における
鋳型を製造するための細かいあるいは小さいはだ砂粒
子、特に生砂のはだ砂粒子を製造する装置に関し、該装
置は供給装置を具備し、塊を含む鋳物砂が精製装置の精
製手段まで移動できるようにする。

【０００２】

【従来の技術】鋳造業において、いわゆる生型成形砂は
一般に、混合器で再加工される。これらの混合器は、普
通パンシステムにより作動し、またローラあるいはター
ビン型の遠心分離器を備え、さらには両方を備えてい
る。

【０００３】しばしば、この方法で用意された鋳物砂
は、それでも鋳造工場の要求に適当でないことがあり、
鋳物砂はその結果、遠心分離される。

【０００４】この操作にもかかわらず、この方法で処理
された鋳物砂は、それでもまだ塊を含んでいる。

【０００５】塊を含む鋳物砂は、この砂で製造される鋳
型に鋭い輪郭が全くないため、きれいな輪郭でかつ線条
細工された鋳型を製造するのに適さない。したがって、
塊を含む鋳物砂をさらに粉砕する必要がある。

【０００６】この鋳物砂を粉砕する１つの可能性が、西
ドイツ特許公報第１２８８７５４号に記載されている。
この公報に記載の装置では、鋳物砂の塊を満足できる程
粉砕できない。特に、塊を砕くための邪魔板の使用は、
板にぶつかったとき塊が圧縮されてしまうので、所望の
効果を全くもたらさない。

【０００７】したがって、塊を含む鋳物砂の粉砕の満足
できる唯一の可能性は、鋳型を被覆する前に、まず塊を
細かい振動ふるいにかけ、その後塊を砕くことである。
このような塊を含む鋳物砂のふるいは非常に複雑で、ま
たほとんどの場合、細かいふるいに塊を手で押し付ける
作業者を必要とする。さらに、残留物はふるいから取り
除かれなければならず、最終的に、鋳物砂が常にふるい
の目に付着し続けようとするので、細かいふるいが目詰
まりするようになる。

【０００８】はだ砂粒子は、粘土で被覆された１つの石
英砂粒子あるいは粘土で被覆されたいくつかの石英砂粒
子の集合体を具備する粒子であり、また例えば石英砂粒
子の粒度が０．０４mmから０．４mmのとき、精製状態
で、粒子の平均径は１mm以下、あるいはさらに良い状態
では、０．５mm以下である。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、した
がって、細かく粉砕されたはだ砂粒子を、一般の方法で
製造されしかし塊を含む鋳物砂から製造できる装置を作
り出すことである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この目的は、本発明の最
初に記載される型の装置で達成され、該装置において、
供給装置は塊を含む鋳物砂を砂床として精製手段まで移
動させ、精製装置は担体上に配置された複数の精製要素
を具備し、また精製要素は担体の動きによって軌道通路
に沿って動くことができ、このため塊を含まないはだ砂
粒子を砂床から取り除きかつ細かく粉砕された鋳物砂粒
子の流れまで運び、さらに精製要素は、はだ砂粒子が砂
床から取り除かれる間、担体上に空間をもって配置され
かつ前記空間が塊を含まないままであるような速度で軌
道通路に沿って動くことができる。

【００１１】本発明のこの装置によれば、簡単な方法
で、細かく粉砕された鋳物砂粒子を製造することがで
き、該鋳物砂粒子は、きれいな輪郭で線条細工された鋳
型を被覆するのに適し、またほとんどコストがかからず
かつ問題がなく、さらに精製要素が、鋳物砂粒子で満た
され塞がれることがない。精製要素が塞がれることが、
精製要素が軌道通路に沿って動くことによって防止さ
れ、したがって該要素の間を侵入するはだ砂粒子は、軌
道通路に沿った動きの間、常に取り除かれる。

【００１２】精製要素が十分高速で軌道通路に沿って動
くとき、該要素間の空間は塊の平均の大きさより広くな
るが、これは、精製要素の速い動きのため、砂床からの
塊が該精製要素間の空間に入るのを妨げられるためであ
る。しかしながら、もし軌道通路に沿って動く精製要素
の速度を、変化できるようにししたがって他の変数に適
合できるようにすると、精製要素は、好ましくは担体上
に塊の平均の大きさより小さな空間を有するように配設
される。もし、この場合、精製要素が軌道通路に沿って
適当な速度で動かされると、塊が確実に空間に侵入しな
いようにできる。

【００１３】塊は一般に、えんどう豆程度の大きさある
いはえんどう豆よりいくらか大きいものであり、精製要
素は、好ましくは担体上に１０mm以下の空間を有するよ
うに配設される。より好ましくは空間は５mm以下であ
る。

【００１４】精製要素が、はだ砂粒子を砂床から十分に
取り除けるようにするため、精製要素は好ましくは、本
発明による解決法においては、取り除き区域を有し、取
り除き区域の前端は担体から離れている。この区域は、
砂床上に砂床と係合するように動くことができ、また該
区域によって、はだ砂粒子を砂床から、特に砂床の塊か
ら取り除く。

【００１５】砂床の塊をよりよい程度まで粉砕するため
に、精製要素は、その前端において、鋳物砂の塊を貫通
しかつ塊を破壊する部分を有する。該部分は好ましく
は、精製要素が例えば鋭い先端あるいはチップを備える
ように作られ、また該部分が砂床中を動くとき、該部分
は、鋭い先端あるいはチップによって塊を貫通しかつこ
のとき該塊をはだ砂粒子まで砕く位置にあり、該はだ砂
粒子は、細かく粉砕されたはだ砂に適するような粒径を
有している。

【００１６】精製要素の実施態様は、より好ましくは、
取り除き区域が、鋳物砂の塊を貫通ししたがって破壊す
る部分と一致している。

【００１７】精製要素の配置については、より詳細に記
載しない。有利な実施態様において、精製要素は、軌道
通路の運動方向を横切る第１の方向に延びる。

【００１８】さらに改善された方法では、精製要素は、
第１の方向を横切って延びる第２の方向において、塊の
平均の大きさより小さくなっている。この型の精製要素
の構成は、特に有利には、該要素が塊を貫通ししたがっ
て分散させることができるように配設される。

【００１９】有利な改善方法では、精製手段の精製要素
は、一定の密度で配設される。さらに別の有利な解決法
は、その密度が変化する、特に交互に変化する精製要素
の配置を提供する。

【００２０】この態様において、第２の方向は、運動方
向に平行に延びるのがよい。

【００２１】特に有利には、精製要素の第２の方向の大
きさが、塊の平均径の積分分率と一致している。

【００２２】精製要素の配置については、より詳細に記
載しない。この態様において、好ましくは、精製要素
は、その運動方向に対し画成された方法で、より好まし
くは運動方向に直角に整列され、はだ砂が砂床から取り
除かれる間、画成された関係が常に得られるようにす
る。

【００２３】本発明の範囲内の精製要素の改良におい
て、該要素は針毛状に構成される。

【００２４】針毛構成は精製要素の断面形状の異なる改
良を含むことが、理解されるべきである。例えば精製要
素は断面を、長方形、円、楕円あるいは他の形にするこ
とができる。

【００２５】最も簡単な場合では、しかしながら、精製
要素は、針毛担体のように構成された担体の針毛であ
る。例えば精製手段は、この場合、回転ブラシあるいは
ブラシローラのように構成される。この場合回転ブラシ
は、特に好ましくは、最も簡単な場合、一定の密度で配
置された針毛を有する。しかしながら、針毛は、好まし
くは、らせん上に配置することができる。

【００２６】はだ砂に対して十分大きな擦り減り抵抗を
有する多くの材料が、針毛材料として使用できる。例え
ば、プラスチックである。さらに有利には金属であり、
特に鋼である。

【００２７】精製要素の他の好ましい態様において、精
製要素は羽根状に構成される。これは、精製要素は、担
体から羽根あるいはフィン状に突出し、またその前端と
共に担体から離れ砂床に沿って動くことができ、はだ砂
を取り除くようにするということを意味する。

【００２８】特に好ましい実施態様において、精製要素
は、円盤担体、例えばシリンダから突出する羽根であ
る。

【００２９】精製要素の材料について、より詳細に記載
しない。例えば、有利には、精製要素を特に金属から製
造ししたがって柔軟性を有するようにし、またしたがっ
て容易には摩耗しないようにする。

【００３０】さらに精製要素の柔軟性には利点があり、
すなわち精製要素が、砂床に沿って動くとき、取り除き
位置まで移動しその後再び開始位置まで戻るが、これ
は、精製要素に付着しているはだ砂粒子が脱着ししたが
って精製手段の目詰まりを防止するということを意味す
る。

【００３１】前記記載の実施態様において、精製要素の
外形についてはより詳細に記載しない。精製要素は、例
えば、担体から異なる長さで延びてもよい。特に好まし
い実施態様において、しかしながら、精製要素は、その
前方端と共に精製手段の均一な表面を形成し、精製手段
は、特に砂床に対して固定されている。

【００３２】精製手段のこの表面は、便宜上円筒表面で
ある。

【００３３】担体の型および配置について、詳細に記載
しない。例えば担体は、担体から精製要素が突出するコ
ンベアベルト型に構成することができる。構造上の観点
から見ると、しかしながら、軸線周りに回転する担体を
有することは非常に容易である。

【００３４】前記記載の全ての実施態様において、精製
装置が、精製装置を移動する砂床からはだ砂粒子を取り
除くことによって、満足できる程作動するということが
容易にわかる。精製装置は単に、精製装置によって、砂
床から塊より小さいはだ砂粒子を取り除くようにかつ精
製要素が、軌道通路に沿って動く間、塊を取り除かない
ように構成される。しかしながら、細かく粉砕され塊を
全く含まないはだ砂の流れに、塊が含まれることを確実
に防止するために、精製装置には好ましくは、間隙が設
けられ、該間隙は、一方が精製手段の表面に制限され、
また間隙を介して精製要素は、はだ砂粒子を砂床から取
り除くように動く。この間隙は、精製要素が好ましくな
いやり方で塊に沿って進むのを防止する可能性を提供す
る。

【００３５】好ましくは、間隙の幅は塊の平均径より小
さい。間隙の幅は、特に、細かく粉砕されたはだ砂の流
れ中の所望の粒子径に大部分が一致するような大きさに
される。

【００３６】本発明の範囲内で、間隙の後に他の要素を
配置することが思いつくであろう。しかしながら、特に
有利には、特に塊の再生を防止するために、細かく粉砕
されたはだ砂粒子の流れは、間隙から流出しかつ自由に
動くことができる。

【００３７】特に、流れ中の個々のはだ砂粒子は、それ
ぞれ飛行方向が異なっており、これによって、鋳型を被
覆する間、鋳造影を防止するようになっている。好まし
くは、流れ中の個々の飛行方向の分散は、円錐状分散に
なっており、該分散において、円錐内に位置する全ての
方向が生じる。

【００３８】前記記載のように、間隙は、一方が精製手
段に制限される。しかしながら、間隙の他端の制限につ
いては全く記載されていない。最も簡単な場合、間隙
は、精製手段と反対側の壁に制限されることができる。
選択的に、間隙が、別の精製手段によって精製手段と反
対側において制限されるという、本発明による別の実施
態様をまた考えつくことができ、これによって、２つの
精製手段の精製要素は、回転と逆方向に、あるいは好ま
しくは同じ方向に動くことができる。どんな場合におい
ても、鋳物砂中の塊が間隙を介して精製要素によって移
動できないことが、間隙によって保証される。間隙につ
いては選択的に、精製手段の精製要素の互いに隣接して
配置される「噛み合わせ」は、また別の有利な変更にお
いて設けられる。

【００３９】前記記載の実施態様において、供給装置
は、より詳細に記載しない。好ましい実施態様におい
て、供給装置は、砂床が決められた量で精製手段に移動
するために、投入装置を具備する。

【００４０】砂床を調節可能とすることが可能であり、
この場合、例えば投入装置がコンベアベルトのとき、砂
床は移動床である。

【００４１】前記記載の解決法に加えて、最初に記載さ
れた目的は、本発明によれば、細かく粉砕され鉄鋳造で
鋳型を製造するためのはだ砂粒子と共に原形板上に配置
された本体を被覆するための装置によって達成され、該
装置は、塊を含む鋳物砂を本体上を動くことができる精
製装置まで移動させる供給装置を具備し、精製装置は精
製要素を有する精製手段を具備し、該精製要素は、軌道
通路上を動くことができかつ塊を含む鋳物砂を塊を含ま
ないはだ砂粒子の流れまで移動させ、塊を含まない流れ
は、はだ砂粒子の密度が実質的に一定になっている細長
い断面を有し、また塊を含まない流れは、精製手段から
本体に偏向なしに、すなわち機械的偏向なしに落下し、
さらに精製装置は、本体に対し細長の断面を横切って延
びる分散方向に動くことができ、さらに本体上にきれい
に分散したはだ砂粒子が広がるようにする。

【００４２】本発明の解決法によれば、成形鋳造の鋳
型、あるいは特にチル鋳造のための鉄が表面にはめ込ま
れたチル鋳型のいずれかである本体は、きれいに分布し
たはだ砂の実質的に一様な層で確実に被覆される。特
に、このことは、空気のうねりあるいは空気の流れによ
る後からの砂の圧縮においてかなり重要であり、最後に
はできるだけ精密な輪郭を有する鋳型が得られるように
する。

【００４３】この態様によれば、特に有利には、精製要
素は、塊を含まないはだ砂粒子を供給装置から精製手段
まで移動する砂床から取り除き、また砂床からはだ砂粒
子を取り除く間、担体上に空間を有して配置され、かつ
空間に塊がない状態に維持する速度で軌道通路上を動く
ことができる。

【００４４】本装置の別の実施態様は、その形状が、最
初に記載された装置と共に記載された形状と同じであ
る。

【００４５】さらに、前記記載の目的は、本発明によれ
ば、大きな輪郭の変化を有する本体を、成形鋳造の鋳型
の製造工程中に、はだ砂粒子、特に生砂のはだ砂粒子で
被覆するための方法によって達成され、塊を含む鋳物砂
は、精製装置に砂床のように供給され、また精製装置に
おいて、塊を含を含まないはだ砂粒子は、軌道通路上を
動く精製要素によって砂床から取り除かれかつ塊を含ま
ないはだ砂粒子の流れが形成され、流れによって本体
は、細かく粉砕されたはだ砂粒子のゆるい層で直接被覆
される。

【００４６】前記方法は、個々のはだ砂粒子の飛行方向
が、同じでなく他に対して互いに異なり例えば円錐の中
に位置するとき、特に効果的である。このため、鋳造影
が、本体の被覆の間、防止される。

【００４７】個々のはだ砂粒子の飛行方向が互いに異な
るということは、特に、本体輪郭の正確な被覆とその後
の層の均一な圧縮とのための必要条件を作り出し、該均
一な圧縮は、成形鋳造において精密な輪郭と良好な表面
の質とを有するための必要条件である。表面の質は、特
に、例えば空気のうねりあるいは空気の流れによって、
あるいは振動台を用いて圧縮した後の層の密度が、本質
的に一定であり、空気が製造された鋳型から逃れるよう
にする。

【００４８】本発明による方法は、特に、本体が、その
上に配置された鉄のチル鋳型を有する鋳型であるとき、
また細かく粉砕されたはだ砂粒子の層が、鉄のチル鋳型
の輪郭と鋳型とを本質的に正確に被覆するようにされる
とき、有利である。この場合、製造は好ましくはチル鋳
造であり、鋳型上に配置された鉄のチル鋳型は、精密に
鋳造されなければならず、とりわけ、鉄のチル鋳型が配
置されている鋳型にどんな稜線も形成しないようにされ
るが、該稜線は、はだ砂によって輪郭に対し正確に鋳造
されない鉄のチル鋳型によって生じる。

【００４９】本発明による方法の他の実施態様におい
て、本体は、特に、線状細工された輪郭を有する鋳型で
あり、このため、線状細工された輪郭をはだ砂で非常に
正確に被覆することは、重要である。これは、例えば、
従来の粘土から作られる鉄鋳型の場合であり、このと
き、形状および表面の質が、線状細工された輪郭にもか
かわらず、できるだけ高いようにされる。

【００５０】さらに、有利には、本発明による方法にお
いて、塊を含まないはだ砂粒子は、塊から精製要素によ
って削り取られる。

【００５１】本発明による方法を達成するための付加
的、選択的あるいは補足的な可能性において、塊は、塊
を貫通する精製要素によって粉砕される。

【００５２】さらに、有利には、鋳物砂は、精製要素に
よって間隙を介して移動させられ、該間隙の幅は、好ま
しくは平均の塊の大きさより小さくなっている。

【００５３】本発明による方法の特に好ましい実施態様
において、塊を含まないはだ砂粒子は、砂床から例えば
ロータリブラシ、特に鋼ブラシによって払い退けられ
る。

【００５４】鋳型の高い質を得るために、さらに、有利
には、層は本質的に一定の厚さで適用される。

【００５５】さらに、有利には、層の均一な広がりは、
本体と流れとの間の相対的な動きによって均一に適用さ
れる。

【００５６】加えて、本発明による方法の有利な変更
は、すでに本発明による装置の形状と共に記載されまた
参照されている。

【００５７】

【実施例】本発明による解決法の別の形状と利点とが、
以下の記載といくつかの実施態様を示す図面とで示され
る。

【００５８】鋳型上に鉄のチル鋳型１３を有する鋳型１
２を直接被覆するための、細かく粉砕されたはだ砂粒
子、特に生砂のはだ砂粒子を製造する装置の第１の実施
態様が、図１に示され全体が１０で示される。

【００５９】鋳型、この場合鉄のチル鋳造における鋳型
の製造のため、その上に鉄のチル鋳型１３が配置された
鋳型１２は、鋳型板１４上に配置され、該鋳型板１４
は、部分的に、鋳造機台１６上に配置される。鉄のチル
鋳型１３を有する鋳型１２は、鋳型板１４上に置かれ、
また上部に開口２０を有する鋳造箱１８に囲まれてい
る。充填フレーム２２は、さらに該鋳造箱１８上に配置
される。充填フレームは、鋳造箱１８と同じ内側の断面
を有し、また部分的に、鋳造箱１８と充填フレーム２２
とに鋳物砂を導入する供給開口２４を有している。

【００６０】本発明による装置１０は、その全体が２６
で示される供給装置を具備し、該供給装置２６は、最も
簡単な場合、供給シュート２８のように構成され、また
塊３０を含む鋳物砂を精製手段３６を有する精製装置３
４まで砂床３２の形で移動させる。

【００６１】精製手段３６は、最も簡単な場合、ブラシ
ローラのように構成され、該ブラシローラは、担体３８
と針毛、特にワイヤ針毛とを具備しかつ精製要素４０と
して作用し、さらに針毛は好ましくは、担体３８の表面
３７から半径方向３９に直角に突出し、かつその外端４
２は、円筒表面４４上に配置される。

【００６２】精製手段３６は、円筒表面４４が砂床３２
の前側４６を通過するように、また取り除き区域４８を
形成する針毛４０の側端が、砂床３２中の前側４６にお
いて端部４２と係合しかつ該砂床からはだ砂粒子を取り
除くように、配置される。

【００６３】さらに針毛４０は、その端部４２の区域に
おいて、半径方向３９を横切る方向への延びが塊３０の
平均径より小さくされ、その端部４２が前側４６におい
て砂床３２を貫通するとき、部分的に前側４６に位置す
る塊３０を貫通するようにし、さらに塊３０を破壊しか
つこれによって細かく粉砕されたはだ砂粒子を製造する
ようにする。

【００６４】本発明によれば、精製手段３６は回転方向
５０に回転し、前側４６を過ぎて頂部から底部まで払い
退けるようにし、したがって砂床３２を貫通しかつ前側
４６においてはだ砂粒子を取り除きさらに、砂床３２の
後で、細かく粉砕されたはだ砂粒子を流れ５２の形で提
供するようにする。

【００６５】したがって軌道通路上を動く針毛４０は、
担体３８上に配置され、また砂床３２の塊３０が針毛４
０の端部４２の間の空間Ｚに侵入できないようなかつ空
間Ｚがまた塊３０を含まないような、軌道通路に沿った
速度で回転する。

【００６６】不十分に粉砕された塊３０が、前側４６に
おいて針毛４０の端部４２によって砂床３２から流出す
るのを防止するために、シュート２８が、その前端５４
が円筒表面４４に平行になりかつこれによってわずかな
間隙５６が開いているままになるまで引き出され、該間
隙５６は塊３０の平均径より小さく、好ましくは塊の最
小径より小さい。間隙５６は、したがって砂床３２に制
限されかつ塊３０を含む鋳物砂を維持して、軌道通路上
を回転する針毛４０の作用によって取り除かれるはだ砂
粒子が、間隙５６を介して動きかつこの間隙５６から流
れ５２の形で流出するようにする。

【００６７】図１に略示されるように、供給装置２６と
精製装置３４とは、流れ５２中のはだ砂粒子が、偏りな
しに充填フレームの供給開口２４としたがって鋳造箱１
８の開口２０とに落下し、かつこのように自由落下によ
り鋳型１２を覆い、はだ砂粒子の精密さによって鋳型の
形状を正確に被覆するように配置される。

【００６８】好ましくは、供給装置２６と精製装置３４
とは、この目的のため、鋳造箱１８の側壁に平行な縦方
向５６に動くことができ、また縦方向５７に直角な横方
向５８に延びている。この横方向は好ましくは、鋳造箱
１８のもう１つの側壁に平行に延び、流れ５２が、横方
向５８に細長くかつ横方向５８に好ましくは鋳造箱１８
の全幅を越えて延びる断面６０を有するようにする。こ
れは、鋳型１２を、供給装置２６と精製装置３４との１
つあるいは複数の動きによって細かく粉砕されたはだ砂
の層６２で被覆することができ、層６２はこれによっ
て、本発明によれば、本質的に一定の層の厚さ６４を鋳
型１２上に有している、ということを意味する。

【００６９】精製手段３６は、図１には示されないモー
タにより駆動され、本発明によれば、針毛４０が軌道通
路上を高速で回転するようにする。同時に、精製手段３
６は、供給装置２６に対して正確にまた調節可能に配置
され、さらに図示されない駆動装置によって供給装置２
６と共に縦方向５７に動くことができ、間隙５６が常に
一定の幅を有するようにする。

【００７０】図２から図４に全体が７０で示される本発
明による装置の第２の実施態様において、第１の実施態
様と同様に使用される部材には同じ参照番号が与えら
れ、各部材の説明は第１の実施態様が参照される。

【００７１】本発明による装置の第２の実施態様７０
は、一対の案内レール７２を具備し、該一対の案内レー
ル７２上で、台車７４がローラ７６によって縦方向５７
に動くことができる。台車７４は台車フレーム７８を有
し、該台車フレーム７８上にローラ７６が取り付けられ
る。さらに、２つのコンベアベルトドラム８０、８２
が、互いに間隔を有して台車フレーム７８上に回転可能
に取り付けられ、コンベアベルト８４は、該２つのコン
ベアベルトドラム８０、８２間を移動しかつ延びる。コ
ンベアベルト８４とコンベアベルトドラム８０、８２と
は、好ましくはモータ８６により駆動可能であり、これ
らによって供給装置２６を形成する。

【００７２】台車７４が砂貯蔵箱９０の放出開口８８の
下を動くことにより、砂床３２は、コンベアベルト８４
の上方軌道９２上に広がることができる。砂床３２は、
鋳造箱１８に面する前方のコンベアベルトドラム８２か
ら後方のコンベアベルトドラム８０まで延び、かつ後方
のコンベアベルトドラム８０の区域において、好ましく
は上方軌道９２の上に配置される保護板９４に制限され
る。

【００７３】精製装置３４の精製手段３６は、コンベア
ベルトドラム８２の一側の台車フレーム７８に回転可能
に取り付けられ、該一側は鋳造箱１８に面し、かつ鋳造
箱１８に面するコンベアベルト８４の部分９６は、該一
側を越えて延びる。

【００７４】精製手段３６の円筒表面４４は、好ましく
は部分９６からわずかに離れて延び、一方円筒表面４４
が、この部分９６と共に間隙５６を形成するようにす
る。

【００７５】コンベアベルト８４の上方軌道９２が鋳造
箱１８の方向に動くことによって、砂床３２を精製手段
３６に移動床の形で供給することができ、また砂床３２
が、上方軌道９２に広がっているとき、円筒表面４４ま
で延びるようにかつその前側４６が精製手段３６に面す
るようにする。これは、第１の実施態様と共に記載され
たような精製手段３６が、前側４６の区域においてはだ
砂粒子を取り除くことによって塊３０を含む鋳物砂を精
製し、また該はだ砂粒子を間隙５６を介して移動させ、
さらに該はだ砂粒子を流れ５２の形で鋳型１２上に落下
させる、ということを意味する。

【００７６】図２から図４に示される第２の実施態様に
おいて、モータ９８は、精製手段３６を直接駆動しかつ
精製手段３６の針毛４０をその軌道通路上に高速で回転
させるように設けられる。

【００７７】図２から図４に示された実施態様は、以下
のように作用する。砂床３２をコンベアベルト８４の上
方軌道９２上に広げるために、台車７４が、前方のコン
ベアベルトドラム８２が砂貯蔵箱９０の放出開口８８の
ほぼ直下に位置するまで、縦方向５７に戻される。精製
手段３６は、このとき駆動されず静止している。コンベ
アベルト８４もまた、モータ８６により駆動されていな
い。台車駆動装置１００だけが、台車を砂貯蔵箱９０の
放出開口８８の直下に移動させ、したがって前方のコン
ベアベルトドラム８２が放出開口８８から離れかつ後方
のコンベアベルトドラム８０が開口８８に向かって移動
するようにする。図２に示されるように、砂床３２は、
これによって好ましくは均一な厚さで上方軌道９２上に
広げられ、このため砂床３２は、図３に示されるよう
に、保護板９４まで広がって延びる。

【００７８】これは、コンベアベルト８４とコンベアベ
ルトドラム８０、８２とで形成される供給装置２６に、
砂床３２が設けられる、ということを意味する。

【００７９】台車７４はこのとき台車駆動装置１００に
より動かされ、また縦方向５７の鋳造箱１８に向かっ
て、間隙５６が横方向５８に平行な鋳造箱１８の側壁、
この場合台車７４に最も近い側壁、の部分において供給
開口２４をほぼ越えて位置するまで、動かされる。

【００８０】この位置において、コンベアベルト８４は
モータ８６によって駆動され、上方軌道９２が精製手段
３６に向かって動くようにする。さらに、精製手段３６
は、モータ８６によって第１の実施態様と同じ回転方向
５０に回転させられ、すなわち針毛４０が砂床３２に前
側４６に沿って頂部から底部まで動き、かつ砂床３２か
ら取り除かれたはだ砂粒子を間隙５６を介して流れ５２
まで移動させるようにする。

【００８１】砂床３２はこのとき、移動床の形で精製手
段３６に向かい、はだ砂粒子が砂床３２の前側４６から
取り除かれかつ流れ５２中に移動するまで移動する。

【００８２】この位置から続いて、台車７４はこのと
き、図４に示されるように、台車駆動装置１００によっ
てゆっくり縦方向５７に鋳造箱１８の反対に位置する側
壁に向かってかつ好ましくは一定の速度で動かされ、鋳
造箱１８の中の鋳型１２が、同様に層６２でかつ一定の
層の厚さ６４で被覆されるようにする。

【００８３】間隙が、供給開口２４の上に位置しかつ鋳
造箱１８の反対側に位置する側壁に近づくとすぐに、コ
ンベアベルト８４と精製手段３６とは停止し、台車７４
は再び、砂床３２を適用するために、台車駆動装置１０
０により縦方向５７に砂貯蔵箱９０の放出開口８８の下
まで動かされる。

【００８４】好ましくは、被覆工程の間、コンベアベル
ト８４は、上方軌道９２に広がっている砂床３２全部が
鋳型１２の被覆に使い切られるような速度で動かされ
る。

【００８５】図５において全体が１１０で示される本発
明による装置の第３の実施態様において、鋳造箱１８と
充填フレーム２２との上に延びる一対の案内レール１１
２が設けられ、台車１１６は、該一対の案内レール１１
２上をローラ１１４によって動くことができる。この台
車１１６は、供給装置２６のように砂運搬車１１８を担
持し、該砂運搬車１１８は、縦方向５７を横切る横方向
５８に延びる運搬車壁１２０を具備する。該壁は、台車
１１６上に継手１２２によって回動可能に取り付けら
れ、またその垂直方向１３２の配置が、例えばねじロッ
ド１２６とロッド上のナット１２８、１３０とで形成さ
れる調節手段１２４により調節可能である。運搬車壁１
２０は、本質的に垂直方向１３２に延びる。

【００８６】砂運搬車１１８の運搬車壁１３４が、運搬
車壁１２０の向かい側に設けられ、該壁１３４は、運搬
車壁１２０に向かう下方部１３６を有して延び、また壁
１２０と共に砂運搬車１１８の下方開口１３８を形成す
る。

【００８７】砂運搬車１１８は、塊３０を含む鋳物砂、
特に生砂で満たされる。砂運搬車１１８の本質的に垂直
方向１３２の配置により、この鋳物砂は下方開口１３８
から流出するようになる。

【００８８】第１の実施態様に記載された精製手段３６
は、該下方開口１３８の前に配置され、その円筒表面４
４が部分１３６の下端の本質的に直下に直接延びかつ下
方開口１３８の大部分を覆うようにされ、さらに運搬車
壁１２０まで延び、壁１２０と共に間隙５６を形成す
る。

【００８９】精製手段３６の構造に関して、第１の実施
態様に関する説明の内容が、完全に参照される。

【００９０】下方開口１３８の下において、砂床３２は
したがって円筒表面４４とその前側４６において面する
ように形成され、針毛４０の端部４２は、前側４６を過
ぎて、前記記載のように動かされかつしたがってはだ砂
粒子を取り除き、さらにはだ砂粒子を間隙５６を介して
流れ５２まで運ぶ。この目的のため、精製手段３６は、
針毛４０が、下方開口１３８の前で、運搬車壁１２０に
向かう部分１３６の下端から間隙５６まで移動するよう
に回転させられる。

【００９１】精製手段３６は、再びモータ１４０によっ
て駆動されかつ台車１１６上に回転可能に取り付けら
れ、したがって供給駆動装置１４２による台車の動きに
よって、縦方向５７に砂運搬車１１８と共に動けるよう
にされる。

【００９２】調節手段１２４による運搬車壁１２０の調
節可能性は、このとき間隙５６の大きさを調節するよう
に作用する。

【００９３】第３の実施態様１１０において鋳型１２を
被覆するため、台車１１６の全体は、流れ５２が供給開
口２４の上に位置するように、例えば鋳造箱１８の左の
側壁１４４に近づくように移動させられる。この位置に
おいて、精製手段３６はモータ１４０によって移動させ
られ、第１の実施態様と共にすでに記載された方法で、
針毛４０が砂床３２からはだ砂粒子を取り除きかつはだ
砂粒子を間隙５６を介して流れ５２中に移動させるよう
にされる。供給駆動装置１４２は、このとき台車１１６
を縦方向５７に、好ましくは一定の速度で移動させ、流
れ５２が鋳造箱１８の左の側壁１４４から右の側壁１４
６まで移動しかつ鋳型が最も細かく粉砕されたはだ砂に
よって被覆されるようにする。流れ５２が右の側壁１４
６に直接隣接して位置するとすぐに、モータ１４０はス
イッチが切られ、精製手段１３６が静止しかつこれ以上
はだ砂が鋳造箱１８に落下しないようにする。

【００９４】図６に示され全体が１５０で示される本発
明による装置の第４の実施態様は、下方開口１５４を有
する砂運搬車１５２を具備し、該砂運搬車１５２には４
つの精製手段３６ａ、３６ｂ、３６ｃ、３６ｄが、互い
に平行になっている回転軸線１５６を有して互いに並べ
て配置され、かつ隣接する精製手段３６ａと３６ｂ、３
６ｂと３６ｃ、３６ｃと３６ｄの各円筒表面４４ａと４
４ｂ、４４ｂと４４ｃ、４４ｃと４４ｄとが、それぞれ
の間に間隙１５８、１６０、１６２を形成するようにす
る。さらに、円筒表面４４ａは、この表面４４ａに面す
る運搬車壁１６４と共にもう１つの間隙１６６を形成す
るが、一方円筒表面４４ｄは、表面４４ｄに付設された
運搬車壁１６８と共にどんな間隙も形成しない。

【００９５】精製手段３６ａ、３６ｂ、３６ｃ、３６ｄ
の回転方向１７０は、すべて同じであり、精製手段３６
ａは間隙１６６を介してはだ砂粒子を針毛４０によって
移動させ、精製手段３６ｂは間隙１５８を介して、精製
手段３６ｃは間隙１６０を介して、精製手段３６ｄは間
隙１６２を介して、それぞれ針毛４０によって移動さ
せ、したがって全部で４つの流れ１７２、１７４、１７
６、１７８が生じる。

【００９６】この態様において、すべての精製手段３６
ａ、３６ｂ、３６ｃ、３６ｄは、好ましくは１つのモー
タ１８０により駆動される。

【００９７】各精製手段３６ａ、３６ｂ、３６ｃ、３６
ｄは、第４の実施態様１５０において、第１の実施態様
について記載されたように作用し、このため砂床３２
が、砂運搬車１５２の中から続く鋳物砂によって、各間
隙１５８、１６０、１６２、１６６の前に形成される。

【００９８】砂運搬車１５２中の鋳物砂が、個々の間隙
１５８、１６０、１６２、１６６の前に連続して向かう
ことができるために、砂運搬車１５２の内部には、さら
にフィン１８２が設けられる。

【００９９】第４の実施態様１５０において、砂運搬車
１５２は、鋳型を被覆するために鋳造箱１８の上に静止
して配置され、また流れ１７２、１７４、１７６、１７
８の断面区域は、該断面区域が互いに接しかつ鋳型１２
が一定の厚さの層６２で被覆されるように選ばれる。

【０１００】これに関して選択的に、砂運搬車１５２
は、その変更において、鋳型１２に対し縦方向５７に動
くことができ、鋳型１２上に一定の層の厚さ６４を有す
る層６２が、これによって達成されるようにする。

【０１０１】図７に示される本発明の精製手段のさらな
る変更３６′において、担体３８には、羽根のように構
成された精製要素４０′が設けられ、該羽根は、担体３
８の半径方向３９に延びかつその外端４２′が円筒平面
内に位置するよう配置される。さらに、羽根４０′は、
回転方向５０の方向にはその厚さが塊３０の平均径より
数倍小さくされ、また羽根４０′が砂床３２の前側４６
を過ぎて移動させられるとき、外端４２′が塊３０を貫
通するようなしたがって塊３０を破壊するような大きさ
にされる。

【０１０２】さらに、羽根４０′の間の距離Ｚは、この
距離によって、精製手段３６′の各回転速度で、塊をな
いままに維持するように選ばれる。好ましくは、空間Ｚ
の大きさは、砂床３２の塊３０の平均径より小さい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による装置の第１の実施態様の側面から
の縦方向断面図である。

【図２】本発明による装置の第２の実施態様の側面図で
ある。

【図３】本発明による装置の第２の実施態様を示す図２
と同様な図である。

【図４】本発明による装置の第２の実施態様を示す図２
と同様な図である。

【図５】本発明による装置の第３の実施態様の縦方向断
面図である。

【図６】本発明による装置の第４の実施態様の縦方向断
面図である。

【図７】本発明による精製手段の変更を示す図である。

【符号の説明】

１２…本体 ２６…供給装置 ３０…塊 ３２…砂床 ３４…精製装置 ３６…精製手段 ３８…担体 ３９…方向 ４０…精製要素 ４２…前端 ４４…均一表面 ４８…取り除き区域 ５０…運動方向 ５２…流れ ５６…間隙 ５７…方向 ６０…流れの断面 ８４…投入装置 Ｚ…空間

Claims (31)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 金属鋳造における鋳型の製造のための細
   かく粉砕されたはだ砂粒子を製造する装置であって、塊
   を含む鋳物砂を精製装置の精製手段まで移動させる供給
   装置を具備するはだ砂粒子製造装置において、 供給装置（２６）が、塊（３０）を含む鋳物砂を砂床
   （３２）として精製手段（３６）まで移動させること
   と、 精製手段（３６）が、担体（３８）上に配置された複数
   の精製要素（４０）を具備することと、 精製要素（４０）が、担体（３８）の動きによって軌道
   通路上を動くことができ、かつ精製要素（４０）によっ
   て塊を含まないはだ砂粒子を砂床（３２）から取り除く
   ことができ、さらにはだ砂粒子を細かく粉砕されたはだ
   砂粒子の流れまで運ぶことと、 精製要素（４０）が、砂床（３２）からはだ砂粒子を取
   り除く間、空間（Ｚ）を有するようにかつ空間（Ｚ）が
   塊を含まないままにしておく速度で軌道通路上を動ける
   ように、担体（３８）上に配置されることとを特徴とす
   るはだ砂粒子製造装置。
2. 【請求項２】 精製要素（４０）が、塊（３０）の平均
   の大きさより小さい空間（Ｚ）を有して担体（３８）上
   に配置されることを特徴とする請求項１に記載のはだ砂
   粒子製造装置。
3. 【請求項３】 精製要素（４０）が、その担体（３８）
   から離れている前端（４２）に、取り除き区域（４８）
   を有することを特徴とする請求項１あるいは請求項２の
   いずれかに記載のはだ砂粒子製造装置。
4. 【請求項４】 精製要素（４０）が、その前端（４２）
   に、鋳物砂の塊（３０）に貫通しかつ精製要素（４０）
   によって破壊する部分を有することを特徴とする請求項
   １から請求項３のいずれかに記載のはだ砂粒子製造装
   置。
5. 【請求項５】 精製要素（４０）が、軌道通路上の動き
   の方向（５０）を横切る第１の方向（３９）に延びるこ
   とを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載
   のはだ砂粒子製造装置。
6. 【請求項６】 第１の方向を横切って延びる第２の方向
   において、精製要素（４０）が、塊（３０）の平均径よ
   り小さい大きさを有することを特徴とする請求項５に記
   載のはだ砂粒子製造装置。
7. 【請求項７】 第２の方向が、動きの方向（５０）に平
   行に延びることを特徴とする請求項６に記載のはだ砂粒
   子製造装置。
8. 【請求項８】 第２の方向における精製要素（４０）の
   大きさが、塊（３０）の平均径の積分分率に一致してい
   ることを特徴とする請求項６あるいは請求項７に記載の
   はだ砂粒子製造装置。
9. 【請求項９】 精製要素（４０）が、精製要素（４０）
   の動きの方向（５０）に対し画成されて配置されること
   を特徴とする請求項１から請求項８のいずれかに記載の
   はだ砂粒子製造装置。
10. 【請求項１０】 精製要素（４０）が、精製要素（４
    ０）の動きの方向（５０）に対し直角に配置されること
    を特徴とする請求項９に記載のはだ砂粒子製造装置。
11. 【請求項１１】 精製要素（４０）が、針毛状の構成で
    あることを特徴とする請求項１から請求項１０のいずれ
    かに記載のはだ砂粒子製造装置。
12. 【請求項１２】 精製要素（４０）が、針毛担体のよう
    に構成されている担体（３８）の針毛であることを特徴
    とする請求項１１に記載のはだ砂粒子製造装置。
13. 【請求項１３】 精製要素（４０）が、羽根状の構成で
    あることを特徴とする請求項１から請求項１０のいずれ
    かに記載のはだ砂粒子製造装置。
14. 【請求項１４】 精製要素（４０）が、弾性を有するこ
    とを特徴とする請求項１から請求項１３のいずれかに記
    載のはだ砂粒子製造装置。
15. 【請求項１５】 精製要素（４０）が、金属製であるこ
    とを特徴とする請求項１４に記載のはだ砂粒子製造装
    置。
16. 【請求項１６】 精製要素（４０）が、精製要素（４
    ０）の前端（４２）と共に精製手段（３６）の均一な表
    面（４４）を形成することを特徴とする請求項１から請
    求項１５のいずれかに記載のはだ砂粒子製造装置。
17. 【請求項１７】 精製手段（３６）の表面（４４）が、
    円筒表面であることを特徴とする請求項１６に記載のは
    だ砂粒子製造装置。
18. 【請求項１８】 精製装置（３４）が、一方が精製手段
    （３６）の表面に制限される間隙（５６）を有し、精製
    要素（４０）が、砂床（３２）から取り除かれたはだ砂
    粒子を間隙（５６）を介して移動させることを特徴とす
    る請求項１から請求項１７のいずれかに記載のはだ砂粒
    子製造装置。
19. 【請求項１９】 細かく粉砕されたはだ砂粒子の流れ
    （５２）が、間隙（５６）から流出することを特徴とす
    る請求項１８に記載のはだ砂粒子製造装置。
20. 【請求項２０】 供給装置（２６）が、砂床（３２）を
    精製手段（３６）まで決められた量で移動させる投入装
    置（８４）を具備することを特徴とする請求項１から請
    求項１９のいずれかに記載のはだ砂粒子製造装置。
21. 【請求項２１】 金属鋳造における鋳型を製造するため
    の、鋳型板上に配置された本体を細かく粉砕されたはだ
    砂粒子によって被覆するための装置であって、塊を含む
    鋳物砂を本体上を移動可能な精製装置まで移動させる供
    給装置を具備する被覆装置において、 精製装置（３４）が、精製要素（４０）を有する精製手
    段（３６）を具備し、精製要素（４０）が、軌道通路上
    を移動可能でありかつ塊（３０）を含む鋳物砂をはだ砂
    粒子の塊を含まない流れ（５２）として運ぶことと、 塊を含まない流れ（５２）が細長の断面形状（６０）を
    有し、また前記断面でははだ砂粒子密度が実質的に一定
    であることと、 塊を含まない流れ（５２）が、偏向なしに精製手段から
    本体上に落下することと、 精製装置（３４）が、本体（１２）上にきれいに分散さ
    れたはだ砂粒子を適用しても、本体（１２）に対して細
    長の断面形状（６０）を横切って延びる分散方向（５
    ７）に移動可能であることとを特徴とする被覆装置。
22. 【請求項２２】 精製要素（４０）が、塊を含まないは
    だ砂粒子を供給装置（２６）から精製手段（３６）まで
    移動する砂床（３２）から取り除き、また砂床（３２）
    からはだ砂粒子を取り除く間、空間（Ｚ）を有するよう
    に担体（３８）上に配置され、かつ空間（Ｚ）を塊を含
    まないままにしておく速度で軌道通路上を移動可能であ
    ることを特徴とする請求項２１に記載の被覆装置。
23. 【請求項２３】 前記精製要素（４０）が、請求項２か
    ら請求項２０までの１つあるいは複数に記載の形状で構
    成されることを特徴とする請求項２１あるいは請求項２
    ２に記載の被覆装置。
24. 【請求項２４】 成形鋳造のための鋳型の製造工程の
    間、輪郭が大きく変化している本体をはだ砂粒子、特に
    生砂のはだ砂粒子によって被覆する方法であって、 塊を含む鋳物砂が、砂床として精製装置に供給されるこ
    とと、 精製装置において、塊を含まない鋳物砂粒子が、砂床か
    ら精製要素によって取り除かれ、前記精製要素は軌道通
    路上を移動し、したがってはだ砂粒子の塊を含まない流
    れが形成されることと、 流れによって、本体が、細かく粉砕されたはだ砂粒子の
    ゆるい層によって直接被覆されることとを特徴とする被
    覆方法。
25. 【請求項２５】 本体が、鉄のチル鋳型を有する鋳型で
    あることと、細かく粉砕されたはだ砂粒子のゆるい層
    が、前記はだ砂粒子が鉄のチル鋳型と鋳型との輪郭を本
    質的に正確に被覆するように適用されることとを特徴と
    する請求項２４に記載の被覆方法。
26. 【請求項２６】 本体が、従来の成形鋳造のための鋳型
    であることと、鋳型が、細かく粉砕されたはだ砂粒子の
    ゆるい層によって直接被覆されることとを特徴とする請
    求項２４に記載の被覆方法。
27. 【請求項２７】 塊を含まないはだ砂粒子が、精製要素
    によって塊から細かくされることを特徴とする請求項２
    ４から請求項２６のいずれかに記載の被覆方法。
28. 【請求項２８】 塊が、塊を貫通する精製要素によって
    粉砕されることを特徴とする請求項２４から請求項２７
    のいずれかに記載の被覆方法。
29. 【請求項２９】 塊を含まないはだ砂粒子が、砂床から
    払いのけられることを特徴とする請求項２４から請求項
    ２８のいずれかに記載の被覆方法。
30. 【請求項３０】 層が、本質的に一定の層の厚さで適用
    されることを特徴とする請求項２４から請求項２９のい
    ずれかに記載の被覆方法。
31. 【請求項３１】 層が、本体と流れの間の相対的な動き
    によって本質的に均一であるように適用されることを特
    徴とする請求項２４から請求項３０のいずれかに記載の
    被覆方法。