JPH0584716A - 遠心成形機用起振装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ヒユーム管などを遠心成形する従来の遠心成
形機の起振装置には、スターホイール型では構造が複雑
になり、偏心軸型では振動を発生するために高速回転が
必要であり、バイブレータ型では枢着点のピンが以上磨
耗するなどの問題があった。本発明はかかる課題を解決
することを目的とする。 【構成】軸５１に従動側転輪５２を回転可能に装着する
と共に、偏心輪５３を固着し、外周面に複数の切欠溝５
４を有する加振転輪５５を偏心輪５３に回転可能に装着
し、型枠２０の踏面６０が従動側転輪５２に載置される
ときは型枠２０が振動しないが、加振転輪５５が型枠２
０の鍔部６１を押し上げたときには型枠２０が振動する
ようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、セメントコンクリー
ト、レジンコンクリート等の材料を回転する型枠の内部
に供給し、ヒユーム管、ポール、パイル等を遠心成形す
る際に、回転する型枠に振動を与える遠心成形機用起振
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】遠心成形は、回転する型枠内に材料を供
給し、供給された材料を遠心力により型枠の内面に押し
付け、材料が型枠の内面全体に均等に行き渡るようにす
ると共に、内部組織を緻密にする成形方法であるが、更
に強度的，外観的に優れた製品にするために、回転中の
型枠に振動を与えて型枠内部の材料の流動を助ける成形
方法がある。

【０００３】回転中の型枠に振動を与える現在の遠心成
形機用起振装置は、次の３種類に大別することができ
る。 (1) 上下動可能な軸に歯車形状のスターホイールと転輪
とを固着し、回動可能なローラでスターホイールを押し
上げ、このローラに接触しながら回転するスターホイー
ルが上下動するので、スターホイールと共に軸及び転輪
が上下動し、転輪に当接する型枠が振動する型式のも
の。 (2) 偏心軸に転輪を取り付け、偏心軸を高速で回転して
転輪に載置された型枠に振動を与えるもの。 (3) バイブレータにより振動する振動台に軸受を取り付
け、この軸受に支承された軸に転輪を取り付け、転輪に
載置された型枠に振動を与えるもの。

【０００４】上記(1) の型式の具体例は、図８の一部破
断正面図，図８のＸ−Ｘ断面図である図９に示すよう
に、共通架台１の上面にブラケット２を固着し、軸受３
より突出する揺動腕４の端部をブラケット２に枢着し、
軸受３に回転可能に支承された軸５に外周面に凹凸が設
けられた歯車形状のスターホイール６と転輪７を固着
し、スターホイール６に下方には、シリンダ８のピスト
ンロッド９の先端を、軸受１０に支持され１２０°程度
回転可能な軸１１に取付け、両軸１１の端部は偏心部１
１′を構成し、これに回転自在に転輪１２を設け、スタ
ーホイール６の下に位置させてある。従って、ピストン
ロッド９が出入すると軸１１が回動し、偏心部１１′の
設けられた転輪１２が上昇又は下降し、上昇したときに
スターホイール６に接触する起振装置が構成される。

【０００５】共通架台１の上面には、モータ１３及び軸
受１４が固着され、軸受１４に回転可能に支承された駆
動軸１５に駆動ローラ１６とスプロケット１７が固着さ
れ、モータ１３の出力軸に固着されたスプロケット１８
とスプロケット１７にチェン１９が巻回される。

【０００６】そして、駆動ローラ１６と転輪７に型枠２
０を載置し、モータ１３を駆動すると駆動ローラ１６に
接触する型枠２０が回転し、型枠２０に接触する転輪７
が回転するので、スターホイール６がローラ１２に接触
して振動しながら回転し、型枠２０が振動する。振動の
必要がないときには、シリンダ８のピストンロッド９に
よりローラ１２をスターホイール６に当接しない位置に
下降する。

【０００７】上記(2) の型式の具体例は、図１０の正面
図、図１０のＹ矢視図である図１１に示すように、共通
架台１の上にモータ１３，軸受１４を取り付け、軸受１
４に支承された駆動軸１５に駆動ローラ１６及びスプロ
ケット１７を固着し、モータ１３の出力軸に固着したス
プロケット１８とスプロケット１７とにチェン１９を巻
回することは上記(1) と同様である。

【０００８】一方、共通架台１の上に振動用モータ２
１，従動側軸受２２が取り付けられ、従動側軸受２２に
回動可能に支承される軸２３の中央部にスプロケット２
６を取り付け、振動用モータ２１の出力軸に固着された
スプロケット２５とスプロケット２６にチェン２７を巻
回し、軸２３の両端部に偏心軸２８を設け、偏心軸２８
に転輪２９を固着する。

【０００９】そして、転輪２９と駆動ローラ１６に型枠
２０を載置し、モータ１３，振動用モータ２１を回転す
ると、転輪２９が上下に振動しながら回転するので、型
枠２０が回転しながら振動を受ける。

【００１０】上記(3) の型式の具体例は、図１２の正面
図、図１２のＺ矢視図である図１３に示すように、共通
架台３０の一方の上面に架台３１を設け、架台３１の上
にモータ１３，軸受１４を取り付け、軸受１４に支承さ
れた駆動軸１５に駆動ローラ１６及びスプロケット１７
を固着し、モータ１３の出力軸に固着したスプロケット
１８とスプロケット１７とにチェン１９を巻回すること
は上記(1) と同様である。

【００１１】一方、架台３１の端部に振動台３２の一端
を枢着し、振動台３２の他端と共通架台３０との間に防
振ゴム３３を挿入し、振動台３２の他端の上面にバイブ
レータ３４を設け、振動台３２の上面に設けられた軸受
３５に軸３６を回動可能に支承し、軸３５の両端に転輪
３７を固着する。そして、バイブレータ３４により 振
動台３２を振動すると、転輪３７と駆動ローラ１６の上
に載置された型枠２０が回転しながら振動する。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】上記の(1) の型式の遠
心成形機用起振装置は、シリンダ８により上下するロー
ラ１２をスターホイール６に接離し、接触するときにス
ターホイール６を持ち上げる構造としたために、起振装
置の構造が複雑となり、据え付け及び保守が困難であ
り、装置全体のコストが高価になる欠点がある。又、上
下動する振動部分の質量が大きく、スターホイール６と
型枠２０を支持する転輪７との間に寸法ｄの距離がある
ために、軸５に大きな衝撃的な繰り返し曲げ応力が作用
するので、軸５に無理が生じる欠点がある。

【００１３】上記の(2) の型式の遠心成形機用起振装置
は、偏心軸２８が１回転したときに転輪２９が１回上下
動するので、偏心軸２８及び転輪２９を極めて高速（１
０００Ｒ／Ｍ程度）で回転しなければ振動しない問題が
ある。

【００１４】上記の(3) の型式の遠心成形機用起振装置
は、架台が二重構造になり遠心成形機全体が大型になる
ので装置のコストが高価になる欠点と、上下動する部分
の質量が大きいので、大容量のバイブレータ３４が必要
であり、振動台３２の支持装置の劣化などで耐久性に劣
り、且つ、駆動ローラ１６と転輪３７とを複数個交互に
配列して同時に多数の型枠を回転する多連式の遠心成形
機（図３参照）とすることが出来ない欠点がある。本発
明は、かかる課題を解決することを目的としたものであ
る。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の遠心成形機用起振装置においては、軸受に
回転可能に支承される駆動軸の両端部に駆動側転輪を固
着し、該駆動軸に駆動用モータを連結し、軸受に回動可
能に支承され上記駆動軸に平行な軸の両端部に従動側転
輪を回転可能に装着し、上記軸に固着した偏心輪に、外
周面に複数の切欠溝を形成した加振転輪を回動可能に装
着し、上記軸の回動により上記加振転輪が下方に変位し
たときに、遠心成形機用の型枠が上記駆動側転輪及び従
動側転輪に載置され、上記軸の回動角度により上記加振
転輪が上方に変位したときには、遠心成形機用の型枠が
上記駆動側転輪及び上記加振転輪に載置されるように構
成した。

【００１６】

【作用】上記のように構成された遠心成形機用起振装置
により型枠を振動させないで回転する場合には、加振転
輪が下方に変位するように軸を回動すると、型枠は従動
側転輪と駆動側転輪との上に載置される。このような状
態で 駆動用モータを回転すると、駆動側転輪に接触す
る型枠が駆動側転輪の回転力を受けて回転し、型枠に接
触する従動側転輪が型枠の回転力を受けて軸を中心にし
て回転するが、従動側転輪の外周面には凹凸がないので
型枠は振動することなく回転する。

【００１７】型枠を振動させながら回転する場合には、
加振転輪が上方に変位するように軸を回動すると、型枠
は加振転輪と駆動側転輪との上に載置される。このよう
な状態で 駆動用モータを回転すると、駆動側転輪に接
触して回転する型枠が加振転輪を回転し、加振転輪の外
周面には複数の切欠溝が形成されているので加振転輪が
１回転する間に型枠は複数回上下に振動しながら回転す
る。

【００１８】

【実施例】本発明の実施例について図面を参照して説明
すると、図１は１個の型枠を成形する場合に使用される
遠心成形機用起振装置の正面図、図２は図１のＷ−Ｗ断
面図を示す。図１及び図２に示すように、遠心成形機用
起振装置の架台４０は、複数本の溝型鋼より成る基台４
１と、基台４１の上面の両端部に溶接等の手段で固着さ
れるＩ型鋼より成る横梁４２とにより構成される。

【００１９】一対の横梁４２の上にはそれぞれ駆動側軸
受４３，従動側軸受４４が取り付けられ、両駆動側軸受
４３に駆動軸４５が回転可能に支承され、駆動軸４５の
両端部に駆動側転輪４６が固着され、駆動軸４５の端部
にスプロケット４７が固着される。一方の横梁４２に取
り付けられた駆動用モータ４８の出力軸にスプロケット
４９が固着され、スプロケット４９とスプロケット４７
とにチェン５０が巻回される。

【００２０】図４は起振装置を説明する要部縦断面図、
図５は図４の正面図であり、両従動側軸受４４には、駆
動軸４５に対して平行な軸５１が回動可能に支承され、
軸５１の両端部に従動側転輪５２が回転可能に装着さ
れ、従動側転輪５２の外側に偏心輪５３が固着され、偏
心輪５３には、外周面に複数（本実施例では４個）の切
欠溝５４を形成した加振転輪５５が回転可能に装着され
る。

【００２１】図１及び図２に示すように、軸５１にはス
プロケット５６が固着され、スプロケット５６の下方に
は、２個の油圧シリンダ５７が基台４１に固着され、両
油圧シリンダ５７のピストンロッド５８に両端部を固着
されたチェン５９がスプロケット５６に掛けられる（図
１参照）。

【００２２】従って、一方のピストンロッド５８が突出
し他方のピストンロッド５８が油圧シリンダ５７に没入
すると、スプロケット５６が回動して偏心輪５３の中心
が最も低い位置になり、一方のピストンロッド５８が没
入し他方のピストンロッド５８が突出すると軸５１が約
１８０度回動して偏心輪５３の中心が最も高い位置にな
る。

【００２３】図４に示すように、筒状の型枠２０の両端
部には、踏面６０が設けられ、踏面６０の外側に鍔部６
１が設けられているので、従動側転輪５２の位置を踏面
６０に当接可能な位置に設け、加振転輪５５の位置を鍔
部６１に当接可能な位置に設ける。

【００２４】以上のように構成された遠心成形機の起振
装置により型枠２０を振動させないで回転する場合に
は、油圧シリンダ５７を作動して軸５１を回動し、偏心
輪５３の位置を低くして加振転輪５５を下方に変位す
る。そして、起振装置に型枠２０を載せると、型枠２０
の踏面６０が従動側転輪５２と駆動側転輪４６との上に
載置され、鍔部６１は加振転輪５５に接触しない（図４
及び図５参照）。

【００２５】このような状態で 駆動用モータ４８を始
動すると、チェン５０を介して駆動側転輪４６が回転
し、駆動側転輪４６に接触する型枠２０が駆動側転輪４
６の回転力を受けて回転し、型枠２０に接触する駆動側
転輪５２が回転する。従動側転輪５２の外周面には凹凸
がないので型枠２０は振動することなく回転する。

【００２６】型枠２０を振動させながら回転する場合に
は、油圧シリンダ５７を作動して軸５１を１８０度回転
し、偏心輪５３の位置を高くする。偏心輪５３の位置が
高くなると、加振転輪５５が上方に変位するので、加振
転輪５５が鍔部６１を押上げ、踏面６０と従動側転輪５
２との間に隙間が生じる。すなわち、型枠２０は加振転
輪５５と駆動側転輪４６との上に載置される（図６及び
図７参照）。

【００２７】このような状態で 駆動用モータ４８を回
転すると、駆動側転輪４６に接触して回転する型枠２０
が加振転輪５５を回転するが、加振転輪５５の外周面に
は複数（実施例では４個）の切欠溝５４が形成されてい
るので加振転輪が１回転する間に型枠２０が複数回（実
施例では４回）上下に振動しながら回転する。

【００２８】以上のように、型枠２０に振動を加えて回
転することも、振動させないで回転することも出来、そ
の切替え操作は、油圧シリンダ５７を作動して軸５１を
約１８０度回転する簡単な操作でよい。又、この切替え
操作はモータの回転中に行うことができる。

【００２９】図３は複数個の型枠２０を同時に遠心成形
する遠心成形機用起振装置の正面図を示し、架台４０の
長手方向に複数個の駆動側軸受４３と従動側軸受４４を
交互に配設し、架台４０の右端部に固着された駆動用モ
ータ４８のスプロケット４９と、駆動用モータ４８に隣
接する第１番目の駆動側軸受４３ａに支承された駆動軸
４５ａの端部に設けられた第１スプロケット４７ａとを
チェン５０で巻回する。

【００３０】そして、駆動側軸受４３ａに隣接する第１
従動側軸受４４ａの下方に中間スプロケット６２ａを設
け、第１スプロケット４７ａと同軸に設けられたスプロ
ケット（図示しない）にチェン６３ａを巻回し、第２番
目の駆動側軸受４３ｂに支承された駆動軸４５ｂの端部
に設けられた第２スプロケット４７ｂと中間スプロケッ
ト６２ａとをチェン６３ｂで巻回する。同様にして第２
スプロケット４７ｂと第２の中間スプロケット６２ｂと
をチェンで巻回し、第２の中間スプロケット６２ｂと第
３スプロケット４７ｃとをチェンを介して連結する。

【００３１】一方、第１従動側軸受４４ａ，第２従動側
軸受４４ｂにそれぞれ支承された軸５１ａ，５１ｂはそ
れぞれの下方に設けられた油圧シリンダ５７により約１
８０度回動してもよいが、図３に示すように、各軸５１
ａ，５１ｂに設けたスプロケット６４，６４と架台４０
に設けられたスプロケット６５をチェン６６で連結し、
スプロケット６５の回動により各軸５１ａ，５１ｂを約
１８０度回動することができる。

【００３２】以上のように構成された遠心成形機の起振
装置では、駆動側軸受４３と従動側軸受４４との間隔を
狭くすることができるので、一度に多数の型枠（図３で
は４個の）型枠２０を回転することができる利点があ
る。

【００３３】

【発明の効果】本発明は以上のように構成されているの
で、以下に記載されるような効果を奏する。 (1) 遠心成形機用起振装置の構造が簡単であり、据え付
け及び保守が容易になり、装置全体のコストが安価にな
る利点がある。又、上下動する振動部分の質量が小さい
ため、小さい動力で振動を与えることができ、遠心成形
のコストが安価になる利点があり、しかも、起振装置に
は局部的な無理な荷重や異常磨耗を受ける部分がないの
で耐久性に優れる。

【００３４】(2) 型枠の踏面のみならず鍔部を利用し、
振動を鍔部で受けるようにしたので、振動を与えない通
常回転に使用する踏面を損傷することがない。

【００３５】(3) 加振転輪の外周面に複数の切欠凹部を
設けているので、加振転輪が１回転する間に型枠が複数
回振動する。従って、遠心成形時に適当な振動数（例え
ば毎分５００程度）を選択することが可能である。

【００３６】(4) 従動側軸受と駆動側軸受の間隔を小さ
くすることができるので、架台の上に複数の機用起振装
置を配列することができ、１台の遠心成形機で複数の型
枠を同時に回転する多連式の遠心成形機（図３参照）と
することが出来る。又、既設の多連式の遠心成形機のう
ち、半数の軸を加振転輪と従動側転輪とを有する軸に変
更することにより、本発明の起振装置を備えた遠心成形
機に改造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】１個の型枠を遠心成形する遠心成形機用起振装
置の正面図である。

【図２】図２は図１のＷ−Ｗ断面図である。

【図３】複数個の型枠を遠心成形する遠心成形機用起振
装置の側面図である。

【図４】型枠に振動を加えない場合の遠心成形機用起振
装置の要部縦断面図である。

【図５】図４の正面図である。

【図６】型枠に振動を加える場合の遠心成形機用起振装
置の要部縦断面図である。

【図７】図６の正面図である。

【図８】遠心成形機用起振装置の従来例を示す正面図で
ある。

【図９】図８のＸ−Ｘ断面図である。

【図10】遠心成形機用起振装置の他の従来例を示す正面
図である。

【図11】図１０のＹ矢視図である。

【図12】遠心成形機用起振装置の更に異なる従来例を示
す正面図である。

【図13】図１２のＺ矢視図である。

【符号の説明】

４０ 架台 ４３ 駆動側軸受 ４４ 従動側軸受 ４５ 駆動軸 ４６ 駆動側転輪 ４８ 駆動用モータ ４９ スプロケット ５０ チェン ５２ 従動側転輪 ５３ 偏心輪 ５４ 切欠溝 ５５ 加振転輪 ５７ 油圧シリンダ ５９ チェン ６０ 踏面 ６１ 鍔部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸受に回転可能に支承される駆動軸の両
   端部に駆動側転輪を固着し、該駆動軸に駆動用モータを
   連結し、軸受に回動可能に支承され上記駆動軸に平行な
   軸の両端部に従動側転輪を回転可能に装着し、上記軸に
   固着した偏心輪に、外周面に複数の切欠溝を形成した加
   振転輪を回動可能に装着し、上記軸の回動により上記加
   振転輪が下方に変位したときに、遠心成形機用の型枠が
   上記駆動側転輪及び従動側転輪に載置され、上記軸の回
   動角度により上記加振転輪が上方に変位したときには、
   遠心成形機用の型枠が上記駆動側転輪及び上記加振転輪
   に載置されるように構成したことを特徴とする遠心成形
   機用起振装置。