JPH0663691A - 鋳物砂の再生方法及び装置 - Google Patents

鋳物砂の再生方法及び装置

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JPH0663691A
JPH0663691A JP5153363A JP15336393A JPH0663691A JP H0663691 A JPH0663691 A JP H0663691A JP 5153363 A JP5153363 A JP 5153363A JP 15336393 A JP15336393 A JP 15336393A JP H0663691 A JPH0663691 A JP H0663691A
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drum
sand
rotor
suction
air
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JP5153363A
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Jovo Laskovic
ラスコヴィック ヨヴォ
Heinz Schneble
シュネーブル ハインツ
Peter Rossmanith
ロスマニト ペテル
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Georg Fischer Giessereianlagen AG
Original Assignee
Georg Fischer Giessereianlagen AG
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    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22C—FOUNDRY MOULDING
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22C—FOUNDRY MOULDING
    • B22C5/00—Machines or devices specially designed for dressing or handling the mould material so far as specially adapted for that purpose
    • B22C5/10—Machines or devices specially designed for dressing or handling the mould material so far as specially adapted for that purpose by dust separating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22C—FOUNDRY MOULDING
    • B22C5/00—Machines or devices specially designed for dressing or handling the mould material so far as specially adapted for that purpose
    • B22C5/04—Machines or devices specially designed for dressing or handling the mould material so far as specially adapted for that purpose by grinding, blending, mixing, kneading, or stirring
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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  • Casting Devices For Molds (AREA)
  • Mold Materials And Core Materials (AREA)
  • Crushing And Pulverization Processes (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 プロセスサイクルを短縮し、再生収率が良
く、石英粒子の破壊が少ない鋳物砂の再生方法と装置を
提供する。 【構成】 鋳物砂の再生方法と装置であり、ロータ２及
び／又はドラム１の速度、従って結果として生じる打
撃、剪断及び摩擦の力がプロセス継続中処理すべき石英
粒子の表面硬度の変化に適合又は適応させられる。ドラ
ム１は回転軸を横切る方向に分離された２つのドラム半
部１０、２０と、砂入口９０と、吸引除去装置を含む。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は鋳物砂の再生方法及び装
置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ＤＥ３６４２９１６Ｃ２号は依然として
ベントナイトを含有する部分を廃棄しなければならない
ような鋳物砂再生方法を開示している。ＤＥ２９０９４
０８Ｃ２号は廃砂再生用のバッチドラムを開示してい
る。しかし、かかる装置はプロセスサイクルが長いにも
拘らず完全な再生ができない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、プロ
セスサイクルを短縮し、再生収率が良く、石英粒子の破
壊が少ない鋳物砂の再生方法と装置を提供することにあ
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的は本発明によ
り、再生砂が鋳物工場で中子砂として利用できるか又は
新しい砂として鋳型砂の循環サイクルに追加することが
できるように、鋳物廃砂のバッチ処理法を使用して鋳物
砂を再生する方法と装置によって達成される。
【０００５】上記目的のために、鋳物砂は各バッチ量づ
つ、回転打撃機構によって生じた高密度の打撃、摩擦又
は剪断の力に曝され、その結果、石英粒子表面に付着し
たベントナイト、塵埃又は有機結合剤外被のかき乱され
た粒子が分離される。
【０００６】石英粒子に加える力の量はロータ及び／又
はドラムの回転速度によって制御される。回転速度は石
英粒子が破壊されずに有効に浄化されるように調節され
る。回転速度の調節は再生される物の表面硬度に、又は
変化するリットル当たり重量に前記速度を適合させるこ
とによって行われる。再生プロセスのロータ及び／又は
ドラムの異なった回転速度は、粒子表面の穏やかな、し
かし有効な浄化が行われるように再生サイクル中に（モ
ース硬度スケールに従って）３乃至７の異なった粒子表
面硬度を斟酌することができる。
【０００７】一定のバッチ量はプロセスサイクルを出来
るだけ短くするために重要である。鋳型廃砂を最初の５
分以内に補充することによって、処理すべきバッチ量の
損失は補償できる。前記損失は軽量の粘度質成分を除去
するため、再生プロセスの始めに生じるものである。
【０００８】塵埃吸引量はプロセスサイクル中に変化す
る。従って発生した塵埃は運び去られるが、破損しなか
った石英粒子は残留する。前記塵埃の量は経時的に変化
する。
【０００９】鋳型から出る追加の廃砂はドラム内の砂の
リットル当たり重量の増加がリットル当たりの元の重量
の増加より最大で１０％多い限り発生する。
【００１０】更に、該方法は少なくとも部分的に熱的に
再加熱された鋳物砂を再生するのに適する。というの
は、粘土結合された結合剤外被や有機的に結合された結
合剤外被が熱処理によって脆くなるからである。しか
し、それらは依然として、少なくとも部分的に石英粒子
表面に付着する。この表面は衝撃、重力及び摩擦の力の
印加によって脱塵出来るため、焼損は０．２％以下にな
る。このため、再生によって生じた粒子の強度は増大す
る。
【００１１】該装置の利点は、実際の作業中にドラムを
空にすることができ、その結果サイクル時間が短縮し、
該装置の経済性が増すような、開放しそして空にする機
構を使用することにある。本発明の他の利点は、再生過
程に得られるスターチが吸引によって除去されることに
ある。その場合、色々な種類の塵埃が異なる組成に応じ
て個別に取扱われ、、それらは経時的に得られ、適当な
外部又は内部の再利用に供されるか又はごみとして廃棄
される。成分物質の色々な濃度は再生プロセス中に除去
吸引速度を変えることによって得られる。
【００１２】かくして、メチレンブルー値によって測定
できそして今なおその中に含まれている活性ベントナイ
ト及び／又はこの時点までに発生した全塵埃の６０〜８
０％の分量の焼損によって測定されるカーボン担体の如
き有価物質分が個別に再捕捉できるような方法で、再生
プロセスの開始時に生じる塵埃を再生することができ
る。この塵埃は加湿装置を通して鋳造プロセスの鋳型砂
に再び使用することができる。
【００１３】再生サイクルの最後に或る量の塵埃を得る
こともできる。その場合、有害物質部分は投棄又は外部
使用のために許容できる限度内となり、熱処理の如き追
加の処理を受ける必要はない。
【００１４】新しい未使用の鋳物砂は打撃、剪断及び／
又は摩擦の力を作用させることによって改良することが
できる。この製品の表面はこれらの力の影響によって滑
らかにされ、中子を製造するための中子組立工場で使用
される結合剤の量を減らすことができる。これは経済的
でありかつ環境的な利益を有する。というのは、有機結
合剤には排出空気除去の責任が伴うからである。本発明
はドラム及び回転する砂の流れの中心軸に平行な吸引除
去を行うため、、大きな横断表面にわたって低吸引速度
を用いることができる。
【００１５】
【実施例】図示のように、鋳物砂再生用のバッチ作業装
置はドラム１とロータ２からなる。ドラム１は２つのド
ラム半部１０、２０からなる一体のドラムをもつ支持構
造３と吸引円錐部３０を備え、少なくとも一方のドラム
半部２０は軸線方向に移動可能である。支承トラニオン
４０と５０はドラム半部１０と吸引円錐部３０の端面に
配置され、ドラムは水平長手方向軸の回りに回転する。
２つのドラムトラニオンは自己整列型ローラ軸受６０と
７０中に支持される。このためドラムとそのトラニオン
間の整列誤差は補正される。
【００１６】駆動側６０の軸受は定置軸受として設けら
れ、砂入口側７０の軸受はルーズ軸受として設けられ
る。軸受トラニオン４０は中空シャフトとして形成さ
れ、ドラムへの空気入口として作用する空気バケットリ
ング８０を備える。ドラム軸受は機械支持体３上に支持
されかつ取付けられる。ドラム駆動は電気モータによっ
て行われる。ドラム速度は周波数変換器又はコンバータ
によって連続的に調節される。
【００１７】空気用吸引突出部１００をもつ砂入口９０
は吸引円錐部３０の中心に挿入され、その中に密封され
る。吸引突出部１００による排出部は空気流を制御する
調整フラップを備える。ロータ２は実質上軸受１４０と
１５０をもつ固定支持シャフト１３０と、ロータ部材１
７０をもつ中空シャフト駆動装置とからなる。ロータ部
材１７０は数個の打撃ストリップ１８０を担持する。打
撃ストリップ１８０は好適には締め付けリングを備え、
簡単に取り替えできるようになす。ロータは電気モータ
により駆動される。ロータ速度は周波数変換器又はコン
バータによって無段方式で連続的に調節される。
【００１８】再生すべき砂は砂入口９０を通過して計量
供給装置１９０を通って再生ドラム内に導入され、その
間ドラムは回転している。空気バケットリング８０を通
過する空気流は追加的に回転ロータによって一層乱さ
れ、そしてすり落とされた有価物質を吸引円錐部３０と
吸引突出部１００を通して分離器へ運ばれる。
【００１９】ドラムは回転中に空にされる。そのため
に、軸線方向に移動できるドラム半部２０は、再生され
た生成物のための出口スロットを２つのドラム半部間に
形成するように案内上で軸線方向に移動しないドラム半
部１０から引き離される。ドラム半部の形状は、ドラム
中心に向いたドラム半部の垂直横断面の周囲がドラム外
側にある垂直横断面の周囲より大きくなるようにされ
る。このため、ドラム外被面が結果的に傾斜することに
よってドラム半部が分離して砂が排出されることが保証
される。数回回転した後、仕上げられた再生製品は再生
ドラムを出で行くことができる。２つのドラム半部間の
シール半部は空気ノズル２００によって洗浄される。そ
の後、再生ドラムは再び閉鎖される。ドラムはこうし
て、次のバッチ作業を行う準備が完了する。再生作業中
に使う速度より遅い回転速度がドラムを空にする間に使
用される。
【００２０】以上、本発明の好適実施例を図につき説明
したが、本発明は上述した処に限定されることなく，本
発明の範囲内で種々の変更を加えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の砂再生装置の横断面図である。
【符号の説明】
１ ドラム ２ ロータ １０、２０ ドラム半部 ３０ 吸引円錐部 ４０ 軸受トラニオン ６０ 駆動側 ７０ 砂入口側 ８０ 空気バケットリング ９０ 砂入口 １００ 吸引突出部 １３０ 固定支持シャフト １７０ ロータ部材 １８０ 打撃ストリップ １９０ 計量供給装置 ２００ 空気ノズル
フロントページの続き (72)発明者 ハインツ シュネーブル ドイツ連邦共和国 デー−7704 ガイリン ゲン ブリュールシュトラーセ ９ (72)発明者 ペテル ロスマニト ドイツ連邦共和国 デー−7703 リーラジ ンゲンシュタイネルヴェーク 51

Claims (25)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ロータとその中に配置した打撃手段をも
    つドラムを準備し、砂を上記ドラム内に各バッチ量づつ
    装填しそして砂を高密度の打撃、剪断及び摩擦の力に曝
    し、力の強さを石英粒子を洗浄するために必要な力に適
    合させるために、ドラムとロータのうちの少なくとも１
    方の可変回転速度を調節する工程を含むことを特徴とす
    る製造プロセスに使われた鋳物砂の再生方法。
  2. 【請求項２】 鋳型廃砂を補充することによって、処理
    作業中の少なくとも最初の時期に軽量の粘度質成分を除
    去することによって失った量を補償する工程を更に含む
    ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】 再生砂の焼損が少なくとも０．２％より
    小さくなるようにドラム内で砂を少なくとも部分的に予
    備処理する工程を更に含むことする請求項１に記載の方
    法。
  4. 【請求項４】 合成樹脂と再生砂をもつ中子の強度が未
    処理の砂の強度より高くなるようにドラム内で砂を少な
    くとも部分的に予備処理する工程を更に含むことを特徴
    とする請求項１に記載の方法。
  5. 【請求項５】 再生砂の焼損が少なくとも０．２％より
    小さくそして合成樹脂と再生砂をもつ中子の強度が未処
    理の砂の強度より高くなるようにドラム内で砂を少なく
    とも部分的に予備処理する工程を更に含むことを特徴と
    する請求項１に記載の方法。
  6. 【請求項６】 ドラムと、可変速度をもつロータと、ロ
    ータ速度を調節しそれによって表面硬度と再生プロセス
    中に再生されるべき物質の１リットル当たり重量のうち
    の少なくとも１方の関数として結果的に生じる打撃、剪
    断及び摩擦力の強さを変えるための手段を備えたことを
    特徴とする製造プロセスを施こされた鋳物砂の再生装
    置。
  7. 【請求項７】 ドラムは２つの半部からなり、少なくと
    も１つの半部はドラム内容物を排出するために軸線方向
    に移動できることを特徴とする請求項６に記載の装置。
  8. 【請求項８】 １方のドラム半部に配置された吸引円錐
    部と、ドラム半部と吸引円錐部の１つの端面に取付けら
    れた軸受トラニオン４０、５０と、ドラムが水平軸の回
    りを回転しそしてドラムと軸受トラニオン間の整列誤差
    が補正されるように吸引円錐部を支持するための自己整
    列型ローラ軸受を備えたことを特徴とする請求項６に記
    載の装置。
  9. 【請求項９】 空気バケットリングを備え、少なくとも
    １つの軸受トラニオンが中空シャフトとして形成されそ
    して空気を前記ドラム内に入れるために前記空気バケッ
    トリングを備えたことを特徴とする請求項６に記載の装
    置。
  10. 【請求項１０】 ドラムとロータのうちの少なくとも１
    方の回転速度を調整するために周波数コンバータを更に
    含むことを特徴とする請求項６に記載の装置。
  11. 【請求項１１】 再生サイクル期間を通じてドラムによ
    って消費される動力が一定に留まるようにドラムとロー
    タのうちの少なくとも１方の回転速度を制御することを
    特徴とする請求項１０に記載の装置。
  12. 【請求項１２】 ドラムの内側が磨耗を防止するための
    合成材料からなる被覆を備えたことを特徴とする請求項
    ６に記載の装置。
  13. 【請求項１３】 ドラムの内側が磨耗を防止するための
    合成導電性材料からなる被覆を備えたことを特徴とする
    請求項６に記載の装置。
  14. 【請求項１４】 ロータとドラムのうちの少なくとも１
    方の回転速度がロータとドラムのうちの少なくとも１方
    の動力消費によって制御されることを特徴とする請求項
    １０に記載の装置。
  15. 【請求項１５】 たとえ低回転速度であっても砂の上方
    搬送を保証するためにドラム内側に配置された押送装置
    を更に含むことを特徴とする請求項６に記載の装置。
  16. 【請求項１６】 空気用の吸引突出部を有する砂入口
    と、空気流を制御するための吸引突出部のための調整手
    段とを備え、前記吸引突出部は吸引円錐部の中心に挿入
    されそしてそれに密封されることを特徴とする請求項６
    に記載の装置。
  17. 【請求項１７】 少なくとも２つの打撃ストリップを更
    に含むことを特徴とする請求項６に記載の装置。
  18. 【請求項１８】 ストリップがロータのための締め付け
    リングを備えたことを特徴とする請求項１７に記載の装
    置。
  19. 【請求項１９】 ２つのドラム半部間に介在する密封ス
    ぺースを洗浄するための装置を更に備えたことを特徴と
    する請求項６に記載の装置。
  20. 【請求項２０】 洗浄装置は空気ジェットノズルを含む
    ことを特徴とする請求項１９に記載の装置。
  21. 【請求項２１】 吸引円錐部は、再生プロセス中に生じ
    る吸引の極く小さい部分による除去がドラムの水平中心
    軸に平行に行われるように、配置されることを特徴とす
    る請求項８に記載の装置。
  22. 【請求項２２】 ドラムとロータのうちの１方の回転速
    度が、ドラムを空にするとき、再生プロセスの速度より
    低い値に調節されることを特徴とする請求項６に記載の
    装置。
  23. 【請求項２３】 再生サイクルの少なくとも一部分の期
    間が、再生製品を再び脱塵するためにロータを使用する
    ことなく作動されることを特徴とする請求項６に記載の
    装置。
  24. 【請求項２４】 ドラム半部の少なくとも１方は、ドラ
    ム中心に向いたドラム半部の垂直横断面の周囲がドラム
    の外側に置かれた垂直横断面の周囲より大きくなるよう
    に形成されることを特徴とする請求項７に記載の装置。
  25. 【請求項２５】 ドラムから出る排出空気の少なくとも
    一部の流れがドラム入口側へ追加空気として差し向けら
    れることを特徴とする請求項６に記載の装置。
JP5153363A 1992-07-01 1993-06-24 鋳物砂の再生方法及び装置 Pending JPH0663691A (ja)

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CH02063/92A CH687858A5 (de) 1992-07-01 1992-07-01 Einrichtung zur Regenerierung von Giesserei-Sand.
CH02063/92-0 1992-07-01

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KR (1) KR940001970A (ja)
CN (1) CN1083753A (ja)
AU (1) AU4144193A (ja)
BR (1) BR9302693A (ja)
CA (1) CA2098980A1 (ja)
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