JPH0751799A - 鋳物砂充填用テーブルの振動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 消失模型鋳造や自硬性鋳型の造型において、
消失模型６や自硬性鋳型にＸ軸方向の孔が形成されてい
ても、これらの孔内で十分な鋳物砂７の充填密度を確保
する。 【構成】 機台１上にバネ２、２を介して揺動自在にテ
ーブル３を配置し、このテーブル３の側面に平行な水平
軸線を有して同一方向に回転する２台の振動モータ４、
４を、バネ２、２の頂部より上の位置に取付け、テーブ
ル３およびテーブル３に載置固定した鋳枠を垂直方向
（Ｚ軸）と水平方向（Ｘ軸）の２方向同時に振動させる
ようにしてある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、消失模型鋳造または自
硬性鋳型の造型において、水平１軸方向の孔が形成され
ていても、これらの孔内で十分な砂の充填密度を確保す
ることのできる鋳物砂充填用テーブルの振動装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】消失模型鋳造法は、従来の鋳造法と比べ
て有利な点を多く有している優れた鋳造法であるといえ
る。しかし、高品質の鋳造品を得るためには、鋳枠内に
設置した発泡成型品によってなる消失模型を変形させ
ず、また消失模型の中空部に鋳物砂を充填させて溶湯の
鋳込時に消失模型の壁移動を起こさない強さで発生ガス
を充分に逃がす通気性を有して鋳物砂を充填することが
要求される。

【０００３】このため、従来は振動テーブル上に鋳枠を
載置固定して、振動テーブルおよび鋳枠を振動させるこ
とによって鋳物砂の充填がなされている。すなわち、図
５および図６に示すように。機台１上にバネ２、２を介
して水平かつ揺動自在にテーブル３を配置し、このテー
ブル３の下面にＹ軸に平行な水平軸線をもつ２台の振動
モータ４、４を取付け、この振動モータ４、４を互いに
反対方向に回転させて、テーブル３およびテーブル３に
載置固定した鋳枠５をＺ軸方向に振動させることによっ
て、消失模型６の周辺に鋳物砂７を充填させるように構
成した振動装置。あるいは、図７および図８に示すよう
に、前記振動装置に加えて、テーブル３の両側部にＺ軸
に平行な垂直軸線をもつ２台の振動モータ８、８を追加
固着し、この振動モータ８、８を互いに反対方向に回転
させて、テーブル３および鋳枠５をＺ軸方向とＸ軸方向
の２方向に振動させることによって、消失模型６の周辺
に鋳物砂７を充填させるように構成した振動装置などが
使用されている。

【０００４】しかし、前記従来の振動装置では、消失模
型６に水平１軸方向若しくは水平２軸方向の孔が形成さ
れていると、これらの孔内で十分な砂の充填密度を確保
することができない欠点を有している。このことは、本
発明者によるつぎの実験により確認することができた。
なお、充填実験は、図９に示す実験装置を使用して行っ
た。すなわち、実験装置は、一辺の長さＷが３００ｍ
ｍ、高さＨが４００ｍｍの鋳枠５の内部にテストピース
９を設置し、その周辺に鋳物砂７を充填させる。テスト
ピース９は、透明アクリル樹胞製のもので、一様な内径
（ｄ１＝２５ｍｍφ）を持つ本管部９Ａと、本管部９Ａ
の軸線Ｃ１に直交する軸線Ｃ２を有して本管部９Ａから
分岐された一様な内径（ｄ２＝１５ｍｍφ）と長さ（Ｌ
＝９０ｍｍ）を持つ枝管部９Ｂによって構成されてお
り、本管部９Ａの軸線Ｃ１を垂直に指向させ、枝管部９
Ｂの軸線Ｃ２を鋳物砂７の頂面７Ａから所定の深さ（Ｄ
＝２２５ｍｍ）に設定するとともに、本管部９Ａの上端
を鋳物砂７の頂面７Ａから突出させてある。このような
実験装置を、図５および図６の如き従来の標準型振動装
置による第１従来例のテーブル３に載置固定して、振動
時間を３０秒に設定した場合の測定結果を表１に示し、
また、同じ実験装置を、図７および図８の如き第１従来
例に２台の振動モータ８、８を追加固定した振動装置に
よる第２従来例のテーブル３に載置固定して、振動時間
３０秒に固定した場合の測定結果を表２に示す。 表１に対応する従来の振動装置では、鋳物砂７のＸ軸方
向の流入量が無いことを確認した。このことは、消失模
型６にＸ軸方向の孔が形成されていると、この孔内で十
分な砂の充填密度を確保することができないことを示し
ている。また、表２に対応する従来の振動装置でも、Ｘ
軸方向の砂の流入量を期待することができないことを示
している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明により解決しよ
うとする課題は、消失模型にＸ軸方向もしくはＸ軸方向
とＹ軸方向の孔が形成されていると、これらの孔内への
砂の流入状態が悪く、孔内で十分な鋳物砂の充填密度を
確保することができない点である。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、上面
に鋳枠が着脱可能に固定される鋳物砂充填用テーブルの
振動装置であって、機台上にバネを介して揺動自在に配
置されたテーブルと、このテーブルの側方に張り出し
て、平行な水平軸線を有して取り付けられ、かつ同一方
向に回転する２台の振動モータと、を具備してなること
を特徴とし、消失模型にＸ軸方向の孔が形成されていて
も、この孔内で十分な鋳物砂の充填密度を確保する目的
並びに鋳枠内の各位置においても比較的均一な鋳物砂の
充填密度を確保する目的を達成した。

【０００７】請求項２の発明は、上面に鋳枠が着脱可能
に固定される鋳物砂充填用テーブルの振動装置であっ
て、機台上のバネを介して揺動自在に配置されたテーブ
ルと、このテーブルの側方に張り出して平行な水平軸線
を有して取り付けられ、かつ同一方向に回転する２台の
振動モータが、機台上のバネの上端の位置より低い位置
にあることを特徴とし、消失模型にＸ軸方向の孔が形成
されていても、この孔内で十分な鋳物砂の充填密度を確
保する目的並びに鋳枠内の各位置においても充分にして
均一な鋳物砂の充填密度を確保する目的を達成した。

【０００８】

【作 用】請求項１の発明によれば、２台の振動モータ
が同一方向に回転することで、テーブルは垂直方向と水
平１方向（例えばＸ軸方向）の２方向に同時に振動す
る。これにより、消失模型にＸ軸方向の孔が形成されて
いても、この孔内で十分な鋳物砂の充填密度を確保する
ことができるとともに、鋳枠内の各位置においても比較
的均一な鋳物砂の充填密度を確保することができるもの
である。

【０００９】請求項２の発明によれば、２台の振動モー
タが同一方向に回転することで、テーブルは垂直方向と
水平１方向（例えばＸ軸方向）の２方向に同時に振動す
る。これにより、消失模型にＸ軸方向の孔が形成されて
いても、この孔内で十分な鋳物砂の充填密度を確保する
ことができるとともに、鋳枠内の各位置においても充分
に均一な鋳物砂の充填密度を確保することができるもの
である。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は第１実施例を示す正面図、図２は図１の平
面図である。なお、前記従来例と同一もしくは相当部分
には、同一符号を付して説明する。図１および図２にお
いて、機台１上にバネ２、２を介して水平かつ揺動自在
にテーブル３を配置し、このテーブル３の側面にＹ軸に
平行な水平軸線をもつ２台の振動モータ４、４を取付け
ている。鋳枠５内には、鋳物砂７が充填されているとと
もに、鋳物砂７の内部に消失模型６が設置されている。
このような構成において、振動モータ４、４を同一方向
に回転させると、テーブル３およびテーブル３に載置固
定した鋳枠５は垂直方向（Ｚ軸）と水平１方向（Ｘ軸）
の２方向に同時に振動する。

【００１１】「比較実験例１」として、図９で示す実験
装置を、図１及び図２のテーブル３に載置固定して、振
動時間を３０秒に設定した場合の測定結果を表３に示
す。

【００１２】表３において、第１従来例の測定結果（表
１）と比較して、Ｘ軸方向の流入量高が大幅に増大する
ことを確認した。このことは、消失模型にＸ軸方向の孔
が形成されていても、この孔内で十分な鋳物砂７の充填
密度を確保することができることを証明している。

【００１３】図３は第２実施例を示す正面図、図４は図
３の平面図である。なお第１実施例と同一もしくは相当
部分には、同一符号を付している。この実施例では、第
１実施例を変更して、図３および図４において、機台１
上にバネ２、２を介して水平かつ揺動自在にテーブル３
を配置し、このテーブル３の側面にＹ軸に平行な水平軸
線をもつ２台の振動モータ４、４を水平軸線の垂直方向
の高さがバネ２、２の頂部より高い位置になる様に取付
けている。このような構成において、振動モータ４、４
を同一方向に回転させると、テーブル３およびテーブル
３に載置固定した鋳枠５は垂直方向（Ｚ軸）と水平１方
向（Ｘ軸）の２方向に同時に振動する。

【００１４】そこで、テーブルの下部に従来の振動モー
タを取付けた場合と、第１実施例、第２実施例の鋳枠の
動きについて調査した。なお、振動テーブル上の鋳枠中
央とその両側部の振動軌跡を、振動モータを同一方向に
回転して測定して、その測定値をＸ軸（図中（イ）にて
表示、以下同じ）、Ｚ軸（ロ）方向の振幅で、同時に
Ｘ、Ｚ軸の振動軌跡（ハ）の各々３ヵ所の軌跡を記録し
た。これによると、図１０は、テーブルの下部に振動モ
ータを取付けた従来の振動装置の場合で、水平方向の振
動軌跡は鋳枠中央部およびその両側部とも不規則とな
り、良好なる充填作用を示していない。図１１の第１実
施例の場合は、鋳枠中央部は望ましい振動軌跡を示して
いるが、その両側部は揺動の影響がみられる。また、図
１２の第２実施例の場合は、鋳枠中央およびその両側部
の各部分においては均一な振動軌跡が得られ、鋳枠全体
に亘って均一な砂の充填が行われることが判る。

【００１５】なお、これらの前記実施例では、消失模型
鋳造における鋳物砂の充填に適用して説明しているが、
本発明は自硬性鋳型の造型に適用しても、前記実施例と
同様の作用・効果を奏することができるものである。

【００１６】

【発明の効果】叙上の如く請求項１の発明は、テーブル
の側方に張り出して平行な水平軸線を有して取付けら
れ、かつ２台の振動モータを同一方向に回転させること
で、該テーブルは垂直方向と水平１方向の２方向に同時
に揺動の少ない振動をする。これにより、消失模型や自
硬性鋳型に水平１軸方向の孔が形成されていても、この
孔内で十分な鋳物砂の充填密度を確保することができる
ものである。

【００１７】また、請求項２の発明は、テーブルの側方
に張り出して平行な水平軸線を有して取付けられた２台
の振動モータの位置を、機台上のバネの上端より高い位
置に取付け、かつ２台の振動モータを同一方向に回転さ
せることで、該テーブルは垂直方向と水平１方向の２方
向に同時に揺動の少ない振動をする。これにより、消失
模型や自硬性鋳型に水平１軸方向の孔が形成されていて
も、この孔内で十分な鋳物砂の充填密度を確保すること
ができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す正面図である。

【図２】図１の平面図である。

【図３】本発明の第２実施例を示す正面図である。

【図４】図３の平面図である。

【図５】第１従来例を示す正面図である。

【図６】図５の平面図である。

【図７】第２従来例を示す正面図である。

【図８】図７の平面図である。

【図９】実験装置の斜視図である。

【図１０】テーブルの下部に従来の振動モータを取付け
た時の振動軌跡の説明図である。

【図１１】第１実施例における振動軌跡の説明図であ
る。

【図１２】第２実施例における振動軌跡の説明図であ
る。

【符号の説明】

１ 機台 ２ バネ ３ テーブル ４ 振動モータ ５ 鋳枠 ６ 消失模型 ７ 鋳物砂 ８ 振動モータ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上面に鋳枠が着脱可能に固定される鋳物
   砂充填用テーブルの振動装置であって、機台上にバネを
   介して揺動自在に配置されたテーブルと、このテーブル
   の側方に張り出して平行な水平軸線を有して取り付けら
   れ、かつ同一方向に回転する２台の振動モータと、を具
   備していることを特徴とする鋳物砂充填用テーブルの振
   動装置。
2. 【請求項２】 上面に鋳枠が着脱可能に固定される鋳物
   砂充填用テーブルの振動装置であって、機台上にバネを
   介して揺動自在に配置されたテーブルと、このテーブル
   の側方に張り出して平行な水平軸線を有して取り付けら
   れ、かつ同一方向に回転する２台の振動モータと、を具
   備し、機台上のバネの上端の位置が振動モータの水平軸
   線より低い位置にあることを特徴とする鋳物砂充填用テ
   ーブルの振動装置。