JPH0890161A - 鋳物砂充填用振動装置 - Google Patents
鋳物砂充填用振動装置Info
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- JPH0890161A JPH0890161A JP25989394A JP25989394A JPH0890161A JP H0890161 A JPH0890161 A JP H0890161A JP 25989394 A JP25989394 A JP 25989394A JP 25989394 A JP25989394 A JP 25989394A JP H0890161 A JPH0890161 A JP H0890161A
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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の下部又は側面に平
行な水平軸線を有して同一方向に回転する２双の振動モ
ータ４、４又は４´、４´を取付け、２双の振動モータ
ーを同期して回転させ模型によって振幅を変えること
で、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。
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の下部又は側面に平
行な水平軸線を有して同一方向に回転する２双の振動モ
ータ４、４又は４´、４´を取付け、２双の振動モータ
ーを同期して回転させ模型によって振幅を変えること
で、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。
Description
【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２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。
硬性鋳型の造型において、水平２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。
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
８および図９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
成した振動装置がある。あるいは、図１０および図１１
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。
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
８および図９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
成した振動装置がある。あるいは、図１０および図１１
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１２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、透明アクリル樹脂製のもので、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８および図９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１０および図１１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。
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１２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、透明アクリル樹脂製のもので、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８および図９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１０および図１１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。
【０００５】
【０００６】
【０００７】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。
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。
【０００８】
【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。
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。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、上面に鋳枠が
着脱可能に固定される鋳物砂充填用デーブルの振動装置
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、このテーブルの下部又は側方に張り出し
て、平行な水平軸線を有して取り付けられ、かつ同一方
向に回転する夫々２双の振動モータのアンバランスウエ
イトを同期して回転させると同時に、該２双の振動モー
ターのアンバランスウエイトの位置を振動中に調整出来
る位相差検出、比較及び回転数制御機器等を具備してな
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。
着脱可能に固定される鋳物砂充填用デーブルの振動装置
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、このテーブルの下部又は側方に張り出し
て、平行な水平軸線を有して取り付けられ、かつ同一方
向に回転する夫々２双の振動モータのアンバランスウエ
イトを同期して回転させると同時に、該２双の振動モー
ターのアンバランスウエイトの位置を振動中に調整出来
る位相差検出、比較及び回転数制御機器等を具備してな
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。
【００１０】
【作 用】本発明によれば、テーブルの下部又は側方に
張り出して取付けられた２双の振動モーターを同期させ
て同一方向に回転させることで、テーブルは垂直方向と
水平一方向（例えばＸ軸方向）の２方向に同時に振動
し、更に振動中に振動モーターのアンバランスウエイト
の位置を変更することにより振幅を変えることが出来る
ので、模型の変形を防止出来る適正な条件でＸ軸方向の
水平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出来ると共に、鋳枠内
の各位置においても均一な鋳物砂の充填密度を確保する
ことが出来るものである。
張り出して取付けられた２双の振動モーターを同期させ
て同一方向に回転させることで、テーブルは垂直方向と
水平一方向（例えばＸ軸方向）の２方向に同時に振動
し、更に振動中に振動モーターのアンバランスウエイト
の位置を変更することにより振幅を変えることが出来る
ので、模型の変形を防止出来る適正な条件でＸ軸方向の
水平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出来ると共に、鋳枠内
の各位置においても均一な鋳物砂の充填密度を確保する
ことが出来るものである。
【００１１】
【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は正面図、図２は図１の平面図で、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の下部又は側面にＹ軸に平行な水平軸線をも
つ２双の振動モータ４、４又は４´、４´を取付ける。
この振動モータ４、４又は４´、４´の構成を説明すれ
ば、図３は１双の振動モーターの側面図、図４はその正
面図で、図５は２双の振動モーターの制御回路図であ
り、図３及び図４において振動モーター４、４又は４
´、４´の外側の軸上に位相検出器１２を取付け、内側
の軸上に近接してアンバランスウエイト１３が取付けて
ある。図５において、２双（４個）の振動モータ４、４
又は４´、４´は指示された回転数指令を受け回転制御
装置１４によって同一回転数で回転し、更に指示された
位相角指令に従って位相検出器１２で検出された信号を
位相差比較器１５に送り２双の振動モーター４、４又は
４´、４´の回転数と位相差が同一となる様な状態を維
持し長つつ回転するものである。これにより鋳枠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又は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）と水平方向（Ｘ軸）の２方向
に同時に振動する。
する。図１は正面図、図２は図１の平面図で、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の下部又は側面にＹ軸に平行な水平軸線をも
つ２双の振動モータ４、４又は４´、４´を取付ける。
この振動モータ４、４又は４´、４´の構成を説明すれ
ば、図３は１双の振動モーターの側面図、図４はその正
面図で、図５は２双の振動モーターの制御回路図であ
り、図３及び図４において振動モーター４、４又は４
´、４´の外側の軸上に位相検出器１２を取付け、内側
の軸上に近接してアンバランスウエイト１３が取付けて
ある。図５において、２双（４個）の振動モータ４、４
又は４´、４´は指示された回転数指令を受け回転制御
装置１４によって同一回転数で回転し、更に指示された
位相角指令に従って位相検出器１２で検出された信号を
位相差比較器１５に送り２双の振動モーター４、４又は
４´、４´の回転数と位相差が同一となる様な状態を維
持し長つつ回転するものである。これにより鋳枠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又は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）と水平方向（Ｘ軸）の２方向
に同時に振動する。
【００１２】『比較実験例１』として、図１２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。
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。
【００１３】
【００１４】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。
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。
【００１５】振動テーブルを振動させる場合一般に次の
式が成立している。即ち、Ｇ＝（２πｆ）２ｒ／ｇ
で、Ｇ：加速度、ｆ：振動数、ヘルツ、１／ｓｅｃ、
ｒ：両振幅、 ｍ、ｇ：重力加速度 ９８０ｍ／ｓｅｃ
２である。従来の振動装置では、振動モーターの回転数
を変えて振動数を変えることは容易であるが、振幅を変
える為には振動モーターのアンバランスウエイトを固定
された位置から移動することを要する為、振動中に振幅
を変えることは困難であったが、本発明の振動装置では
振動数、振幅を振動中に変えることは極めて容易となる
ものである。
式が成立している。即ち、Ｇ＝（２πｆ）２ｒ／ｇ
で、Ｇ：加速度、ｆ：振動数、ヘルツ、１／ｓｅｃ、
ｒ：両振幅、 ｍ、ｇ：重力加速度 ９８０ｍ／ｓｅｃ
２である。従来の振動装置では、振動モーターの回転数
を変えて振動数を変えることは容易であるが、振幅を変
える為には振動モーターのアンバランスウエイトを固定
された位置から移動することを要する為、振動中に振幅
を変えることは困難であったが、本発明の振動装置では
振動数、振幅を振動中に変えることは極めて容易となる
ものである。
【００１６】『比較実験例２』として、図１２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、
振幅を一定にして加速度を変えた場合と、振幅と加速度
を変えた場合に振動時間を３０秒に設定した場合の測定
結果を図６及び図７に示す。
験装置を、図１及び図２のテーブル３に載置固定して、
振幅を一定にして加速度を変えた場合と、振幅と加速度
を変えた場合に振動時間を３０秒に設定した場合の測定
結果を図６及び図７に示す。
【００１７】図６及び図７に示す様に振幅、加速度（＝
振動数の２乗に比例）によって砂の流入量は大きく変わ
ることが判り、鋳枠中の模型に砂を流入させるためには
模型の形状によって振幅、加速度の条件が種々に変りこ
の選定が難しいが、本発明の振動装置ではこの条件は自
由に選定出来るので、造型作業が極めて容易となるもの
である。
振動数の２乗に比例）によって砂の流入量は大きく変わ
ることが判り、鋳枠中の模型に砂を流入させるためには
模型の形状によって振幅、加速度の条件が種々に変りこ
の選定が難しいが、本発明の振動装置ではこの条件は自
由に選定出来るので、造型作業が極めて容易となるもの
である。
【００１８】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。
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。
【００１９】
【発明の効果】叙上の如く本発明は、テーブルの下部又
は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双の振動モータを同一方向に同期して回転さ
せると共に、加速度、振幅も自由に選択して変えること
が出来るもので、これにより模型の形状がどの様な形状
でも適正な振動条件を選択することが出来て、消失模型
や自硬性鋳型に水平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。
は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双の振動モータを同一方向に同期して回転さ
せると共に、加速度、振幅も自由に選択して変えること
が出来るもので、これにより模型の形状がどの様な形状
でも適正な振動条件を選択することが出来て、消失模型
や自硬性鋳型に水平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１】本発明の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】１双の振動モーターの側面図である。
【図４】図３の正面図である。
【図５】２双の振動モーターの制御回路図である。
【図６】加速度と砂流入量の関係を示す図である。
【図７】振幅と砂流入量の関係を示す図である。
【図８】第１従来例を示す正面図である。
【図９】図８の平面図である。
【図１０】第２従来例を示す正面図である。
【図１１】図１０の平面図である。
【図１２】実験装置の斜視図である。
１ 機台 ２ バネ ３ テーブル ４、４´ 振動モータ ５ 鋳枠 ６ 消失模型 ７ 鋳物砂 ８ 振動モータ ９ テストピース １２ 位相検出器 １３ アンバランスウエイト １４ 回転数制御装置 １５ 位相差比較器
Claims (1)
- 【請求項１】 上面に鋳枠が着脱可能に固定される鋳物
砂充填用テーブルを、機台上にバネを介して揺動自在に
配置され、このテーブルの下部又は側方に張り出して平
行な水平軸線を有して取り付け、かつ同一方向に回転す
る夫々２双の振動モータを具備してなる振動テーブルに
おいて、該２双の振動モーターのアンバランスウエイト
を同期して回転させると同時に、この振動モーターのア
ンバランスウエイトの位置を振動中に調整出来る位相差
検出、比較及び回転数制御機器等を具備していることを
特徴とする鋳物砂充填用振動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25989394A JP2824560B2 (ja) | 1994-09-16 | 1994-09-16 | 鋳物砂充填用振動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25989394A JP2824560B2 (ja) | 1994-09-16 | 1994-09-16 | 鋳物砂充填用振動装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0890161A true JPH0890161A (ja) | 1996-04-09 |
| JP2824560B2 JP2824560B2 (ja) | 1998-11-11 |
Family
ID=17340408
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25989394A Expired - Lifetime JP2824560B2 (ja) | 1994-09-16 | 1994-09-16 | 鋳物砂充填用振動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2824560B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5522558B1 (ja) * | 2013-07-11 | 2014-06-18 | 太洋マシナリー株式会社 | 振動テーブルを用いた鋳砂充填方法と鋳砂充填方法に用いる鋳物砂充填装置。 |
-
1994
- 1994-09-16 JP JP25989394A patent/JP2824560B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5522558B1 (ja) * | 2013-07-11 | 2014-06-18 | 太洋マシナリー株式会社 | 振動テーブルを用いた鋳砂充填方法と鋳砂充填方法に用いる鋳物砂充填装置。 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2824560B2 (ja) | 1998-11-11 |
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