JPH09239521A - 鋳物の清浄装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 砂落とし工程Ｃによって中子から分離した鋳
物を、押湯切断後に、面仕上げのためショットブラスト
処理Ｆを行なうと、亜鉛玉等のショット玉の回収・交換
が必要になって処理コストが高くなる問題、押湯切断工
程Ｄで鋳物に付いた切削油によって、ショット玉が鋳物
に付着してしまう問題、及びショットブラスト設備Ｆ
に、防塵設備を持つ防音キャビネットを、同じ設備が設
けられる砂落とし装置Ｃとは別に設ける不合理をなく
す。 【解決手段】 ショットブラスト工程Ｆを廃止し、これ
に代わって砂落とし工程Ｃの直後に、砂落とし工程で発
生した砂を研掃材として用いるサンドブラスト工程Ｉを
設ける。さらに、防塵装置付きの防音キャビネット１
を、連続して設置された砂落とし装置２とサンドブラス
ト装置３に共用されるように設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【発明の属する技術分野】本発明は、鋳造後に砂落とし
等の仕上げ処理を行なう鋳物の清浄装置に関する。

【０００１】

【従来の技術】従来、自動車用エンジンのシリンダヘッ
ドの製造は、図４に示すように、鋳造Ａ、荒バリ取り
Ｂ、ノックアウトマシンによる砂落としＣ、押湯の切断
除去Ｄ、本バリ取りＥ、ショットブラストＦ、目視検査
Ｇ、出荷Ｈという手順で行なわれていた。

【０００２】鋳造工程Ａで、シリンダヘッドが鋳造され
ると、荒バリ取りＢを行なう。これは、鋳型内に鋳込ま
れたシリンダへッドの開口部に出ているバリを、プレス
機によって除去するもので、このバリ取りによって次工
程の砂落としＣで、開口部であるヘッド吸気口等から砂
を出易くする。

【０００３】荒バリ取りＢをした後、ノックアウトマシ
ンによる砂落としＣを行う。これは、荒バリ取りされた
ワークを振動台に載せ、振動を加えることにより中子を
崩壊させ、シリンダヘッドから中子砂などを分離するも
のである。

【０００４】分離後に押湯を切断除去する。この押湯は
溶湯補給性を良くするため大きな厚みを持ち、プレス機
による剪断ができない。このため、切削油をかけながら
丸鋸で切り落としている。

【０００５】次に、本バリ取り工程Ｅで、型合わせ部の
バリをフライス加工によって除去する。

【０００６】ショットブラスト工程Ｆでは、亜鉛球等の
ショット玉を、シリンダヘッドにエアー圧で吹き付ける
か、又はインペラーで投射する。この工程により、シリ
ンダヘッドに焼き付いた砂を除去するとともに面質を向
上し、残留した砂の燃焼室への飛び込みをなくし、空気
の壁面抵抗を小さくする。

【０００７】この後に、目視検査Ｇを経て、製品として
の出荷Ｈがなされる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記ショットブラスト
工程Ｆは、前工程である押湯の切断除去工程Ｄで使用さ
れた切削油で濡れた状態で行われる。このため、研掃材
であるショット玉が濡れたシリンダヘッドに付着し易
く、ショットブラスト後に、ショット玉を除去する清掃
作業が必要になっていた。この作業は、具体的にはガン
タイプのエアーノズルでエアーブローしてショット玉を
落とすという作業である。

【０００９】このショット玉は再利用を前提とするが、
繰り返して使用すると欠けが生じるため交換が必要にな
り、さらに、その回収機構を設ける必要があるためコス
ト的に問題がある。

【００１０】また、濡れたショット玉は、回収機構の中
で塊となって、詰まってしまう場合があり、作業能率を
低下させる原因となっていた。

【００１１】さらに、ショットブラスト設備は、砂落と
しを行なうノックアウトマシンと同様に、粉塵及び騒音
が発生する設備であるが、上記従来の処理手順では、各
処理が離れた場所で行なわれるため、夫々独立に集塵設
備と防音キャビネットを設ける必要がある。このため、
設備コストの点で不利となっていた。

【００１２】そこで、この発明はショット玉を用いるこ
とによるコストアップをなくし、粉塵対策と騒音対策を
一箇所で同時に行える設備を提供することを目的とす
る。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明が提供する鋳物の
清浄装置は、鋳造後に、鋳型から鋳物を分離して仕上げ
加工するライン中に設けられる装置であって、

【００１４】注湯後取り出された鋳物を載せ、振動によ
り中子を崩壊させて、中子砂を分離するノックアウトマ
シンと、上記ノックアウトマシンの次段に設けられ、分
離された鋳物にサンドブラスト処理を行なうサンドブラ
スト装置と、上記ノックアウトマシンの下方に設けら
れ、中子の崩壊によって生じる砂を回収する砂回収コン
ベアと、この砂回収コンベアから送られる砂を受け、振
動ふるいにより一定粒度以下の砂を分離して、上記サン
ドブラスト装置に供給する砂供給装置と、

【００１５】集塵装置を備え、上記ノックアウトマシ
ン、サンドブラスト装置、砂回収コンベア、及び砂供給
装置を、同一空間内に収容する防音キャビネットとを備
えたことを特徴とする。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明は、図４に示す従来設備に
おいて本バリ取り工程Ｅの後に行なわれていたショット
ブラスト工程Ｆを廃止し、ここで行なわれていた作業
を、図１に示すように砂落とし工程Ｃの直後に、サンド
ブラスト工程Ｉを新設することによって行う。この新設
されるサンドブラスト工程Ｉで使用される砂は、図２に
示すように、前段の砂落とし工程Ｃで排出された砂を利
用する。本発明の処理手順では、騒音源及び発塵源であ
る砂落とし工程Ｃとサンドブラスト工程Ｉを一箇所に集
中させることができるので、集塵装置付きの防音キャビ
ネット１を、これらの工程Ｃ，Ｉの共用設備として設け
る。

【００１７】まず、図１に示す全工程を説明する。鋳造
工程Ａで、鋳型に湯を流してシリンダヘッドが鋳造され
ると、プレス機によって荒バリ取りＢを行ない、吸気口
等の開口部のバリを落とす。次に、鋳物を振動台に載せ
て、ノックアウトマシンにより振動を加えることによっ
て砂落としＣを行なう。

【００１８】この砂落としの直後に、サンドブラスト処
理Ｉを行い、シリンダヘッドに焼き付いた鋳砂を除去す
ると同時に、吸排気孔等の壁面空気抵抗を少なくするた
め面質を向上する。このサンドブラストは、乾燥した状
態のシリンダヘッドに対して行われるので、シリンダヘ
ッドに砂が付着することはない。

【００１９】また、このサンドブラスト工程Ｉで、ワー
クを保持するワーク治具は、前工程の砂落とし工程で使
用していたものを、ワークの積み替え作業なしに、その
まま使用し、作業性を向上できる。

【００２０】次に、切削油をかけながら丸鋸でシリンダ
ヘッドから押湯の切断除去Ｄを行い、本バリ取り工程Ｅ
で、型合わせ部のバリをフライス加工によって除去す
る。

【００２１】この後、目視検査Ｇを行って、製品として
の出荷Ｈがなされる。

【００２２】本発明の特徴部分について、さらに説明す
る。新設されたサンドブラスト装置Ｉは、図２に示すよ
うに、搬送ライン上で、砂落とし工程Ｃの直後に連続し
て設けられている。砂落としを行なうノックアウトマシ
ン２とサンドブラスト装置３の下には、砂回収コンベア
４が設置され、中子の崩壊によって発生した砂、及びサ
ンドブラストによって排出される砂を回収する。これに
よって回収された砂は、砂供給装置５に送られ、一定粒
度以下の砂をふるい落としてサンドブラスト装置３に供
給する。ノックアウトマシン２及びサンドブラスト装置
３は、防塵装置を備えた１つの防音キャビネット１内に
収容されている。

【００２３】上記サンドブラスト装置３、及び砂供給装
置５の具体的構成例を図３に示す。

【００２４】図３において、サンドブラスト装置３は、
先端が左右２本に分岐した吹き出しノズル３ａを持ち、
砂供給装置５から供給された砂を、図示しないエアーコ
ンプレッサから供給される圧縮空気によって、搬送コン
ベア上のワークに吹き付ける。このサンドブラスト装置
３の吹き出しノズル３ａは、基部と分岐位置に吹き出し
量調整用のシャッタ装置６，７が設けられている。基部
のシャッタ装置６は、第１のシリンダ８で動かすことに
より、側方の排出管９に逃がす砂の量を調整してサンド
ブラストの強さを調整する。分岐部のシャッタ装置７
は、第２のシリンダ１０で動かすことにより左右に分か
れる砂の割合を調整して、サンドブラストの左右の強さ
を調節する。

【００２５】砂供給装置５は、下部を圧縮スプリング１
１で支持されて振動可能な箱体１２の内部に、内部空間
を上下に２分する篩い用のメッシュ１３を設け、箱体１
２に傾斜方向の振動を加える振動体１４を設けたもので
ある。砂回収コンベアの延長部４ａから、箱体１２の投
入口に投入された砂は、箱体１２の斜め方向の振動によ
り、排出側に送られながらメッシュ１３によって、所定
粒度以下の砂が篩い落とされ、サンドブラスト装置３に
供給される。粒度が大きくてメッシュ１３で篩われなか
った砂は、排出口１５からシュート１６を通して砂の排
出コンベア１７で排出される。

【００２６】このように篩いをかけるのは、砂の粒径を
一定値以下に制限することによって、均一なサンドブラ
スト効果を得るためである。この粒径の制限を、例えば
２２メッシュ以下とし、サンドブラストエア圧を５.５
ｋｇ／ｃｍ²とすると、適当なサンドブラスト効果が得
られる。

【００２７】以上の説明は、仕上げ処理の対象として自
動車用エンジンのシリンダヘッドを、例に挙げている
が、本発明は、鋳造後に砂落とし及び表面処理を含む仕
上げ処理を行なう全ての鋳造製品に対して、実施可能で
ある。

【００２８】

【発明の効果】本発明は、研掃材としてショット玉等の
専用材を用いず、前工程で中子を崩壊させることによっ
て発生した砂を研掃材として利用するので、独立した研
掃材の回収機構を設ける必要はなく、ショット玉等の専
用材の補給も不要となるので、処理コストの低減が図れ
る。

【００２９】また、押湯切断の前に、焼き付いた砂の除
去及び面質向上のためのサンドブラストを行うので、研
掃材である砂が押湯切断に用いる切削油で濡れることが
なく、砂の鋳物への付着及び砂が固まってしまうことも
なく、作業性を良くすることができる。

【００３０】特に、騒音源と発塵源である砂落とし装置
とサンドブラスト装置を、一箇所に集中させて設けるこ
とができるので、集塵装置を備えた防音キャビネット
を、一本化して設備コストの低減化が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の鋳物の清浄装置を用いた仕上げ処理
の工程を示すフローチャート

【図２】図１における砂落とし工程及びサンドブラスト
工程を説明するフローチャート

【図３】 本発明で使用するサンドブラスト装置及び砂
回収装置の構成例を示す正面図

【図４】 鋳物の仕上げ処理を行なう従来の手順を示す
フローチャート

【符号の説明】

Ａ 鋳造工程 Ｂ 砂落とし工程 Ｄ 押湯切断工程 Ｅ 本バリ取り工程 Ｇ 目視検査工程 Ｈ 出荷工程 Ｉ サンドブラスト工程 １ 集塵装置を備えた防音キャビネット ２ ノックアウトマシン ３ サンドブラスト装置 ３ａ 吹き出しノズル ４ 砂回収コンベア ５ 砂供給装置 ６，７ シャッタ ８，１０ シリンダ １１ 圧縮スプリング １２ 箱体 １３ メッシュ １４ 振動体

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鋳造後に、鋳物から中子、方案部等を分
   離して仕上げ加工するライン中に設けられる装置であっ
   て、 注湯後取り出された鋳物を載せ、振動により中子を崩壊
   させて、中子砂を分離するノックアウトマシンと、 上記ノックアウトマシンの次段に設けられ、分離された
   鋳物にサンドブラスト処理を行なうサンドブラスト装置
   と、 上記ノックアウトマシンの下方に設けられ、中子の崩壊
   によって生じる砂を回収する砂回収コンベアと、 この砂回収コンベアから送られる砂を受け、振動ふるい
   により一定粒度以下の砂を分離して、上記サンドブラス
   ト装置に供給する砂供給装置と、 集塵装置を備え、上記ノックアウトマシン、サンドブラ
   スト装置、砂回収コンベア、及び砂供給装置を、同一空
   間内に収容する防音キャビネットとを備えたことを特徴
   とする鋳物の清浄装置。