JPH10277698A - 回収鋳物砂の冷却装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 装置自体がコンパクトであると共に回収鋳物
砂の砂温の制御を高精度で行うことが可能な回収鋳物砂
の冷却装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 一対の柱状の昇降手段１と，前記昇降手
段１の各々の頂部に載設された傾動手段２と，前記傾動
手段２を構成する軸受２ａによって軸承されることによ
って所要角度傾動可能にされると共に垂直方向上下に所
要量昇降可能にされた撹拌ユニット６と，前記撹拌ユニ
ット６の上方位置に配設された集塵機７と，前記集塵機
７の上部位置に連通接続された吸引手段８と，から成り
前記撹拌ユニット６の上昇時に撹拌ユニット６を構成す
る撹拌容器３の頂部の給排出口３ａを前記集塵機７底面
の吸引口７ａに密着させて前記撹拌容器３内を大気と遮
断できると共に前記撹拌容器３内を十分減圧することが
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は，鋳造が終了し砂型
をばらすことによって生じた回収鋳物砂に注水，撹拌す
ることによって冷却するための回収鋳物砂の冷却装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の回収鋳物砂の冷却装置には回転ド
ラム方式のものや２段トラフの振動コンベア等種々のタ
イプのものがある。また，このタイプのものとは異なり
回転ドラム方式のもの等を用いず最終の混練装置に減圧
及び冷却機構を兼ね備えさせ，混練しながら回収鋳物砂
を冷却するタイプの減圧冷却混練装置も開発されてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし，回転ドラム方
式や２段トラフの振動コンベアの装置は高温の回収鋳物
砂に散水し，大気を多量に回収鋳物砂と接触させること
による水の蒸発潜熱によって回収鋳物砂を冷却させる方
式を採用しているため装置自体が大きくなり集塵風量も
多く必要であるという問題点がある。また，減圧冷却混
練装置を用いる場合には回収鋳物砂投入口，バインダ−
投入口，回収鋳物砂排出口及び吸引口の４箇所の開口が
最低必要であり混練時に発生する粉塵の付着によってこ
れら４箇所の開口を全て完全に密閉することは困難であ
るため，混練槽内を充分減圧することができず水分蒸発
量がバラツキ結果として砂温の制御の精度が低下してし
まう。更に，最終の混練工程でもあるため水分値のバラ
ツキ幅が±０．２％という高精度の水分制御も同時に行
う必要があるが完全密閉が困難なためこれを実現するこ
とはむつかしいという問題があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記の問題点を解決する
ために本発明における回収鋳物砂の冷却装置は，所定の
距離をおいて設置された一対の柱状の基台の各々の頂部
に垂直方向上下に伸縮可能な押し上げ機構を載設した昇
降手段と；前記押し上げ機構の各々の頂部に軸承手段を
載設し，前記軸承手段のいずれか一方の外側面には回転
手段を連設して成る傾動手段と；頂部に給排出口を開設
し，下部位両外側に支持軸を水平方向に突出させた椀状
の撹拌容器と，前記撹拌容器の底面中央に立設されて多
数の撹拌ピンを設けた撹拌軸と，前記撹拌軸の下端に連
結されて前記撹拌容器の底面の下方位置に吊設された撹
拌軸回転手段と，から成り前記支持軸が前記軸承手段に
よって軸承され前記支持軸の一端が前記回転手段に連結
されることによって前記支持軸を中心に所定の範囲傾動
可能にされると共に，垂直方向上下に昇降可能にされた
撹拌ユニットと；底面に少なくとも前記給排出口の内径
より小さい内径の吸引口を開設し前記撹拌ユニットの上
昇時に前記撹拌容器の頂部が底面に密着することによっ
て前記給排出口３ａと前記吸引口７ａとが連通され前記
撹拌容器内を大気と遮断することが可能な高さ位置に配
設された集塵機と；前記集塵機の上部位に連通接続され
た吸引手段と；から成る。これによって回収鋳物砂の冷
却装置自体をコンパクトにできると共に回収鋳物砂の砂
温の制御精度を向上させることが可能となる。

【０００５】

【実施例】本発明の一実施例を図面に基づいて説明す
る。所定の距離をおいて設置された一対の柱状の基台１
ａの各々の頂部には垂直方向上下に伸縮可能な押し上げ
機構としてのゴム製のエアクッション１ｂが図示されな
いエア供給手段と連通連結されて載設されており，これ
によって昇降手段１を構成している。前記エアクッショ
ン１ｂの各々の頂部には軸承手段としての軸受２ａが載
設されており，前記軸受２ａの一方の外側位置には回転
手段たるモ−タ２ｂが前記軸受２ａと密着して連設され
ることによって傾動手段２を構成している。

【０００６】前記一対の基台１ａの間には，頂部に給排
出口３ａが開設され下部位両外側には所要の長さの支持
軸３ｂ，３ｂを水平方向に突出させた椀状の撹拌容器３
と，前記撹拌容器３の底面中央に立設されて多数の撹拌
ピン４ａを設けた撹拌軸４と，前記撹拌軸４の下端に連
結されて前記撹拌容器３の底面の下方位置に吊設された
撹拌軸回転手段たるモ−タ５と，から成る撹拌ユニット
６が前記支持軸３ｂが前記軸受２ａによって軸承され前
記支持軸３ｂのいずれかの一端が前記モ−タ２ｂと連結
されることによって前記支持軸３ｂを中心に手前（紙面
と直交する）方向に所要の角度傾動可能にされると共
に，垂直方向上下に所要量昇降可能にされて支持されて
いる。

【０００７】また，前記撹拌ユニット６の上方には，底
面に少なくとも前記給排出口３ａの内径より小さい内径
の吸引口７ａを開設し前記撹拌ユニット６の上昇時に前
記撹拌容器３の頂部が底面に密着することによって前記
給排出口３ａと前記吸引口７ａとが連通され前記撹拌容
器３内を大気と遮断することが可能な位置に集塵機７が
配設されている。前記撹拌容器３の頂部の前記給排出口
３ａ全周には図示されないシ−ル材が固着されている。
また，前記集塵機７の上部位には吸引手段たる真空ポン
プ８が連通接続されているのでこれによって前記撹拌容
器３内を吸引し所要の圧力まで減圧することが可能にさ
れている。

【０００８】このように構成された回収鋳物砂の冷却装
置によって実際に回収鋳物砂を冷却する手順を説明す
る。まず，前記撹拌容器３の給排出口３ａが前記吸引口
７ａの直下位置で相対している状態から(図１)，前記撹
拌ユニット６を前記モ−タ２ｂを駆動させることによっ
て手前（紙面と直交する）方向に所要角度傾動させ，前
記撹拌容器３の前記給排出口３ａをクッションホッパＫ
の直下に配設されたベルトフィ−ダＢの先端下方位置に
臨ませる(図２)。

【０００９】続いて，前記クッションホッパＫ内の回収
鋳物砂を前記ベルトフィ−ダＢ上の砂温計Ｄによって砂
温を測定して前記ベルトフィ−ダＢにより定量的に切り
出し，その砂温に比例した水量を散水装置Ｓによって散
水しつつ前記撹拌容器３内に投入する。前記撹拌容器３
内に所定量の回収鋳物砂が投入された後前記撹拌ユニッ
ト６を前記モ−タ２ｂを駆動させることによって逆方向
に傾動させ前記撹拌容器３を前記集塵機７の直下の元の
位置に戻す。

【００１０】次に，前記エアクッション１ｂ内にエア−
を供給することにより前記エアクッション１ｂを膨張さ
せ，これによって前記エアクッション１ｂの頂部に載設
された前記傾動手段２が若干垂直方向に上昇させられる
ので前記傾動手段２を構成する前記軸受２ａによって軸
承された前記撹拌ユニット６も同時に上昇し，前記集塵
機７の底面に前記撹拌容器３の頂部が密着し前記給排出
口３ａと吸引口７ａとを連通させた状態で撹拌容器３内
を大気と遮断する。この際，前記撹拌容器３の頂部の全
周には図示されないシ−ル材が固着されているため前記
集塵機７の底面と前記撹拌容器３の頂部とは隙間なく密
着し前記撹拌容器３内を大気から完全に遮断することが
できる。

【００１１】この状態で前記モ−タ５を駆動することに
よって前記撹拌軸４を回転させ前記撹拌ピン４ａにより
前記撹拌容器３内の回収鋳物砂を撹拌しながら前記真空
ポンプ８を作動させることで前記給排出口３ａから前記
集塵機７の吸引口７ａを通じて前記撹拌容器３内を設定
圧力まで減圧していく。このように回収鋳物砂を撹拌し
ながら減圧していくので回収鋳物砂中の団塊状の砂粒も
ほぐされて砂粒表面の水分も十分蒸発し，また回収鋳物
砂の投入と散水とが同時になされても回収鋳物砂と水と
を偏りなく混ぜることができるので回収鋳物砂全体を蒸
発潜熱により効果的にかつ均一に冷却できる。減圧を開
始してから２０〜４０秒経過した時点で前記モ−タ５を
停止して前記撹拌軸４の回転を止めると共に前記真空ポ
ンプ８を停止し減圧冷却操作を終了させる。この減圧冷
却操作の間，前記真空ポンプ８によって再使用可能な回
収鋳物砂も一部吸引されてしまうが，前記集塵機７内の
濾布に付着し減圧終了後に前記撹拌容器３内に払い落さ
れることによって前記撹拌容器３内に戻されるため問題
はない。

【００１２】減圧冷却操作が終了した後，前記エアクッ
ション１ｂ内のエアを排出し前記撹拌ユニット６を前記
傾動手段２と共に垂直方向に下降させ，前記撹拌容器３
の頂部を前記集塵機７の底面から離間させる。続いて，
再度前記モ−タ２ｂを作動することによって前記撹拌ユ
ニット６を略１８０度傾動させて前記給排出口３ａを真
下方向に向け，前記撹拌ユニット６の下方位置に配設さ
れたバッチホッパＨ内に冷却された回収鋳物砂を排出す
る（図３）。前記バッチホッパＨ内に排出された回収鋳
物砂は前記バッチホッパＨの直下に配設されたベルトフ
ィ−ダＦによって図示されていない篩に定量供給され
る。

【００１３】本実施例においては押し上げ機構としてエ
アクッション１ｂを用いる例を説明したが，本発明にお
ける押し上げ機構はこれに限られるわけではなくその他
に例えばシリンダ等のように垂直方向に伸縮可能な機構
を有するものを代用することも可能である。

【発明の効果】本発明は上記の説明から明らかなように
本発明における回収鋳物砂の冷却装置は，所定の距離を
おいて設置された一対の柱状の基台の各々の頂部に垂直
方向上下に伸縮可能な押し上げ機構を載設した昇降手段
と；前記押し上げ機構の各々の頂部に軸承手段を載設
し，前記軸承手段のいずれか一方の外側面には回転手段
を密着して連設した傾動手段と；頂部に給排出口を開設
し下部位両外側に支持軸を水平方向に突出させた椀状の
撹拌容器と，前記撹拌容器の底面中央に立設されて多数
の撹拌ピンを設けた撹拌軸と，前記撹拌軸の下端に連結
されて前記撹拌容器の底面の下方位置に吊設された撹拌
軸回転手段と，から成り前記支持軸が前記軸承手段によ
って軸承され前記支持軸の一端が前記回転手段に連結さ
れることによって前記支持軸を中心に所定の範囲傾動可
能にされると共に，垂直方向上下に昇降可能にされた撹
拌ユニットと；底面に少なくとも前記給排出口の内径よ
り小さい内径の吸引口を開設し前記撹拌ユニットの上昇
時に前記撹拌容器の頂部が底面に密着することによって
前記給排出口と前記吸引口とが連通し前記撹拌容器内を
大気と遮断することが可能な高さ位置に配設された集塵
機と；前記集塵機の上部位に連通接続された吸引手段
と；から成る構成としたので装置自体をコンパクトにす
ることができると共に集塵風量も少なくて済むという効
果があり，また，シ−ルすべき箇所が１箇所で済むため
撹拌容器を容易に大気から遮断できその結果撹拌容器内
を十分減圧できるので回収鋳物砂の温度を高精度で制御
することが可能になる。更に，減圧冷却混練装置におい
て求められるような高精度の水分値制御（±０．２％）
は必要でなく±０．４％で制御できれば十分なため実用
化が容易であるという効果も有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】回収鋳物砂の冷却装置の要部縦断面図である。

【図２】回収鋳物砂の冷却装置内へ回収鋳物砂を投入し
ている状態を表す要部縦断面図である。

【図３】回収鋳物砂の冷却装置からバッチホッパへ冷却
した後の回収鋳物砂を排出している状態を表す要部縦断
面図である。

【符号の説明】

１ 昇降手段 ２ 傾動手段 ３ 撹拌容器 ３ａ 給排出口 ４ 撹拌軸 ５ 撹拌軸回転手段 ６ 撹拌ユニット ７ 集塵機 ７ａ 吸引口 ８ 吸引手段

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の距離をおいて設置された一対の柱
   状の基台１ａの各々の頂部に垂直方向上下に伸縮可能な
   押し上げ機構１ｂを載設した昇降手段１と；前記押し上
   げ機構１ｂの各々の頂部に軸承手段２ａを載設し，前記
   軸承手段２ａのいずれか一方の外側面には回転手段２ｂ
   を連設して成る傾動手段２と；頂部に給排出口３ａを開
   設し，下部位両外側に支持軸３ｂ，３ｂを水平方向に突
   出させた椀状の撹拌容器３と，前記撹拌容器３の底面中
   央に立設されて多数の撹拌ピン４ａを設けた撹拌軸４
   と，前記撹拌軸４の下端に連結されて前記撹拌容器３の
   底面の下方位置に吊設された撹拌軸回転手段５と，から
   成り前記支持軸３ｂが前記軸承手段２ａによって軸承さ
   れ前記支持軸３ｂの一端が前記回転手段２ｂに連結され
   ることによって前記支持軸３ｂを中心に所定の範囲傾動
   可能にされると共に，垂直方向上下に昇降可能にされた
   撹拌ユニット６と；底面に少なくとも前記給排出口３ａ
   の内径より小さい内径の吸引口７ａを開設し前記撹拌ユ
   ニット６の上昇時に前記撹拌容器３の頂部が底面に密着
   することによって前記給排出口３ａと前記吸引口７ａと
   が連通され前記撹拌容器３内を大気と遮断することが可
   能な高さ位置に配設された集塵機７と；前記集塵機７の
   上部位に連通接続された吸引手段８と；から成ることを
   特徴とする回収鋳物砂の冷却装置
2. 【請求項２】 請求項１に記載の回収鋳物砂の冷却装置
   において，前記押し上げ機構１ｂが内部にエアを供給す
   ることによって一定の大きさに膨張可能なエアクッショ
   ンであることを特徴とする回収鋳物砂の冷却装置