JPS60236065A

JPS60236065A - 自動砂試験装置

Info

Publication number: JPS60236065A
Application number: JP9327684A
Authority: JP
Inventors: Katsuji Uchimura; 勝次内村
Original assignee: Sintokogio Ltd; Shinto Kogyo KK
Current assignee: Sintokogio Ltd; Shinto Industrial Co Ltd
Priority date: 1984-05-09
Filing date: 1984-05-09
Publication date: 1985-11-22
Also published as: JPH0376710B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、粉粒体、主として鋳物砂のコンパクタビリテ
、Ｃ値（突き固め性）、水分、通気性および強度を自動
的に８１測する自動砂試験装置に関する。

（従来の技術）従来、この種の試験装置は、試験室において、一定量採
取して人為的に１１１測する方法のため、ラインに組込
み自動的にｄ１測できないのが大部分である。また、自
動的にｄ］測できる装置市“とじては、特公昭４９−２
７３１０弓公報に見られるように、混練後、循環搬送ラ
インから一定Ｉ１１の砂をコンベヤを介して採取し自動
的に計１ｉ１１１する装置がある。しかし、これは混線
装置から循環搬送ラインに搬□出された砂を試験装置に
コンへＡ・を介して一定１１１採取して計測しているた
め、その砂１ノｉ状の、彊測結宋が、一定条Ｐ１・を満
たしていない場合に１．−１　、混線装置から循環搬送
ラインに既に搬出された砂は、そのまま造型装置に送ら
れ、ｊ’ｌｉｉ　型されることになり、この砂によって
造型された鋳Ｉ〜すは、７，１７　Ｊｌｌ！、Ｉ不良な
どの原因となるものでありだ。また、この採取砂は混線
装置から循環搬送ライン及びコンベヤを介して砂試験装
置に送られる途中において、水分等の蒸発により砂性状
が変わり１廿側結１１！にπ；差が生１．７るなどの問
題があった。また、こσ月″１動砂試験装置１′１は構
造が複雑なため、保守点検が困難であるとともに、使い
にくくほとんど使用されていないのが現状である。

（本発明が解決しようとする問題）本発明はこれらの問題点に鑑みて成されたものであって
、混練装置から直接採取した鋳物砂のコンパクタビリテ
イ値（突き固め性）、水分、通気性、強度および抗割力
（スプリツティング）を自動的に正確に計測できて、鋳
物用造型砂として最適な鋳物砂が得られたことを確認し
た１−で送り出すことができるとともにコンパクトで、
かつ使用し易い自動砂試験装置を提供することを１ｊ的
とするものである。なお、ここに抗割力とは、試験片の
両側面より狭圧し、その際この試験片が破壊する最大加
圧力をいう。

（発明の構成）以下に、本発明の構成を実施例に基づき説明する。（１
）は混練装置で、混練装置（１）の側壁面には、１ル採
取１１（２）が穿設され、この砂採取Ｎ　（２）には、
案内筒（：３）が設けであるとともに、案内筒に１）に
は、砂→Ｊ°ンプリング用のスクリューフィーダー：１
− （４）が案内筒（３）内７．ＩＪ　ｊ１％而との°間に
若１；の間〆１１？を保ってｔ′１通してあって、先端
は混練装置（１）内部まで延びている。該スクリューフ
ィーダ（４）は固定支持板（５）に取り付けられた駆動
モータ（６）軸に連結され、駆動モータ（６）の回転作
動により一定量の砂がスクリューフィーダ（４）によっ
て混線装置（１）から外部に取り出せろようになってい
る。

（７）はスクリューフィーダ（４）の中間部位置下方に
設けられた砂嚢はシー−１・で、この砂嚢はシュー１−
　（７）の排出１１一端部には他側及び底部を聞１−１
した縦断面形状がｌｏｔ状のカバーフレーム（８）が取
イ］けられている。このカバーフレーｌ、（８）の−側
には抗割力検出装置印）が設けられている。抗剤力検出
装置（９）は、保持室（１０）に内蔵されて加圧力を検
出するだめの加圧検出１（ｉＨｌｌ）と、加圧検出器（
１１）の背面に固着連結されてＣ（ロ）室（１０）の外
Ｊｊに摺動自在に突出したロッド（１２）と、ロッド（
１２）の他端に固着した受圧板（１３）と、１１１１記
カ１団、検出器（１１）に導線（１４）を介して結線さ
れて圧力（、、Ｉｔを電圧値に変換するための加圧変換
器（１５）と、から成っ＝４− でいて、押し固められた鋳物砂の抗割力が検出され電気
信号に変換されて計測されるようになっている。（］６
）は−１−・下に１１通する貫通孔（１，６ａ）を中央
部に有しかつ−１−面が平滑状に形成された試験台で、
前記砂嚢はシュート（７）の下方に貫通孔（１６ａ）を
砂嚢はシュー’１−（７）の排出［１と略一致させて図
示されないフレームに固定支持されている。該貫通孔（
１６ａ）には、試験台（１６）下面にフランジ部（１７
ａ）を介して取り付けられた砂試験筒（１７）が嵌合し
である。該砂試験筒（１７）の上部位置には１対の電極
（１８）　（１８ａ）が先端を内壁面と同一面にしかつ
対向して取付けてあり、導線（１９）　（１９ａ）を介
して水分検出器（２のに結線してあって、電極Ｃ］８）
（１８ａ）の間に°電圧を印加し両電極（１８）　（１
８ａ　）間における鋳物砂の水分を検出、計測できるよ
うになっている。（２１）は固定板（２２）に取り付け
られた水平シリンダで、固定板（２２）を遊貫し固定板
（２２）前方に突出したピストンロッド（２１ａ　）先
端には、フレーム部材（２３）が固着連結してあって、
該フレーム部材（２３）の先端側における下面には絶縁
平板部材（２４）が取付けられている。

（２５）はフレーム部（イ（２：（）の後部ド面に設け
られた強度検出装置で、力１団−シリンダ（２６）と、
そのピストンロッド（２６＋ｉ）ド端に固着連結された
１１ＩＭ持絶（２７）と、保持）ＩＩ（２７）に保持さ
れて一定の圧力を検出するための加圧検出器（２８）と
、この加圧検出器（２８）ド面と前記保持−（２７）底
面との間に挾持されて先端を１！４０、＋ｌ繭（２７）
下方に摺動自白に突出した検出枠（２！ｌ）と、前記加
圧検出＆’ｒ　（２８）に導線（Ｉｎ）を介して連結さ
れて圧力値を電圧値に変換するための力１団、変換器（
３１）と、から成っていて、押し固められｒこ鋳物砂の
強度が検出され電気値引に変換されて１１１側されろよ
うになっている。（３２）は電気的に絶縁された円筒部
材で、砂試験筒（１７）に摺動自白：に１１ｙ挿され円
筒部材（３２）の−１−板部材（：１２ａ）は通気孔を
有し通気できるようになっている。

１１１１記砂試験筒（１７）のフランジ部（１７１）Ｆ
面には、０リング（３３）を介してシリンダ（ニー１４
）のフランジ部（３４ａ）が取り付けられ、浅シリンダ
（：ｌ／Ｉ）内には、先端が円（１状のピストン部材（
３５）がその先端を１・、板部材（３２１ド面に当接さ
せ０リング（３６）を介して摺動自在に１１゛ｌξ挿さ
れている。該ピストン部材（３５）は固定支持扱口７）
に−１−向きに取り付けられた垂直シリンダ（３８）の
ピストンロッド（３８ａ）に連結され、該ビスＩ・ン部
材（３５）の段部ド面には先端にラックギヤー（３９）
を刻設した水１ｉ部材（４ｏ）の基端が固着してあって
、ラックギヤー（３９）にはピニオンギヤ−（４１）が
噛み合わされ、このピニオンギヤ−（旧）の回転数は回
転電気信号変換器ようになっていて、鋳物砂のコンパクタビリテイ値（突
き固め１／１）が検出され電気値引°に変換されてｔ１
氾１１されるようになっている。

また、前記シリンダ（３４）のフランジ部（３４８）に
は、シリンダＣ３４）内１部に通じる空気供給孔（４３
）が穿ってあって、該空気供給孔（／１３＋には導管（
４４）を介して空気供給源（４５）が連通接続しである
とともに、＋ｉ＆　’＃管（４４）の途中には空気供給
源（４５）側から１１１１ｉに圧力制御弁（４６）、流
！１１制御弁（４７）、及び電磁弁（４８）が挿入しで
ある。

また、空気１１１、絵札（４３）の流路途中には、圧力
検出器（４９）が先端を空気供給孔（４３）に臨ませて
設けであるとともに、圧力検出器（４９）は導線（５０
）を介して圧力斐換器（５１）に結線してあって、砂試
験筒（１７）内において押し固められた鋳物砂の通気度
を検出、計測できるようになっている。、　（５２）は
フレーム部材（２３）前部の東面板部材を１“１通し砂
嚢はシュー１−（７）直下の砂（Ｉ（船路に先端を突出
した熱電対で、導線（図示せず）を介して前記水分検出
器（２０）に結線してあり砂温度を検１１１できるよう
に設けられている。

（発明の作用）次に、このように構成されたものの１′１動について説
明する。駆動モータ（６）が作動し、スクリューフィー
ダ（４）が同転すると、混線装置（１）内におけるサン
プリング川の鋳物１１νがスクリューフィーダ（４）に
よって取り出され砂嚢はシュート（７）を介して砂試験
筒（１７）内にＩＩ＋盛状に投入されろ。この際、砂供
給路に突出した熱電対（５２）が砂試験筒（１７）−１
−面の１１１盛状の砂とＩＩ　ｌ１ｐｂ　シ、このサン
プリング用鋳物砂の温度が検出される。つづいて、水平
シリンダ（２１）の伸長作動により、フレーム部材（２
３）をその中心位置が砂試験筒（１７）の中心軸線−１
−位ＩＦＩと一致するまで前進移動して砂試験筒（］７
）−１−面の砂を砂試験筒（１７）の上端面と同一面に
なるようにかき均す。

次いで、一定圧に制御された圧縮空気を垂直シリンダ（
３８）のヘッド側に供給し垂直シリンダ（３８）を伸」
（作動すると、ピストン部材（３５）が上昇シその円釦
状の先端で、円筒部材（３２）を押し」二ばて砂試験筒
（１７）内の鋳物砂を絶縁平板部材（２４）との間で押
し固めて試験片をつくる。

そして、ピストン部材（３５）の上昇ストロークは、ラ
ックギヤー（３９）を介してピニオンギヤ−（４１）に
伝達されるとともに、このピニオンギヤ−（４１）の回
転数は、回転電気信号変換器（４２）に送信されて前記
試験片のコンパクタビリテイ値が検出、計測される。

なお、ピストン部材（３５）の−上昇ストロークが大き
くピニオンギヤ−（旧）の回転数が大きいほどコンパク
タビリテイ値が高いことをｉＪクシ、逆にピストン部材
（３５）の１−ｙ１ストロークが小さくビニオンギヤー
（４１）の回転数が小さいほどコンパクタビリテイ値が
低いことを示す。

また、同時に、１対の電極（１８）　（１８ａ）間に交
流１５Ｖの電圧を印加して水分検出Ｘ：４　（２０）に
より、砂試験筒（１７）内における前記試験片の電気抵
抗を検出し、水分を泪演１する。

すなわち、電気抵抗が大きければ大きいほど水分が少な
く、小さけオ］ば小さいほど水分が多いことを小してお
り、また砂温度が１１°１己＼はど電気抵抗は小さくな
るため、＋’＋ｉｉ　ｌ−程で検出した砂温度により温
度ｈｌｉ　＋１：が行わＪ］る１、次いで、史にフレー
ム部材（２：（）と−Ｍに強度検出装置（２５）を、そ
σ月１１心軸線１−１１°ｆ置が砂試験筒（１７）の軸
芯と一致するまで前進移動させて停止１．させたあと、
電磁弁（／＋８）を開き、圧力制御弁（４（ｉ）及び流
１１（制御弁（４７）によって一定流１１１１の所定１
１−力に制御された月−縮空気を空気１１（給源（４５
）　Ｊ：　１１空気ｆｌｕｋｎ　孔（４：３）を介して
シリンダ（：１４）内に供給すると、圧縮空気は円筒部
材（：１２）における１、板部材（：３２＋ｌ）の通気
孔を経て砂試験筒（］７）内に流入し前記試験片をｔ″
１流してに方にυ１出されろ。そして、該圧縮空気は空
気供給孔（４３）を通る際、圧力検出器（４９）により
圧力検知されて圧力変換器（５１）によって電気信号と
してｎｉｌ記試験片の通気度が計測される。

また、同時に、圧力シリンダ（２６）の伸長作動により
、検出棒（２９）が加圧検出器（２７）を介して降下し
前記試験片に突きささると、その検出棒（２９）の加圧
反力が加圧検出Ｋ（（２７）により検出され、加圧変換
器（：（ｌ　）によって前記試験片の強度が電気信号に
より変換されて１１ｉｌｌＩＩされる。次いで、水平シ
リンダ（２１）及び加圧シリンダ（２６）の縮引作動に
より、・より、円筒部材（３２）をその−１一端面が試
験台（１６）の１一端面と同一面になるまで−上昇させ
て砂試験筒（１７）１一方に試験片を押出すとともに、
水平シリンダ（２１）の伸長作動により１１工びフレー
ム部材（２３）をＩ）１ｆ進移動させて＋ｉｉＪ記試験
片を前方に押出し受圧板（１３）との間で挟圧して破壊
する。その時、この試験片が破壊されるＩｌ’ｌ’　＋
’＋ｉｌの最大加１１力が受註、板（１：（）を介して
加圧検出器（Ｉｆ）により検出されるとともに電気信Ｓ
）に変換されてこの試験片のＩノ′己１１１１力が３１
測される。その後、水）１４シリンダ（２１）の縮引１
′１動により、丙びフレーム部材（２３）を１１：（位
置まで復帰させて次の操作に１４１１える３、（発明の効果）以１−の説明によって明らかなように、本発明によれば
混練装置から白檀に鋳物砂を採取して簡単な構造の自動
砂試験装置で連続的に検出、計４１１１するようにした
ので、常に最良の条件の砂になったことを確認した１−
で造型砂として送り出すことができその結果良好な＃Ｊ
ｉ　、”ｉ’！が能率的に生産されるとともに、構造が
簡単なため、保守点検が容易であるなどの効果を有し、
この種の袋界に寄１ｊする効果は著大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を小す１［断面図である。（１）：混練装置　（９１１メ°Ｌ割力検出装置（１７
）　：砂試験筒　（１８）　（１８ａ）：電極（２４）
　：絶縁平板部材　（２５）　：強度検出装置（：（２
）　：円筒部材　（３５）　：ピストン部材誉１図 −３８３−

Claims

【特許請求の範囲】

混練装置における砂採取１１のＦ方に、一定間隔をおい
て配置されて＋’＋ｉＪ記砂抹敗１１から面接取り出し
た一定１へのザンブリング用の鋳物砂を装填するための
砂試験筒と、１核砂試験筒のｌ　Ｊｊを詠砂試験筒に端
面に対して水）１４移動可能に設けられたフレーム部材
と；詠フレーム部材のＦ面にド端面が前記砂試験筒の−
１一端面に整合するように取り（Ｊけられて↑１気的に
絶縁された絶縁）１４板部材と：前記フレーム部材の後
部に配置されて押し固められた鋳物砂の強度を測定する
ための強度映出装置と；前記砂試験筒内に摺動自白°に
嵌挿されて電気的に絶縁されかつそのＩユ板部（４が通
気孔を備えた円筒部Ｈと；該円筒部材を押し１−ばて前
記砂試験筒内に装填された鋳物砂を前記絶縁・１ｉ−板
部材との間で狭圧して該鋳物砂を押し固めるためのピス
トン部（」と：該ピストン部材のｌ　）／ストロークを
検出することによって前記鋳物砂のコンパクタビリテイ
値（突き固め性）を計測するためのコンパクタビリテイ
測定装置と：前記円筒部材における−１−板部材の通気
孔より一定流１への所定圧に制御された圧縮空気を１１
１１記砂試験筒内に供給して該砂試験筒内のの対向壁面
間に先端が対向して設けられて電圧を印加することによ
り前記押し固められた鋳物砂の水分を検出、計１１ｉ１
１する水分１１ｔｌｌ定装置６と、前記円筒部材によっ
て上方に押出された前記押し固められた鋳物砂の試験片
を前記フレーム部材との間で狭圧して抗割力を検出、計
測するための抗剤力検出装置と、を具備して成る自動砂
試験装置。