JPS61195732A - 造型材料を充填する方法とその装置 - Google Patents

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、鋳造用の中子などの鋳型を製造する！こめに
、造型材料が管状供給′！ＶＡ置によって型枠内にある
少なくとも１つの中空空に供給されるような型枠などの
容器に造型材料を充填する方法とその装置に関する。

〔従来の技術〕

型枠に造型材料を充填するために、流動砂混合物を型枠
に入れるいわゆるブラストヘッドが採用されている。中
子密度および中子強度を均一にするために、管状の供給
装置を（例えばアンバランスモータによって）速い振動
を与え、砂混合物を流動化することが提案されている。

このために振動する供給装置と型枠との間に、プラス１
〜板に接続されている弾性搬送管がある。砂課合物の流
れは供給装置の終りに複数のホース状準備室に別々に導
かれ、（即ち部分流に分割され）、かかる分岐において
生ずるあらゆる欠点を有している。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明の目的は、上述した従来の技術を考慮して、中子
を製造する場合並びに鋳型を製造する場合に、装置が簡
単に取り扱えて、申し分のない結果が得られるような冒
頭に述べた形式の方法および装置を提供することにある
。その際特に造型材料の均質性および造型材料の確実な
補給を保シロしようとしている。

〔問題点を解決Ｊるための手段〕

本発明によればこの目的は、管状供゛給装置の範囲にお
いてその供給方向に対して横に、流体媒体好ましくは加
圧状態の吹き込み空気が造型材料に導入されることによ
り構成され、その際本発明の別の特徴に基づいて、第１
の領域の流体媒体の後で流動性の造型材料に、少なくと
も１つの第２の領域において新たに加圧状態の流体媒体
が導入されることを提案する。

（本発明に基づいて環状通路を介して）供給装置の内部
室に半径方向に導入された圧縮空気により、造型材料な
いし造型砂の特に良好な流動化が達成され、搬送物質は
＠撃的に型枠の方向に運動させられる。この空気投入後
の二次破片部分に、（同様に時間を調整して）下側範囲
において加圧空気が補助的に導入され、これにより供給
装置における予想される圧力降下が補償され、型枠に造
型材料を正確に充填けることができる。

本発明に基づいて流動過程の際に生ずる排気は上向きに
排出される。

″間欠ブラスト″として知られている公知の充填工程と
本発明との大きな相違は、造型材料がその流動中に加圧
空気と混合され、その空気が供給装置内に生ずるレベル
まで低下した造型材料を圧縮しないということにある。

本発明に基づく方法の別の特徴により、造型材料は型枠
ないしその中空室に入る前に少なくとも横向きの圧力を
受け、それにより型枠の上で場合によって造型′１ＡＦ
ｌ内に生ずる空気通路が壊される。

好ましくは供給装置からの新たな造型材料（，１、型枠
の前に生じた造型材料堆積物の横から供給され、これに
より型枠の前にブラスト用に新しい造型材料を用意する
ことができる。

本発明において、供給装置は供給方向に連続して、少な
くとも１つの横向き流体媒体用入口開口を持った少なく
とも２つの領域あるいは範囲を有し、これらの範囲が流
れに関して互いに分離され、−これにより空気が第２の
領域に第１の領域に対して時間間隔を隔てて供給される
。

本発明の別の特徴に基づいて、横向きの空気入口の範、
囲が供給装置の側壁を包囲する環状室によって形成され
、この環状室が貫通開口を介して供給装置の内部室に接
続されている。空気を環状室に接線方向の空気入口管を
介して導入することが、供給装置の円周における均一な
分布を保証するために特に有利である。更に貫通開口は
好ましくは管壁を内張すするスリット付の円筒ｔ１の一
部であるフィルタ面で覆われている。

供給装置は上側が閉鎖弁で閉鎖され、その上側に造型材
料の充ｊ眞ホッパが設けられている。

普通の供給装置における上述したホースによって、供給
装置と型枠あるいはそこに前置接続された型込め板との
間に、造型砂を収容するために準備室を設けることが知
られている。本発明の場合、数個の系統をもたず、好ま
しくは型枠ないしそこに前置された型込め板に向けて広
がっている非分割の準備室が存在している。

即ち本発明において、供給装置と型枠との間に配置され
る組込み物は、上側フランジと、そこに固定され下側７
ランジに向けて広がりそれにより（型込めノズルを備え
た）型込め板に固定されたフード錐体から成っている。

即ちこれは固定供給装置の本発明に基づく部分であり、
この下側を各型枠がコンベヤによって移動される。

各準備室が、少なくとも部分的に弾性壁部分を有し容積
が変動する組込み物、好ましくは空気が供給されるベロ
ーズを備えていると有利であり、このベローズは準備室
の側壁からその中に突き出し、この準備室に一時的に静
止している造型材料に半径方向の圧力を与える。対応し
たベローズを流れ方向に延ばし、同様に外側から空気を
供給することもできる。このベローズにより型込め板の
上側における造型材料内に生じた空気通路は曲中に壊せ
る。更に横に設けられたベローズによって形成される中
空室の中に、上から造型材料が流入して補給され、これ
は横のべＯ−ズを膨らませた際にここから供給装置軸の
方向に、即ち型込め板に設けられた型込めノズルの範囲
に圧縮される。

しかしこの組込み物は、準備室の容積を減少して、これ
をその都度必要な造型材料の硝に合わせることらできる
。（本発明に基づく装置の適用性を非常に拡大する）準
備室の容積変更も勿論本発明の枠内に入っている。

〔実施例〕

以下図面に示す実施例に基づいて本発明の詳細な説明す
る。

型枠１２の搬送台１１に対する運動軌道１０の上側に、
垂直支柱１３の間にある型枠１２ｆに造型材料を供給す
る充填装＠１４がその支柱１３の間に配置されている。

充填袋装置１４は造型材利用の上側入口ホッパ１５と下
側ブラストフード１７との間に充填ないし通気円筒１６
を有している。プラストフード１７はその最下位にある
型込め板１８までＦ向きに広がっている。この型込め板
１８はブラストフード１７のフランジ２０にボルト１９
′Ｃ−固定されている。

充填ないし通気円筒１６はその上側フランジ２２′ｃ、
（フラッパ２１ｋを持った）！Ｊング２１の形をした閉
鎖弁を介在して入口ホッパ１５の支持フランジ２３に吊
り下げられ、上側７ランジ２２に対して間隔ｉを隔てて
環状の溝形部材２８を有している。この溝形部材２８は
その両側脚部２６．２７が円筒壁２５に溶接されており
、プラグ２９で閉鎖された貫通孔３０と、接線方向に向
いた空気入口管３１（第３図参照）とを備えている。こ
の実施例の場合、溝形部材２８で境界づけられた環状室
３３は平面的に見て湾曲している案内板３４を備え、円
筒壁２５の一部で形成している内側境界壁にお通開口３
６を備えている。これらの貫通開口３６はその範囲が例
えばスリット　、３７で通気性をもって形成されている
。内側用３８で内張すされている。

上側溝形部材２８に対して間隔りを隔てて、それに対応
した形状の下側溝形部材２８ｔが円筒壁２５を包囲して
設けられている。

内側用３８を備えた充填円筒１６は上側がシール要素３
９に接している頭部リング４０Ｔ：終え、下側がプラス
トフード１７の上側７ランジ４４にボルト１９で固定さ
れている接続リング４１で終えている。

プラストフード１７のフード錐体５０は内側にベローズ
５１を有し、このベローズ５１は周囲が締め付はボルト
５２で気密にフード錐体５０に接続され、その内側室５
４にそれぞれ少なくとも１つの空気入口管５５が開口し
ている。第４図の左側に空気が充填されたベローズが符
号５１ｆで示されＣいる。

第４図において型込め板１８の中心軸Ｍの範囲に、フー
ド錐体５０の少なくとも内部室５９の中に別のベローズ
５７があり、これは例えば符号５７　を二で示した輪郭
にするために型込め板１８の配管６０を通して空気が供
給される。

フード錐体５０のフランジ６２に蝶番６１で固定された
型込め板１８は、それを貝通ずる型込めノズル６４と、
空気平衡孔６５とを備えている。

鋳物あるいは中子に対する模型６６が入っている型枠１
２ｆに造型材料を充１’Ｊるために、通気された造型材
料が、通気円筒１６を通して衝撃的にその型枠１２ｆに
下向きに圧縮される。上述した２つの溝形部材２８．２
８ｔにより、ないしはそこに導入されかつ整流された横
向き空気流により、その矢印Ｘ方向の経路゛において空
気・造型材料混合物の均質化が行われる。その際上側お
よび下側溝形部材２８．２８ｔへの空気の供給は、離数
性の造型材料もできるだけ均質に流れ、それにより（上
述したように＠撃的に）型枠１２ｆの中にある中空室に
到達するようにするために、間欠的に投入される。その
中空室への到達は、型込め板１８の型込めノズル６４を
通して行われる。

特に離数性の造型材料の場合、型込めノズル６４の上側
に存在する造型材料の中に空気通路が生じてしまう。こ
の空気通路のいくつかが第４図の右側に符号にで示され
ている。これらの通路Ｋを取り囲む造型材料Ｆは無効の
死容積となる。この死容積において造型材料が不意に途
切れると、成型型に欠陥が生ずる。これはべＯ−ズ５１
゜５７によって防止される。これらのベローズ５１゜５
７は上述した充填工程の前は空気がなく、その工程後に
空気が供給され、ベローズ容積が増加Ｊる間に、フード
錐体５０の内部室５９にある造型材料Ｆはベローズ５１
によって横から中心軸Ｍに向Ｇ′Ｊで移動される。これ
により一方では通路Ｋが除去され、使方では横側のベロ
ーズ５１を排気した場合、このベローズ５１と中央を案
内される造型材料との間に中空室が生ずる。この中空室
の中には上側から新しい造型材料が入り込み、これは次
のブラスト工程後に上述したように中心軸Ｍに圧縮され
、次のブラスト工程に対して型込めノズル６４の位置に
置かれる。

中央のベローズ５７ｔは、空気通路Ｋを破壊して、ブラ
スト後に内部ｖ５９内にある造型材料Ｆを密にする。

横側のベローズ５１は、空気通路にの破壊および新たに
充填された造型材料の半径方向への搬送のほかに、吹き
込み率に関係して排斥体を形成するという補助的な目的
を有し、これによりフード錐体５０の内部室５９を調整
して小さくできる。

これにより死容積が避けられ、内部室５つにおける造型
材料の滞在時間が制御され、従って充填率の選択は広い
範囲で変更できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に基づく充填装置の側面図、第２図は第
１図における充填装置の一部拡大所面図、第３図は第２
図における■−■線に沿う断面図、第４図は第１図にお
ける別の部分の拡大断面図、第５図は第４図のブラスト
フードの一部概略側面図、第６図は第４図のプラストフ
ードの平面図である。 １２・・・型枠、１６・・・充填ないし供給円筒、１７
・・・プラストフード、１８・・・型込め板、２１・・
・ｒＩ鎖弁、２５・・・円筒壁、２８．２８ｔ・・・溝
形部材、３１・・・空気入口管、３３・・・環状室、３
４・・・案内機、３６・・・貫通開口、３７・・・スリ
ット、３８・・・内側朋、４４・・・フランジ、５０・
・・フード錐体、５１．５７・・・ベローズ、５９・・
・内部室、６４・・・型込めノズル、６５・・・空気平
衡孔。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、鋳造用の中子などの鋳型を製造するために、造型材
   料が管状供給装置によって型枠内にある少なくとも１つ
   の中空室に供給されるような型枠などの容器に造型材料
   を充填する方法において、管状供給装置の範囲において
   その供給方向（Ｘ）に対して横に、流体媒体好ましくは
   吹き込み空気が造型材料に導入されることを特徴とする
   造型材料を充填する方法。 ２、第１の領域の流体媒体の後で流動性の造型材料に、
   少なくとも１つの第２の領域において新たに加圧状態の
   流体媒体が導入されることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載の方法。 ３、第２の領域へき空気が、前の領域に対して時間的に
   間隔をあけて導入されることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項または第２項記載の方法。 ４、造型材料が型枠の外側でここに横側圧力を与えられ
   、この造型材料の回りに次に流入する造型材料に対する
   中空室が作られることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項ないし第３項のいずれかに記載の方法。 ５、鋳造用の中子などの鋳型を製造するために、造型材
   料が管状供給装置によって型枠内にある少なくとも１つ
   の中空室に供給されるような型枠などの容器に造型材料
   を充填する装置において、供給装置（１６）が供給方向
   （Ｘ）に順々に、少なくとも１つの横向き流体媒体用入
   口開口（３６）を持った少なくとも２つの領域あるいは
   範囲（２８、２８ｔ）を有していることを特徴とする造
   型材料を充填する装置。 ６、範囲（２８、２８ｔ）が流れに関して互いに分離さ
   れていることを特徴とする特許請求の範囲第５項記載の
   装置。 ７、横向き空気入口の範囲が、供給装置 （１６）の側壁（２５）を包囲する環状室（３３）によ
   って形成され、この環状室（３３）が貫通開口（３６）
   を介して供給装置（１６）の内部室に接続されているこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第５項または第６項記載
   の装置。 ８、環状室（３３）に接線方向に空気入口管（３１）が
   開口していることを特徴とする特許請求の範囲第５項な
   いし第７項のいずれかに記載の装置。 ９、貫通開口（３６）の空気入口方向の下流側に、これ
   と逆に向いた案内板（３４）などが配置されていること
   を特徴とする特許請求の範囲第７項または第８項記載の
   装置。 １０、貫通開口（３６）がフィルタ面（３７）で覆われ
   ていることを特徴とする特許請求の範囲第５項ないし第
   ９項のいずれかに記載の装置。 １１、フィルタ面（３７）が供給装置（１６）の内側胴
   （３８）の一部であることを特徴とする特許請求の範囲
   第１０項記載の装置。 １２、供給装置（１６）に供給方向（Ｘ）の上流側に閉
   鎖弁（２１ｋ）が接続されていることを特徴とする特許
   請求の範囲第５項ないし第１１項のいずれかに記載の装
   置。 １３、供給装置と型枠あるいはそこに前置接続された型
   込め板との間に、造型砂を一時的に収容するために少な
   くとも１つの準備室を有している場合、前記準備室（５
   ９）がその少なくとも型枠（１２ｆ）に近い範囲が、型
   込め板（１８）の大きさに対応し、その型込め板（１８
   ）によって下側が境界づけられていることを特徴とする
   特許請求の範囲第５項ないし第１２項のいずれかに記載
   の装置。 １４、型込め板（１８）がそこから供給装置（１６）に
   向けて狭まる準備室（５９）の底を形成し、対応した漏
   斗状の側壁（５０）とその上側縁にある環状フランジ（
   ４４）と共に１つの構成要素となっていることを特徴と
   する特許請求の範囲第１３項記載の装置。 １５、型込め板（１８）が型枠（１２ｆ）に向いて開い
   た型込めノズル（６４）を備えていることを特徴とする
   特許請求の範囲第５項ないし第１４項のいずれかに記載
   の装置。 １６、型込め板（１８）が空気平衡孔（６５）を備えて
   いることを特徴とする特許請求の範囲第５項ないし第１
   ５項のいずれかに記載の装置。 １７、準備室（５９）が、少なくとも部分的に弾性壁部
   分を有し容積が変動する組込み物（５１、５７）を備え
   ていることを特徴とする特許請求の範囲第５項ないし第
   １６項のいずれかに記載の装置。 １８、組込み物（５１）として空気が供給されるベロー
   ズが用いられ、空気が供給された状態において準備室（
   ５９）の側壁（５０）からその中に突き出ることを特徴
   とする特許請求の範囲第１７項記載の装置。 １９、組込み物（５７）が造型材料の供給方向（Ｘ）に
   延び空気が供給されるベローズであることを特徴とする
   特許請求の範囲第５項ないし第１７項のいずれかに記載
   の装置。 ２０、ベローズ（５７）が型込め板（１８）の上に、型
   込めノズル（６４）および空気平衡孔（６５）を備えた
   範囲の外側に、好ましくは型込め板（１８）の中央に配
   置されていることを特徴とする特許請求の範囲第１９項
   記載の装置。 ２１、垂直に導入される組込み物（５７）に対する空気
   供給管が型込め板の中を延びていることを特徴とする特
   許請求の範囲第５項ないし第２０項のいずれかに記載の
   装置。 ２２、型込め板（１８）が型枠（１２）の搬送機構の上
   側に配置されていることを特徴とする特許請求の範囲第
   ５項ないし第２１項のいずれかに記載の装置。