JPS6123565A - 低圧鋳造方法及びその装置 - 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） 本発明は溶湯金属を貯溜した保持炉からストーク管を介
してターンテーブル上の金型装置の金型へ注湯する低圧
鋳造法とその装置に関するものである。

（従来の技術） 従来、低圧鋳造法においては、溶湯金属を貯溜した保持
炉内に低圧の圧縮空気を送ってストーク管を介して前記
溶湯金属を上方の金型へ注入し、そのまま所定時間前記
空圧を保持して金型内の溶湯金属を冷却凝固するように
しているが、この冷却凝固時間の占める割合が製品取出
し、中子入れ、型清掃等の他の作業時間に比較して非常
に大きいため、これらの各作業をそれぞれの専業ステー
ションで行うようにしても生産能率をあげることができ
なかった。そして、これらの問題解決のために、金型を
強制冷却して溶湯の凝固時間を早くしたり或いは加圧力
を制御することによって溶湯の注入時間を短縮したりし
て注湯ステーション位置における注湯・冷却凝固時間を
早めて全体のタイムサイクルを短縮し、生産性を向上さ
せる試みがなされているが、いずれも生産性の向上に大
きく寄与するものではなかった。

（発明の目的） 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
、保持炉上の金型に溶湯を注入して該注入孔を遮断した
あと、該金型を反転するとともニ他ステーションに移動
して前記金型キャビティ内に圧縮気体を供給し、該金型
キャビティ内の溶湯を加圧凝固する低圧鋳造法及びその
装置を提供することを目的とするものである。

（−発明の構成） 本発明は保持炉上方の金型に、ストーク管を介して注入
孔から溶湯を注入してのち、該注入孔と前記ストーク管
との連通をスライドゲートによって遮断し、遮断後、前
記金型を反転するとともに他ステーションに移動して前
記スライドゲートを開いて前記金型キャビティ内に圧縮
気体を供給し、該金型キャビティ内の溶湯を加圧凝固す
ることを特徴とする低圧鋳造方法を第１発明とし、スト
ーク管を垂設した保持炉から所定間隔離れた位置に昇降
可能なエヤーボックスを備えた加圧凝固ステーションを
設置し、該加圧凝固ステーションと前記保持炉の間の上
方には走行台車を移動可能に設けて該走行台車の下面に
該台車の移動方向と直交方向に所定間隔をおいて昇降シ
リンダを垂設ｉし、該昇降シリンダのピストンロッドＴ
［には、下向にスライドゲートを附設した金型を係合支
持するための装置及び反転するため、の装置並びに該ス
ライドゲートを開閉駆動するための装置をそれぞれ設け
たことを特徴とする低圧鋳造装置を第２発明とす、るも
のであって、以下に、本発明の実施例を添付図面に基づ
き説明する。第１図及び第２図に示すように、（１）は
中心部を回転縦軸（２）によって回転自在に支持された
回歇回転移動可能なターンテーブルで、このターンテー
ブル−（１）上には１２０度間隔を保って旋回装置（３
）が支軸（４）によって旋回可能に支持されている。旋
回装置（３）の水平フレーム（５）下面両端部位置には
、第４図に示すように、所定間隔をおいて昇降シリンダ
（６）、（６）が垂設してあって、そのピストンロッド
（６ａ）、（６ａ）下端には支持板（７）、（７）が固
着しである。支持板（７）、（７）上にはクランプシリ
ンタ（８）、（８）が内側に向けて対向して設けてあっ
て、そのピストンロッド（８ａ）　（８ａ）先端には口
型状の係止部材（９）、（９）が固着しである。また、
水平フレーム（５）の下面中央部には圧縮空気供給装置
用のシリンダ（１０）が垂設してあって、そのピストン
ロッド（ｉｏａ　）下端には下面に面部（ｌｌａ）を有
しかつ一端にこの開部（ｌｌａ）に通じるエヤー供給孔
（ｌｌｂ）を備えたエヤーボックス（１１）が取付けら
れている。（１２）は、第３図に示すように、ターンテ
ーブル（１）の外側に設置された圧縮空気の供給孔（１
２ａ）を備えた保持炉で、この保持炉（１２）内には溶
湯を入れたるつぼ（１３）が保持されている。（１４）
は保持炉（１２）の上板にフランジ部を介して支持され
たストーク管で、下端は溶湯の内部まで延びている。（
１５）は中央部に貫通孔（１５ａ　）を穿設した台部材
で、この台部材（１５）は保持炉（１２）上面に貫通孔
（１５ａ　）をストーク管（１４）に略一致して置かれ
台部材（１５）の下部位置には後記するスライドゲート
（３４）が摺動移動可能に設けられている。更に、この
台部材（１５〕上面にはキャビティ（１６）に通じる注
入孔（１７ａ　）を備えた下金型（１７〕と上金型〔１
８〕からなる１対の金型（１９）が注入孔（１７ａ　）
を貫通孔（１５ａ　）に略一致させた状態で取付けられ
ている。

（２０）は保持炉（１２）を囲むようにして設置された
門型フレームで、この門型フレーム（２０）の上面には
所定の間隔をおいてレール（２１）　（２１）が平行に
敷設してあって、このレール（２１）　（２１）には台
車（２２）が車輪（２３）、（２３）を介して走行移動
自在に係合しであるとともに台車（２２）の後端には走
行シリンダ（２４〕の、ピストンロッド（２４ａ）が接
続してあり、走行シリンダ（２４）の作動により台車（
２２）はレール（２１）、（２１）に沿って走行移動さ
れるようになっている。台車（２２）下面の車輪（２３
）、（２３）内側位置には昇降シリンダ（２５）、（２
５）が垂設してあり、そのピストンロッド（２５ａ）、
（２５ａ　）下端の支持板（２６）、（２６）上には金
型反転用の減速機付駆動モータ（２７）、（２７）が先
端を内側に向けてそれぞれ取付けである。

減速機付駆動モータ（２７）、（２７）軸にはクランプ
シリンダ（２８）、（２８）が同芯状に取付けてあって
そのピストンロッド（２８ａ）、（２８ａ　）の先端に
はコ型状の係止部材（２９）、（２９）が固着してあり
、金型（１９）側面に突設したボス（３０）、（３０）
と係合できるようになっている。また、一方の前記支持
板（２６）の下面にはシリンダ（３１）が下向きに取付
けてあって、そのピストンロッド（３１ａ’）下端には
ゲートシリンダ（３２）が支持され、そのピストンロッ
ド（３２ａ）先端にはかぎ型部材（３３）が固着連結さ
れている。また、前記スライドゲート（３４）は台部材
（１５）の貫通孔（１５ａ　）と略同径の孔（３４ａ）
を有しかつ後端には前記かぎ型部材（３３）と係脱自在
なリング部材（３５）が固着され、シリンダ（３１）の
押出し作動によりかぎ型部材（３３〕をリング部材（３
５）に係合させた状態で、ゲートシリンダ（３２）の伸
長作動により、ストーク管（１４）と貫通孔（１５ａ　
）の連通を遮断して溶湯の流入を阻止できるようにしで
ある。なお、（３６〕は保持炉（１２）を加熱するよう
に設けられた抵抗発熱体である。（３７）は金型（１９
）に吊設された製品押出し装置で、押出し板（３８）と
、この押出し板（３８）上面に植設されて先端が上金型
（１８）背面からキャビテイ面に突出した押出しピン（
３９）、（３９）と、からなっている。（４０）はター
ンテーブル（１）上に１２０度の間隔を保って設けられ
た凹部に上向きに取付けら　　　　　　、；れた製品押
出しシリンダで、冷却、凝固した鋳造品を保持した金型
（乃）が、第４図に示す如く、第３ステーション位置ま
で回転移動されてくると、製品押出しシリンダ（４０）
の伸長作動により、ピストンロッド（４０ａ）が伸長作
動し押出し板（３８）を介して押出しピン（３９）　、
（３９）が金型キャビティ（１６）内に突出して鋳造品
を上方に押出し図示されない製品取出し装置によって外
方に取出せるようになっている。

（発明の作用） 次に、このように構成されたものの作動について説明す
る。るつぼ（１３）内に所定量の溶湯を入れかつ金型（
１９）が台部材（１５）を介して保持炉（１）上面に貫
通孔（１５ａ　）及び注入孔（１７ａ　）をストーク管
（１４）に一致して載置された第３図の状態において、
クランプシリンダ（２８〕、（２８）の押出し作動によ
り、係止部材（２９）、（２９）をボス（３０）、（３
０）に係合するとともに、昇降シリンダ（２５）、（２
５）の押出し作動により、金型（１９）を保持炉（１）
上面に台部材（１５）を介して確実に抑圧、保持したあ
と、シリンダ（３１）の押出し作動により、かぎ型部材
（３３）をリング部材（３５）に係合するとともに、ゲ
ートシリンダ（３２）の縮引作動により、スライドゲー
ト（３４）を開いて供給孔（１２ａ　）より保持炉（１
２）内に圧縮空気を供給すると、るつぼ（１３）内の溶
湯はストーク管（１４）、孔（３４ａ）、貫通孔（３４
ａ）及び注入孔（１７ａ　）を経てキャビティ（１６）
内に流入し、キャビティ（１６）内は溶湯で充満する。

キャビティ（１６）内が溶湯で満たされると、ゲートシ
リンダ（３２）の伸長作動により、ストーク管（１４）
と貫通孔（１５ａ）の連通路を閉じて溶湯の流入を遮断
する。この際、スライドゲート（３４）の孔（３４ａ）
の位置にある湯は右側の外部にスライドゲート（３４）
とともに移動されて排出される。続いて、シリンダ（３
１）及びゲートシリンダ（３２）の縮引作動により、か
ぎ型部材（３３）とリング部材（３５）の係合を解くと
ともに、圧縮空気の供給を止めて保持炉（１２）内の加
圧力を解除したあと、ボス（３０）、（３０〕を介して
係合部材（２９〕、（２９）で係合支持された金型（１
９）を昇降シリンダ（２５）、（２５）の縮引作動によ
り所定位置まで上昇させ、続いて減速機付駆動モータ（
２７）　（２７）の作動により、１８０度反転する。次
い゛で、この反転された金型（１９）を昇降シリンダ（
２５）　（２５）のピストンロッド（２５ａ）、（２５
ａ）先端に懸吊支持しながら走行シリンダ（２４）の伸
長作動により第１ステーション位置におけるターンテー
ブル（１）の上部位置まで搬送する。搬送後、昇降シリ
ンダ（２５）、（２５）の伸張作動により、金型（１９
）は第１ステーション位置におけるターンテーブル（１
）上面に下され、クランプシリンダ（２８〕、（２８）
の縮引作動により、係止部材（２９）、（２９〕とボス
（３０）、（３０）との係合を解除するとともに、昇降
シリンダ（２５）、（２５）の縮引作動により、支持板
（２６）、（２６）に取付けられた金型反転用の駆動モ
ータ（２７）、（２７）及びかぎ型部材（３３）等をか
ぎ型部材（３３）がリング部材（３５）と保合可能な位
置まで上昇して途中停止する。次いで、シリンダ（３１
）及びゲートシリンダ（３２）の伸張作動により、かぎ
型部材（３３）がリング部材（３５）に係合するととも
に、ゲートシリンダ（３２）の縮引作動によりスライド
ゲート（３４）が開いて注入孔（１７ａ　）を大気に開
口してのち、シリンダ（３１）の縮引作動により、かぎ
型部材（３３）とリング部材（３５）の係合を解き、引
続いて昇降シリンダ（２５）、（２５）の縮引作動によ
り、駆動モータ（２７）、（２７）及びかぎ型部材（３
３）等を旋回装置（３）と干渉しない位置まで上昇する
。

次いで、図示されない駆動装置の作動によ旬、旋回装置
（３）が支軸（４）を支点として１８０度旋回しターン
テーブル（１）上面に載置された第１ステーシヨンの金
型（１９）位置まで回転移動すると、第４図に示す如く
、シリンダ（１０）の伸長作動により、エヤーボックス
（１１）を台部材（１５）上面に凹部（１１）の下面開
口と貫通孔（１５ａ　）を連通させるようにして圧接し
金型（１９）をターンテーブル（１）上面に確実に押圧
保持する。次いで、エヤー供給孔（ｌｌｂ）より四部（
ｌｌａ）　、貫通孔（１５ａ）及び注入孔（１７ａ　）
を介してキャビティ（１６）内に圧縮空気を供給しキャ
ビティ（１６）内の溶湯を加圧凝固する。次に、この加
圧凝固の状態を継続しながらターンテーブル（１）を１
ピッチ間歇回転移動して第１ステーシヨンの金型（１９
〕を第２ステーション位置まで移動する。こうして所定
時間経過後、キャ゛ビティ（１６）内　　　　（の溶湯
が冷却凝固すると圧縮空気の供給を停止するとともに、
シリンダ（１０）の縮引作動により、エヤーボックス（
１１）を上昇して台部材（１５）上面から離す。一方、
この溶湯の冷却凝固の間に、昇降シリンダ（６）、（６
）の伸長作動により係止部材（９）、（９）を下金型（
１７）のボス（３０）、（３０）と対向する位置まで下
降するとともに、クランプシリンダ（８）、（８）の伸
長作動により係止部材（９）、（９）とボス（３０）、
（３０）を係合する。このような状態で金型（１９）が
第３ステーション位置まで回転移動されてくると、昇降
シリンダ（６）、（６）の縮引作動により、下金型（１
７）が持上げられ型開きされるとともに、製品押出しシ
リンダ（４０）の押出し作動により、押出し板（３８）
を介して押出しピン（３９）　（３９）をキャビティ（
１６）内に突出し鋳造品を上方に押出すとともに、押出
しピン（３９）　、（３９）上面に押出された鋳造品を
図示されない製品取出し装置によって外方に取出しての
ち製品押出しシリンダ（４０）の縮引作動により、押出
しピン（３９）、（３９）を元の位置に戻す。

次に、中子入れ及び金型清掃をしたあと、昇降シリンダ
（６）、（６）の伸長作動により、下金型（１７）を上
金型（１８）に型合わせし金型（１９）を閉じるととも
に、クランプシリンダ（８）、（８）の縮引作動により
、下金型（１７）のボス（３０）、（３０）と係止部材
（９）、（９）との係合を解除し、次いで、旋回装置（
３）が旋回しても金型（１９）と干渉しない位置まで、
昇降シリンダ（６）、（６）の伸長作動により、クラン
プシリンダ（８）、（８）を上昇移動する。つづいて、
図示されない駆動装置の作動により、ターンテーブル（
１）を１ピッチ間歇回転移動して第３ステーション位置
における金型（１９）を第１ステーション位置まで移動
するとともに、旋回装置（３）が支軸（４）を中心にタ
ーンテーブル（１）の中心側に１８０度旋度旋動する。

第１ステーション位置に戻ってきた金型（１９）は、昇
降シリンダ（２５）、（２５）及びクランプシリンダ（
２８）、（２８）の伸長作動により、ボス（３０）、（
３０）と対向する位置まで下降した係合部材（２９）、
（２９）によって係合、保持されるとともに、昇降シリ
ンダ（２５）　、（２５）の縮引作動により持上げられ
、続いて走行シリンダ〔２４〕の伸長作動により、金型
（１９）は保持炉（１２）上方位置まで搬送されるとと
もに、駆動モータ（２７）、（２７）の作動により、反
転されたあと、昇降シリンダ（２５）　、（２５）の伸
長作動によって再び保持炉（１２）上面に押圧、保持さ
れ最初の始動状態に戻される。以後、前記操作を繰返す
。

なお、前記実施例の作動説明においては、一つの金型（
１９）について行ったが、各ステーションにそれぞれ置
かれた金型（１９）についても同様の操作が行われる。

また、前記実施例においては、注湯して遮断、反転した
あと、溶湯保持した金型（１９）をターンテーブル（１
）上の第１ステーション位置に移動するようにしたが、
遮断して移動したあと、反転するようにしてもよい。

（発明の効果） 以上の説明によって明らかなように、本発明によれば金
型に溶湯を注入してのち、注入孔を遮断し、遮断後、前
記金型を反転するとともに他ステーションに移動し、こ
の移動位置で該金型キャビティ内に圧縮気体を供給して
該金型キャビティ内の溶湯を加圧、凝固するようにした
ので、注湯ステーション位置の注湯、冷却時間が短縮さ
れて全体のタイムサイクルタイムが短くなり、生産性が
飛躍的に向上する効果を有し、この種の業界に寄与する
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示す平面図、第２図は第１図
の側面図、第３図は第１図におけるＡ−Ａ矢視の一部切
欠断面図、第４図は第２図におけるＢ−Ｂ矢視図である
。 （１１）　：エヤーボックス　（１２）　：保持炉（１
４）　ニストーク管　　　（１６）　：金型キャビティ
（１７ａ）注入孔　　　　　（１９）　：金型（２２）
　：走行台車　　　　（２５）　：昇降シリンダ（２７
）　：金型反転用の減速機付駆動モータ（２９）　：係
止部材　　　　（３４）　ニスライドゲート％３図 導４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、保持炉上方の金型に、ストーク管を介して注入孔か
   ら溶湯を注入してのち、該注入孔と前記ストーク管との
   連通をスライドゲートによって遮断し、遮断後前記金型
   を反転するとともに他ステーションに移動して前記スラ
   イドゲートを開いて前記金型キャビティ内に圧縮気体を
   供給し、以って該金型キャビティ内の溶湯を加圧凝固す
   ることを特徴とする低圧鋳造方法。 ２、ストーク管を垂設した保持炉と、該保持炉から所定
   間隔離れた位置に金型キャビティ内に圧縮気体を供給す
   るための昇降動可能なエヤーボックスを備えた加圧凝固
   ステーションと、該加圧凝固ステーションと前記保持炉
   の間における上方を走行移動自在に設けられ 下面には該走行移動方向と直交方向に所定間隔をおいて
   昇降シリンダを垂設した走行台車と、前記昇降シリンダ
   のピストンロッドに懸吊支持されて前記加圧凝固ステー
   ションと保持炉の間における上方を移動可能に設けられ
   た下金型と上金型よりなる１対の金型と、該金型下面に
   摺動移動可能に支持されて該金型キャビティに通じる注
   入孔と前記ストーク管とを遮断可能なスライドゲートと
   、前記昇降シリンダのピストンロッド下端部附近に支持
   された前記金型の反転装置並びに前記スライドゲートの
   開閉駆動装置と、を具備して成る低圧鋳造装置。