WO2005102561A1 - 砂型造型法 - Google Patents

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WO2005102561A1
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sand
compressed air
molding
blowing
frame
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PCT/JP2005/007615
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English (en)
French (fr)
Inventor
Minoru Hirata
Kimikazu Kaneto
Original Assignee
Sintokogio, Ltd.
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Priority to CN2005800197216A priority patent/CN1968771B/zh
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22C—FOUNDRY MOULDING
    • B22C15/00—Moulding machines characterised by the compacting mechanism; Accessories therefor
    • B22C15/23—Compacting by gas pressure or vacuum
    • B22C15/24—Compacting by gas pressure or vacuum involving blowing devices in which the mould material is supplied in the form of loose particles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22C—FOUNDRY MOULDING
    • B22C15/00—Moulding machines characterised by the compacting mechanism; Accessories therefor
    • B22C15/02—Compacting by pressing devices only
    • B22C15/08—Compacting by pressing devices only involving pneumatic or hydraulic mechanisms
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22C—FOUNDRY MOULDING
    • B22C9/00—Moulds or cores; Moulding processes
    • B22C9/02—Sand moulds or like moulds for shaped castings

Definitions

  • the present invention relates to a sand molding method.
  • ⁇ molding methods as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-346697, a ⁇ frame placed on a model plate and a filling frame abutting on the ⁇ frame are disclosed. Then, a molding space was defined by a split squeeze head inserted into the filling frame from above, and compressed air was ejected to the sand near the sand outlet of the sand blower to suspend the sand. Then, compressed air is supplied to the upper surface of the sand for a predetermined time to blow the sand into the molding space from the sand blowing device, and the squeeze heads are respectively lowered to squeeze the sand. Then, there is a type in which the upper surface of the ⁇ type is at the same level as that of the ⁇ frame.
  • the inventor of the present application has proposed, as one of the type-molding apparatuses, an upper and lower frame having a sand blowing port on the side wall, and a match plate disposed between the upper and lower frames.
  • the sand is blown into the upper and lower molding space defined by the upper and lower squeezing means having a plurality of squeeze feet which can be fitted into the openings of the upper and lower frames opposite to the side where the match plate is located, by the sand blowing nozzle of the sand blowing mechanism.
  • Injection rocker After injecting and filling natural sand, the vertical squeeze feet are brought close to each other to compress the natural sand in the upper and lower molding space to form a mold.
  • An object of the present invention is to solve the above problems and to provide a method for producing a good sand mold by preventing the above-mentioned sand clogging and sand filling failure.
  • the mold molding method of the present invention is characterized in that sand is blown into a molding space defined by at least a model plate, a frame, and a squeeze means, which is positioned above the molding space and holds the material sand.
  • the first compressed air is blown out near the sand outlet of the device to float the sand near the sand outlet held in the sand blowing device, and to the upper surface of the sand held in the sand blowing device.
  • the pressure value of the first compressed air is appropriate, and the pressure value of the second compressed air can also be appropriate.
  • the ejection time of the first compressed air is calculated by measuring the distance of the squeezing means to the model plate side when the squeezing of the sand in the molding space is completed and calculating the difference from the target value. Or it can be longer.
  • FIG. 1 a model plate 2 mounted on a platen-like transfer member 1, a frame 3 placed on the model plate 2, and a vertically movable frame 3 above the frame 3.
  • a filling frame 4 provided, a sand blowing device 5 disposed above the frame 3 so as to be able to move up and down, and a lower portion slidably fitted to the filling frame 4;
  • a plurality of squeeze feet 7 and 7 mounted at the lower part of the squeezable by an air cylinder 6.
  • two transfer members 1 are provided so that they can enter and exit directly below the filling frame 4 via horizontal rotating arms 8 and 8, and a positioning cylinder 9 mounted on a machine base 14 to be described later. Growth By the operation, the piston rod of the positioning cylinder 9 enters the recess of the transfer member 1 and is positioned. Also, a frame-shaped release frame 10 which is mounted on the model plate 2 so as to be slidable up and down is mounted on each of the transport members 1 and 1 so as to be liftable. The upward movement of the upward cylinders 11, 11 mounted on the machine base 14, which will be described later, causes them to rise!
  • the frame 3 is configured to enter and exit directly above the model plate 2 through a roller conveyor 12 with a flange, and to move up and down through the roller conveyor 12 with a flange.
  • the roller conveyor 12 is vertically provided on the lower surface of the lifting frame 13.
  • the lifting frame 13 is installed between the upper ends of the piston rods of the two upward cylinders 15 and 15 erected on the left and right sides of the machine base 14, and is moved up and down by the expansion and contraction of the cylinders 15 and 15. I have.
  • the hydraulic circuit 19 of the cylinders 15, 15 is provided with a pressure sensor 20 as detecting means for detecting the reaction force to the squeeze foot 7, and the force applied to the squeeze foot 7 is set to a predetermined value. When the pressure is larger than the above, the air cylinders 6 and 6 that are being extended are contracted by the signal from the pressure sensor 20.
  • the filling frame 4 is provided so as to be able to ascend and descend through a plurality of cylinders 16, 16 mounted on the left and right outer surfaces of the sand blowing device 5, and the filling frame 4 Are provided with vent holes 17 and 17 which communicate with an exhaust control chamber (not shown).
  • the sand blowing device 5 is attached to the elevating frame 13 by vertically penetrating it, and the lower part is bifurcated, and two sand jets 18, 18 are provided on the left and right. It is.
  • the sand blowing device 5 is provided with a compressed air blowing means 21 for blowing compressed air to float and move the natural sand near the sand discharging port near the sand discharging port. Mounted in position.
  • the positioning member 9 is extended to move the conveying member 1 to the machine base 14, and the upward movement of the upwardly extending cylinders 11 and 11 raises the release frame 10, while the cylinders 15 and 15 are contracted to release the release frame.
  • compressed air is supplied from the air blowing means of the sand blowing device 5 to the upper surface of the natural sand while floating the natural sand near the sand ejection port.
  • Sand is blown and filled into the molding space from the sand blowing device 5, and then the cylinders 15 and 15 are contracted and actuated to lower the sand blowing device 5, the squeeze feet 7, 7 and the like to lower the molding space.
  • the air cylinders 6, 6 are contracted to raise the squeeze feet 7, 7,
  • the cylinders 15, 15 are further contracted to lower the sand blowing device 5, the squeeze feet 7, 7, etc. Squeeze the pre-compacted sand.
  • the descent distance of the squeeze feet 7, 7 when the squeeze of the sand in the molding space is completed is measured by appropriate conventional means (not shown), and the difference from the target value is calculated.
  • the filling time of the sand into the molding space is changed by shortening or lengthening the time for which the compressed air is blown into the sand near the sand outlet in the sand blowing device 5.
  • the molding space includes a model plate 2, a frame 3 placed on the model plate 2, a fill frame 4 abutting on the frame 3, and a fill frame 4 from above.
  • the force defined by the divided squeeze feet 7 and 7 as the inserted squeeze means Not limited to this.For example, as in the second embodiment described below, , This match
  • the upper and lower squeezing plates which sandwich the plates and the upper and lower squeezing plates as squeezing means inserted into openings on the opposite sides of the upper and lower frames opposite to the side where the match plate is located may be used! /.
  • the present frameless vertical molding machine has a pair of upper and lower frames 33a and 33b each having a sand blowing port on a side wall; and a pair of upper and lower frames 33a, A match plate 32 disposed between the upper and lower frames 33a and 33b so as to be able to enter and exit between the upper and lower frames 33a and 33b;
  • the upper and lower squeeze devices 34a, 34b provided with a plurality of upper and lower squeeze feet 37a, 37a; 37b, 37b in the respective openings where the match plate 32 is not provided.
  • a rotating frame 38 is provided so as to be rotatable forward and backward in a vertical plane near the center.
  • a pair of guide rods 39, 39 (only one is visible in FIG. 3) extending in the left-right direction are mounted on the lower surface of the arm 38 at a required interval in the front-rear direction.
  • An elevating frame 40a is provided on the right portion between the pair of guide rods 39, 39, and a lower elevating frame 40b is provided on the left portion between the pair of guide rods 39, 39.
  • the upper and lower lifting frames 40a and 40b are mutually slidably mounted through the upper and lower frames (not shown) and the upward and downward cylinders (not shown) mounted on the rotating frame 38. Approaching and getting away!
  • the pair of upper and lower frames 33a and 33b are provided with exhaust holes 44a and 44b, respectively, and the exhaust holes 44a and 44b are respectively provided in the pair of upper and lower frames 33a and 33b. It is opened and closed by the installed valve mechanisms 23 and 24. [0021] Further, a plurality of cylinders 36a, 36a for moving the upper squeeze feet 37a, 37a forward and backward on the lift frame 40a, and advance and retract the lower squeeze feet 37b, 37b on the lower lift frame 40b. A plurality of cylinders 36b, 36b are mounted respectively.
  • the upper portion of the main body 46 has a small-sized and large-stage cylindrical shape, the lower portion has a bifurcated shape, and the lower end has an upper and lower frame having a state shown in the figure. It can be abutted against the 33a and 33b sand outlets.
  • an opening / closing mechanism 47 for opening and closing the upper end opening of the main body 46 is mounted.
  • two sand floating mobilizing means 48, 48 for injecting the first compressed air for floating the natural sand are mounted below the sand blowing device 35.
  • two sand floating mobilizing means 48, 48 for injecting the first compressed air for floating the natural sand are mounted.
  • , 48 are connected to a source of compressed air (not shown) via an on-off valve 49.
  • the pressure of the compressed air ejected from the sand floating and mobilizing means 48, 48 is preferably 0.05 to 0.18 MPa.
  • a compressed air source (not shown) for supplying a second compressed air for pressurizing the sand is connected to an upper portion of the main body 46 via an on-off valve 50.
  • pressure sensors 236a2 for detecting the pressure of the compressed air are mounted on the sand floating mobilization means 18 and the upper part of the main body 46, respectively. Further, the upper part of the main body 46 communicates with the outside air via an on-off valve 55.
  • the exhaust holes 44a, 44b of the upper and lower frames 33a, 33b are closed by valve mechanisms 53a, 53b, respectively, and a predetermined amount of the gas is contained in the main body 46.
  • the vertical molding space defined by the upper and lower frames 33a, 33b, the match plate 32, and the upper and lower squeezing means 34a, 34b is brought to a vertical state, and the sand outlets of the upper and lower frames 33a, 33b are set up.
  • the lower end of the sand blower 35 is brought into contact with the lower end of the sand blower 35, and then the on-off valves 49 and 50 are opened to supply compressed air to the sand floating activating means and the position above the natural sand in the main body 46.
  • the pressure of the compressed air supplied to the sand floating mobilization means 48, 48 and the main body 46 is detected by the pressure sensors 51, 52, respectively, and gradually increased over time. Then, the actual pressure at the position above the material sand in the main body 46 is made as close as possible to the target pressure.
  • the pressure of the compressed air supplied to the sand floating mobilization means 48, 48 for preventing the natural sand in the main body 46 from entering the chamber of the sand floating mobilization means 48, 48 is reduced.
  • the required value is higher than the pressure of the compressed air supplied to the inside.
  • the sand floating mobilization means 48, 48 force the first compressed air of 0.05 ⁇ 0.18MPa
  • the sand is blown out to float the sand in the lower part of the body 46 of the sand blowing device 35, and at the same time, the second compressed air is supplied to a position above the sand in the body 46 to add the sand. Press and blow into the upper and lower molding space.
  • natural sand is blown into the upper and lower molding spaces by compressed air having relatively low pressure.
  • valve mechanisms 53a and 53b are operated to close the exhaust holes 44a and 44b of the upper and lower frames 33a and 33b, and to vent the match plate 32. Hall force By discharging compressed air, the sand in the vent hole is densely filled.
  • the valve mechanisms 53a and 53b are operated to open the exhaust holes 44a and 44b of the upper and lower frames 33a and 33b, thereby moving the compressed air in the upper and lower molding spaces up and down.
  • Exhaust holes 44a and 44b of the frames 33a and 33b are used to tightly fill the upper part of the upper and lower molding spaces with natural sand and to promote the discharge of compressed air in the upper and lower molding spaces.
  • the pressure of the first compressed air is maintained higher than the pressure of the second compressed air, and the pressure of the compressed air is maintained.
  • the first and second compressed air are supplied to the sand blowing mechanism while increasing the pressure gradually over time, but the upper and lower molding spaces must be filled with sand as much as possible.
  • the pressures and supply times of the first compressed air and the second compressed air to the sand blowing mechanism are adjusted according to the volume of the vertical molding space. Hey.
  • FIG. 1 is a partial cross-sectional front view showing a first embodiment of a mold making apparatus for performing a method of the present invention.
  • FIG. 2 is an enlarged detailed view of a main part of the mold making apparatus of FIG. 1.
  • FIG. 3 is a partially cutaway view showing a second embodiment of a mold making apparatus for performing the method of the present invention. It is a front view.
  • Fig. 4 is a graph showing the pressures of various types of compressed air supplied to the sand blowing device according to the second embodiment and changes with time.

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Abstract

　少なくとも模型板と鋳枠とスクイズ手段によって画成した造型空間に、該造型空間の上方に位置して鋳物砂を保持する砂吹き込み装置の砂噴出口付近において第１圧縮空気を噴出して砂吹き込み装置内に保持された砂噴出口付近の鋳物砂を浮遊動化しながら砂吹き込み装置内に保持された鋳物砂上面へ第２圧縮空気を供給することにより鋳物砂を吹き込んだ後、スクイズ手段を模型板側へ移動させて当該鋳物砂をスクイズする鋳型造型法であって、第１圧縮空気の圧力値又は噴出時間を調整することにより良好な砂型を製造する鋳型造型法。第１圧縮空気の噴出時間は、造型空間の鋳物砂のスクイズ完了時におけるスクイズ手段の模型板側への移動距離を測定するとともに目標値との差異を算出し、この算出結果に基づいて短く又は長くすることができる。

Description

明 細 書
砂型造型法
技術分野
[0001] 本発明は砂型造型法に関する。
背景技術
[0002] 従来、铸型造型法の一つとして、特開 2002— 346697号公報に開示されるように 、模型板上に載置した铸枠と、この铸枠上に当接した盛枠と、上方から盛枠内に挿 入した分割型のスクイズヘッドによって造型空間を画成し、砂吹込み装置の砂噴出 口付近の铸物砂に圧縮空気を噴出して铸物砂を浮遊化した後、铸物砂の上面に圧 縮空気を所定時間供給して前記砂吹込み装置から前記造型空間に铸物砂を吹込 み充填し、前記スクイズヘッドをそれぞれ下降させて前記铸物砂をスクイズして、铸型 上面を铸枠のそれと同一レベルするようにしたものがある。
[0003] しかし、このように構成された従来の铸型造型法では、铸物砂の性状である CB値（ コンパクタピリティ）の変化により铸物砂がスクイズされる長さが相異し、この結果、铸 型上面が铸枠上面力 突出し又は低くなる問題があった。
[0004] そこで、この問題を解消するため、前記スクイズヘッドの高さを変えて前記造型空間 の容積を変更するようにしている力 この変更した容積が大きすぎると、圧縮空気の 铸物砂上面への供給時間である砂吹込み時間が不足して砂充填が不良になる。
[0005] さらに、本願の発明者は、铸型造型装置の一つとして、側壁に砂吹込み口をそれ ぞれ有する上下铸枠と、これらの上下铸枠の間に配設したマッチプレートと、上下铸 枠における前記マッチプレートが位置する側の反対側の開口部に嵌入可能な複数 のスクイズフットを備えた上下スクイズ手段によって画成した上下造型空間に砂吹込 み機構の砂噴出ノズルにより砂吹込みロカ 铸物砂を吹き込んで充填した後、上下 スクイズフットを相互に接近させて上下造型空間内の铸物砂を圧縮して铸型を造型 するようにしたものを開発している。しかしながら、このように構成された铸型造型装置 では、上下造型空間に対する铸物砂の充填状態を良くすべく比較的高圧の圧縮空 気によって铸物砂を吹き込んでいる力 そのようにすると、砂吹込み機構の砂噴出ノ ズルが砂詰まりを起こし易ぐ砂充填不良になることがあり、また、砂詰まりの铸物砂 の除去作業が非常に厄介であった。
発明の開示
[0006] 本発明の目的は、上記問題点を解決し、上記砂詰まりや砂充填不良になることを防 止して良好な砂型を製造する方法を提供することである。
上記目的のために、本発明の铸型造型法は、少なくとも模型板と铸枠とスクイズ手 段によって画成した造型空間に、該造型空間の上方に位置して铸物砂を保持する 砂吹き込み装置の砂噴出口付近において第 1圧縮空気を噴出して砂吹き込み装置 内に保持された砂噴出口付近の铸物砂を浮遊動化しながら砂吹き込み装置内に保 持された铸物砂上面へ第 2圧縮空気を供給することにより铸物砂を吹き込んだ後、ス クイズ手段を模型板側へ移動させて当該铸物砂をスクイズする铸型造型法であって 、第 1圧縮空気の圧力値又は噴出時間を調整することにより良好な砂型を製造する ものである。第 1圧縮空気の圧力値は適当なものとされ、同様に第 2圧縮空気の圧力 値も適当なものにすることができる。第 1圧縮空気の噴出時間は、造型空間の铸物砂 のスクイズ完了時におけるスクイズ手段の模型板側への移動距離を測定するとともに 目標値との差異を算出し、この算出結果に基づいて短く又は長くすることができる。
[0007] 本発明のその他の目的及び特徴、利点は添付図面を参照して以下に説明する実 施形態により明白になるであろう。
発明を実施するための最良の形態
[0008] 本発明の造型方法の 1つについて、それを使用する図 1及び図 2に示す铸型造型 装置に関連して詳細に説明する。図示の本铸型造型機は、定盤状の搬送部材 1上 に取り付けられた模型板 2と、模型板 2上に載置された铸枠 3と、铸枠 3の上方に昇降 可能に配設された盛枠 4と、前記铸枠 3の上方に昇降可能に配設されかつ下部が前 記盛枠 4に摺動自在に嵌合する砂吹込み装置 5と、この砂吹込み装置 5の下部にェ ァシリンダ 6によって昇降可能に装着された複数のスクイズフット 7, 7と、で構成して ある。
[0009] なお、前記搬送部材 1は、 2個設けてあって水平回転アーム 8, 8を介して前記盛枠 4の真下に入出でき、かつ、後述の機台 14に装着された位置決めシリンダ 9の伸長 作動により位置決めシリンダ 9のピストンロッドが搬送部材 1の凹みに進入して位置決 めされる。また、前記搬送部材 1, 1のそれぞれには前記模型板 2に上下摺動自在に 環装された枠状の抜型フレーム 10が上昇可能に装着してあり、抜型フレーム 10, 10 のそれぞれは、後述の機台 14に装着された上向きシリンダ 11, 11の伸長作動によ つて上昇するようになって!/、る。
[0010] また、前記铸枠 3は、つば付きローラコンペャ 12を介して前記模型板 2の真上に入 出し、かつ、前記つば付きローラコンペャ 12を介して昇降するように構成してあり、つ ば付きローラコンペャ 12は昇降フレーム 13の下面に垂設してある。昇降フレーム 13 は、機台 14の左右に立設された 2本の上向きシリンダ 15, 15のピストンロッドの上端 間に架設してあって、シリンダ 15, 15の伸縮作動により昇降するようになっている。そ して、シリンダ 15, 15の油圧回路 19には前記スクイズフット 7への反力を検出する検 出手段としての圧力センサ 20が装着してあって、スクイズフット 7に負荷する力が設 定値よりも大きくなると、圧力センサ 20からの信号により、伸長作動しているエアシリ ンダ 6, 6は収縮作動するようになっている。
[0011] また、前記盛枠 4は、前記砂吹込み装置 5の左右外側面に装着された複数本のシリ ンダ 16, 16を介して昇降可能に配設してあり、かつ前記盛枠 4には図示しない排気 制御チャンバ一に通じるベントホール 17, 17が穿設してある。また、前記砂吹込み装 置 5は前記昇降フレーム 13にこれを上下に貫通して装着してあり、かつ、下部が二 股状になっていて砂噴出口 18, 18が左右に 2個設けてある。
[0012] また、前記砂吹込み装置 5は、図 2に示すように、圧縮空気を噴出して砂噴出口付 近の铸物砂を浮遊動化する圧縮空気噴出手段 21が砂噴出口付近位置に装着して ある。
[0013] 次にこのように構成したものの作動について説明する。位置決めシリンダ 9を伸長 作動して搬送部材 1を機台 14に位置決めし、上向きシリンダ 11, 11の伸長作動によ り抜型フレ—ム 10を上昇させ、シリンダ 15, 15を収縮作動して抜型フレ—ム 10上に 铸枠 3を載置し、シリンダ 15, 15を伸長作動して盛枠 4を铸枠 3上に当接し、中央部 のエアシリンダ 6を伸長作動してスクイズフット 7を下降させ、これにより、模型板 2と抜 型フレーム 10と铸枠 3と盛枠 4と砂吹込み装置 5と前記複数のスクイズフット 7, 7とに よって造型空間を画成し、かつ、複数のスクイズフット 7, 7が前記模型板 2の模型部と で所要の間隔を成すようにする。すなわち、铸物砂の圧縮前におけるスクイズフット 7 , 7とこれと相互に対向する前記模型板 2の模型部とで成す複数の間隔を A, Bとし、 圧縮後におけるそれらを a, bとしたとき、これらの割合 aZAおよび bZB力 ほぼ aZ A = bZBの関係になるようにする。
[0014] 次 、で、砂吹込み装置 5の空気噴出手段から圧縮空気圧縮を噴出して砂噴出口 付近の铸物砂を浮遊動化しながら、铸物砂の上面にも圧縮空気を供給して砂吹込 み装置 5から造型空間内に铸物砂を吹込み充填し、続いて、シリンダ 15, 15を収縮 作動して砂吹込み装置 5、スクイズフット 7, 7等を下降させて造型空間内の铸物砂を 予備圧縮する。次いで、エアシリンダ 6, 6を収縮作動してスクイズフット 7, 7を上昇さ せた後、シリンダ 15, 15をさらに収縮作動して砂吹込み装置 5、スクイズフット 7, 7等 を下降させ、予備圧縮された铸物砂をスクイズする。
[0015] そして、造型空間内の铸物砂のスクイズ完了時におけるスクイズフット 7, 7の下降 距離を図示しない適宜の慣用手段によって測定するとともに目標値との差異を算出 し、この算出結果に基づき、砂吹込み装置 5における砂噴出口付近の铸物砂への圧 縮空気の噴出時間を短くまたは長くして、造型空間内への铸物砂の充填状態を変更 する。
[0016] これにより、その後の铸型造型においては、 CB値 (コンパクタピリティ）の変化に対 応して铸物砂のスクイズ長さが相異する原理を利用して造型空間内に铸物砂を充填 すること〖こなる。
[0017] その後、シリンダ 15, 15を伸長作動して铸枠 3等を上昇させて離型を行い、さらに、 シリンダ 16, 16を伸長作動して盛枠 4を元に戻し、続いて、つば付きローラコンペャ 12 を介して铸型内臓の铸枠 3を搬出するとともに空の铸枠 3を搬入して一サイクルを終 了する。
なお、第 1実施形態では造型空間は、模型板 2と、模型板 2上に載置した铸枠 3お よびこの铸枠 3上に当接した盛枠 4と、上方から盛枠 4内に挿入した前記スクイズ手段 としての分割型 (複数)のスクイズフット 7, 7とで画成した力 これに限定されるもので はなぐ例えば、以下に説明する第 2実施形態のように、マッチプレートと、このマッチ プレートを挟持した上下铸枠と、これらの上下铸枠における前記マッチプレートが位 置する側の反対側の開口部にそれぞれ挿入したスクイズ手段としての上下スクイズプ レートとで画成したものでもよ！/、。
[0018] 本発明の方法を実施する造型装置の第 2実施形態 (铸枠無し上下铸型）について の図 3および図 4に基づき詳細に説明する。図 3に示すように、本铸枠無し上下铸型 の造型装置は、側壁に砂吹込み口をそれぞれ有する 1対の上下铸枠 33a, 33bと;こ れら 1対の上下铸枠 33a, 33bの間に入出可能に配設しかつベントホールを透設し たマッチプレート 32と；前記 1対の上下铸枠 33a, 33bによって前記マッチプレート 32 を挟持し前記上下铸枠 33a, 33bにおける前記マッチプレート 32が無いそれぞれの 開口部に複数の上下スクイズフット 37a, 37a ; 37b, 37bを備えた上下スクイズ装置 3 4a, 34bの上下スクイズフット 37a, 37a ; 37b, 37bをそれぞれ人出可會 に設け力つ 前記マッチプレート 32を挟持した前記 1対の上下铸枠 33a, 33bが垂直状態になる 位置と水平状態になる位置の間を垂直面内で正逆回転可能にして支持した铸物砂 スクイズ機構 31と；図示しない機台の天井部に装着しかつ垂直状態にある前記 1対 の上下铸枠 33a, 33bに対して砂噴出口から铸物砂を吹き込む砂吹込み装置 35と； で構成してある。
[0019] そして、スクイズ手段としての前記铸物砂スクイズ機構 31においては、回転フレー ム 38が中心付近にて垂直面内で正逆回転自在に枢支して設けてあり、この回動フレ ーム 38の下面には左右方向へ延びる一対のガイドロッド 39, 39 (図 3において 1つ だけ見える）が前後方向へ所要の間隔をおいて装着してある。この一対のガイドロッ ド 39, 39間における右部には上昇降フレーム 40aが、また、前記一対のガイドロッド 3 9, 39間における左部には下昇降フレーム 40bが、一体的に設けたホルダー部を介 しそれぞれ摺動自在にして架装してあり、これら上下昇降フレーム 40a '40bは前記 回転フレーム 38に装着した上向きシリンダ（図示せず)および下向きシリンダ (図示せ ず)の伸縮作動によって相互に接近 ·離隔するようになって!/、る。
[0020] また、前記 1対の上下铸枠 33a, 33bには排気孔 44a, 44bがそれぞれ透設してあ り、排気孔 44a、 44bは、前記 1対の上下铸枠 33a, 33bにそれぞれ装着された弁機 構 23, 24によって開閉するようになっている。 [0021] また、前記上昇降フレーム 40aには前記上スクイズフット 37a, 37aを進退させる複 数のシリンダ 36a, 36a力 また、前記下昇降フレーム 40bには前記下スクイズフット 3 7b, 37bを進退させる複数のシリンダ 36b, 36bがそれぞれ装着してある。
[0022] また、前記砂吹込み装置 35は、本体 46の上部が小'大ニ段の円筒状を、また下部 が二股状をそれぞれ成しており、さらに下端が図示する状態の上下铸枠 33a, 33b の砂噴出口に当接可能になっている。また、前記本体 46の上面には本体 46の上端 開口部を開閉する開閉機構 47が装着してある。さらに、前記砂吹込み装置 35の下 部には铸物砂を浮遊動化させる第 1圧縮空気を噴射する 2個の砂浮遊動化手段 48 , 48が装着してあり、浮遊動化手段 48, 48は開閉弁 49を介して圧縮空気源（図示 せず）に接続してある。なお、前記砂浮遊動化手段 48, 48から噴出する圧縮空気の 圧力は 0. 05〜0. 18MPaが好ましい。また、前記本体 46の上部には铸物砂を加圧 する第 2圧縮空気を供給する圧縮空気源 (図示せず)が開閉弁 50を介して接続して ある。また、前記砂浮遊動化手段 18および前記本体 46の上部には、圧縮空気の圧 力をそれぞれ検知する圧力センサ 236a2がそれぞれ装着してある。さらに、前記本 体 46の上部は開閉弁 55を介して外気と連通している。
[0023] このように構成したものは、図 3に示すように、上下铸枠 33a, 33bの排気孔 44a, 4 4bを弁機構 53a, 53bによってそれぞれ閉じ、かつ、本体 46内に所定量の铸物砂を 投入した後、上下铸枠 33a, 33bとマッチプレート 32と上下スクイズ手段 34a, 34bに よって画成した上下造型空間を垂直状態にするとともに上下铸枠 33a, 33bの砂噴 出口を砂吹込み装置 35の下端に当接し、続いて、開閉弁 49, 50をそれぞれ開いて 砂浮遊動化手段と、本体 46内における铸物砂の上方位置に圧縮空気をそれぞれ供 給する。この場合、図 4に示すように、砂浮遊動化手段 48, 48および本体 46内に供 給する圧縮空気の圧力を、圧力センサ 51, 52によってそれぞれ検知しながら時間の 経過とともに段階的に上昇させて、本体 46内における铸物砂の上方位置の実質圧 力を目標圧力に可及的に近づける。 そして、本体 46内の铸物砂が砂浮遊動化手段 48, 48のチャンバ一内に侵入するのを防止すベぐ砂浮遊動化手段 48, 48に供給 する圧縮空気の圧力を、本体 46内に供給する圧縮空気の圧力より所要値高くする。
[0024] すなわち、砂浮遊動化手段 48, 48力ら圧力 0. 05〜0. 18MPaの第 1圧縮空気を 噴出して砂吹込み装置 35の本体 46の下部の铸物砂を浮遊動化させ、これと同時に 、本体 46の铸物砂の上方位置に第 2圧縮空気を供給して铸物砂を加圧し上下造型 空間内にそれぞれ吹き込む。この結果、上下造型空間内には比較的圧力の低い圧 縮空気によって铸物砂が吹き込まれることになる。
[0025] そして、上下造型空間内への铸物砂吹込み工程の初期段階では弁機構 53a, 53 bの作動によって上下铸枠 33a, 33bの排気孔 44a, 44bを閉じてマッチプレート 32 のベントホール力 圧縮空気を排出させることにより、このベントホールの部分に铸物 砂を密に充填させる。上下造型空間内への铸物砂吹込み工程の終期段階では、弁 機構 53a, 53bの作動によって上下铸枠 33a, 33bの排気孔 44a, 44bを開いて上下 造型空間内の圧縮空気を上下铸枠 33a, 33bの排気孔 44a, 44bから排出して、上 下造型空間内の上部にも铸物砂を密に充填させるとともに上下造型空間内の圧縮 空気の排出を促進する。
[0026] なお、上述した铸枠無し上下铸枠型の造型装置 (第 2実施形態)では、第 1圧縮空 気の圧力を第 2圧縮空気の圧力より高く維持しかつこれらの圧縮空気の圧力を時間 の経過とともに段階的に上昇させながら、第 1 ·第 2圧縮空気を砂吹込み機構に供給 するようにしたが、上下造型空間に铸物砂を可及的にして充分に充填すベぐ造型し た铸型の高さの測定結果に基づき、上下造型空間の容積に対応させて、砂吹込み 機構に対する第 1圧縮空気および第 2圧縮空気の圧力と供給時間をそれぞれ調整 するようにしてちょい。
[0027] 発明を実施するための第 2実施形態では铸枠無し上下铸枠型の造型装置につい て説明したが、铸枠を造型毎に変える铸枠付き上下铸枠型の造型装置 (第 1実施形 態のように）にも適用することができるのは言うまでもない。即ち、第 2実施形態におけ る好ましい第 1及び第 2圧縮空気圧を第 1実施形態に適用することができる。
図面の簡単な説明
[0028] [図 1]図 1は、本発明の方法を実施する铸型造型装置の第 1実施形態を示す部分断 面正面図である。
[図 2]図 2は、図 1の铸型造型装置の要部拡大詳細図である。
[図 3]図 3は、本発明の方法を実施する铸型造型装置の第 2実施形態を示す部分断 面正面図である。
[図 4]図 4は、第 2実施形態における砂吹込み装置に供給する各種圧縮空気に係る 圧力とその経時変化を示すグラフである。

Claims

請求の範囲
[1] 少なくとも模型板と铸枠とスクイズ手段によって画成した造型空間に、該造型空間の 上方に位置して铸物砂を保持する砂吹き込み装置の砂噴出口付近において第 1圧 縮空気を噴出して前記砂吹き込み装置内に保持された前記砂噴出口付近の铸物砂 を浮遊動化しながら前記砂吹き込み装置内に保持された铸物砂の上面へ第 2圧縮 空気を供給することにより前記铸物砂を吹き込んだ後、前記スクイズ手段を前記模型 板側へ移動させて当該铸物砂をスクイズする铸型造型法であって、
前記造型空間の铸物砂のスクイズ完了時における前記スクイズ手段の前記模型板 側への移動距離を測定するとともに目標値との差異を算出し、この算出結果に基づ き前記砂噴出口付近の铸物砂への圧縮空気の噴出時間を短く又は長くして、前記 造型空間内への铸物砂の充填状態を変更することを特徴とする铸型造型法。
[2] 請求項 1に記載の铸型造型法であって、前記造型空間は、模型板と、模型板上に載 置した铸枠およびこの铸枠上に当接した盛枠と、上方から盛枠内に挿入した前記ス クイズ手段としての多重スクイズヘッドとで画成した铸型造型法。
[3] 請求項 1に記載の铸型造型法であって、前記造型空間は、マッチプレートと、該マツ チプレートを挟持した上'下铸枠と、該上 '下铸枠における前記マッチプレートの位置 する側の反対側の開口部にそれぞれ挿入した前記スクイズ手段としての上'下スクイ ズプレートとで画成した铸型造型法。
[4] 請求項 1に記載の铸型造型法であって、前記第 1圧縮空気を 0.05〜0.18MPaとし た铸型造型法。
[5] 請求項 1又は 4に記載の铸型造型法であって、前記第 2圧縮空気を 0.05〜0.18MP aとした铸型造型法。
[6] 請求項 3記載の铸型造型法であって、前記マッチプレートにベントホールを設け、か つ、上 ·下铸枠に開閉自在な排気孔を設け、前記上 ·下造型空間内への铸物砂吹込 み工程の初期段階では前記排気孔を閉じて前記マッチプレートの前記ベントホール 力 圧縮空気を排出して前記ベントホールの部分に铸物砂を密に充填し、前記上 · 下造型空間内への铸物砂吹込み工程の終期段階では、前記排気孔を開いて前記 上 ·下造型空間内の圧縮空気を前記排気孔力 排出して前記上 ·下造型空間内の 上部に铸物砂を密に充填させるとともに前記上 ·下造型空間内の圧縮空気の排出を 促進する铸型造型法。
[7] 請求項 3又は 6の铸型造型法であって、前記上'下造型空間に铸物砂を可及的にし て充分に充填すベぐ造型した铸型の高さの測定結果に基づき、前記上'下造型空 間の容積に対応させて、前記砂吹込み機構に対する前記第 1圧縮空気および前記 第 2圧縮空気の圧力と供給時間をそれぞれ調整する铸型造型法。
[8] 側壁に砂吹込み口をそれぞれ有する上'下铸枠と、該上 ·下铸枠の間に配設したマ ツチプレートと、前記上 ·下铸枠における前記マッチプレートが位置する側と反対側 の開口部に嵌入可能な複数のスクイズフットを備えた上 ·下スクイズ手段によって画 成した上'下造型空間に、内部铸物砂を保持するの砂噴出口付近において第 1圧縮 空気を噴出して前記砂吹き込み装置内に保持された前記砂噴出口付近の铸物砂を 浮遊動化しながら前記砂吹き込み装置内に保持された铸物砂の上面へ第 2圧縮空 気を供給することにより前記铸物砂を吹き込んだ後、前記スクイズ手段を前記模型板 側へ移動させて当該铸物砂をスクイズする铸型造型法であって、
前記砂吹込み口が上方になるように前記上 ·下造型空間を垂直状態にして前記砂 吹き込み装置の下に位置させ、前記砂噴出口を前記上'下铸枠砂の前記吹込み口 に接続する工程と、
前記砂吹込み機構によって保持された前記砂噴出口付近の铸物砂に圧力が 0. 0 5〜0. 18MPaの第 1圧縮空気を噴出して前記砂噴出口付近の铸物砂を浮遊動化 させる工程と、
前記砂吹込み機構によって保持された前記铸物砂の上方位置に第 2圧縮空気を 供給して前記铸物砂を加圧して前記上 ·下造型空間内に吹き込む工程と、 を含む铸型造型法。
[9] 請求項 8に記載の铸型造型法であって、前記铸物砂を前記上 ·下造型空間内に吹き 込む際に、前記上 ·下铸枠の側壁力ゝらの排気を制御することを含む铸型造型法。
[10] 請求項 8または 9に記載の铸型造型法であって、前記第 2圧縮空気の圧力が 0. 05 〜0. 18MPaであること铸型造型法。
[11] 請求項 8, 9又は 10に記載の铸型造型法であって、前記第 1圧縮空気の圧力を前記 第 2圧縮空気の圧力より高く維持しかつこれらの圧縮空気の圧力を時間の経過ととも に段階的に上昇させながら、前記第 1 ·第 2圧縮空気を前記砂吹込み装置に供給し、 前記砂吹込み装置における前記铸物砂の上方位置の圧力が目標値になった後は、 前記第 1圧縮空気の圧力を前記第 2圧縮空気の圧力より高く維持しながら前記砂吹 込み装置から排気することを含む铸物砂の充填方法。
[12] 請求項 8〜： L 1のうちいずれか 1つに記載の铸型造型法であって、前記マッチプレー トにベントホールを設け、かつ、前記上 ·下铸枠に開閉自在な排気孔を設けて、前記 上'下造型空間内への铸物砂吹込み工程の初期段階では前記排気孔を閉じて前記 マッチプレートの前記ベントホール力 圧縮空気を排出して前記ベントホールの部分 の铸物砂を密に充填し、前記上 ·下造型空間内への铸物砂吹込み工程の終期段階 では、前記排気孔を開いて前記上 ·下造型空間内の圧縮空気を前記排気孔から排 出して前記上 ·下造型空間内の上部に铸物砂を密に充填させるとともに前記上 ·下 造型空間内の圧縮空気の排出を促進する铸型造型法。
[13] 請求項 8〜12のうちいずれか 1つに記載の铸型造型法であって、前記上'下造型空 間に铸物砂を可及的にして充分に充填すベぐ造型した铸型の高さの測定結果に 基づき、前記上'下造型空間の容積に対応させて、前記砂吹込み装置に対する前記 第 1圧縮空気および前記第 2圧縮空気の圧力と供給時間をそれぞれ調整することを 含む铸型造型法。
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