WO2016166903A1 - 鋳造設備 - Google Patents

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WO2016166903A1
WO2016166903A1 PCT/JP2015/072698 JP2015072698W WO2016166903A1 WO 2016166903 A1 WO2016166903 A1 WO 2016166903A1 JP 2015072698 W JP2015072698 W JP 2015072698W WO 2016166903 A1 WO2016166903 A1 WO 2016166903A1
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WO
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mold
casting
hot water
water supply
lower mold
Prior art date
Application number
PCT/JP2015/072698
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English (en)
French (fr)
Inventor
行能 舩越
圭之郎 金田
Original Assignee
新東工業株式会社
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Filing date
Publication date
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Priority to DE112015006447.8T priority patent/DE112015006447T5/de
Priority to US15/518,852 priority patent/US9868152B2/en
Priority to MX2017003120A priority patent/MX2017003120A/es
Priority to BR112017003749A priority patent/BR112017003749A2/pt
Priority to CN201580046654.0A priority patent/CN106660114B/zh
Priority to RU2017123215A priority patent/RU2686132C1/ru
Priority to PL15889239T priority patent/PL3162465T3/pl
Priority to KR1020177012660A priority patent/KR101836785B1/ko
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D35/00—Equipment for conveying molten metal into beds or moulds
    • B22D35/04—Equipment for conveying molten metal into beds or moulds into moulds, e.g. base plates, runners
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D23/00—Casting processes not provided for in groups B22D1/00 - B22D21/00
    • B22D23/006—Casting by filling the mould through rotation of the mould together with a molten metal holding recipient, about a common axis
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22C—FOUNDRY MOULDING
    • B22C9/00—Moulds or cores; Moulding processes
    • B22C9/06—Permanent moulds for shaped castings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22C—FOUNDRY MOULDING
    • B22C9/00—Moulds or cores; Moulding processes
    • B22C9/06—Permanent moulds for shaped castings
    • B22C9/062—Mechanisms for locking or opening moulds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D23/00—Casting processes not provided for in groups B22D1/00 - B22D21/00
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D27/00—Treating the metal in the mould while it is molten or ductile ; Pressure or vacuum casting
    • B22D27/08—Shaking, vibrating, or turning of moulds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D33/00—Equipment for handling moulds
    • B22D33/02—Turning or transposing moulds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D46/00—Controlling, supervising, not restricted to casting covered by a single main group, e.g. for safety reasons

Definitions

  • This disclosure relates to casting equipment.
  • Patent Documents 1 and 2 disclose a gravity tilting die casting apparatus. These devices have upper and lower molds that can be opened and closed and tilted. By rotating and tilting the closed upper and lower molds, molten metal (molten metal) is poured into the upper and lower molds using gravity, and the product Casting.
  • an upper mold flip-up system that opens approximately 90 degrees so that the upper mold is raised from a horizontal state is adopted.
  • an actuator is provided in each of a flip-up mechanism, a mold closing stopper, a tilting mechanism, a mold closing mechanism, and a die-cutting mechanism for each upper and lower mold.
  • the above-mentioned flip-up mechanism employs a high-strength member having sufficient strength because a large load is applied during mold closing, die-cutting, or product extrusion.
  • the actuator is provided in each of the flip-up mechanism, the stopper, the tilting mechanism, the mold closing mechanism, and the die releasing mechanism for each of the upper and lower molds, the number of actuators in the entire apparatus is large and the structure is complicated. From these facts, when the upper mold flip-up method is adopted, the size and weight of the apparatus increase. As a result, in a casting facility equipped with a device for flipping up the upper mold, there is a risk that a large space for installing the device must be secured.
  • a casting facility is used in a casting apparatus that casts a casting using an upper mold and a lower mold that are poured using gravity and that can be opened and closed and tilted.
  • a holding furnace for storing the molten metal; and a hot water supply apparatus for conveying and supplying the molten metal from the holding furnace to the casting apparatus.
  • the casting apparatus has an upper frame on which an upper mold is mounted and a lower mold.
  • a lower frame and a mold closing mechanism that moves up and down the upper mold provided on the upper frame or moves up and down the lower mold, and an upper end of the upper frame and a lower end of the lower frame rotate.
  • the upper frame, the lower frame, the main link member, and the auxiliary link member constitute a parallel link mechanism.
  • an upper frame on which an upper mold is mounted and a lower frame on which a lower mold is mounted are connected by a pair of left and right main link members and sub link members to form a parallel link mechanism.
  • the rotating shaft is provided in the center part of each of the main link member and the sub link member.
  • a driving means for tilting or horizontally separating the upper mold and the lower mold is connected to one of the rotation shafts of the pair of main link members. Further, the upper mold or the lower mold is moved up and down by the mold closing mechanism.
  • the mold closing process the upper mold and the lower mold are closed by the mold closing mechanism, and in the tilting process, the closed upper mold and the lower mold are tilted by the driving means and the parallel link mechanism
  • the upper mold and the lower mold opened by the mold closing mechanism are separated in the horizontal direction by the driving means and the parallel link mechanism.
  • casting processes such as mold closing, die cutting, and product extrusion are performed in upper and lower frames connected by a parallel link mechanism.
  • the force at the time of mold closing, die cutting or product extrusion is received by the parallel link mechanism. Therefore, the structure for securing the strength of each member is simplified and the weight can be reduced and simplified as compared with the upper mold flip-up type apparatus.
  • the casting apparatus includes a ladle that has a storage portion for storing molten metal defined therein, a pouring port connected to a hot water receiving port of the lower mold, and attached to the lower mold.
  • the molten metal may be supplied to the ladle.
  • the molten metal is supplied to the ladle when the upper mold and the lower mold are closed, the molten metal is supplied to the ladle before the upper mold and the lower mold are closed.
  • the hot water supply apparatus and the casting apparatus are communicably connected, and the casting apparatus outputs information indicating the mold closed state to the hot water supply apparatus when the upper mold and the lower mold are in the mold closed state.
  • the hot water supply device may not supply hot water to the ladle when information is not received from the casting device.
  • the hot water supply device is configured so that the molten metal cannot be supplied to the ladle. The procedure that the device supplies hot water is observed and safety is improved.
  • the casting apparatus includes a ladle that has a storage portion for storing molten metal defined therein, a pouring port connected to a hot water receiving port of the lower mold, and attached to the lower mold.
  • the upper mold and the lower mold are opened by the mold closing mechanism, the upper mold is moved away from the hot water supply device by the driving means, and the lower mold is moved in the direction approaching the hot water supply device.
  • the molten metal may be supplied to the ladle when the mold and the lower mold are in the first separated state in which they are separated in the horizontal direction. In the first separated state, the lower mold moves in a direction approaching the hot water supply device, and accordingly, the ladle approaches the hot water supply device. Therefore, since the distance that the hot water supply apparatus transports the molten metal is shortened, the burden on the hot water supply apparatus is reduced.
  • the hot water supply apparatus and the casting apparatus are communicably connected, and the casting apparatus transmits information indicating the first separation state to the hot water supply apparatus when the upper mold and the lower mold are in the first separation state.
  • the hot water supply device may output no molten metal to the ladle.
  • the hot water supply device is configured so that the molten metal cannot be supplied to the ladle, so that the casting device is in a state (posture) in which hot water can be received. The procedure of hot water supply by the hot water supply device is observed, and safety is improved.
  • the ladle may be attached to the lower mold while being tilted in a tilting direction in which the upper mold and the lower mold are tilted.
  • the molten metal is tilted and poured from the ladle into the upper mold and the lower mold, it is difficult for air and oxide film to be involved, so that the quality of the casting can be improved.
  • the hot water supply device may start conveying the molten metal before the casting device is ready to receive hot water.
  • the productivity is improved as compared with the case where the hot water supply apparatus conveys and supplies the molten metal to the casting apparatus.
  • the casting facility may include a plurality of casting apparatuses, and the hot water supply apparatus may be configured to convey and supply hot water from the holding furnace to each of the plurality of casting apparatuses. Since each casting apparatus is reduced in size as mentioned above, each casting apparatus can be arrange
  • the hot water supply apparatus includes a receiving unit that receives a casting from the upper mold, and the receiving unit opens the upper mold and the lower mold by the mold closing mechanism, and then the upper mold by the driving unit.
  • the lower mold moves away from the hot water supply apparatus and moves in a direction approaching the hot water supply apparatus, the upper mold and the lower mold are separated from each other in the horizontal direction. It may be configured to receive a casting from.
  • the hot water supply apparatus since the hot water supply apparatus includes the receiving unit and serves also as the receiving unit, the space occupied by the casting facility can be further reduced as compared with the case where the receiving unit is separately provided.
  • the space occupied by casting equipment can be reduced.
  • FIG. 1 is a plan view of a casting facility according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a side view of a partial configuration of the casting equipment of FIG.
  • FIG. 3 is a front view of the casting apparatus shown in FIG.
  • FIG. 4 is a side view of the casting apparatus of FIG.
  • FIG. 5 is a view showing a cross section of the upper mold and the lower mold in FIG.
  • FIG. 6 is a functional block diagram of the casting equipment of FIG.
  • FIG. 7 is a flowchart showing a casting method by the casting equipment of FIG.
  • FIG. 8 is an AA arrow view in FIG. 3 for explaining an initial state.
  • FIG. 9 is a view in which the upper and lower molds are slid by the operation of the parallel link mechanism into the second separated state.
  • FIG. 9 is a view in which the upper and lower molds are slid by the operation of the parallel link mechanism into the second separated state.
  • FIG. 10 is a view for explaining a mold closed state in which the upper mold and the lower mold are closed.
  • FIG. 11 is a diagram in which the closed upper and lower molds are rotated by 90 °.
  • FIG. 12 is a view in which the upper mold is lifted up to an intermediate position.
  • FIG. 13 is a diagram in which the upper mold and the lower mold are slid to be in the first separated state.
  • FIG. 14 is a view in which the upper mold is pulled up to the rising end from the state of FIG.
  • FIG. 15 is a flowchart illustrating a casting method using a casting facility according to the second embodiment.
  • FIG. 16 is a side view of a partial configuration of a casting facility according to the third embodiment.
  • FIG. 17 is a plan view of the fork shown in FIG.
  • FIG. 18 is a front view of a casting apparatus in a casting facility according to the fourth embodiment.
  • FIG. 19 is a diagram for explaining a ladle of a casting apparatus in a casting
  • FIG. 1 is a plan view of a casting facility according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a side view of a partial configuration of the casting equipment of FIG.
  • the X direction and the Y direction are horizontal directions
  • the Z direction is a vertical direction.
  • the casting facility 100 includes a casting apparatus 50, a holding furnace 52, a hot water supply apparatus (hot water supply robot) 60, a conveyor 53, and a core molding apparatus 54.
  • the casting facility 100 may not include the conveyor 53 and the core molding device 54.
  • the casting facility 100 may include a pre-process or post-process device (not shown) (for example, a product cooling device, a sand removal device, a product finishing device, etc.).
  • the casting equipment 100 includes three casting apparatuses 50 as an example.
  • the casting apparatuses 50 are arranged side by side (in the X direction) in a row.
  • a hot water supply device 60 is disposed between the casting device 50 and the holding furnace 52.
  • a core molding device 54 is disposed on the opposite side of the holding furnace 52 with respect to the casting device 50.
  • the casting equipment 100 includes, for example, three core molding devices 54 corresponding to the three casting devices 50, respectively.
  • a working space for an operator is provided between the casting apparatus 50 and the core molding apparatus 54.
  • a conveyor 53 is disposed between the casting device 50 and the core molding device 54.
  • the conveyor 53 is arrange
  • the conveyor 53 is extended to the apparatus of a post process, for example.
  • the casting apparatus 50 is a so-called gravity-type tilting metal in which molten metal is poured using gravity, and casting is cast using an upper mold 1 and a lower mold 2 (see FIG. 3) that can be opened and closed and tilted.
  • This is a mold casting apparatus.
  • the material of the molten metal to be poured does not matter.
  • As the molten metal for example, an aluminum alloy or a magnesium alloy is used.
  • the casting apparatus 50 has a controller which will be described later, and is configured to be able to control the operation of the components. Details of the casting apparatus 50 will be described later.
  • the holding furnace 52 is an apparatus for storing a molten metal used in the casting apparatus 50.
  • the holding furnace 52 has a function of holding the molten metal at a predetermined temperature, for example.
  • the holding furnace 52 may have a function as a melting furnace that melts a metal to form a molten metal.
  • the hot water supply device 60 is a device that conveys and supplies hot water from the holding furnace 52 to the casting device 50.
  • the hot water supply device 60 conveys and supplies hot water from the holding furnace 52 to each of the plurality of casting devices 50.
  • the hot water supply device 60 is a robot including an arm 61 and a ladle 62, for example.
  • the arm 61 has, for example, a multi-joint structure, and can take various postures according to a signal from a controller to be described later.
  • the ladle 62 is attached to the tip of the arm 61. By the operation of the arm 61, the molten metal in the holding furnace 52 is drawn into the ladle 62, transported to the casting apparatus 50, and hot water is supplied to the casting apparatus 50.
  • the hot water supply device 60 and the casting device 50 are connected to be communicable.
  • the hot water supply device 60 and the casting device 50 are connected to a network that communicates with a predetermined communication standard, and transmit and receive information bidirectionally.
  • the conveyor 53 is a device that conveys a casting (cast product) cast by the casting device 50.
  • the conveyor 53 is, for example, a belt conveyor or a slat conveyor.
  • the conveyor 53 conveys, for example, a casting to a subsequent process device.
  • the core molding device 54 is a device that molds the core by blowing core sand into the mold.
  • Specific examples of the core molding device 54 include a shell machine, a cold box molding machine, and a green core molding machine.
  • the core molded by the core molding apparatus 54 is set at a predetermined position of the casting apparatus 50 by an operator provided in a work space between the casting apparatus 50 and the core molding apparatus 54.
  • FIG. 3 is a front view of the casting apparatus shown in FIG.
  • FIG. 4 is a side view of the casting apparatus of FIG.
  • the casting apparatus 50 includes a base frame 17, an upper frame 5, a lower frame 6, a mold closing mechanism 21, a pair of left and right main link members 7, and a pair of left and right sub link members (auxiliary links). Member) 8, rotary actuator (driving means) 16, and ladle 25.
  • the base frame 17 has a base 18, a drive side support frame 19 and a driven side support frame 20.
  • the base 18 is a substantially flat plate member formed by a combination of a plurality of members, and is provided horizontally on the installation surface of the casting facility 100.
  • the drive-side support frame 19 and the driven-side support frame 20 are erected on the base 18 so as to face in the left-right direction (horizontal direction), and are fixed to the base 18.
  • a pair of tilt rotation bearings 9 are provided at the upper end of the drive side support frame 19 and the upper end of the driven side support frame 20.
  • the upper frame 5 is disposed above the base frame 17.
  • An upper mold 1 is attached to the upper frame 5.
  • the upper die 1 is attached to the lower surface of the upper frame 5 via the upper die base 3.
  • the upper frame is provided with a mold closing mechanism 21 that raises and lowers the upper mold 1.
  • the upper frame 5 has a built-in mold closing mechanism 21 and holds the upper mold 1 so as to be movable up and down by the mold closing mechanism 21.
  • the mold closing mechanism 21 includes a mold closing cylinder 22, a pair of left and right guide rods 23, and a pair of left and right guide cylinders 24.
  • the lower end portion of the mold closing cylinder 22 is attached to the upper surface of the upper mold base 3.
  • the mold closing cylinder 22 extends in the vertical direction (vertical direction, here, the Z direction), thereby lowering the upper mold 1 via the upper mold base 3 and shortening it in the vertical direction, whereby the upper mold base 3
  • the upper die 1 is raised through
  • the guide rod 23 is attached to the upper surface of the upper die base 3 through a guide tube 24 attached to the upper frame 5.
  • the lower frame 6 is disposed above the base frame 17 and below the upper frame 5.
  • a lower mold 2 is attached to the lower frame 6.
  • the lower die 2 is attached to the upper surface of the lower frame 6 via the lower die base 4.
  • the upper frame 5 and the lower frame 6 face each other in the vertical direction.
  • the upper mold 1 and the lower mold 2 are opposed to each other in the vertical direction.
  • the pair of main link members 7 are opposed to each other with an upper end portion connected to the upper frame 5 and a lower end portion connected to the lower frame 6 so as to be rotatable, and a tilt rotation shaft 10 is provided at the center portion.
  • the pair of main link members 7 are arranged to face each other in the left-right direction (the horizontal direction, here, the X direction), and connect the upper frame 5 and the lower frame 6 respectively.
  • the main link member 7 has a tilting rotary shaft 10 at the center, a main link upper rotary shaft 11 at the upper end, and a main link lower rotary shaft 12 at the lower end.
  • the central portions of the pair of main link members 7 are rotatably connected to the pair of tilt rotation bearings 9 via the pair of tilt rotation shafts 10.
  • Upper ends of the pair of main link members 7 are rotatably connected to a pair of side surfaces 5 a of the upper frame 5 via a pair of main link upper rotating shafts 11.
  • Lower ends of the pair of main link members 7 are rotatably connected to a pair of side surfaces 6 a of the lower frame 6 via a pair of main link lower rotating shafts 12.
  • the pair of sub-link members 8 are arranged in parallel with the main link member 7, are arranged to face each other with an upper end portion connected to the upper frame 5 and a lower end portion connected to the lower frame 6 so as to be rotatable.
  • a central rotating shaft 15 is provided.
  • the pair of sub link members 8 are arranged to face each other in the left-right direction, and connect the upper frame 5 and the lower frame 6.
  • the pair of sub link members 8 has a pair of sub link upper rotary shafts 13 at the upper end, a pair of sub link lower rotary shafts 14 at the lower end, and a pair of sub link central rotary shafts 15 at the center. Yes.
  • the pair of sub link members 8 are disposed on the pair of side surfaces 5 a and the pair of side surfaces 6 a so as to be parallel to the pair of main link members 7.
  • the length of the sub link member 8 is the same as the length of the main link member 7.
  • the upper frame 5, the lower frame 6, the main link member 7 and the sub link member 8 constitute a parallel link mechanism.
  • the upper ends of the pair of sub link members 8 are rotatably connected to a pair of side surfaces 5a of the upper frame 5 via a pair of sub link upper rotating shafts 13.
  • a lower end portion of the sub link member 8 is rotatably connected to a pair of side surfaces 6 a of the lower frame 6 via a pair of sub link lower rotating shafts 14.
  • the attachment position of the sub link member 8 is on the side where the ladle 25 is disposed with respect to the main link member 7. 3 and 4, the sub-link central portion rotation shaft 15 is placed on the upper surface of the drive-side support frame 19.
  • the rotary actuator 16 is disposed on the drive side support frame 19.
  • the rotary actuator 16 is provided so as to be connected to one tilting rotary shaft 10 of the pair of main link members 7.
  • the rotary actuator 16 functions as a drive unit that tilts or horizontally separates the upper mold 1 and the lower mold 2.
  • the rotary actuator 16 may be operated by any of electric, hydraulic and pneumatic pressures.
  • the upper frame 5, the lower frame 6, the main link member 7 and the sub link member 8 constitute a parallel link mechanism, and the tilt rotation shaft 10 of the main link member 7 is tilted and rotated to the outside of the pair of left and right parallel link mechanisms.
  • the bearing 9 holds the base frame 17 and the sub link central portion rotary shaft 15 of the sub link member 8 is placed on the base frame 17 and the rotary actuator 16 is attached to the tilting rotary shaft 10 of one main link member 7. ing.
  • the ladle 25 is a side surface of the lower mold 2 and is attached to the upper end portion of the side surface facing the hot water supply device 60.
  • a storage part for storing molten metal is defined inside, and a pouring port 25a (see FIG. 8) is connected to a hot water receiving port 2a (see FIG. 8) of the lower mold 2.
  • FIG. 5 is a view showing a cross section of the upper mold and the lower mold in FIG. Here, a state in which a plurality of cores 34 are placed on the upper surface of the lower mold 2 is shown.
  • the upper mold 1 includes an extrusion plate 28 in which a pair of extrusion pins 26 and a pair of return pins 27 are connected.
  • a plurality of push rods 29 are disposed on the lower surface of the upper frame 5 so as to penetrate the upper die base 3.
  • the length of the push rod 29 is set to a length that pushes down the pushing plate 28 when the die closing cylinder 22 is shortened and the upper die 1 is at the rising end.
  • the rising end is the uppermost position that the upper mold 1 can take when the mold closing cylinder 22 is shortened.
  • An extrusion cylinder 30 is built in the lower frame 6.
  • the upper end of the extrusion cylinder 30 is attached to the lower surface of the extrusion member 31.
  • the pair of left and right guide rods 32 are attached to the lower surface of the pushing member 31 through a guide tube 33 attached to the lower frame 6.
  • the lower mold 2 incorporates an extrusion plate 28 in which a pair of extrusion pins 26 and a pair of return pins 27 are connected.
  • the pushing member 31 is lifted by the extending operation of the pushing cylinder 30 to push up the pushing plate 28, so that the pair of pushing pins 26 and the return pins 27 rise.
  • the return pins 27 of the upper mold 1 and the lower mold 2 are pushed back by the mating surfaces of the opposed molds or the distal ends of the opposed return pins 27 when the molds are closed.
  • the push pin 26 connected to the push plate 28 is also pushed back.
  • the pushing member 31 is moved to the lower end position by the shortening operation of the pushing cylinder 30. The lower end is the lowest position that the lower mold 2 can take when the push-out cylinder 30 is shortened.
  • a pair of positioning keys 35 are attached around the lower part of the upper mold 1.
  • a pair of positioning key grooves 36 are attached around the upper part of the lower mold 2 so as to correspond to the pair of positioning keys 35.
  • the positioning key 35 is fitted in the positioning key groove 36.
  • the upper mold 1 and the lower mold 2 are positioned in the horizontal direction, so that the upper mold 1 and the lower mold 2 are displaced and closed. It can be suppressed.
  • FIG. 6 is a functional block diagram of the casting equipment of FIG.
  • the casting facility 100 includes a central controller 70, an operation input unit 74, an output unit 75, a hot water supply device controller 77, a casting device controller 78, and a sensor 79.
  • the central controller 70, the hot water supply controller 77, and the casting apparatus controller 78 are connected to a network such as a LAN (Local Area Network) so as to be capable of bidirectional communication.
  • LAN Local Area Network
  • the central controller 70 controls the entire operation of the casting equipment 100.
  • the central controller 70 includes, for example, a communication unit 71, a CPU (Central Processing Unit) 72, and a storage device 73.
  • the communication unit 71 realizes communication on the connected network.
  • the communication unit 71 is a communication device such as a network card, for example.
  • the communication unit 71 receives information from the operation input unit 74 and the casting apparatus controller 78, and transmits information to the output unit 75, the hot water supply controller 77, and the casting apparatus controller 78.
  • the CPU 72 controls the operation of the central controller 70.
  • the storage device 73 is, for example, a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), or a hard disk.
  • the operation input unit 74 is an input device such as a keyboard.
  • the output unit 75 is an output device such as a display, for example.
  • the water heater controller 77 controls the operation of the water heater 60.
  • the hot water supply device controller 77 has a communication unit, a CPU, and a storage device (not shown).
  • the storage device provided in the hot water supply controller 77 stores, for example, jobs that define postures such as a pumping operation, a conveying operation, and a pouring operation.
  • the CPU of the hot water supply controller 77 controls the posture of the arm 61 by executing a job.
  • the hot water supply controller 77 communicates with the casting apparatus controller 78 indirectly or directly via the central controller 70.
  • the hot water supply device controller 77 may be configured to detect the posture of the arm 61 by a sensor (not shown).
  • the hot water supply device controller 77 may transmit information regarding the posture of the arm 61 to the central controller 70.
  • the casting apparatus controller 78 controls the operation of the casting apparatus 50.
  • the casting apparatus controller 78 has a communication unit, a CPU, and a storage device (not shown).
  • the casting device controller 78 and the sensor 79 are provided for each casting device 50, for example.
  • the storage device provided in the casting apparatus controller 78 stores, for example, jobs that define postures such as a mold closing state, an initial state, a first separation state, and a second separation state, which will be described later.
  • the CPU of the casting apparatus controller 78 controls the attitude of the casting apparatus 50 by executing a job.
  • the sensor 79 detects the states of the upper mold 1 and the lower mold 2 in the casting apparatus 50 and transmits information indicating the states of the upper mold 1 and the lower mold 2 to the casting apparatus controller 78.
  • the sensor 79 detects that the upper mold 1 and the lower mold 2 are in a mold closed state, an initial state, a first separated state, a second separated state, and the like, which will be described later. Information shown is transmitted to the casting apparatus controller 78.
  • the casting apparatus controller 78 communicates with the hot water supply controller 77 indirectly or directly via the central controller 70. For example, the casting apparatus controller 78 transmits information indicating that the casting apparatus 50 is in a mold closing state, an initial state, a first separation state, a second separation state, and the like, which will be described later, to the hot water supply device controller 77.
  • the hot water supply controller 77 and the casting apparatus controller 78 can exchange information under the control of the central controller 70 (or without the central controller 70 intervening), and can cast a casting in cooperation. .
  • the central controller 70 can store operation information of the casting facility 100 in the storage device 73.
  • the central controller 70 accepts the administrator's operation input to the operation input unit 74 and outputs information corresponding to the operation to the output unit 75.
  • the component which is not shown in figure may be connected to the network.
  • the controller of the core molding device 54 (not shown) may be connected to a network and configured to be able to communicate with the central controller 70 and the like.
  • FIG. 7 is a flowchart showing an example of a casting method by a casting facility.
  • FIG. 8 is an AA arrow view in FIG. 3 for explaining an initial state.
  • FIG. 9 is a view in which the upper and lower molds are slid by the operation of the parallel link mechanism into the second separated state.
  • FIG. 10 is a view for explaining a mold closed state in which the upper mold and the lower mold are closed.
  • FIG. 11 is a diagram in which the closed upper and lower molds are rotated by 90 °.
  • FIG. 12 is a view in which the upper mold is lifted up to an intermediate position.
  • FIG. 13 is a diagram in which the upper mold and the lower mold are slid to be in the first separated state.
  • FIG. 14 is a view in which the upper mold is pulled up to the rising end from the state of FIG.
  • the casting apparatus 50 is set to the initial state of a series of casting processes (S11).
  • the upper mold 1 is at the rising end, and the main link member 7 and the sub link member 8 are perpendicular to the installation surface of the casting equipment 100.
  • the casting apparatus 50 rotates the rotary actuator 16 in the clockwise direction.
  • the clockwise rotation is the right rotation and the opposite rotation is the left rotation.
  • the upper mold 1 and the lower mold 2 slide in an arc in opposite directions (S12).
  • the upper mold 1 and the lower mold 2 which are opposed to each other perform a clockwise circular motion about the tilting rotation axis 10 as a center axis, so that the upper mold 1 and the lower mold 2 are horizontally aligned. Move away from each other.
  • the upper mold 1 is moved to the hot water supply device 60 (see FIG. 1) (second separated state).
  • the state where the lower mold 2 is moved to the hot water supply device 60 side is referred to as a first separated state
  • the state where the upper mold 1 is moved to the hot water supply device 60 side is referred to as a second separated state. That is, in the first separated state (see FIG. 13), the upper mold 1 is moved away from the hot water supply device 60 by the rotary actuator 16 and the lower mold 2 is moved in the direction closer to the hot water supply device 60. The mold 1 and the lower mold 2 are separated in the horizontal direction. In the second separated state (see FIG. 9), the upper mold 1 is moved in a direction approaching the hot water supply device 60 and the lower mold 2 is moved away from the hot water supply device 60 by the rotary actuator 16. And the lower mold
  • type 2 is the state spaced apart in the horizontal direction.
  • the core 34 molded by the core molding device 54 is placed in a predetermined position of the lower mold 2 (S13).
  • the core setting work for storing the core 34 is performed by an operator, for example.
  • the lower mold 2 is in a state where the upper side is opened and the ladle 25 attached to the lower mold 2 is not in contact with the upper mold 1.
  • the core can be safely stored in the lower mold 2.
  • the casting apparatus 50 rotates the rotary actuator 16 counterclockwise and temporarily returns to the initial state of FIG. 8 (S14). Subsequently, as shown in FIGS. 7 and 10, the casting apparatus 50 extends the mold closing cylinder 22 to close the upper mold 1 and the lower mold 2 (S15). At this time, the positioning key 35 of the upper mold 1 and the positioning key groove 36 of the lower mold 2 are fitted, and the upper mold 1 and the lower mold 2 are fixed. Further, the main link member 7 and the sub link member 8, and the main link upper rotary shaft 11, the main link lower rotary shaft 12, the sub link upper rotary shaft 13, and the sub link lower rotary shaft 14 do not rotate by closing the mold. Thus, the upper mold 1, the lower mold 2, the upper frame 5, the lower frame 6, the main link member 7, and the sub link member 8 are integrated.
  • the hot water supply device 60 supplies molten metal to the ladle 25 (S16). Specifically, when the upper mold 1 and the lower mold 2 return to the initial state of FIG. 8 in the process of S14, the hot water supply device 60 transfers the molten metal from the holding furnace 52 (see FIG. 2) to the casting device 50. Transport. That is, the hot water supply device 60 pumps up the molten metal in the holding furnace 52 with a ladle 62 (see FIG. 2), moves the ladle 62 to a position where the molten metal can be poured into the ladle 25, and prepares for hot water supply.
  • the hot water supply device 60 pours the molten metal in the ladle 62 into the ladle 25. As described above, the hot water supply device 60 starts conveying the molten metal before the casting device 50 becomes ready to receive hot water.
  • the casting device 50 outputs information indicating the mold closed state to the hot water supply device 60 when the upper mold 1 and the lower mold 2 are in the mold closed state.
  • the hot water supply device 60 does not supply molten metal to the ladle 25 when information is not received from the casting device 50. Thereby, even when there is a device malfunction or device malfunction, the procedure in which the hot water supply device 60 supplies hot water when the casting device 50 is in a state (posture) in which hot water can be received is observed.
  • Such a so-called interlock function is realized by cooperation of the sensor 79, the casting apparatus controller 78, the central controller 70, and the hot water supply apparatus controller 77.
  • the interlock function may be realized without the central controller 70 intervening.
  • the casting apparatus 50 rotates the rotary actuator 16 to the left by approximately 90 ° to place the upper mold 1 and the lower mold 2 in a tilted state (S17). Thereby, it lifts from the upper surface of the base frame 17 in which the sub link center part rotating shaft 15 was mounted. Accordingly, the upper mold 1, the lower mold 2, the upper frame 5, the lower frame 6, the main link member 7 and the sub link member 8 that are closed and integrated are rotated, and the molten metal in the ladle 25 is moved. Tilt pouring is poured into a cavity formed between the upper mold 1 and the lower mold 2 (S18).
  • the state of FIG. 11 is maintained for a predetermined time, and the molten metal that has been poured is awaited to solidify.
  • the rotary actuator 16 is rotated approximately 90 ° counterclockwise, but may be rotated at a required angle within a range of 45 ° to 130 ° (preferably 45 ° to 90 °).
  • the rotary actuator 16 is rotated to the right to temporarily return to the state of FIG. 11 (S19).
  • the die removal from the lower mold 2 and the mold opening are performed in parallel (S20).
  • the mold opening is performed as shown in FIGS. 7 and 12, and at the same time, the mold is removed from the lower mold 2.
  • the mold opening starts when the casting apparatus 50 operates the mold closing cylinder 22. Specifically, the casting apparatus 50 shortens the mold closing cylinder 22 to raise the upper mold 1 and start the mold opening between the upper mold 1 and the lower mold 2. Then, simultaneously with the shortening operation of the mold closing cylinder 22, the extension of the extrusion cylinder 30 is started. By extending the extrusion cylinder 30, the extrusion pin 26 (see FIG.
  • the predetermined position is a position where the tip of the push rod 29 and the upper surface of the extrusion plate 28 of the upper mold 1 do not contact each other. In other words, the predetermined position is a position where there is a gap between the tip of the push rod 29 and the upper surface of the extrusion plate 28 of the upper mold 1.
  • the casting apparatus 50 rotates the rotary actuator 16 counterclockwise (S21). Along with this, the casting apparatus 50 slides the upper mold 1 and the lower mold 2 in an arc by the action of the parallel link mechanism, and separates them in the horizontal direction. At this time, the upper mold 1 is moved to the conveyor 53 (see FIG. 2) side, that is, the first separated state in which the lower mold 2 is moved in the direction approaching the hot water supply device 60 (see FIG. 1).
  • the angle of left rotation of the rotary actuator 16 at this time is about 30 ° to 45 ° at which the lower part of the upper mold 1 is opened.
  • the casting apparatus 50 raises the upper mold 1 to the rising end by shortening the mold closing cylinder 22.
  • the push pin 29 (see FIG. 5) is pushed out relative to the upper die 1 through the push plate 28 in which the tip of the push rod 29 is built in the upper die 1.
  • the casting held in the upper mold 1 is removed from the upper mold 1 (S22).
  • the casting extracted from the upper mold 1 falls and is received on a conveyor 53 (see FIG. 2) provided below the upper mold 1.
  • the casting is conveyed by the conveyor 53 to, for example, a product cooling device, a sand removal device, and a product finishing device that performs deburring.
  • a series of casting processes is completed, and a casting is cast by the casting equipment 100.
  • a casting can be continuously cast by repeating the above casting process.
  • the upper die 1 When exchanging dies, first, the upper die 1 is lowered from the state shown in FIG. 8, and the upper die 1 and the lower die 2 are closed as shown in FIG. State. Subsequently, the upper die 1 is unmounted by the upper frame 5, and the upper die 1 is removed from the upper die base 3. Next, when the upper die base 3 is raised by shortening the die closing cylinder 22, the upper die 1 is loaded on the lower die 2.
  • the rotary actuator 16 is rotated to the right by about 45 ° from this state, the upper parts of the upper mold 1 and the lower mold 2 that are matched with each other are opened. If the lower die 2 is removed from the lower die base 4 in this state, the integrated upper die 1 and lower die 2 can be taken out from the casting apparatus 50. Furthermore, it is safe and easy if the upper die 1 and the lower die 2 are combined with the lower die base 4 after the upper die 1 and the lower die 2 have been taken out, and the reverse operation is performed. The mold can be changed.
  • the casting apparatus 50 of the casting facility 100 includes the upper frame 5 to which the upper mold 1 is mounted, the lower frame 6 to which the lower mold 2 is mounted, the pair of left and right main link members 7 and sub link members. 8 are connected to form a parallel link mechanism.
  • a tilting rotation shaft 10 is provided at the center portion of the main link member 7, and a sub-link center portion rotation shaft 15 is provided at the center portion of the sub-link member 8.
  • the tilt rotation shaft 10 is held on the base frame 17 by the tilt rotation bearing 9 provided outside the pair of left and right parallel link mechanisms, and the sub link central portion rotation shaft 15 is placed on the base frame 17 and driven.
  • a rotary actuator 16 is attached to the tilting rotary shaft 10 on the side support frame 19 side.
  • the upper mold flip-up apparatus In the upper mold flip-up apparatus, a large force is transmitted to the base frame that supports the apparatus when the mold is opened, whereas the casting apparatus 50 of the casting facility 100 has a parallel link mechanism. Since the force is received, the force transmitted to the base frame 17 supporting the apparatus can be reduced. Thereby, the base frame 17 can also be reduced in weight and simplified. Furthermore, by adopting a parallel link mechanism, the number of actuators can be reduced as compared with an upper mold flip-up type apparatus. In addition, the number of actuators can be reduced because the casting of the casting can be performed from the upper mold 1 by the raising operation of the upper mold 1. As a result of the downsizing of the casting apparatus 50 as described above, the space occupied by the casting equipment 100 can be reduced. In addition, the production cost of castings can be reduced accordingly.
  • the casting equipment 100 includes a plurality of casting apparatuses 50, and the hot water supply apparatus 60 conveys and supplies hot water from the holding furnace 52 to each of the plurality of casting apparatuses 50.
  • each casting apparatus 50 since each casting apparatus 50 is miniaturized, each casting apparatus 50 can be arranged with a small distance from each other. As a result, the burden on the hot water supply device 60 can be reduced, and the burden on the worker who moves between the casting devices 50 can be reduced. That is, in the case of the hot water supply device 60, when the molten metal is conveyed and supplied, the distance in which the plurality of casting devices 50 move in the lateral direction is shortened, so the burden is reduced.
  • the distance to walk in the lateral direction is shortened, so the burden is reduced.
  • the interval between the two casting apparatuses 50 is shortened by 600 mm
  • the distance that the worker walks during the core setting work is shortened by 600 mm ⁇ 2 (one reciprocation) than before.
  • the distance that the worker walks during the core setting work is shortened by 1200 mm ⁇ 2 (one reciprocation) than before.
  • the casting apparatus 50 it is possible to exchange the mold safely and easily as compared with the apparatus of the upper mold flip-up system. Furthermore, since the upper mold 1 and the lower mold 2 slide due to the action of the parallel link mechanism, the core can be safely put in a state where the upper part of the lower mold 2 is opened.
  • the hot water supply device 60 supplies the molten metal to the ladle 25 when the upper mold 1 and the lower mold 2 are in the mold closed state. Therefore, the molten metal is supplied to the ladle 25 before the upper mold 1 and the lower mold 2 are closed before the upper mold 1 and the lower mold 2 are closed, and then the upper mold 1 and the lower mold 2 are heated. The time until the mold 2 is tilted and the molten metal is tilted and poured into the upper mold 1 and the lower mold 2 can be shortened.
  • the casting facility 100 has an interlock function realized by the sensor 79, the casting apparatus controller 78, the central controller 70, and the hot water supply apparatus controller 77.
  • the hot water supply device 60 is configured such that the molten metal cannot be supplied to the ladle 25, so that the casting apparatus 50 is in a state (posture) in which hot water can be received. The procedure that the hot water supply device 60 supplies hot water is observed, and safety is improved.
  • the hot water supply device 60 starts conveying the molten metal before the casting device 50 becomes ready to receive hot water.
  • the molten metal is conveyed to a position where the ladle 25 can be supplied with hot water, and the upper mold 1 and the lower mold 2 are in the mold closed state.
  • the molten metal is supplied to the ladle 25 at the time. For this reason, productivity improves compared with the case where the hot water supply apparatus 60 conveys and supplies hot water to the casting apparatus 50 after the upper mold 1 and the lower mold 2 are closed.
  • the casting equipment according to the second embodiment has the same basic configuration as the casting equipment 100 according to the first embodiment.
  • the casting equipment according to the second embodiment differs from the casting equipment 100 according to the first embodiment in the operations of the casting device 50 and the hot water supply device 60. Below, it demonstrates centering on the difference between the casting equipment which concerns on 2nd Embodiment, and the casting equipment 100 which concerns on 1st Embodiment, and omits common description.
  • FIG. 15 is a flowchart showing a casting method by a casting facility according to the second embodiment.
  • steps S31 to S33 are performed.
  • steps S31 to S33 are the same as steps S11 to S13 of the casting method according to the first embodiment.
  • the casting apparatus 50 rotates the rotary actuator 16 counterclockwise, and slides the upper mold 1 and the lower mold 2 in an arc in the left direction (S41). .
  • the upper mold 1 and the lower mold 2 are in a first separated state in which the lower mold 2 has moved in a direction approaching the hot water supply device 60 (see FIG. 1).
  • the hot water supply device 60 supplies the molten metal to the ladle 25 (S42). Specifically, in the step of S41, the hot water supply device 60 supplies the molten metal to the casting device 50 when the upper mold 1 and the lower mold 2 are in the first separated state.
  • the hot water supply device 60 pumps up the molten metal in the holding furnace 52 by the ladle 62 (see FIG. 2) before moving into the first separated state, and moves the ladle 62 to a position where the molten metal can be poured into the ladle 25. You may prepare for hot water supply.
  • the casting apparatus 50 outputs information indicating the first separated state to the hot water supply device 60 when the upper mold 1 and the lower mold 2 are in the first separated state.
  • the hot water supply device 60 does not supply molten metal to the ladle 25 when information is not received from the casting device 50. Thereby, even when there is a device malfunction or device malfunction, the procedure in which the hot water supply device 60 supplies hot water when the casting device 50 is in a state (posture) in which hot water can be received is observed.
  • Such a so-called interlock function is realized by cooperation of the sensor 79, the casting apparatus controller 78, the central controller 70, and the hot water supply apparatus controller 77. The interlock function may be realized without the central controller 70 intervening.
  • the casting apparatus 50 rotates the rotary actuator 16 clockwise and returns to the initial state of FIG. 8 (S43).
  • the casting apparatus 50 extends the mold closing cylinder 22 to close the upper mold 1 and the lower mold 2 (S44).
  • steps S47 to S52 are performed as shown in FIG. Steps S47 to S52 are the same as steps S17 to S22 of the casting method according to the first embodiment.
  • steps S47 to S52 are the same as steps S17 to S22 of the casting method according to the first embodiment.
  • a series of casting processes is completed, and a casting is cast by a casting facility.
  • a casting can be continuously cast by repeating the above casting process.
  • the hot water supply device 60 includes the lower mold 2 by the rotary actuator 16 after the upper mold 1 and the lower mold 2 are opened by the mold closing mechanism 21.
  • the molten metal is supplied to the ladle 25.
  • the lower mold 2 moves in a direction approaching the hot water supply device 60, and accordingly, the ladle 25 comes close to the hot water supply device 60. Therefore, since the distance that the hot water supply device 60 transports the molten metal is shortened, the burden on the hot water supply device 60 is reduced.
  • the hot water supply device 60 supplies the molten metal to the ladle 25 when the upper mold 1 and the lower mold 2 are opened and then are in the first separated state. Therefore, since the distance that the hot water supply device 60 transports the molten metal is shortened, the burden on the hot water supply device 60 is reduced.
  • the casting equipment has an interlock function realized by the sensor 79, the casting device controller 78, the central controller 70, and the hot water supply device controller 77.
  • the hot water supply device 60 is configured so that the molten metal cannot be supplied to the ladle 25, so that the casting apparatus 50 is in a state (posture) in which hot water can be received.
  • the procedure that the hot water supply device 60 supplies hot water is complied with, and safety is improved.
  • FIG. 16 is a side view of a partial configuration of a casting facility according to the third embodiment.
  • FIG. 17 is a plan view of the fork shown in FIG.
  • the casting equipment 100A according to the third embodiment is different from the first embodiment in that the hot water supply device 60A includes a fork (receiving portion) 65 that receives a casting from the upper mold 1. Unlike the casting equipment 100, the other parts are the same.
  • the fork 65 is attached to the arm 61 by an attachment portion 66 above the ladle 62.
  • the fork 65 has a pair of arms 67 that are divided into two forks from the attachment portion 66 and extend in parallel.
  • the shape of the fork 65 may be configured by, for example, a flat plate member or a member having a recess formed on the upper surface in accordance with the shape of the casting.
  • the casting apparatus 50 rotates the rotary actuator 16 to the right instead of rotating it to the left.
  • the upper mold 1 is moved to the hot water supply device 60 side to be in the second separated state.
  • the hot water supply apparatus 60 ⁇ / b> A places the fork 65 below the upper mold 1 so that each arm 67 is parallel to the lower surface of the upper mold 1.
  • the casting is extracted from the upper mold 1 in the same manner as in step S22 shown in FIG.
  • the casting extracted from the upper mold 1 falls and is received by the fork 65 instead of being received by the conveyor 53.
  • the fork 65 receives the casting from the upper mold 1 when the fork 65 enters the second separated state.
  • the hot water supply device 60A conveys the received casting to a predetermined place provided in the installation space of the casting facility 100A.
  • the casting may be transported from a predetermined place to a product finishing device or the like by transport means such as a conveyor.
  • the hot water supply device 60 includes the fork 65 and receives a casting. For this reason, compared with the case where a receiving means is provided separately, the further reduction of the space which 100A of casting equipment occupies can be achieved.
  • FIG. 18 is a front view of a schematic configuration of a casting apparatus according to the fourth embodiment.
  • the casting apparatus 50 ⁇ / b> A according to the fourth embodiment mainly includes a mold closing mechanism 21 that moves up and down the lower mold 2 in the lower frame 6, and an extrusion cylinder 30 in the upper frame 5. It is different from the casting apparatus 50 according to the first embodiment in that it is provided. Thereby, in the casting apparatus 50A, the lower die 2 can be moved up and down.
  • the lower mold 2 When exchanging molds, first, the lower mold 2 is raised from the state shown in FIG. 18 so that the lower mold 2 and the upper mold 1 are closed. Subsequently, the upper die 1 is unmounted by the upper frame 5, and the upper die 1 is removed from the upper die base 3. Next, the lower frame 6 is lowered while being placed on the lower mold 2, and the upper frame 5 and the lower frame 6 are moved in the opposite directions by the action of the parallel link mechanism. The mold can be exchanged by the procedure of removing the upper mold 1 and the lower mold 2 and mounting the other upper mold 1 and the lower mold 2 on the lower frame 6.
  • FIG. 19 is a diagram illustrating a casting apparatus according to the fifth embodiment.
  • the inner surface 1s of the upper mold 1 and the inner surface 2s of the lower mold 2 are shown in virtual shapes.
  • a ladle 25 shown in FIG. 19A is attached horizontally to the lower mold 2.
  • the ladle 25 according to the casting apparatus according to the fifth embodiment is tilted in the tilting direction in which the upper mold 1 and the lower mold 2 tilt. It is attached to the lower mold 2.
  • the tilt direction is a direction in which the upper mold 1 and the lower mold 2 tilt when the molten metal in the ladle 25 is tilted and poured into the upper mold 1 and the lower mold 2.
  • the rotation angle when the ladle 25 is rotated counterclockwise from the state of FIG. 19A to the state of FIG. 19B corresponds to the attachment angle of the ladle 25 to the lower mold 2.
  • the mounting angle of the ladle 25 is set to an appropriate angle according to the plan in the range of 5 ° to 30 °, for example.
  • the ladle 25 When the molten metal is supplied to the ladle 25 attached in such a tilted state, the ladle 25 is leveled as shown in FIG. 19 (c). That is, the casting method according to the fifth embodiment rotates the rotary actuator 16 clockwise between the step corresponding to the step S15 of the casting method according to the first embodiment and the step corresponding to the step S16. And further including a step of tilting the upper mold 1 and the lower mold 2.
  • the angle of the right rotation of the rotary actuator 16 in this step is, for example, the mounting angle.
  • the extrusion plate 28 may be pushed out by a spring.
  • the upper mold 1 and the lower mold 2 are closed, the upper mold 1 pushes down the return pin 27 of the lower mold 2 and lowers the push pin 26, and the mold closing force pushes down the return pin 27.
  • the force is offset, the number of actuators can be reduced.
  • the mold closing cylinder 22 and the extrusion cylinder 30 may be operated by any of electric, hydraulic and pneumatic pressures, but from the viewpoint of handling molten metal, electric, pneumatic or flammable hydraulic oil is used. It is good also as what operate
  • the arrangement of the casting devices 50 and 50A is not limited.
  • the number of casting apparatuses 50 and 50A, holding furnace 52, core molding apparatus 54, and hot water supply apparatuses 60 and 60A may be one or more.
  • the core setting operation may be performed by a core setting robot having an articulated arm, for example, without depending on the worker.

Landscapes

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
  • Casting Devices For Molds (AREA)

Abstract

鋳造設備の鋳造装置は、上金型が装着された上部フレームと、下金型が装着された下部フレームと、型閉機構と、中央部に傾動回転軸を備えた一対の主リンク部材と、中央部に副リンク中央部回転軸を備えた一対の副リンク部材と、回転アクチュエータとを備え、上部フレーム、下部フレーム、主リンク部材、及び副リンク部材が平行リンク機構を構成する。これにより、上金型跳ね上げ方式の装置に比べて、各部材の強度確保の構造が単純となり軽量化及び簡略化を図ることができ、鋳造装置が小型化される結果、鋳造設備が占めるスペースの縮小化を図ることができる。

Description

鋳造設備
　本開示は、鋳造設備に関する。
　特許文献１，２には、重力式傾動金型鋳造装置が開示されている。これらの装置は、開閉可能かつ傾動可能な上下金型を備え、型閉めされた上下金型を回転傾動させ、重力を利用して溶融金属（溶湯）を上下金型内に注湯し、製品を鋳造する。これらの装置では、上金型が水平状態から起立状態となるように略９０度開く上金型跳ね上げ方式が採用されている。上金型跳ね上げ方式の装置では、跳ね上げ機構、型閉用のストッパ、傾動機構、型閉機構、及び上下金型毎の抜型機構などに、それぞれアクチュエータが設けられている。
特開平５－３１８０９０号公報 特開２００３－２０５３５９号公報
　上述した跳ね上げ機構には、型閉、抜型、あるいは製品押出し時に大きな負荷がかかるため、十分な強度を有する高強度部材が採用されている。また、跳ね上げ機構、ストッパ、傾動機構、型閉機構、及び上下型毎の抜型機構などに、それぞれアクチュエータが設けられているため、装置全体のアクチュエータ数が多く、構造が複雑である。これらのことから、上金型跳ね上げ方式を採用した場合、装置の寸法及び重量が大きくなる。その結果、上金型跳ね上げ方式の装置を具備する鋳造設備にあっては、装置設置のスペースを広く確保しなければならないおそれがある。
　このため、本技術分野においては、鋳造設備が占めるスペースの縮小化が望まれている。
　本発明の一側面に係る鋳造設備は、重力を利用して注湯され、開閉可能かつ傾動可能な上金型と下金型とを用いて鋳物を鋳造する鋳造装置と、鋳造装置で用いられる溶湯を貯留する保持炉と、保持炉から鋳造装置へ溶湯を搬送及び給湯する給湯装置と、を具備し、鋳造装置は、上金型が装着された上部フレームと、下金型が装着された下部フレームと、上部フレームに設けられ上金型を昇降する、または、下部フレームに設けられ下金型を昇降する型閉機構と、上部フレームに上端部が、下部フレームに下端部が各々回動可能に連結されて対向配置され、中央部に回転軸を備えた一対の主リンク部材と、主リンク部材と平行に配置され、上部フレームに上端部が、下部フレームに下端部が各々回動可能に連結されて対向配置され、中央部に回転軸を備えた一対の補助リンク部材と、一対の主リンク部材のうちの一方の回転軸に連結して設けられ、上金型と下金型とを傾動又は水平方向に離間させる駆動手段とを備え、上部フレーム、下部フレーム、主リンク部材及び補助リンク部材が平行リンク機構を構成する。
　この鋳造設備の鋳造装置では、上金型が装着された上部フレームと、下金型が装着された下部フレームとが、左右一対の主リンク部材と副リンク部材とで連結されて平行リンク機構を構成し、主リンク部材及び副リンク部材のそれぞれの中央部に回転軸が設けられている。そして、上金型と下金型とを傾動又は水平方向に離間させる駆動手段が一対の主リンク部材のうちの一方の回転軸に連結して設けられている。また、型閉機構によって上金型又は下金型が昇降する。これにより、型閉工程においては、型閉機構により上金型及び下金型が閉じられ、傾動工程においては、閉じられた上金型及び下金型が駆動手段及び平行リンク機構により傾動し、抜型、あるいは製品押出しなどの工程においては、型閉機構により開かれた上金型及び下金型が駆動手段及び平行リンク機構により水平方向へ離間する。このように、金型の型閉、抜型、あるいは製品押出しなど鋳造の工程は、平行リンク機構で連結された上下部フレーム内で行われる。さらに、型閉、抜型、あるいは製品押出し時の力は平行リンク機構で受けることになる。よって、上金型跳ね上げ方式の装置に比べて、各部材の強度確保の構造が単純となり軽量化及び簡略化を図ることができる。また、上金型跳ね上げ方式の装置では、型開きなどの際に、装置を支えるベースフレームへ大きな力が伝達されるのに対して、この鋳造設備の鋳造装置では、平行リンク機構で力を受けるため、装置を支えるベースフレームに伝達される力を軽減することができる。このため、ベースフレームも軽量化及び簡略化を図ることができる。このようして鋳造装置が小型化される結果、鋳造設備が占めるスペースの縮小化を図ることができる。
　一実施形態において、鋳造装置は、溶湯を貯留する貯留部が内部に画成され、注湯口が下金型の受湯口に接続され、下金型に取り付けられたラドルを備え、給湯装置は、型閉機構によって上金型と下金型とが型閉めされた型閉状態になったときに、ラドルに溶湯を給湯してもよい。この場合、上金型と下金型とが型閉状態になったときにラドルに溶湯を給湯するので、上金型と下金型とが型閉状態になる前にラドルに溶湯を給湯する場合に比べて、ラドルに溶湯を給湯してから、上金型及び下金型を傾動状態とし、上金型及び下金型に溶湯を傾動注湯するまでの時間を短縮することができる。
　一実施形態において、給湯装置及び鋳造装置は通信可能に接続され、鋳造装置は、上金型と下金型とが型閉状態である場合に、型閉状態を示す情報を給湯装置へ出力し、給湯装置は、鋳造装置から情報を受け付けない場合、ラドルに溶湯を給湯しないこととしてもよい。このように、上金型と下金型とが型閉状態でないときは、給湯装置はラドルに溶湯を給湯できない構成にすることで、鋳造装置が受湯可能な状態（姿勢）のときに給湯装置が給湯するという手順が遵守され、安全性が向上する。
　一実施形態において、鋳造装置は、溶湯を貯留する貯留部が内部に画成され、注湯口が下金型の受湯口に接続され、下金型に取り付けられたラドルを備え、給湯装置は、型閉機構によって上金型と下金型とが型開きされた後、駆動手段によって上金型が給湯装置から遠ざかる方向へ移動するとともに下金型が給湯装置に近づく方向へ移動して、上金型及び下金型が水平方向に離間した第１離間状態になったときに、ラドルに溶湯を給湯することとしてもよい。第１離間状態では、下金型が給湯装置に近づく方向へ移動し、これに伴ってラドルが給湯装置に近づいた状態となる。したがって、給湯装置が溶湯を搬送する距離が短縮されるので、給湯装置の負担が軽減される。
　一実施形態において、給湯装置及び鋳造装置は通信可能に接続され、鋳造装置は、上金型と下金型とが第１離間状態である場合に、第１離間状態を示す情報を給湯装置へ出力し、給湯装置は、鋳造装置から情報を受け付けない場合、ラドルに溶湯を給湯しないこととしてもよい。このように、上金型と下金型とが第１離間状態でないときは、給湯装置はラドルに溶湯を給湯できない構成とすることで、鋳造装置が受湯可能な状態（姿勢）のときに給湯装置が給湯するという手順が遵守され、安全性が向上する。
　一実施形態において、ラドルは、上金型と下金型とが傾動する傾動方向に傾けた状態で下金型に取り付けられていてもよい。この場合、ラドルから溶湯が上金型及び下金型内に傾動注湯される際に、空気及び酸化膜の巻き込みが生じ難いので、鋳物の品質を向上させることができる。
　一実施形態において、給湯装置は、鋳造装置が受湯可能な状態となる前に、溶湯の搬送を開始してもよい。この場合、上金型と下金型とが型閉状態又は第１離間状態移動状態となってから、給湯装置が鋳造装置へ溶湯を搬送及び給湯する場合に比べて、生産性が向上する。
　一実施形態において、鋳造設備は、複数の鋳造装置を具備し、給湯装置は、保持炉から複数の鋳造装置のそれぞれへ溶湯を搬送及び給湯するように構成してもよい。上述のように各鋳造装置が小型化されるので、各鋳造装置を互いの距離を狭めて配置することができる。よって、給湯装置の負担を軽減することができる。また、例えば作業員が中子を収める作業をする場合など、各鋳造装置において作業員の作業が発生する場合には、各鋳造装置間を移動する作業員の負担を軽減することができる。
　一実施形態において、給湯装置は、上金型から鋳物を受け取る受取部を備え、受取部は、型閉機構によって上金型と下金型とが型開きされた後、駆動手段によって上金型が給湯装置に近づく方向へ移動するとともに下金型が給湯装置から遠ざかる方向へ移動して、上金型及び下金型が水平方向に離間した第２離間状態になったときに、上金型から鋳物を受け取るという構成にしてもよい。この場合、給湯装置が受取部を備え、受取り手段を兼ねているため、受取り手段を別途具備する場合に比べて、鋳造設備が占めるスペースの更なる縮小化を図ることができる。
　本発明の種々の側面及び実施形態によれば、鋳造設備が占めるスペースの縮小化を図ることができる。
図１は、第１実施形態に係る鋳造設備の平面図である。 図２は、図１の鋳造設備における一部構成の側面図である。 図３は、図１に示す鋳造装置の正面図である。 図４は、図３の鋳造装置の側面図である。 図５は、図３において上金型及び下金型の断面を示す図である。 図６は、図１の鋳造設備の機能ブロック図である。 図７は、図１の鋳造設備による鋳造方法を示すフローチャートである。 図８は、図３におけるＡ－Ａ矢視図で、初期状態を説明するための図である。 図９は、平行リンク機構の動作によって上下金型がスライドして第２離間状態となった図である。 図１０は、上金型と下金型とが型閉めされた型閉状態を説明するための図である。 図１１は、型閉めされた上金型及び下金型を９０°回動した図である。 図１２は、上金型を途中位置まで引き上げた図である。 図１３は、上金型及び下金型がスライドして第１離間状態となった図である。 図１４は、図１３の状態から上金型を上昇端まで引き上げた図である。 図１５は、第２実施形態に係る鋳造設備による鋳造方法を示すフローチャートである。 図１６は、第３実施形態に係る鋳造設備の一部構成の側面図である。 図１７は、図１６に示すフォークの平面図である。 図１８は、第４実施形態に係る鋳造設備における鋳造装置の正面図である。 図１９は、第５実施形態に係る鋳造設備における鋳造装置のラドルについて説明する図である。
　以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、図面の寸法比率は、説明のものと必ずしも一致していない。また、「上」「下」「左」「右」の語は、図示する状態に基づくものであり、便宜的なものである。
（第１実施形態）
　図１及び図２を参照して、第１実施形態に係る鋳造設備の一例について説明する。図１は、第１実施形態に係る鋳造設備の平面図である。図２は、図１の鋳造設備における一部構成の側面図である。図中のＸ方向及びＹ方向が水平方向であり、Ｚ方向が垂直方向である。図１及び図２に示されるように、鋳造設備１００は、鋳造装置５０、保持炉５２、給湯装置（給湯用ロボット）６０、コンベア５３及び中子造型装置５４を具備している。なお、鋳造設備１００は、コンベア５３及び中子造型装置５４を備えていなくてもよい。また、鋳造設備１００は、図示しない前工程又は後工程の装置（例えば、製品冷却装置、砂落装置、製品仕上装置など）を備えていてもよい。
　本実施形態では、鋳造設備１００は、一例として３つの鋳造装置５０を具備している。各鋳造装置５０は、一例として横並び（Ｘ方向）で一列に配置されている。鋳造装置５０と保持炉５２との間には、給湯装置６０が配置されている。また、鋳造装置５０に対して保持炉５２の反対側に中子造型装置５４が配置されている。鋳造設備１００は、一例として、３つの鋳造装置５０それぞれに対応する３つの中子造型装置５４を具備している。鋳造装置５０と中子造型装置５４との間には、作業員の作業スペースが設けられている。また、鋳造装置５０と中子造型装置５４との間には、コンベア５３が配置されている。コンベア５３は、例えば各鋳造装置５０の配列に沿ってＸ方向に配置されている。コンベア５３は、例えば後工程の装置まで延びている。
　鋳造装置５０は、重力を利用して溶融金属が注湯され、開閉可能かつ傾動可能な上金型１及び下金型２（図３参照）を用いて鋳物を鋳造する、いわゆる重力式傾動金型鋳造装置である。注湯される溶融金属の材質は問わない。溶融金属として、例えばアルミニウム合金及びマグネシウム合金等が用いられる。鋳造装置５０は、後述するコントローラを有し、構成要素の動作を制御可能に構成されている。鋳造装置５０の詳細については後述する。
　保持炉５２は、鋳造装置５０で用いられる溶湯を貯留する装置である。保持炉５２は、例えば、溶湯を所定温度に保持する機能を有している。保持炉５２は、金属を溶解させて溶融金属とする溶解炉としての機能を有していてもよい。
　給湯装置６０は、保持炉５２から鋳造装置５０へ溶湯を搬送及び給湯する装置である。本実施形態では、給湯装置６０は、保持炉５２から複数の鋳造装置５０のそれぞれへ溶湯を搬送及び給湯する。給湯装置６０は、例えば、アーム６１及び取鍋６２を備えたロボットである。アーム６１は、例えば多関節構造を有し、後述するコントローラの信号に従って種々の姿勢をとることができる。取鍋６２は、アーム６１の先端に取り付けられている。アーム６１の動作により、保持炉５２の溶湯が取鍋６２に汲み取られて鋳造装置５０まで搬送され、鋳造装置５０へ給湯される。
　給湯装置６０及び鋳造装置５０は通信可能に接続されている。例えば、給湯装置６０及び鋳造装置５０は、所定の通信規格で通信するネットワークに接続され、双方向で情報の送受信を行う。
　コンベア５３は、鋳造装置５０により鋳造された鋳物（鋳物製品）を搬送する装置である。コンベア５３は、例えばベルトコンベア、スラットコンベアなどである。コンベア５３は、例えば鋳物を後工程の装置へ搬送する。
　中子造型装置５４は、金型に中子砂を吹き込んで中子を造型する装置である。中子造型装置５４として、具体的には、シェルマシン、コールドボックス造型機、及び生型中子造型機などが挙げられる。中子造型装置５４で造型された中子は、鋳造装置５０と中子造型装置５４との間の作業スペースに配備された作業員により、鋳造装置５０の所定位置にセットされる。
　続いて、図３及び図４を参照して、鋳造装置５０の構成について説明する。図３は、図１に示す鋳造装置の正面図である。図４は、図３の鋳造装置の側面図である。
　図３及び図４に示されるように、鋳造装置５０は、ベースフレーム１７、上部フレーム５、下部フレーム６、型閉機構２１、左右一対の主リンク部材７、左右一対の副リンク部材（補助リンク部材）８、回転アクチュエータ（駆動手段）１６及びラドル２５を備えている。
　ベースフレーム１７は、基台１８、駆動側支持フレーム１９及び従動側支持フレーム２０を有している。基台１８は、複数の部材の組み合わせにより構成された略平板状をなす部材であり、鋳造設備１００の設置面上に水平に設けられている。駆動側支持フレーム１９と従動側支持フレーム２０とは、基台１８上において左右方向（水平方向）に対向するように立設され、基台１８に固定されている。駆動側支持フレーム１９の上端部及び従動側支持フレーム２０の上端部には、一対の傾動回転軸受９が設けられている。
　上部フレーム５は、ベースフレーム１７の上方に配置されている。上部フレーム５には、上金型１が装着されている。具体的には、上部フレーム５の下面には、上型ダイベース３を介して上金型１が取り付けられている。上部フレームには、上金型１を昇降する型閉機構２１が設けられている。具体的には、上部フレーム５は、型閉機構２１を内蔵し、型閉機構２１により上金型１を昇降可能に保持している。
　型閉機構２１は、型閉シリンダ２２、左右一対のガイドロッド２３、及び、左右一対の案内筒２４を有している。型閉シリンダ２２の下端部は、上型ダイベース３の上面に取り付けられている。型閉シリンダ２２は、上下方向（垂直方向ここではＺ方向）に伸長することにより、上型ダイベース３を介して上金型１を降下させるとともに、上下方向に短縮することにより、上型ダイベース３を介して上金型１を上昇させる。ガイドロッド２３は、上部フレーム５に取り付けられた案内筒２４を通して、上型ダイベース３の上面に取り付けられている。
　下部フレーム６は、ベースフレーム１７の上方であって、上部フレーム５の下方に配置されている。下部フレーム６には、下金型２が装着されている。具体的には、下部フレーム６の上面には、下型ダイベース４を介して下金型２が取り付けられている。図３及び図４に示される状態では、上部フレーム５と下部フレーム６とは、上下方向で互いに対向している。同様に、上金型１と下金型２とは、上下方向で互いに対向している。
　一対の主リンク部材７は、上部フレーム５に上端部が、下部フレーム６に下端部が各々回動可能に連結されて対向配置され、中央部に傾動回転軸１０を備えている。具体的には、一対の主リンク部材７は、左右方向（水平方向ここではＸ方向）に対向配置され、それぞれ、上部フレーム５と下部フレーム６とを連結している。主リンク部材７は、中央部に傾動回転軸１０、上端部に主リンク上部回転軸１１、及び、下端部に主リンク下部回転軸１２を有している。
　一対の主リンク部材７の中央部は、一対の傾動回転軸１０を介して、一対の傾動回転軸受９に回転可能に連結されている。一対の主リンク部材７の上端部は、上部フレーム５の一対の側面５ａに一対の主リンク上部回転軸１１を介して、回転可能に連結されている。一対の主リンク部材７の下端部は、下部フレーム６の一対の側面６ａに一対の主リンク下部回転軸１２を介して、回転可能に連結されている。上金型１及び下金型２を型閉めしたときに、左右方向及び上下方向に直交する奥行き方向（Ｙ方向）において、主リンク部材７が上金型１及び下金型２それぞれの中心に位置するように、主リンク部材７の上部フレーム５及び下部フレーム６への取り付け位置が設定されている。
　一対の副リンク部材８は、主リンク部材７と平行に配置され、上部フレーム５に上端部が、下部フレーム６に下端部が各々回動可能に連結されて対向配置され、中央部に副リンク中央部回転軸１５を備えている。具体的には、一対の副リンク部材８は、左右方向に対向配置され、上部フレーム５と、下部フレーム６とを連結している。一対の副リンク部材８は、上端部に一対の副リンク上部回転軸１３、下端部に一対の副リンク下部回転軸１４、及び、中央部に一対の副リンク中央部回転軸１５を有している。一対の副リンク部材８は、一対の側面５ａ及び一対の側面６ａに、一対の主リンク部材７と平行を成すように配設されている。副リンク部材８の長さは、主リンク部材７の長さと同じである。上部フレーム５、下部フレーム６、主リンク部材７及び副リンク部材８で平行リンク機構が構成されている。
　一対の副リンク部材８の上端部は、上部フレーム５の一対の側面５ａに一対の副リンク上部回転軸１３を介して、回転可能に連結されている。副リンク部材８の下端部は、下部フレーム６の一対の側面６ａに一対の副リンク下部回転軸１４を介して、回転可能に連結されている。副リンク部材８の取り付け位置は、主リンク部材７に対して、ラドル２５が配置されている側となっている。図３及び図４の状態では、副リンク中央部回転軸１５が駆動側支持フレーム１９の上面に載置された状態になっている。
　回転アクチュエータ１６は、駆動側支持フレーム１９上に配置されている。回転アクチュエータ１６は、一対の主リンク部材７のうちの一方の傾動回転軸１０に連結して設けられる。回転アクチュエータ１６は、上金型１と下金型２とを傾動又は水平方向に離間させる駆動手段として機能する。回転アクチュエータ１６は、電動、油圧、空圧のいずれで動作するものであってもよい。
　このように、上部フレーム５、下部フレーム６、主リンク部材７及び副リンク部材８で平行リンク機構が構成され、主リンク部材７の傾動回転軸１０を左右一対の平行リンク機構の外側に傾動回転軸受９でベースフレーム１７に保持するとともに、副リンク部材８の副リンク中央部回転軸１５をベースフレーム１７上に載置し、片方の主リンク部材７の傾動回転軸１０に回転アクチュエータ１６を取付けている。
　ラドル２５は、下金型２の側面であって、給湯装置６０と対向する側面の上端部に取り付けられている。ラドル２５は、溶湯を貯留する貯留部が内部に画成され、注湯口２５ａ（図８参照）が下金型２の受湯口２ａ（図８参照）に接続されている。
　図５は、図３において上金型及び下金型の断面を示す図である。ここでは、下金型２の上面に複数の中子３４を納めた状態を示す。図５に示されるように、上金型１は、一対の押出しピン２６と一対のリターンピン２７とが連結された押出し板２８を内蔵している。上部フレーム５の下面には、複数の押し棒２９が上型ダイベース３を貫通して配設されている。押し棒２９の長さは、型閉シリンダ２２が短縮して上金型１が上昇端になったとき、押出し板２８を押し下げる長さに設定されている。なお、上昇端とは、型閉シリンダ２２が短縮することにより、上金型１の取り得る最も上方の位置である。
　下部フレーム６には、押出しシリンダ３０が内蔵されている。押出しシリンダ３０は上端部が押出し部材３１の下面に取り付けられている。左右一対のガイドロッド３２は、下部フレーム６に取り付けられた案内筒３３を通して、押出し部材３１の下面に取り付けられている。
　下金型２は、上金型１と同様に、一対の押出しピン２６と一対のリターンピン２７とが連結された押出し板２８を内蔵している。下金型２では、押出しシリンダ３０の伸長動作により、押出し部材３１が上昇して、押出し板２８を押し上げることで、一対の押出しピン２６とリターンピン２７とが上昇する位置関係になっている。なお、上金型１及び下金型２のリターンピン２７は、型閉め時に、リターンピン２７の先端が対向する金型の合せ面、あるいは対向するリターンピン２７の先端により押し戻される。これに伴い、押出し板２８に連結された押出しピン２６も押し戻される。また、型閉め時は、押出しシリンダ３０の短縮動作で押出し部材３１は、下降端の位置になる。なお、下降端とは、押出しシリンダ３０が短縮することにより、下金型２の取り得る最も下方の位置である。
　上金型１の下部周囲には、一対の位置決めキー３５が取り付けられている。下金型２の上部周囲には、一対の位置決めキー３５に対応して、一対の位置決めキー溝３６が取り付けられている。上金型１及び下金型２の型閉め時に、位置決めキー３５が位置決めキー溝３６に嵌合するようになっている。これらの位置決めキー３５と位置決めキー溝３６とによれば、上金型１と下金型２とが水平方向に位置決めされるので、上金型１と下金型２ととがずれて型閉めされることを抑制することができる。
　図６は、図１の鋳造設備の機能ブロック図である。図６に示されるように、鋳造設備１００は、中央コントローラ７０、操作入力部７４、出力部７５、給湯装置コントローラ７７、鋳造装置コントローラ７８及びセンサ７９を備えている。中央コントローラ７０、給湯装置コントローラ７７及び鋳造装置コントローラ７８は、ＬＡＮ（Local Area Network）などのネットワークに双方向通信可能に接続されている。
　中央コントローラ７０は、鋳造設備１００全体の動作を制御する。中央コントローラ７０は、例えば、通信部７１、ＣＰＵ（Central　Processing　Unit）７２及び記憶装置７３を有している。
　通信部７１は、接続されたネットワークでの通信を実現する。通信部７１は、例えばネットワークカードなどの通信デバイスである。通信部７１は、操作入力部７４及び鋳造装置コントローラ７８から情報を受信するとともに、出力部７５、給湯装置コントローラ７７、及び鋳造装置コントローラ７８へ情報を送信する。ＣＰＵ７２は、中央コントローラ７０の動作を制御する。記憶装置７３は、例えば、ＲＯＭ（Read　Only　Memory）、ＲＡＭ（Random　Access　Memory）、又はハードディスクなどである。
　操作入力部７４は、例えば、キーボードなどの入力デバイスである。出力部７５は、例えば、ディスプレイなどの出力デバイスである。
　給湯装置コントローラ７７は、給湯装置６０の動作を制御する。給湯装置コントローラ７７は、図示しない通信部、ＣＰＵ及び記憶装置を有している。給湯装置コントローラ７７に備わる記憶装置には、例えば、汲み上げ動作、搬送動作、注湯動作などの姿勢を定義するジョブが記憶されている。給湯装置コントローラ７７のＣＰＵは、ジョブを実行することで、アーム６１の姿勢を制御する。給湯装置コントローラ７７は、中央コントローラ７０を介して間接的に、又は、直接的に、鋳造装置コントローラ７８と通信する。なお、給湯装置コントローラ７７は、図示しないセンサによって、アーム６１の姿勢を検知可能に構成されていてもよい。給湯装置コントローラ７７は、アーム６１の姿勢に関する情報を中央コントローラ７０へ送信してもよい。
　鋳造装置コントローラ７８は、鋳造装置５０の動作を制御する。鋳造装置コントローラ７８は、図示しない通信部、ＣＰＵ及び記憶装置を有している。鋳造装置コントローラ７８及びセンサ７９は、例えば、鋳造装置５０ごとに設けられている。鋳造装置コントローラ７８に備わる記憶装置には、例えば、後述する型閉状態、初期状態、第１離間状態及び第２離間状態などの姿勢を定義するジョブが記憶されている。鋳造装置コントローラ７８のＣＰＵは、ジョブを実行することで、鋳造装置５０の姿勢を制御する。センサ７９は、鋳造装置５０における上金型１及び下金型２の状態を検知し、上金型１及び下金型２の状態を示す情報を鋳造装置コントローラ７８へ送信する。具体的には、センサ７９は、上金型１と下金型２とが、後述する型閉状態、初期状態、第１離間状態及び第２離間状態などであることを検知し、各状態を示す情報を鋳造装置コントローラ７８へ送信する。
　鋳造装置コントローラ７８は、中央コントローラ７０を介して間接的に、又は、直接的に、給湯装置コントローラ７７と通信する。例えば、鋳造装置コントローラ７８は、鋳造装置５０が後述する型閉状態、初期状態、第１離間状態及び第２離間状態などであることを示す情報を給湯装置コントローラ７７へ送信する。
　上記構成により、給湯装置コントローラ７７及び鋳造装置コントローラ７８は、中央コントローラ７０の制御により（あるいは中央コントローラ７０が介入することなく）、情報のやり取りを行い、協働して鋳物を鋳造することができる。また、中央コントローラ７０は、鋳造設備１００の稼働情報などを記憶装置７３に記憶することができる。中央コントローラ７０は、操作入力部７４に入力された管理者の操作を受け付け、操作に応じた情報を出力部７５へ出力する。なお、図示しない構成要素がネットワークに接続されていてもよい。例えば、図示しない中子造型装置５４のコントローラがネットワークに接続され、中央コントローラ７０などと通信可能に構成されていてもよい。
　続いて、図７～図１４を参照して、鋳造設備１００による鋳造方法の例について説明する。図７は、鋳造設備による鋳造方法の例を示すフローチャートである。図８は、図３におけるＡ－Ａ矢視図で、初期状態を説明するための図である。図９は、平行リンク機構の動作によって上下金型がスライドして第２離間状態となった図である。図１０は、上金型と下金型とが型閉めされた型閉状態を説明するための図である。図１１は、型閉めされた上金型及び下金型を９０°回動した図である。図１２は、上金型を途中位置まで引き上げた図である。図１３は、上金型及び下金型がスライドして第１離間状態となった図である。図１４は、図１３の状態から上金型を上昇端まで引き上げた図である。
　図７及び図８に示されるように、まず、鋳造装置５０が一連の鋳造工程の初期状態とされる（Ｓ１１）。初期状態では、上金型１は上昇端にあり、主リンク部材７と副リンク部材８とが、鋳造設備１００の設置面に対して垂直をなしている。
　続いて、図７及び図９に示されるように、鋳造装置５０は、回転アクチュエータ１６を時計回転方向に回転させる。本実施形態では、時計回転方向の回転を右回転とし、反対回転を左回転とする。これに伴い、平行リンク機構の作用により、上金型１と下金型２とが相反する方向に弧を描いてスライドする（Ｓ１２）。具体的には、互いに対向した上金型１と下金型２とが傾動回転軸１０を中心軸として右回転の円運動をすることにより、上金型１と下金型２とが水平方向に離間するように移動する。このとき、上金型１が給湯装置６０（図１参照）側に移動した状態（第２離間状態）となる。本実施形態では、下金型２が給湯装置６０側に移動した状態を第１離間状態とし、上金型１が給湯装置６０側に移動した状態を第２離間状態とする。つまり、第１離間状態（図１３参照）は、回転アクチュエータ１６によって上金型１が給湯装置６０から遠ざかる方向へ移動するとともに下金型２が給湯装置６０に近づく方向へ移動して、上金型１及び下金型２が水平方向に離間した状態である。第２離間状態（図９参照）は、回転アクチュエータ１６によって上金型１が給湯装置６０に近づく方向へ移動するとともに下金型２が給湯装置６０から遠ざかる方向へ移動して、上金型１及び下金型２が水平方向に離間した状態である。
　次に、中子造型装置５４により造型された中子３４が下金型２の所定の位置に収められる（Ｓ１３）。中子３４を収める中子セット作業は、例えば、作業員により行われる。第２離間状態では、下金型２は、上方が開放された状態で、かつ、下金型２に取り付けられたラドル２５が上金型１に接触しない状態となっている。このように、下金型２の上方が開放されているので、下金型２に中子を安全に納めることができる。
　続いて、鋳造装置５０は、回転アクチュエータ１６を左回転して、一旦図８の初期状態に戻る（Ｓ１４）。続いて、図７及び図１０に示されるように、鋳造装置５０は、型閉シリンダ２２を伸長して、上金型１と下金型２とを型閉めする（Ｓ１５）。このとき、上金型１の位置決めキー３５と、下金型２の位置決めキー溝３６とが嵌合し、上金型１と下金型２とが固定される。また、型閉めにより、主リンク部材７及び副リンク部材８と、主リンク上部回転軸１１、主リンク下部回転軸１２、副リンク上部回転軸１３、及び副リンク下部回転軸１４とが回転しないようになり、上金型１、下金型２、上部フレーム５、下部フレーム６、主リンク部材７及び副リンク部材８が一体化する。
　次に、上金型１と下金型２とが型閉めされた型閉状態となったときに、給湯装置６０（図１参照）がラドル２５に溶湯を供給する（Ｓ１６）。詳細には、上記Ｓ１４の工程において、上金型１と下金型２とが図８の初期状態に戻ったとき、給湯装置６０は、保持炉５２（図２参照）から鋳造装置５０へ溶湯を搬送する。即ち、給湯装置６０は、取鍋６２（図２参照）により保持炉５２の溶湯を汲み上げ、溶湯をラドル２５に注湯できる位置まで取鍋６２を移動させて、給湯の準備を行う。その後、上記Ｓ１６の工程において、上金型１と下金型２とが型閉状態となったとき、給湯装置６０は、取鍋６２の溶湯をラドル２５に注湯する。このように、給湯装置６０は、鋳造装置５０が受湯可能な状態となる前に、溶湯の搬送を開始する。
　また、鋳造装置５０は、上金型１と下金型２とが型閉状態である場合に、型閉状態を示す情報を給湯装置６０へ出力する。給湯装置６０は、鋳造装置５０から情報を受け付けない場合、ラドル２５に溶湯を給湯しない。これにより、装置誤作動や装置誤操作があった場合であっても、鋳造装置５０が受湯可能な状態（姿勢）のときに給湯装置６０が給湯するという手順が遵守される。このようないわゆるインターロック機能は、センサ７９、鋳造装置コントローラ７８、中央コントローラ７０、及び給湯装置コントローラ７７の協働により実現されている。なお、インターロック機能は、中央コントローラ７０が介入せずに実現してもよい。
　続いて、図７及び図１１に示されるように、鋳造装置５０は、回転アクチュエータ１６を概ね９０°左回転させて、上金型１と下金型２とを傾動状態とする（Ｓ１７）。これにより、副リンク中央部回転軸１５が載置されていたベースフレーム１７の上面から持ち上がる。これに伴い、型閉めされて一体化された上金型１、下金型２、上部フレーム５、下部フレーム６、主リンク部材７及び副リンク部材８が回転して、ラドル２５内の溶湯が上金型１と下金型２との間に形成されるキャビティに傾動注湯される（Ｓ１８）。
　上記Ｓ１８の工程が終了した後、図１１の状態を所定時間保持して、注湯された溶湯の凝固を待つ。なお、上記のとおり、ここでは回転アクチュエータ１６を概ね９０°左回転しているが、４５～１３０°の範囲内の所要の角度（好ましくは４５°～９０°）で回転させてもよい。
　続いて、回転アクチュエータ１６を右回転させて、一旦図１１の状態に戻る（Ｓ１９）。続いて、下金型２からの抜型及び型開きを並行して行う（Ｓ２０）。図７及び図１２に示されるように型開きが行われ、同時に下金型２からの抜型も行われる。型開きは、鋳造装置５０が型閉シリンダ２２を動作することで開始する。具体的には、鋳造装置５０は、型閉シリンダ２２を短縮することにより、上金型１を上昇させて、上金型１と下金型２との型開きを開始する。そして、型閉シリンダ２２の短縮動作と同時に、押出しシリンダ３０の伸長が開始される。押出しシリンダ３０を伸長することにより、下金型２に内蔵された押出しピン２６（図５参照）を押し出す。これにより、上金型１及び下金型２内で溶湯が凝固して成る鋳物（不図示）が下金型２から抜型され、上金型１に保持された状態となる。そして、鋳造装置５０は、所定の位置まで上金型１を上昇させて、型開きを完了する。所定の位置は、押し棒２９の先端と上金型１の押出し板２８の上面とが接触しない位置である。言い換えれば、所定の位置は、押し棒２９の先端と上金型１の押出し板２８の上面との間に隙間がある位置である。
　次に、図７及び図１３に示されるように、鋳造装置５０は、回転アクチュエータ１６を左回転させる（Ｓ２１）。これに伴い、平行リンク機構の作用により、鋳造装置５０は、上金型１と下金型２とを弧を描いてスライドさせ、水平方向に離間させる。このとき、上金型１がコンベア５３（図２参照）側に移動した状態、すなわち、下金型２が給湯装置６０（図１参照）に近づく方向に移動した第１離間状態となる。このときの回転アクチュエータ１６の左回転の角度は、上金型１の下方が開放された状態となる３０°～４５°程度とする。
　次に、図７及び図１４に示されるように、鋳造装置５０は、型閉シリンダ２２を短縮することにより、上金型１を上昇端まで上昇させる。これにより、押し棒２９の先端が上金型１に内蔵されている押出し板２８を介して、押出しピン２６（図５参照）を上金型１に対して相対的に押出す。この結果、上金型１に保持されていた鋳物が上金型１から抜型される（Ｓ２２）。上金型１から抜型された鋳物は落下し、上金型１の下方に設けられたコンベア５３（図２参照）上に受け取られる。その後、鋳物は、コンベア５３により、例えば、製品冷却装置、砂落装置、及びバリ取りを行う製品仕上装置などへと搬送される。以上のようにして、一連の鋳造工程が完了し、鋳造設備１００により鋳物が鋳造される。また、以上の鋳造工程を繰り返すことにより、鋳物を連続して鋳造することができる。
　なお、金型交換を行う場合は、まず、図８に示される状態から上金型１を下降させて、図１０に示されるように、上金型１と下金型２とが型閉めされた状態とする。続いて、上部フレーム５による上金型１の装着を解除し、上型ダイベース３から上金型１を取外す。次に、型閉シリンダ２２を短縮動作して上型ダイベース３を上昇させると下金型２の上に上金型１が積載された状態になる。この状態から回転アクチュエータ１６を４５°程度右回転させると、型合わせされた上金型１及び下金型２の上方が開放状態となる。この状態で、下型ダイベース４から下金型２を取外せば、一体となった上金型１及び下金型２を鋳造装置５０から取り出すことができる。更に、上金型１及び下金型２を取り出した状態から別の一体となった上金型１及び下金型２を下型ダイベース４に取り付けて、逆の動作を行えば、安全かつ容易に金型交換を行うことができる。
　以上説明したように、鋳造設備１００の鋳造装置５０は、上金型１が装着された上部フレーム５、下金型２が装着された下部フレーム６、左右一対の主リンク部材７及び副リンク部材８を連結して平行リンク機構を構成している。また、主リンク部材７の中央部に傾動回転軸１０を設けるとともに、副リンク部材８の中央部に副リンク中央部回転軸１５を設けている。更に、傾動回転軸１０を左右一対の平行リンク機構の外側に設けられた傾動回転軸受９でベースフレーム１７に保持するとともに、副リンク中央部回転軸１５をベースフレーム１７上に載置し、駆動側支持フレーム１９側の傾動回転軸１０に回転アクチュエータ１６を取付けている。
　これにより、金型の型閉、抜型、あるいは製品押出しなど鋳造の工程は全て平行リンク機構で連結された上部フレーム５及び下部フレーム６内で行われる。型閉、抜型、あるいは製品押出し時の力は平行リンク機構だけで受けるため、上金型跳ね上げ方式の装置に比べて、各部材の強度確保の構造が単純となり軽量化及び簡略化を図ることができる。
　また、上金型跳ね上げ方式の装置では、型開きなどの際に、装置を支えるベースフレームへ大きな力が伝達されるのに対して、この鋳造設備１００の鋳造装置５０では、平行リンク機構で力を受けるため、装置を支えるベースフレーム１７に伝達される力を軽減することができる。これにより、ベースフレーム１７も軽量化及び簡略化を図ることができる。更に、平行リンク機構を採用することで、上金型跳ね上げ方式の装置に比べて、アクチュエータの数を少なくすることができる。加えて、上金型１の上昇動作により、上金型１から鋳物の抜型ができるということからも、アクチュエータの数を少なくすることができる。このようして鋳造装置５０が小型化される結果、鋳造設備１００が占めるスペースの縮小化を図ることができる。また、これに伴い、鋳物の生産コストを下げることができる。
　また、鋳造設備１００は、複数の鋳造装置５０を具備し、給湯装置６０は、保持炉５２から複数の鋳造装置５０のそれぞれへ溶湯を搬送及び給湯している。上述のように、各鋳造装置５０が小型化されるので、各鋳造装置５０を互いの距離を狭めて配置することができる。この結果、給湯装置６０の負担を軽減するとともに、各鋳造装置５０間を移動する作業員の負担を軽減することができる。即ち、給湯装置６０の場合は、溶湯を搬送及び給湯する際に、複数の鋳造装置５０が並ぶ横方向に動く距離が短縮されるので、負担が軽減される。また、作業員の場合は、各鋳造装置５０に中子セット作業の際、及び各鋳造装置５０の金型交換を行う際などに、横方向に歩く距離が短縮されるので、負担が軽減される。例えば、２台の鋳造装置５０の配置される間隔が６００ｍｍ短くなった場合、作業員が中子セット作業の際に歩く距離は、従来よりも６００ｍｍ×２（１往復）だけ短縮される。また、３台の鋳造装置５０の場合、作業員が中子セット作業の際に歩く距離は、従来よりも１２００ｍｍ×２（１往復）だけ短縮される。
　また、鋳造装置５０では、上金型跳ね上げ方式の装置に比べて、安全かつ容易に金型交換を行うことができる。更に、平行リンク機構の作用により、上金型１と下金型２とがスライドするので、下金型２の上方が開放された状態で、安全に中子納めを行うことができる。
　また、給湯装置６０は、上金型１と下金型２とが型閉状態になったときにラドル２５に溶湯を給湯する。このため、上金型１と下金型２とが型閉状態になる前にラドル２５に溶湯を給湯する場合に比べて、ラドル２５に溶湯を給湯してから、上金型１及び下金型２を傾動状態とし、上金型１及び下金型２内に溶湯を傾動注湯するまでの時間を短縮することができる。
　また、鋳造設備１００は、センサ７９、鋳造装置コントローラ７８、中央コントローラ７０、及び給湯装置コントローラ７７により実現されるインターロック機能を有している。上金型１と下金型２とが型閉状態でないときは、給湯装置６０はラドル２５に溶湯を給湯できない構成にすることで、鋳造装置５０が受湯可能な状態（姿勢）のときに給湯装置６０が給湯するという手順が遵守され、安全性が向上する。
　また、給湯装置６０は、鋳造装置５０が受湯可能な状態となる前に、溶湯の搬送を開始する。これにより、上金型１と下金型２とが型閉状態となる前に、溶湯がラドル２５に給湯できる位置に搬送され、上金型１と下金型２とが型閉状態となったときに、溶湯がラドル２５に給湯される。このため、上金型１と下金型２とが型閉状態となってから、給湯装置６０が鋳造装置５０へ溶湯を搬送及び給湯する場合に比べて、生産性が向上する。
（第２実施形態）
　第２実施形態に係る鋳造設備は、第１実施形態に係る鋳造設備１００と基本構成が同一である。第２実施形態に係る鋳造設備は、第１実施形態に係る鋳造設備１００と比べて、鋳造装置５０及び給湯装置６０の動作が異なる。以下では、第２実施形態に係る鋳造設備と第１実施形態に係る鋳造設備１００との相違点を中心に説明し、共通する説明は省略する。
　図１５は、第２実施形態に係る鋳造設備による鋳造方法を示すフローチャートである。図１５に示されるように、まず、Ｓ３１～Ｓ３３の工程が行われる。Ｓ３１～Ｓ３３の工程は、第１実施形態に係る鋳造方法のＳ１１～Ｓ１３の工程と同一である。続いて、図１４及び図１５に示されるように、鋳造装置５０は、回転アクチュエータ１６を左回転させ、上金型１と下金型２とを左方向に弧を描いてスライドさせる（Ｓ４１）。このとき、上金型１と下金型２とは、下金型２が給湯装置６０（図１参照）に近づく方向に移動した第１離間状態となる。
　次に、給湯装置６０（図１参照）がラドル２５に溶湯を供給する（Ｓ４２）。詳細には、上記Ｓ４１の工程において、給湯装置６０は、上金型１と下金型２とが第１離間状態となったときに、鋳造装置５０へ溶湯を供給する。なお、給湯装置６０は、第１離間状態となる前に、取鍋６２（図２参照）により保持炉５２の溶湯を汲み上げ、溶湯をラドル２５に注湯できる位置まで取鍋６２を移動させて、給湯の準備を行ってもよい。
　また、鋳造装置５０は、上金型１と下金型２とが第１離間状態である場合に、第１離間状態を示す情報を給湯装置６０へ出力する。給湯装置６０は、鋳造装置５０から情報を受け付けない場合、ラドル２５に溶湯を給湯しない。これにより、装置誤作動や装置誤操作があった場合であっても、鋳造装置５０が受湯可能な状態（姿勢）のときに給湯装置６０が給湯するという手順が遵守される。このようないわゆるインターロック機能は、センサ７９、鋳造装置コントローラ７８、中央コントローラ７０、及び給湯装置コントローラ７７の協働により実現されている。なお、インターロック機能は、中央コントローラ７０が介入せずに実現してもよい。
　続いて、鋳造装置５０は、回転アクチュエータ１６を右回転させ、図８の初期状態に戻る（Ｓ４３）。次に、図１０及び図１５に示されるように、鋳造装置５０は、型閉シリンダ２２を伸長して、上金型１と下金型２とを型閉めする（Ｓ４４）。
　続いて、図１５に示されるように、Ｓ４７～Ｓ５２の工程が行われる。Ｓ４７～Ｓ５２の工程は、第１実施形態に係る鋳造方法のＳ１７～Ｓ２２の工程と同一である。以上のようにして、一連の鋳造工程が完了し、鋳造設備により鋳物が鋳造される。また、以上の鋳造工程を繰り返すことにより、鋳物を連続して鋳造することができる。
　以上説明したように、本実施形態に係る鋳造設備では、給湯装置６０は、型閉機構２１によって上金型１と下金型２とが型開きされた後、回転アクチュエータ１６によって下金型２が給湯装置６０に近づく方向に移動した第１離間状態になったときに、ラドル２５に溶湯を給湯する。このため、下金型２が給湯装置６０に近づく方向に移動し、これに伴ってラドル２５が給湯装置６０に近づいた状態となる。したがって、給湯装置６０が溶湯を搬送する距離が短縮されるので、給湯装置６０の負担が軽減される。
　また、給湯装置６０は、上金型１と下金型２とが型開きされた後、第１離間状態になったときに、ラドル２５に溶湯を給湯する。したがって、給湯装置６０が溶湯を搬送する距離が短縮されるので、給湯装置６０の負担が軽減される。
　また、鋳造設備は、センサ７９、鋳造装置コントローラ７８、中央コントローラ７０、及び給湯装置コントローラ７７により実現されるインターロック機能を有している。上金型１と下金型２とが第１離間状態でないときは、給湯装置６０はラドル２５に溶湯を給湯できない構成にすることで、鋳造装置５０が受湯可能な状態（姿勢）のときに給湯装置６０が給湯するという手順が遵守され、安全性が向上する。
（第３実施形態）
　次に、図１６及び図１７を参照して、第３実施形態に係る鋳造設備について説明する。図１６は、第３実施形態に係る鋳造設備の一部構成の側面図である。図１７は、図１６に示すフォークの平面図である。
　図１６及び図１７に示されるように、第３実施形態に係る鋳造設備１００Ａは、給湯装置６０Ａが上金型１から鋳物を受け取るフォーク（受取部）６５を備える点で、第１実施形態に係る鋳造設備１００と相違し、その他は同一である。フォーク６５は、取鍋６２の上方において、取付部６６によりアーム６１に取り付けられている。フォーク６５は、取付部６６から二股に分かれて平行に延びる一対のアーム６７を有している。なお、フォーク６５の形状は、鋳物の形状に合わせて、例えば、平板部材、上面に凹部が形成された部材などで構成されてもよい。
　鋳造設備１００Ａによる鋳造方法では、図７に示すＳ２０の工程までは、鋳造設備１００による鋳造方法と同様に行われる。図７に示すＳ２１の工程において、鋳造装置５０は、回転アクチュエータ１６を左回転させる代わりに、右回転させる。これに伴い、上金型１が給湯装置６０側に移動した第２離間状態となる。このとき、給湯装置６０Ａは、各アーム６７が上金型１の下面と平行をなすように、フォーク６５を上金型１の下方に配置する。次に、図７に示すＳ２２の工程と同様に、鋳物が上金型１から抜型される。上金型１から抜型された鋳物は落下し、コンベア５３に受け取られる代わりに、フォーク６５に受け取られる。このように、フォーク６５は、第２離間状態になったときに、上金型１から鋳物を受け取る。給湯装置６０Ａは、例えば、鋳造設備１００Ａの設置スペースに設けられた所定の置き場所に、受け取った鋳物を搬送する。鋳物は、所定の置き場所からコンベアなどの搬送手段により製品仕上装置などへと搬送されてもよい。
　以上説明したように、本実施形態に係る鋳造設備１００Ａでは、給湯装置６０がフォーク６５を備え、鋳物を受け取る。このため、受取り手段を別途具備する場合に比べて、鋳造設備１００Ａが占めるスペースの更なる縮小化を図ることができる。
（第４実施形態）
　図１８は、第４実施形態に係る鋳造装置の概要構成正面図である。図１８に示されるように、第４実施形態に係る鋳造装置５０Ａは、主に、下金型２を昇降する型閉機構２１が下部フレーム６に設けられるとともに、押出しシリンダ３０が上部フレーム５に設けられる点で、第１実施形態に係る鋳造装置５０と相違している。これにより、鋳造装置５０Ａでは、下金型２が昇降可能とされている。
　なお、金型交換を行う場合は、まず、図１８に示される状態から下金型２を上昇させて下金型２と上金型１とが型閉めされた状態とする。続いて、上部フレーム５による上金型１の装着を解除し、上型ダイベース３から上金型１を取外す。次に、下金型２上に載置した状態で下部フレーム６を下降したうえ、平行リンク機構の作用によって上部フレーム５と下部フレーム６とを相対的に逆方向に移動させ、下部フレーム６から上金型１及び下金型２を取外し、別の上金型１及び下金型２を下部フレーム６上に装着するという手順で、金型交換を行なうことができる。
（第５実施形態）
　図１９は、第５実施形態に係る鋳造装置について説明する図である。ここでは、説明理解の容易性を考慮し、上金型１の内面１ｓ及び下金型２の内面２ｓは、仮想的な形状で示されている。図１９の（ａ）に示されるラドル２５は、下金型２に対して水平に取り付けられている。これに対して、図１９の（ｂ）に示されるように、第５実施形態に係る鋳造装置に係るラドル２５は、上金型１と下金型２とが傾動する傾動方向に傾けた状態で下金型２に取り付けられている。傾動方向とは、ラドル２５内の溶湯が上金型１及び下金型２内に傾動注湯される際に、上金型１及び下金型２が傾動する方向である。ここでは、左回転する方向である。即ち、ラドル２５の注湯口２５ａと下金型２の受湯口２ａとの接続部分を中心に、ラドル２５を左回転する方向である。ラドル２５を図１９の（ａ）の状態から図１９の（ｂ）の状態に至るまで左回転させたときの回転角度が、ラドル２５の下金型２に対する取付角度に対応する。ラドル２５の取付角度は、例えば５°～３０°の範囲で方案に応じた適切な角度に設定される。
　このように傾けた状態で取り付けられたラドル２５に溶湯を給湯する際は、図１９の（ｃ）に示されるように、ラドル２５が水平とされる。すなわち、第５実施形態に係る鋳造方法は、第１実施形態に係る鋳造方法の上記Ｓ１５の工程に対応する工程と、上記Ｓ１６の工程に対応する工程との間に、回転アクチュエータ１６を右回転させて、上金型１と下金型２とを傾動状態とする工程を更に含んでいる。この工程における回転アクチュエータ１６の右回転の角度は、例えば、上記取付角度とされる。
　ラドル２５をこのように傾けた状態で取り付けることにより、ラドル２５から溶湯が上金型１及び下金型２内に傾動注湯される際に、溶湯はラドル２５から、注湯口２５ａ及び受湯口２ａを介して、下金型２の内面２ｓに沿うように上金型１及び下金型２内に注湯される。このため、空気及び酸化膜の巻き込みが生じ難い。この結果、鋳物の品質を向上させることができる。
　以上、各実施形態について説明したが、本発明は、上記各実施形態に限定されるものではない。例えば、押出しシリンダ３０により、上金型１又は下金型２からの鋳物の抜型を行う代わりに、スプリングで押出し板２８を押し出してもよい。その場合、上金型１及び下金型２の型閉め時に上金型１により下金型２のリターンピン２７を押し下げて押出しピン２６を下げることになり、型閉め力がリターンピン２７の押し下げ力分相殺されることになるが、アクチュエータ数を減らすことができる。
　また、型閉シリンダ２２及び押出しシリンダ３０は、電動、油圧、空圧のいずれで動作するものであってもよいが、溶融金属を扱う観点から、電動、空圧、または可燃性の作動油を用いない油圧で動作するものとしてもよい。また、給湯装置６０，６０Ａにより給湯可能であれば、各鋳造装置５０，５０Ａの配置に制限はなく、例えば、給湯装置６０，６０Ａを取り囲むように円形に配置されていてもよい。また、鋳造装置５０，５０Ａ、保持炉５２、中子造型装置５４、及び給湯装置６０，６０Ａの数はそれぞれ１つ以上であればよい。また、中子セット作業は作業員によらず、例えば、多関節構造のアームを備えた中子セット用ロボットによって行われてもよい。
　１…上金型、１ｓ…内面、２…下金型、２ａ…受湯口、２ｓ…内面、５…上部フレーム、６…下部フレーム、７…主リンク部材、８…副リンク部材、１０…傾動回転軸、１６…回転アクチュエータ（駆動手段）、１７…ベースフレーム、２１…型閉機構、２５…ラドル、２５ａ…注湯口、２６…押出しピン、２７…リターンピン、２８…押出し板、２９…押し棒、５０，５０Ａ…鋳造装置、５２…保持炉、５３…コンベア、５４…中子造型装置、６０，６０Ａ…給湯装置、６５…フォーク（受取部）、７０…中央コントローラ、７７…給湯装置コントローラ、７８…鋳造装置コントローラ、７９…センサ、１００，１００Ａ…鋳造設備。

Claims (9)

  1. 　重力を利用して注湯され、開閉可能かつ傾動可能な上金型と下金型とを用いて鋳物を鋳造する鋳造装置と、
    　前記鋳造装置で用いられる溶湯を貯留する保持炉と、
    　前記保持炉から前記鋳造装置へ溶湯を搬送及び給湯する給湯装置と、
    を具備し、
    　前記鋳造装置は、
    　前記上金型が装着された上部フレームと、
    　前記下金型が装着された下部フレームと、
    　前記上部フレームに設けられ前記上金型を昇降する、または、前記下部フレームに設けられ前記下金型を昇降する型閉機構と、
    　前記上部フレームに上端部が、前記下部フレームに下端部が各々回動可能に連結されて対向配置され、中央部に回転軸を備えた一対の主リンク部材と、
    　前記主リンク部材と平行に配置され、前記上部フレームに上端部が、前記下部フレームに下端部が各々回動可能に連結されて対向配置され、中央部に回転軸を備えた一対の補助リンク部材と、
    　前記一対の主リンク部材のうちの一方の回転軸に連結して設けられ、前記上金型と前記下金型とを傾動又は水平方向に離間させる駆動手段とを備え、
    　前記上部フレーム、前記下部フレーム、前記主リンク部材及び前記補助リンク部材が平行リンク機構を構成する、鋳造設備。
  2. 　前記鋳造装置は、溶湯を貯留する貯留部が内部に画成され、注湯口が前記下金型の受湯口に接続され、前記下金型に取り付けられたラドルを備え、
    　前記給湯装置は、前記型閉機構によって前記上金型と前記下金型とが型閉めされた型閉状態になったときに、前記ラドルに溶湯を給湯する、請求項１に記載の鋳造設備。
  3. 　前記給湯装置及び前記鋳造装置は通信可能に接続され、
    　前記鋳造装置は、前記上金型と前記下金型とが前記型閉状態である場合に、前記型閉状態を示す情報を前記給湯装置へ出力し、
    　前記給湯装置は、前記鋳造装置から前記情報を受け付けない場合、前記ラドルに溶湯を給湯しない、請求項２に記載の鋳造設備。
  4. 　前記鋳造装置は、溶湯を貯留する貯留部が内部に画成され、注湯口が前記下金型の受湯口に接続され、前記下金型に取り付けられたラドルを備え、
    　前記給湯装置は、前記型閉機構によって前記上金型と前記下金型とが型開きされた後、前記駆動手段によって前記上金型が前記給湯装置から遠ざかる方向へ移動するとともに前記下金型が前記給湯装置に近づく方向へ移動して、前記上金型及び前記下金型が水平方向に離間した第１離間状態になったときに、前記ラドルに溶湯を給湯する、請求項１に記載の鋳造設備。
  5. 　前記給湯装置及び前記鋳造装置は通信可能に接続され、
    　前記鋳造装置は、前記上金型と前記下金型とが前記第１離間状態である場合に、前記第１離間状態を示す情報を前記給湯装置へ出力し、
    　前記給湯装置は、前記鋳造装置から前記情報を受け付けない場合、前記ラドルに溶湯を給湯しない、請求項４に記載の鋳造設備。
  6. 　前記ラドルは、前記上金型と前記下金型とが傾動する傾動方向に傾けた状態で前記下金型に取り付けられている、請求項２～５の何れか一項に記載の鋳造設備。
  7. 　前記給湯装置は、前記鋳造装置が受湯可能な状態となる前に、溶湯の搬送を開始する、請求項１～６の何れか一項に記載の鋳造設備。
  8. 　複数の前記鋳造装置を具備し、
    　前記給湯装置は、前記保持炉から複数の前記鋳造装置のそれぞれへ溶湯を搬送及び給湯する、請求項１～７の何れか一項に記載の鋳造設備。
  9. 　前記給湯装置は、前記上金型から鋳物を受け取る受取部を備え、
    　前記受取部は、前記型閉機構によって前記上金型と前記下金型とが型開きされた後、前記駆動手段によって前記上金型が前記給湯装置に近づく方向へ移動するとともに前記下金型が前記給湯装置から遠ざかる方向へ移動して、前記上金型及び前記下金型が水平方向に離間した第２離間状態になったときに、前記上金型から鋳物を受け取る、請求項１～８の何れか一項に記載の鋳造設備。
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