JPS6246262B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はターンテーブルを造型ステーシヨンと
抜枠ステーシヨンの間を交互に往復移動させて鋳
型を連続的に造型する抜枠鋳型の造型方法及びそ
の装置に関する。

従来、プレート板の上・下両面にパターンを備
えたマツチプレートを使用して上・下鋳型を同時
に造型する場合における鋳物砂の供給方法として
は、マツチプレートに上・下鋳枠をそれぞれ型合
わせして、上枠に鋳物砂を供給したあと、定盤に
て被いながら反転させて上側となる下枠に鋳物砂
を供給するグラビテイ方式と、上・下鋳枠の側面
から鋳物砂を吹込むブローイング方式の２つの方
法がある。しかし、前者においては定盤が必要と
なつて、機構的に複雑となり、また後者において
は、吹込み方向に対して反対側の模型影部に鋳物
砂が十分行きわたらず、鋳型硬度が不均一となつ
て、不良鋳型の原因となるなどいろいろな問題が
あつた。さらに、マツチプレートのプレート板
は、取扱等の問題で、通常10〜20mm程度の厚さが
一般的であるため、凹凸の大きいパターンの場
合、圧縮板でスクイズする際、パターンの高い所
にスクイズ力が集中し、マツチプレートに歪、破
損等のトラブルが発生する。そのうえ、マツチプ
レートが歪んだ状態でスクイズするため、上・下
鋳型に芯ズレが生じ、製品不良の原因となるもの
であつた。

本発明はこれらの問題点に鑑みて成されたもの
であつて、鋳物砂を鋳枠内の隅々にまで充填して
均一硬度のかつ芯ズレのない良好な鋳型を造型す
ることが可能な抜枠鋳型の造型方法及びその装置
を提供することを目的とするものである。

以下に、本発明の構成を実施例に基づき説明す
る。１はベツドフレーム２の上面四隅に立設した
コラム３の上端部を上部フレーム４で接続した構
成のフレームで、該コラム１の中心部には、上・
下両端部を軸受５で回転自在に支持された回転中
心軸６が設けてあり、該回転中心軸６の中間部位
には、その中心部を貫通されて固着されたターン
テーブル７が設けてあり、また回転中心軸６の下
部位置には、駆動シリンダ８が連結部材９を介し
て連結してあつて、駆動シリンダ８の作動によ
り、該ターンテーブル７は水平面内を180度反転
可能に設けられている。１０は下枠１１と上枠１
２を同時に造型する造型ステーシヨンで、該造型
ステーシヨン１０の下方における略中間部位置に
は、支持台１３を介して昇降シリンダ１４が上向
きに設けてあり、そのピストンロツド１４ａの先
端には、長方形状の昇降テーブル１５が固着して
あつて、上面には外気に連通する通気孔（図示せ
ず）を表面に複数個備えた下型模型板１６ａと上
型模型板１６ｂを装着したパターン基台１６が位
置決めピン（図示せず）に嵌合されて上方に取外
し可能に載置されている。また、造型ステーシヨ
ン１０と後記する抜枠ステーシヨン５２の下枠１
１位置のターンテーブル７上面には、１対の軸受
１７が所定間隔を設けて対設してあり、該軸受１
７には１対の回転軸１８が基端側を回転可能に軸
支されて先端側を対向して設けられており、その
先端側には、反転フレーム１９が固着接続してあ
る。そして、一方の回転軸１８にはピニオン２０
とラツクシリンダ１とからなる反転装置２２が連
結してあつて、ラツクシリンダ２１の作動によ
り、反転フレーム１９は垂直面内を180度反転さ
れるようにしてある。該反転フレーム１９の内側
には、クランプシリンダ（図示せず）がそれぞれ
上向きに取付けてあつて、そのピストンロツド
（図示せず）の先端には、支持部材２３を介して
枠支えピン２４が上・下方向に調節可能に立設し
てあり、この枠支えピン２４の上端には、下枠１
１がその上部フランジ部１１ａ下面を昇降動自在
にして支持されている。該枠支えピン２４下方に
おける反転フレーム１９の内側には、複数個のロ
ーラ２６ａを略等間隔に回転自在に軸支した一対
のローラコンベヤ２６が対向して設けてあつて、
該クランプシリンダ（図示せず）の押出し作動に
より、下枠１１は枠支えピン２４に支持されて押
上げられ、その下部フランジ部１１ｂの下面をロ
ーラ２６ａに押し付けられて拘持されるようにな
つている。また、造型ステーシヨン１０と抜枠ス
テーシヨン５２の上枠１２位置のターンテーブル
７上面には、一対のローラコンベヤ２７が前記ロ
ーラコンベヤ２６の延長線上に設けてあつて、こ
のローラコンベヤ２７のフレーム２７ａ上面に
は、枠支えピン２８が上・下方向に調節可能に立
設してあり、該枠支えピン２８の上端には、上枠
１２がその上部フランジ部１２ａの下面を昇降動
自在にして支持されている。また、該昇降テーブ
ル１５位置における上・下枠１１，１２の上方に
は、ローラ３０ａを略等間隔に回転自在に軸支し
た一対のローラコンベヤ３０が前記ローラコンベ
ヤ２６に直交して設けてあつて、該ローラコンベ
ヤ３０上には、下面を開口したカバーフレーム３
１の上面に中空室３２を形成したカバー部材３３
を、並列に連結した構成のヘツドフレーム３４が
両側に突設した支持部材３５を介して走行移動自
在に設けてあり、それぞれの中空室３２には、ス
クイズシリンダ３６が下向きに取付けてあつて、
そのピストンロツド３６ａはカバーフレーム３１
の上板を貫通してカバーフレーム３１内に突出
し、下端にはスクイズプレート３７が固着してあ
る。該ヘツドフレーム３４の中間部には、上部フ
レーム４に支持フレーム３８、シリンダブラケツ
ト３９を介して水平状に支持された走行シリンダ
４０のピストンロツド４０ａが連結してあつて、
該ヘツドフレーム３４は、走行シリンダ４０の作
動により、ローラコンベヤ３０上を走行移動自在
に設けてある。また、ヘツドフレーム３４の前面
には、下端に小球４１を回転自在に軸支したスト
ツパ部材４２が取付けてあつて、該ストツパ部材
４２はスプリング（図示せず）によつて常に下方
に附勢されるようにされており、型合せする際、
上・下枠１１，１２の上昇し過ぎを規制するよう
にしてある。さらに、その前側には、スクレーパ
４３が下端を、該ストツパ部材４２の下端と略同
一にして取付けられていて、枠１１，１２内に投
入された鋳物砂を平らにならすように設けられて
いる。また、カバーフレーム３１の上板３１ａに
は、圧縮空気の供給孔（図示せず）が設けてあつ
て、カバーフレーム３１下面に重合された枠１
１，１２内に圧縮空気を供給できるようにされて
いる。さらに、ヘツドフレーム３４の上方には、
下型、上型模型板１６，１６ａの位置にそれぞれ
対向してシユート４４、篩装置４５を介してホツ
パー４６が設置してあつて、このホツパー４６内
には、開閉シリンダ４７の作動により、開閉可能
なルーバ４８が設けてあり、ルーバ４８を開い
て、ホツパー４６内に貯留された鋳物砂を篩装置
４５、シユート４４を介して枠１１，１２内に供
給できるようにしてある。また、ホツパー４６の
上部位置には、レベルスイツチ４９が設けてあつ
て、ホツパー４６内に貯留される砂量を計量でき
るようにしてある。該篩装置４５は、ホツパー４
６とシユート４４の間に、複数本の鋼線を複数段
にわたつて千鳥状に張架した構成の篩部材５０
を、モーター５１の作動により、水平面内を揺動
自在に設け、鋳物砂中に含まれる砂塊を細分化
し、鋳物砂の粒子を均一化できるようにしてあ
る。５２は下枠１１と上枠１２を枠合せし抜枠す
るための抜枠ステーシヨンで、この抜枠ステーシ
ヨン５２の下枠１１位置におけるターンテーブル
７上面には、枠支えピン２４を介して下枠１１が
昇降可能に載置され、この下枠１１の上方には、
前記ローラコンベヤ３０と直交方向にガイドレー
ル５３が設けてあつて、該ガイドレール５３の上
面には、台車５４が移動可能に載置され、該台車
５４は上部フレーム４の下面にシリンダブラケツ
ト５５を介して支持された台車シリンダ５６のピ
ストンロツド５６ａに連結され、該台車シリンダ
シリンダ５６の作動により、前記ガイドレール５
３上を走行移動されるようにされている。また、
該台車５４の下面には、支持アーム５７を介して
クランプ装置５８が設けてあつて、該クランプ装
置５８はその中間部を回動自在に軸支された一対
のクランプアーム５９と、該クランプアーム５９
の基端側に連結されたクランプシリンダ６０と、
から構成されていて、該クランプシリンダ６０を
作動することにより、クランプアーム５９は該軸
を支点として開閉可能とされ、下枠１１を把持で
きるように設けてある。また、抜枠ステーシヨン
５２の上枠１２位置におけるターンテーブル７上
には、上枠１２が枠支えピン２８を介して昇降動
可能に載置されている。該上枠１２の下部位置に
は、支持台６２を介して昇降シリンダ６３が上向
きに取付けてあり、そのピストンロツド６３ａの
先端には、鋳型受けテーブル６４が固着してあつ
て、上面には支持部材６５を介して鋳型受けボー
ド６６が装着してある。該鋳型受けテーブル６４
の一側には、搬送台車６７が支持台６２から斜め
上方に突設された受け渡し台６８を介して外方に
延長して設けてあり、該搬送台車６７及び受け渡
し台６８の搬送面は鋳型受けボード６６の上面と
略同一レベルとされている。また、鋳型受けテー
ブル６４の他側には、鋳型搬送シリンダ６９が先
端を鋳型受けボード６６上面に載置された上・下
鋳型Ｍに対向して支持台７０、支持ブラケツト７
０ａに取付けて支持されていて、そのピストンロ
ツド６９ａの先端には、鋳型押出し板７１が取付
けてある。該鋳型受けテーブル６４の対向上方に
は、抜枠シリンダ７２が上部フレーム４に下向き
に取付けてあつて、そのピストンロツド７２ａの
下端には、昇降フレーム７３が固着してあり、下
面には支持部材７４を介して枠１１，１２の内寸
法より若干小さい寸法に設定された抜枠ボード７
５が装着してある。該昇降フレーム７３の両側に
は、一対のクランプアーム７６が基端を回動自在
に軸支７７されていて、図示されないクランプシ
リンダの作動により、該軸７７を支点として開閉
可能とされ、上枠１２を把持できるようにしてあ
る。７８は下端を昇降フレーム７３に連結された
ガイドロツドで、抜枠シリンダ７２の両側に設け
られたガイド筒７９に摺動自在に嵌挿されてい
て、昇降フレーム７３の水平面内の回動を阻止す
るようにしてある。８０は造型ステーシヨン１０
から外方に延長して設けられたパターン交換用の
ローラコンベヤで、該ローラコンベヤ８０は昇降
テーブル１５の長手方向の寸法より若干広いロー
ラ幅間隔にしてあると共にローラ８１上面が昇降
テーブル１５の上面より若干低いレベルにしてあ
り、該ローラコンベヤ８０上には、パターン台車
８２が走行移動自在に載置してある。そして、パ
ターン交換をする際には、昇降テーブル１５を上
昇させた状態において、パターン台車８２を上面
に模型板１６ａ，１６ｂを装着したパターン基台
１６の下方に進入させると共に昇降テーブル１５
を下降させてパターン台車８２上にパターン基台
１６を残置させ、昇降テーブル１５との縁を切つ
たあと、パターン台車８２をローラコンベヤ８０
上に沿つて外方に引き出し新規な模型板と交換
し、再び、この新規な模型板を装着したパターン
基台１６を昇降テーブル１５位置に進入させ、次
で昇降テーブル１５を上昇させてピン孔（図示せ
ず）に位置決めピン（図示せず）を嵌合させて該
昇降テーブル１５上面に新規な模型板を装着した
パターン基台１６をセツトし、稼動状態に入るも
のである。８３は下枠１１下面に垂設された位置
決めピンで、下型模型板１６ａに穿設されたピン
孔（図示せず）に嵌合されるようにされている。
８４は上型模型板１６ｂ上面に立設された位置決
めピンで、上枠１２のピン孔（図示せず）に嵌挿
されるようにされている。尚、８５は上端を昇降
テーブル１６に接続されたガイドロツドで、昇降
シリンダ１４の両側に配置されたガイド筒８６に
摺動自在に嵌挿されていて、昇降テーブル１６が
水平面内を回動しないようにされている。次に、
このように構成されたものの作動について説明す
る。

ターンテーブル７上に、下枠１１、上枠１２が
それぞれ２組載せられ、かつ昇降テーブル１６及
び鋳型受けテーブル６４が下降した位置にあつ
て、ヘツドフレーム３４及び台車５４は後退して
おり、また抜枠ボード７５は上昇位置にある図示
の状態において、昇降シリンダ１４を押出し作動
すると、昇降テーブル１６は上昇され、上・下型
の模型板１６ａ，１６ｂは、上・下枠１１，１２
にそれぞれ重合されて枠支えピン２４の若干上方
位置まで上昇されると共に枠１１，１２上面をス
トツパ部材４２に当接されて停止する。次で、開
閉シリンダ４７が作動されてルーバー４８は開か
れ、ホツパー４６内に貯留された鋳物砂は揺動モ
ータ５１の作動により、水平面内を揺動された状
態にある篩部材５０でほぐされて均一粒子とされ
たあと、シユート４４を経て上・下枠１１，１２
内に投入される。引続いて、走行シリンダ４０が
作動されてヘツドフレーム３４は前進されて枠１
１，１２内の鋳物砂はスクレーパ４３によつて枠
１１，１２上面と略同一面にならされると共に、
再び昇降シリンダ１４が押出し作動されて昇降テ
ーブル１６は上昇されてヘツドフレーム３４の下
面に枠１１，１２上面は気密状に圧接される。次
で、カバーフレーム３１の上板３１ａに穿つた圧
縮空気供給孔（図示せず）より圧縮空気を供給す
ると、圧縮空気はカバーフレーム３１の空洞部を
経て枠１１，１２内に流入し、枠１１，１２内の
鋳物砂中を通過して模型板１６ａ，１６ｂの通気
孔（図示せず）を介して外部に排出される。する
と、枠１１，１２内の鋳物砂は圧縮空気と共に模
型板１６ａ，１６ｂ附近に移動されて模型板１６
ａ，１６ｂ表面の鋳物砂は密度を増大され硬化さ
れる。該圧縮空気の所定時間供給後、スクイズシ
リンダ３６の押出し作動により、スクイズプレー
ト３７は下降されて上・下枠１１，１２内の鋳物
砂はスクイズされ均一硬度の鋳型に造型される。
スクイズ完了後、昇降シリンダ１４が下降作動さ
れて、昇降テーブル１６は下降されて鋳型を保持
した上・下枠１１，１２は途中枠支えピン２４上
面に残置されると共に昇降テーブル１６のみさら
に下降し離型が行われる。つづいて、ヘツドフレ
ーム３４が走行シリンダ４０の作動により後退し
たあと、駆動シリンダ８が作動され、ターンテー
ブル７は180度回転されてターンテーブル７上の
上・下枠１１，１２は抜枠ステーシヨン５２の下
枠１１、上枠１２位置にそれぞれ移動される。こ
のようにして、上・下枠１１，１２がそれぞれ所
定位置に移動されると、上枠１２は、クランプシ
リンダ（図示せず）の作動により、クランプアー
ム７６によつて把持されると共に抜枠シリンダ７
２の上昇作動により、所定位置まで持上げられ待
機する。一方、下枠１１は、押上げシリンダ（図
示せず）の押出し作動により枠支えピン２４によ
つて支持されて上昇されフランジ部１１ｂの上面
をローラ２６ａの下面に押付けられて拘持される
と共にラツクシリンダ２１の作動により、垂直面
内を180度反転される。その後、下枠１１は、押
上げシリンダ（図示せず）の逆作動により、解放
されてローラ２６ａ上面に移動可能に載置される
と共に、クランプシリンダ６０の作動により、ク
ランプアーム５９によつて把持され、引続き、台
車シリンダ５６の作動により、ローラコンベヤ２
６，２７上を、上方に待機している上枠１２の直
下に搬入される。次で、昇降シリンダ６３の作動
により、鋳型受けボード６６が鋳型受けテーブル
６４と共に上昇され下枠１１下面に接すると、抜
枠シリンダ７２が下降作動されて上枠１２は下降
し、下枠１１に型合せされると共に、引続き抜枠
シリンダ７２が下降作動され、抜枠ボード７５が
枠１１，１２内に嵌入されて鋳型が押出される。
と同時に、昇降シリンダ６３が下降作動されて、
枠１１，１２から押出された鋳型を上面に載せた
鋳型受けボード６６は鋳型受けテーブル６４と共
に原位置まで下降して停止する。そして、鋳型受
けボード６６上面の鋳型は鋳型搬送シリンダ６９
の押出し作動により、搬送台車６７上に移し替え
られ、図示されない注湯ステーシヨンに送られ
る。その後、この空となつた上枠１２は抜枠シリ
ンダ７２の上昇作動により下枠１１より分離さ
れ、下枠１１はローラコンベヤ２６，２７上を台
車シリンダ５６の押出し作動により、抜枠ステー
シヨン５２の下枠１１位置に戻されると共に反転
装置２２により反転されて原の状態に戻される。
また、上枠１２は抜枠シリンダ７２の下降作動に
より、再びターンテーブル７上に戻される。以
後、前記工程を繰返し連続的に鋳型を造型するも
のである。

尚、前記実施例においては、ホツパ装置の下部
開口部にふるい装置を設けた構成としたが、ふる
い装置を設けなくても本発明の実施に支障ないこ
とは勿論である。また、前記実施例においては、
鋳枠内の鋳物砂中に圧縮空気を通気させて模型板
表面の鋳物砂を硬化させるようにしたが、簡単な
模型形状の場合には、圧縮空気を鋳物砂中に通気
させなくてもよい。

以上の説明によつて、明らかなように、本発明
によれば、定盤が不要となつて、機構は単純化さ
れ、また鋳物砂は枠内の隅々にまで充填されて硬
度均一の良好な鋳型が期待でき、さらにはマツチ
プレートを使用した場合のように、上・下鋳型に
芯ズレが生じることもないなど、いろいろな優れ
た効果を有し、この種の業界に寄与する効果は極
めて著大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す平面図、第２図
は第１図のイ−イ矢視図、第３図は第１図のロ−
ロ矢視図、第４図は第１図のハ−ハ矢視図であ
る。 ６……回転中心軸、７……ターンテーブル、１
０……造型ステーシヨン、１１……下枠、１２…
…上枠、１６……模型板、２２……反転装置、５
２……抜枠ステーシヨン、５４……台車、６４…
…鋳型受けテーブル、７３……昇降フレーム、７
５……抜枠ボード。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 上・下型の模型を並べて装着した模型板を上
   昇させて、水平面内を往復回動可能なターンテー
   ブル上に昇降動可能に載置された上・下枠に重合
   して該上・下枠内に鋳物砂を投入したあと、スク
   イズ装置を該模型板上方に進入させて該枠内の鋳
   物砂をスクイズすると共に該模型板を下降して造
   型鋳型を内部に保持した上・下枠をターンテーブ
   ル上にそれぞれ残置せしめる工程と、該ターンテ
   ーブルを回動させて前記上・下枠を抜枠ステーシ
   ヨン位置に移動させたあと、該上枠を上方に吊上
   げ支持すると共に下枠を反転させて該上枠の直下
   に搬入し、次で鋳型受けボードを上昇させて上・
   下枠を枠合せすると共に、抜枠ボードを枠内に嵌
   入して上・下鋳型を鋳型受けボード上面に押出し
   ながら該鋳型受けボードを該鋳型の押出し速度に
   同調して下降させる工程と、から成る抜枠鋳型の
   造型方法。 ２ 回転中心軸の両側に、上・下枠を同時に造型
   するための造型ステーシヨンと枠合せ、抜枠する
   ための抜枠ステーシヨンをそれぞれ配置し、該造
   型ステーシヨンには昇降可能な上・下型の模型板
   の上方に該模型板に対向して砂入れ装置をそれぞ
   れ設けると共に該模型板と砂入れ装置の間には、
   スクイズ装置を進退可能に設け、また該造型ステ
   ーシヨンと抜枠ステーシヨンの間には、２組の
   上・下枠を上・下枠交互に支持したターンテーブ
   ルを前記回転中心軸を支点として水平面内を往復
   回動可能に設けると共に該下枠セツト位置のター
   ンテーブル上には、該下枠を拘持して垂直面内を
   180度反転可能な反転、クランプ装置を設け、ま
   た抜枠ステーシヨンの上枠位置には、昇降可能な
   鋳型受けテーブルの上方に、抜枠ボードとクラン
   プ装置を備えた昇降フレームを昇降可能に設け、
   また抜枠ステーシヨンの下枠位置には、クランプ
   装置を備えた台車を抜枠ステーシヨンの下枠位置
   と上枠位置との間を走行移動可能に設けたことを
   特徴とする抜枠鋳型の造型装置。