JP2005329439A - 鋳型造型法 - Google Patents

Abstract

【課題】模型板と鋳枠とスクイズ手段によって画成した造型室に、圧縮空気を噴出して砂噴出口付近の鋳物砂を浮遊化しながら鋳物砂上面への圧縮空気の供給によって鋳物砂を噴出する砂吹込み装置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において、ＣＢ値の変化に基づく鋳物砂のスクイズ長さの相異により鋳型上面が鋳枠上面から突出したりまたは低くなるのを防止するため、スクイズヘッドの高さを変えると、砂充填が不良になる。
【解決手段】造型室内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き砂噴出口付近の鋳物砂への圧縮空気の噴出時間を短くまたは長くして、造型室内への鋳物砂の充填状態を変更することを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、鋳型造型法に関する。

従来、鋳型造型法の一つとして、模型板上に載置した鋳枠と、この鋳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室を画成し、砂吹込み装置の砂噴出口付近の鋳物砂に圧縮空気を噴出して鋳物砂を浮遊化した後、鋳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室に鋳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鋳物砂をスクイズして、鋳型上面を鋳枠のそれと同一レベルするようにしたものがある。

しかし、このように構成された従来の鋳型造型法では、鋳物砂の性状であるＣＢ値（コンパクタビリティ）の変化により鋳物砂がスクイズされる長さが相異し、この結果、鋳型上面が鋳枠上面から突出したりまたは低くなる問題があった。
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室の容積を変更するようにしているが、この変更した容積が大きすぎると、圧縮空気の鋳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。
特開２００２−３４６６９７号公報

解決しようとする問題点は、ＣＢ値の変化に基づく鋳物砂のスクイズ長さの相異により鋳型上面が鋳枠上面から突出したりまたは低くなるのを防止するため、スクイズヘッドの高さを変えると、砂充填が不良になる点である。

上記の課題を解消するために本発明の鋳型造型法は、模型板と鋳枠とスクイズ手段によって画成した造型室に、圧縮空気を噴出して砂噴出口付近の鋳物砂を浮遊化しながら鋳物砂上面への圧縮空気の供給によって鋳物砂を噴出する砂吹込み装置により鋳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鋳物砂をスクイズする鋳型造型法において、前記造型室内の鋳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鋳物砂への圧縮空気の噴出時間を短くまたは長くして、前記造型室内への鋳物砂の充填状態を変更することを特徴とする。

上記の説明から明らかなように本発明の鋳型造型法は、模型板と鋳枠とスクイズ手段によって画成した造型室に、圧縮空気を噴出して砂噴出口付近の鋳物砂を浮遊化しながら鋳物砂上面への圧縮空気の供給によって鋳物砂を噴出する砂吹込み装置により鋳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鋳物砂をスクイズする鋳型造型法において、前記造型室内の鋳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鋳物砂への圧縮空気の噴出時間を短くまたは長くして、前記造型室内への鋳物砂の充填状態を変更するから、ＣＢ値（コンパクタビリティ）の変化に対応して鋳物砂のスクイズ長さが相異する原理を利用して造型室内に鋳物砂を充填することになるため、ＣＢ値（コンパクタビリティ）が変化しても、造型した鋳型の上面が鋳枠上面から突出したりまたは低くなるを防止することができるなどの優れた実用的効果を奏する。

本発明を適用した鋳型造型装置の最良の形態について図１に基づき詳細に説明する。図示するように、本鋳型造型機は、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上に載置された鋳枠３と、鋳枠３の上方に昇降可能に配設された盛枠４と、前記鋳枠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の下部にエアシリンダ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。

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−ム１０が上昇可能に装着してあり、抜型フレ−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の伸長作動によって上昇するようになっている。

また、前記鋳枠３は、つば付きローラコンベヤ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ベヤ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ベヤ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。

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−に通じるベントホ−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。

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鋳物砂を浮遊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。

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上に鋳枠３を載置し、シリンダ１５・１５を伸長作動して盛枠４を鋳枠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−ム１０と鋳枠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とによって造型室を画成し、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、鋳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ａ／Ａおよび
ｂ／Ｂが、ほぼａ／Ａ＝ｂ／Ｂの関係になるようにする。

次いで、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鋳物砂を浮遊化しながら、鋳物砂の上面にも圧縮空気を供給して砂吹込み装置５から造型室内に鋳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室内の鋳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、予備圧縮された鋳物砂をスクイズする。

そして、造型室内の鋳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鋳物砂への圧縮空気の噴出時間を短くまたは長くして、造型室内への鋳物砂の充填状態を変更する。
これにより、その後の鋳型造型においては、ＣＢ値（コンパクタビリティ）の変化に対応して鋳物砂のスクイズ長さが相異する原理を利用して造型室内に鋳物砂を充填することになる。

その後、シリンダ１５・１５を伸長作動して鋳枠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ベヤ１２を介して鋳型内臓の鋳枠３を搬出するとともに空の鋳枠３を搬入して一サイクルを終了する。

なお、上述の最良の形態では造型室は、模型板２と、模型板２上に載置した鋳枠３およびこの鋳枠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のスクイズフット７・７とで画成したが、これに限定されるものではなく、例えば、マッチプレートと、このマッチプレートを挟持した上・下鋳枠と、これらの上・下鋳枠における前記マッチプレートの無いそれぞれ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い。

本発明を適用した鋳型造型装置の最良の形態を示す一部断面正面図である。 図１における所要部の拡大詳細図である。

符号の説明

２ 模型板
３ 鋳枠
４ 盛枠
７ スクイズフット
２１ 圧縮空気噴出手段

Claims (3)

1. 
   模型板と鋳枠とスクイズ手段によって画成した造型室に、圧縮空気を噴出して砂噴出口付近の鋳物砂を浮遊化しながら鋳物砂上面への圧縮空気の供給によって鋳物砂を噴出する砂吹込み装置により鋳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鋳物砂をスクイズする鋳型造型法において、
   前記造型室内の鋳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鋳物砂への圧縮空気の噴出時間を短くまたは長くして、前記造型室内への鋳物砂の充填状態を変更することを特徴とする鋳型造型法。
2. 請求項１に記載の鋳型造型法において、
   前記造型室は、模型板と、模型板上に載置した鋳枠およびこの鋳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分割型のスクイズヘッドとで画成したことを特徴とする鋳型造型法。
3. 請求項１に記載の鋳型造型法において、
   前記造型室は、マッチプレートと、このマッチプレートを挟持した上・下鋳枠と、これらの上・下鋳枠における前記マッチプレートの無いそれぞれの開口部に、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ことを特徴とする鋳型造型法。