JP2023128338A

JP2023128338A - Sand cutter for cutting of casting mold

Info

Publication number: JP2023128338A
Application number: JP2022032624A
Authority: JP
Inventors: 泰嗣大野; Yasutsugu Ono; 浩司鈴木; Koji Suzuki; 英誠高岡; Eisei Takaoka; 繁佳加藤; Shigeyoshi Kato; 達徳平山; Tatsunori Hirayama
Original assignee: Sintokogio Ltd
Current assignee: Sintokogio Ltd
Priority date: 2022-03-03
Filing date: 2022-03-03
Publication date: 2023-09-14

Abstract

To provide a sand cutter for cutting of a casting mold which enables sand cutting of a cavity opposing surface of a raised cast molding, which is higher than a height of a metal frame, to an arbitrary height.SOLUTION: A sand cutter for cutting of a casting mold performs sand cutting of a cavity opposing surface of a raised casting mold which is raised to a level higher than a height of a metal frame and molded. The sand cutter includes a sand cut mechanism 14 having a cutter holder 20 attached with a cutter blade 26, a cutter holder lift actuator 19 which moves up or down the cutter holder and can stop while moving up or down the cutter holder and maintain a height of the cutter holder, and a position detection sensor which can continuously detect the height of the cutter holder. A traverse motion actuator 34 enables traverse motion of the sand cut mechanism. It is preferable to include a buck-up unit 32 having a pressing plate 39 which prevents damage of the raised casting mold at the side of a cutter blade moving end.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、金枠高さより高く盛上げて造型された盛上げ鋳型の反キャビティ面を、任意の高さにサンドカットすることができる移動式の鋳型切削用のサンドカッタに関するものである。 The present invention relates to a mobile mold cutting sand cutter that can sand cut the anti-cavity surface of a raised mold that has been raised higher than the height of the metal frame to an arbitrary height.

金枠高さの制限を受けることなく鋳物素材を生産するため、上鋳型を金枠高さよりも高く造型し、その上に重錘を載せる設備の需要がある。このため金枠高さより高い盛上げ鋳型の反キャビティ面を、任意の高さにサンドカットする必要が生じるようになった。 In order to produce casting materials without being limited by the height of the metal frame, there is a demand for equipment that can mold an upper mold higher than the height of the metal frame and place a weight on top of it. For this reason, it has become necessary to sand-cut the anti-cavity surface of the raised mold, which is higher than the height of the metal frame, to an arbitrary height.

特許文献１には、カッタ刃取付台を鋳型の搬送ラインの下方に設置された水平な回転軸に支持させ、シリンダを用いてカッタ刃取付台を回転させてカッタ刃を上昇させ、搬送ラインを移動する鋳型の余剰砂を切削する固定式のサンドカッタが記載されている。しかしこの構造はカッタ刃取付台の回転軸が固定されているため、盛上げ鋳型の反キャビティ面を、任意の高さでサンドカットすることはできなかった。 Patent Document 1 discloses that a cutter blade mount is supported on a horizontal rotating shaft installed below a mold conveyance line, and a cylinder is used to rotate the cutter blade mount to raise the cutter blade and move the conveyance line. A stationary sand cutter is described for cutting excess sand from a moving mold. However, in this structure, the rotating shaft of the cutter blade mount is fixed, so it was not possible to sand-cut the surface opposite to the cavity of the raised mold at an arbitrary height.

特許文献２には、鋳型の搬送ラインの下方で搬送ラインと直交する方向に刃物を往復移動させ、余剰砂を切削する移動式のサンドカッタが記載されている。しかし往復移動の経路は固定されておりサンドカット面の高さを変えることはできないため、盛上げ鋳型の反キャビティ面を、任意の高さでサンドカットすることはできなかった。 Patent Document 2 describes a movable sand cutter that cuts excess sand by reciprocating a blade in a direction perpendicular to the mold conveyance line below the mold conveyance line. However, since the reciprocating path is fixed and the height of the sand-cut surface cannot be changed, it has not been possible to sand-cut the anti-cavity surface of the raised mold at an arbitrary height.

また、特許文献１の固定式のサンドカッタにより金枠高さより高く盛上げて造型された盛上げ鋳型の反キャビティ面をサンドカットする場合、カッタ刃の行き端側の盛上げ鋳型がサンドカット時の反力にて破損し、鋳型を金枠高さよりも高く造型する利点を損なう結果となる場合があった。 In addition, when sand-cutting the anti-cavity surface of a raised mold that has been raised higher than the height of the metal frame using the fixed sand cutter of Patent Document 1, the raised mold on the cutting edge side of the cutter blade is affected by the reaction force at the time of sand cutting. In some cases, the mold was damaged due to the height of the mold, which resulted in the loss of the advantage of making the mold higher than the height of the metal frame.

特開２００５－１９９３０５号公報Japanese Patent Application Publication No. 2005-199305 特開２０１４－０５７９８８号公報JP2014-057988A

従って本発明の第１の目的は、金枠高さより高い盛上げ鋳型の反キャビティ面を、任意の高さにサンドカットすることができる鋳型切削用のサンドカッタを提供することである。また本発明の第２の目的は、サンドカット時の反力によるカッタ刃の行き端側の鋳型の破損を防止することができる鋳型切削用のサンドカッタを提供することである。 Accordingly, a first object of the present invention is to provide a sand cutter for mold cutting that can sand cut the anti-cavity surface of a raised mold that is higher than the height of the metal frame to an arbitrary height. A second object of the present invention is to provide a sand cutter for mold cutting that can prevent damage to the mold on the leading end side of the cutter blade due to reaction force during sand cutting.

上記した第１の目的を解決するためになされた請求項１の発明は、カッタ刃が取り付けられた刃物台と、前記刃物台を昇降させるとともに、昇降途中で停止、および前記刃物台の高さを保持することができる刃物台昇降アクチュエータと、前記刃物台の高さを検出できる位置検出センサとを有するサンドカット機構を備え、前記サンドカット機構を横行アクチュエータにより横行可能とされたものである。 The invention according to claim 1, which has been made to solve the above-mentioned first object, includes a tool rest to which a cutter blade is attached, a mechanism for raising and lowering the tool rest, stopping the tool rest midway up and down, and adjusting the height of the tool rest. The sand cutting mechanism is equipped with a turret lifting actuator that can hold the turret, and a position detection sensor that can detect the height of the turret, and the sand cutting mechanism can be traversed by a traversing actuator.

また上記した第２の目的を解決するためになされた請求項２の発明は、請求項１の発明において、カッタ刃行き端側の盛上げ鋳型に押し当て可能とされるとともに、移動の途中で停止、および停止位置での保持できる押さえ板と、前記押さえ板を昇降させるとともに、昇降途中で停止、および停止位置で保持できる昇降アクチュエータと、前記押さえ板の高さを検出できる第二位置検出センサとを有したバックアップユニットを備えたものである。前記バックアップユニットの押さえ板は、カッタ刃行き端側の盛上げ鋳型の破損を防止するため、前記盛上げ鋳型に押し当て可能とされている。 Further, the invention of claim 2, which has been made to solve the above-mentioned second object, is that in the invention of claim 1, the cutter blade can be pressed against the heaping mold on the end side, and the cutter blade can be stopped in the middle of movement. , a presser plate that can be held at a stop position, a lifting actuator that can raise and lower the presser plate, stop it midway up and down, and hold it at the stop position, and a second position detection sensor that can detect the height of the presser plate. It is equipped with a backup unit with The pressing plate of the backup unit can be pressed against the heaping mold on the cutter blade end side in order to prevent damage to the heaping mold.

請求項１の鋳型切削用のサンドカッタは、造型後の鋳型高さ情報に基づき、前記位置検出センサを用いて事前に設定されたサンドカット量をサンドカットする高さに、前記刃物台の高さが制御されるものとすることができる。あるいは、それぞれの模型ごとに設定する鋳型を造型する際に必要な造型条件に事前にインプットしておいた鋳型高さに、前記位置検出センサを用いて前記刃物台の高さが制御されるものとすることができる。さらに、カッタ刃行き端側の盛上げ鋳型に押し当て可能とされるとともに、移動の途中で停止、および停止位置での保持できる押さえ板と、前記押さえ板を昇降させるとともに、昇降途中で停止、および停止位置で保持できる昇降アクチュエータと、前記押さえ板の高さを検出できる第二位置検出センサとを有したバックアップユニットを備え、前記制御された刃物台の高さに連動して、前記第二位置検出センサを用いて前記バックアップユニットの押さえ板の高さを制御することができる。 The sand cutter for cutting molds according to claim 1 is characterized in that the height of the tool post is adjusted to a height at which the sand cutting amount is set in advance using the position detection sensor, based on mold height information after molding. can be controlled. Alternatively, the height of the tool post is controlled using the position detection sensor to match the height of the mold that has been input in advance to the molding conditions required when molding the mold set for each model. It can be done. Furthermore, there is a presser plate that can be pressed against the heaping mold on the end side toward the cutter blade, and that can be stopped in the middle of movement and held at the stop position; The backup unit includes a lifting actuator that can be held at a stopped position and a second position detection sensor that can detect the height of the holding plate, and the unit is configured to move to the second position in conjunction with the controlled height of the tool post. The height of the presser plate of the backup unit can be controlled using a detection sensor.

本発明の鋳型切削用のサンドカッタによれば、金枠高さより高い盛上げ鋳型の反キャビティ面を、任意の高さにサンドカットすることができる。またバックアップユニットを備えた本発明のサンドカッタによれば、サンドカット時の反力によるカッタ刃の行き端側の鋳型の破損を防止することができる。 According to the mold cutting sand cutter of the present invention, the anti-cavity surface of the raised mold, which is higher than the height of the metal frame, can be sand cut to an arbitrary height. Further, according to the sand cutter of the present invention equipped with a backup unit, it is possible to prevent damage to the mold on the leading end side of the cutter blade due to reaction force during sand cutting.

反キャビティ面を上枠の端レベルでサンドカットした上鋳型に、重錘を載せた枠付き鋳型を示す正面図である。It is a front view showing a mold with a frame in which a weight is placed on an upper mold whose anti-cavity surface is sand-cut at the end level of the upper frame. 反キャビティ面を上枠の端レベルより高い位置でサンドカットした上鋳型に、重錘を載せた枠付き鋳型を示す正面図である。FIG. 3 is a front view showing a mold with a frame in which a weight is placed on an upper mold whose anti-cavity surface is sand-cut at a position higher than the end level of the upper frame. 鋳型造型ラインの全体を示す正面図である。It is a front view showing the whole mold making line. 実施形態のサンドカッタを示す正面図であり、金枠の端よりも高い位置で、盛上げ鋳型の反キャビティ面をサンドカットする場合の原位置を示している。It is a front view showing the sand cutter of an embodiment, and shows the original position when sand cutting the anti-cavity surface of the raised mold at a position higher than the edge of the metal frame. サンドカッタの平面図である。（図４のＡ－Ａ矢視図）It is a top view of a sand cutter. (A-A arrow view in Figure 4) サンドカッタの側面図である。（図４のＢ－Ｂ矢視図）It is a side view of a sand cutter. (B-B arrow view in Figure 4) バックアップユニットの側面図である。（図４のＣ－Ｃ矢視図）FIG. 3 is a side view of the backup unit. (C-C arrow view in Figure 4) 金枠の端レベルで下鋳型の反キャビティ面をサンドカットする場合の原位置を示す正面図である。FIG. 7 is a front view showing the original position when the anti-cavity surface of the lower mold is sand cut at the end level of the metal frame. サンドカッタの部分側面図である。（図８のＤ－Ｄ矢視図）It is a partial side view of a sand cutter. (D-D arrow view in Figure 8) 位置検出センサの平面図である。It is a top view of a position detection sensor. 反キャビティ側の金枠の端より最も高い位置で盛上げ鋳型をサンドカットする前の状態を示す正面図である。（バックアップユニットの抑え板前進）It is a front view which shows the state before sand-cutting a raised mold at the highest position than the edge of the metal frame on the side opposite to the cavity. (Backup unit holding plate advances) 反キャビティ側の金枠の端より少し高い位置で盛上げ鋳型をサンドカットする前の状態を示す正面図である。（バックアップユニットの抑え板前進）FIG. 3 is a front view showing the state before the raised mold is sand-cut at a position slightly higher than the end of the metal frame on the side opposite to the cavity. (Backup unit holding plate advances) 反キャビティ側の金枠の端より高い位置で盛上げ鋳型をサンドカットした状態を示す正面図である。FIG. 3 is a front view showing a state in which the raised mold is sand-cut at a position higher than the end of the metal frame on the side opposite to the cavity. 反キャビティ側の金枠の端より高い位置で盛上げ鋳型をサンドカットした後、バックアップユニットの押さえ板を清掃する状態を示す正面図である。FIG. 7 is a front view showing a state in which the holding plate of the backup unit is cleaned after the heaping mold is sand-cut at a position higher than the end of the metal frame on the side opposite to the cavity. 反キャビティ側の金枠の端レベルで下鋳型をサンドカットした状態を示す正面図である。（バックアップユニットは作動させず）FIG. 3 is a front view showing a state in which the lower mold is sand-cut at the end level of the metal frame on the side opposite to the cavity. (Backup unit is not activated)

以下に本発明の実施形態を説明する。
図１は定盤台車４に下鋳型２ａと上鋳型２ｂを載せた枠付き鋳型を示す正面図である。上鋳型２ｂは反キャビティ面５を上枠３ｂの端レベルでサンドカットされており、その上に重錘１が載せられている。図２は定盤台車４に下鋳型２ａと盛上げ鋳型２ｃを載せた枠付き鋳型を示す正面図である。盛上げ鋳型２ｃは反キャビティ面５を上枠３ｂの端レベルよりも高い位置でサンドカットされており、その上に重錘１が載せられている。このように定盤台車４に下鋳型２ａ、上鋳型２ｂまたは盛上げ鋳型２ｃ、重錘１を載せるために、定盤台車４と接する下鋳型２ａの反キャビティ面５や、重錘１と接する上鋳型２ｂまたは盛上げ鋳型２ｃの反キャビティ面５を、平面にサンドカットする必要がある。なお３ａは下枠である。 Embodiments of the present invention will be described below.
FIG. 1 is a front view showing a framed mold in which a lower mold 2a and an upper mold 2b are mounted on a surface plate cart 4. As shown in FIG. The upper mold 2b has its anti-cavity surface 5 sand-cut at the level of the end of the upper frame 3b, and the weight 1 is placed on it. FIG. 2 is a front view showing a framed mold in which a lower mold 2a and a raised mold 2c are placed on a surface plate cart 4. The anti-cavity surface 5 of the raised mold 2c is sand-cut at a position higher than the end level of the upper frame 3b, and the weight 1 is placed on it. In order to place the lower mold 2a, the upper mold 2b or the heaping mold 2c, and the weight 1 on the surface plate cart 4 in this way, the anti-cavity surface 5 of the lower mold 2a that is in contact with the surface plate cart 4 and the upper mold that is in contact with the weight 1 are placed on the surface plate cart 4. It is necessary to sand-cut the anti-cavity surface 5 of the mold 2b or the raised mold 2c into a flat surface. Note that 3a is the lower frame.

（全体構成）
図３は鋳型造型ライン６の全体を示す正面図である。鋳型造型ライン６の入側には枠送りプッシャ７が配置され、出側にはクッション装置８が配置されている。上鋳型２ｂまたは盛上げ鋳型２ｃと下鋳型２ａは、枠送りプッシャ７とクッション装置８に挟まれた状態で鋳型造型ライン６のローラコンベア９上を矢印方向に１枠分ずつ搬送される。なお、上鋳型２ｂ、２ｃと下鋳型２ａはローラコンベア９上を交互に搬送される。 (overall structure)
FIG. 3 is a front view showing the entire mold making line 6. As shown in FIG. A frame feed pusher 7 is arranged on the entry side of the mold making line 6, and a cushion device 8 is arranged on the exit side. The upper mold 2b or the heaping mold 2c and the lower mold 2a are conveyed one frame at a time in the direction of the arrow on the roller conveyor 9 of the mold making line 6 while being sandwiched between the frame feed pusher 7 and the cushion device 8. Note that the upper molds 2b, 2c and the lower mold 2a are alternately conveyed on the roller conveyor 9.

鋳型造型ライン６にはその入側から出側に向けて、空枠搬入トラバーサ１０、空枠分離装置１１、造型機１２、上下枠反転機１３、本発明のサンドカッタ３１、定盤セット装置１５、上枠反転機１６、枠合わせ装置１７、合わせ枠搬出トラバーサ１８などが配置されている。なお、上下鋳型の搬送に関係がない湯口掘り装置、ガス穴明け装置、中子セット装置等は、本図から省いている。 The mold making line 6 has, from the input side to the output side, an empty frame carrying traverser 10, an empty frame separation device 11, a molding machine 12, an upper and lower frame reversing machine 13, a sand cutter 31 of the present invention, and a surface plate setting device 15. , an upper frame reversing machine 16, a frame aligning device 17, a aligning frame unloading traverser 18, and the like are arranged. Note that the sprue digging device, gas drilling device, core setting device, etc. that are not related to the transportation of the upper and lower molds are omitted from this figure.

空枠搬入トラバーサ１０で鋳型造型ライン６に搬入された上枠３ｂ、下枠３ａは空枠分離装置１１で分離され、上枠３ｂを先行させて交互に造型機１２に送られる。造型機１２では上枠３ｂの内部に上鋳型２ｂまたは盛上げ鋳型２ｃが造型され、下枠３ａの内部に下鋳型２ａが造型される。造型機１２は、造型後の鋳型高さを検出する機能を備えている。造型された上鋳型２ｂまたは盛上げ鋳型２ｃ、下鋳型２ａは上下枠反転機１３で上下を反転され、反キャビティ面５を下側としてローラコンベア９上に載せられる。 The upper frame 3b and the lower frame 3a carried into the mold making line 6 by the empty frame carry-in traverser 10 are separated by the empty frame separating device 11, and sent to the molding machine 12 alternately with the upper frame 3b leading. In the molding machine 12, an upper mold 2b or a raised mold 2c is molded inside the upper frame 3b, and a lower mold 2a is molded inside the lower frame 3a. The molding machine 12 has a function of detecting the height of the mold after molding. The formed upper mold 2b, heaping mold 2c, and lower mold 2a are turned upside down by the upper and lower frame reversing machine 13, and placed on the roller conveyor 9 with the anti-cavity surface 5 facing downward.

次に下鋳型２ａは反キャビティ面５を下枠３ａの端レベルに合わせた位置で、また上鋳型２ｂまたは盛上げ鋳型２ｃは反キャビティ面５をそれぞれ設定された高さに合わせた位置で、本発明のサンドカッタ３１によりサンドカットされる。本発明のサンドカッタ３１の構造と作用については後述する。 Next, the lower mold 2a is placed at a position where the anti-cavity surface 5 is aligned with the edge level of the lower frame 3a, and the upper mold 2b or the raised mold 2c is placed at a position where the anti-cavity surface 5 is aligned with the set height. It is sand cut by the sand cutter 31 of the invention. The structure and operation of the sand cutter 31 of the present invention will be described later.

定盤台車４は図示しない別ルートで定盤セット装置１５に搬送される。定盤セット装置１５において下鋳型２ａに定盤台車４をセットされ、上枠反転機１６で上鋳型２ｂまたは盛上げ鋳型２ｃのみが再反転され、反キャビティ面５を上側とする。次に枠合わせ装置１７で上鋳型２ｂまたは盛上げ鋳型２ｃを吊り上げ、枠合わせ装置１７の下に搬入された下鋳型２ａの上に上鋳型２ｂまたは盛上げ鋳型２ｃを載せ、枠合わせを完了する。枠合わせ後の上下鋳型は合わせ枠搬出トラバーサ１８にて後工程に搬出される。そしてサンドカットされた上鋳型２ｂまたは盛上げ鋳型２ｃの上面に、図示しない後工程において重錘１が載せられ、注湯される。 The surface plate cart 4 is transported to the surface plate setting device 15 by another route (not shown). The surface plate cart 4 is set on the lower mold 2a in the surface plate setting device 15, and only the upper mold 2b or the raised mold 2c is turned over again by the upper frame reversing machine 16, so that the anti-cavity surface 5 is on the upper side. Next, the upper mold 2b or the raised mold 2c is lifted up by the frame matching device 17, and the upper mold 2b or the raised mold 2c is placed on the lower mold 2a carried under the frame matching device 17, thereby completing the frame matching. After the frames have been aligned, the upper and lower molds are carried out to a subsequent process by a matching frame carry-out traverser 18. Then, a weight 1 is placed on the upper surface of the sand-cut upper mold 2b or the raised mold 2c in a post-process (not shown), and the metal is poured.

（サンドカッタ）
以下に図４～図６を参照しつつ、サンドカッタ３１の構造を説明する。サンドカッタ３１は鋳型造型ライン６のローラコンベア９の下側に設けられる。図５に示すように、鋳型の搬送方向と直交する方向に２本のガイドピン３５が配置され、ガイドピンホルダ３３上に載せられたサンドカット機構１４が、横行アクチュエータ３４により横行可能な構造となっている。ここで横行とは、鋳型の搬送方向と直交する方向に移動することを意味する。 (Sand cutter)
The structure of the sand cutter 31 will be described below with reference to FIGS. 4 to 6. The sand cutter 31 is provided below the roller conveyor 9 of the mold making line 6. As shown in FIG. 5, two guide pins 35 are arranged in a direction perpendicular to the conveying direction of the mold, and the sand cutting mechanism 14 placed on the guide pin holder 33 has a structure that can be traversed by the traverse actuator 34. It has become. Traversing here means moving in a direction perpendicular to the conveying direction of the mold.

サンドカット機構１４はその左右のフレームに縦向きに固定された２本のガイドピン２１を備え、左右のガイドピンホルダ２２を刃物台２０でつなぎ、刃物台昇降アクチュエータ１９により刃物台２０を昇降できる構造となっている。刃物台昇降アクチュエータ１９は、センタークローズの３ポジション電磁弁で昇降させる油圧シリンダまたはブレーキ付きの電動シリンダを使用し、昇降の途中で停止、および停止位置で保持できる機能を有するものとする。この実施形態ではサンドカット機構１４のコンパクト化を図るため、センタークローズの３ポジション電磁弁で昇降させる油圧シリンダを用いている。 The sand cutting mechanism 14 includes two guide pins 21 fixed vertically to its left and right frames, and the left and right guide pin holders 22 are connected by a tool rest 20, and the tool rest 20 can be raised and lowered by a tool rest raising/lowering actuator 19. It has a structure. The turret lift actuator 19 uses a hydraulic cylinder or an electric cylinder with a brake that is moved up and down by a center-closed three-position solenoid valve, and has the function of being able to stop mid-way up and down and hold it at the stop position. In this embodiment, in order to make the sand cutting mechanism 14 more compact, a hydraulic cylinder is used which is raised and lowered by a 3-position solenoid valve with a closed center.

ガイドピン２１の片側近くに、ガイドピン２１と平行に刃物台２０の高さを連続的に検出できる位置検出センサ２３が固定されている。図６に示すように、ガイドピン２１に沿って昇降するガイドピンホルダ２２にポインタ２５を取付けて刃物台２０の高さを検出させる。なおこの部分の詳細は図１０に示されている。この実施形態では位置検出センサ２３はリニアエンコーダであるが、その代わりに、測距センサーを用いて刃物台２０の高さを検出してもよい。 A position detection sensor 23 that can continuously detect the height of the tool rest 20 is fixed near one side of the guide pin 21 in parallel with the guide pin 21. As shown in FIG. 6, a pointer 25 is attached to a guide pin holder 22 that moves up and down along a guide pin 21 to detect the height of the tool rest 20. Note that details of this part are shown in FIG. In this embodiment, the position detection sensor 23 is a linear encoder, but instead, a distance measurement sensor may be used to detect the height of the tool post 20.

図４、図５に示されるように、刃物台２０には鋳型の全長にわたる長さのカッタ刃２６が取り付けられている。この実施形態ではカッタ刃２６は前後２列に設けられているが、１列であってもよい。図４には上枠３ｂ内に造型された盛上げ鋳型２ｃがカッタ刃２６によりサンドカットされる様子が示されている。 As shown in FIGS. 4 and 5, a cutter blade 26 having a length spanning the entire length of the mold is attached to the tool rest 20. In this embodiment, the cutter blades 26 are provided in two rows, front and back, but they may be provided in one row. FIG. 4 shows how the raised mold 2c formed in the upper frame 3b is sand-cut by the cutter blade 26.

上鋳型２ｂまたは盛上げ鋳型２ｃ、下鋳型２ａはローラ３６とサイドローラ３７で構成されたローラコンベア９上を搬送される。搬送された鋳型が停止した状態で、図４のように横行アクチュエータ３４によりサンドカット機構１４を横行させれば、図４にSとして示した部分がサンドカットされる。 The upper mold 2b or the heaping mold 2c, and the lower mold 2a are conveyed on a roller conveyor 9 composed of rollers 36 and side rollers 37. When the sand cutting mechanism 14 is caused to traverse by the traverse actuator 34 as shown in FIG. 4 while the conveyed mold is stopped, the portion shown as S in FIG. 4 is sand cut.

なお、図４～図６は盛上げ鋳型２ｃの上枠３ｂよりも高い位置でサンドカットする状態を示す図であり、図８～図９は下鋳型２ａの反キャビティ面５の下枠３ａの端レベルでサンドカットする状態を示す図である。 In addition, FIGS. 4 to 6 are diagrams showing a state in which sand cutting is performed at a position higher than the upper frame 3b of the heaping mold 2c, and FIGS. 8 to 9 are views showing the end of the lower frame 3a of the anti-cavity surface 5 of the lower mold 2a. It is a figure which shows the state of sand-cutting with a level.

（サンドカットレベル）
以下に、サンドカットレベルの制御について説明する。ここで、サンドカット量とは造型後の鋳型高さから切削される砂鋳型の高さのことを指し、サンドカットレベルとはサンドカット後に求められる砂鋳型の高さのことを指すものとする。位置検出センサ２３で検出した刃物台２０の高さを、図示しない制御手段から指示されたレベルに合致させることで、サンドカットレベルを制御する。サンドカットレベルの制御は次の２種を選択することができる。一つ目は、造型機１２から送られてくる造型後の鋳型高さ情報に基づく方法である。すなわち、位置検出センサ２３により検出される刃物台２０の高さを、造型後の鋳型高さ情報と、事前にインプットしておいたサンドカット量とに基づいて制御する。例えば、サンドカット量を１ｍｍとインプットした場合、造型後の鋳型高さを１ｍｍサンドカットする制御とする。このように造型後の鋳型高さを基準にサンドカットすることにより、上枠３ｂの高さ以上に盛上げ造型した鋳型をサンドカットする際の反力による盛上げ鋳型の破損を低減することができる。 (sand cut level)
The control of the sand cut level will be explained below. Here, the sand cut amount refers to the height of the sand mold that is cut from the mold height after molding, and the sand cut level refers to the height of the sand mold required after sand cutting. . The sand cutting level is controlled by matching the height of the tool post 20 detected by the position detection sensor 23 with a level instructed by a control means (not shown). The following two types of sand cut level control can be selected. The first method is based on mold height information after molding sent from the molding machine 12. That is, the height of the tool rest 20 detected by the position detection sensor 23 is controlled based on the mold height information after molding and the amount of sand cut inputted in advance. For example, when the sand cut amount is input as 1 mm, the height of the mold after molding is controlled to be sand cut by 1 mm. By performing sand cutting based on the height of the mold after molding in this way, it is possible to reduce damage to the raised mold due to reaction force when sand cutting a mold raised to a height higher than the height of the upper frame 3b.

二つ目は、それぞれの模型ごとに設定する鋳型を造型する際に必要な造型条件に事前にインプットしておいた鋳型高さに、刃物台２０の高さを制御する方法である。例えばサンドカット後の鋳型高さを上枠３ｂの高さ＋５０ｍｍにインプットした場合、造型後の鋳型高さが変化しても常に上枠３ｂの高さ＋５０ｍｍにサンドカットする制御とする。各模型ごとにサンドカット後の鋳型高さを一定とすることにより、注湯条件（取鍋からキャビティまでの高さ）を一定にすることができる。 The second method is to control the height of the tool rest 20 to the mold height that has been input in advance to the molding conditions necessary for molding a mold set for each model. For example, if the height of the mold after sand cutting is input to the height of the upper frame 3b + 50 mm, the control is such that the sand cut is always performed to the height of the upper frame 3b + 50 mm even if the height of the mold after molding changes. By making the mold height constant after sand cutting for each model, the pouring conditions (height from the ladle to the cavity) can be made constant.

なお、上記した実施形態では上鋳型のみを金枠の高さ以上に盛上げ造型したが、下鋳型も同様に金枠の高さ以上に盛上げ造型し、サンドカットしてもよい。 In the above-described embodiment, only the upper mold is molded to be raised to a height higher than the height of the metal frame, but the lower mold may also be molded to be raised to a height higher than the height of the metal frame and then sand-cut.

（バックアップユニット）
次に、カッタ刃行き端側の盛上げ鋳型の破損を防止するバックアップユニット３２について説明する。
図７に示すように、カッタ刃行き端側の固定フレーム４５には２本のガイドピン４６が縦方向に設けられており、昇降台４１はその両側のガイドピンホルダ４７をこれらのガイドピン４６に保持させ、昇降アクチュエータ４０により昇降される。昇降アクチュエータ４０は昇降途中で停止、および停止位置を保持可能なセンタークローズの３ポジション電磁弁で昇降させる油圧シリンダまたはブレーキ付きの電動シリンダを使用し、前記した鋳型のサンドカットレベルに追従して昇降させる。次に述べる通り昇降台４１には押さえ板３９が搭載されており、押さえ板３９の高さは第二位置検出センサ４２により連続的に検出される。第二位置検出センサ４２はガイドピン４６と平行に固定され、昇降するガイドピンホルダ４７にポインタ４８を取り付け、押さえ板３９の高さを検出する。第二位置検出センサ４２としてこの実施形態ではリニアエンコーダを用いたが、その代わりに、測距センサーを用いて刃物台２０の高さを検出してもよい。 (backup unit)
Next, a description will be given of the backup unit 32 that prevents damage to the heaping mold on the cutter blade end side.
As shown in FIG. 7, two guide pins 46 are provided in the vertical direction on the fixed frame 45 on the cutter blade end side, and the lifting platform 41 connects guide pin holders 47 on both sides of the platform 41 to these guide pins 46. It is raised and lowered by the raising and lowering actuator 40. The lifting actuator 40 uses a hydraulic cylinder or an electric cylinder with a brake that lifts and lowers with a center-closed 3-position solenoid valve that can stop during lifting and hold the stopped position, and lifts and lowers in accordance with the sand cut level of the mold described above. let As will be described next, a presser plate 39 is mounted on the elevator platform 41, and the height of the presser plate 39 is continuously detected by the second position detection sensor 42. The second position detection sensor 42 is fixed parallel to the guide pin 46 and detects the height of the holding plate 39 by attaching a pointer 48 to a guide pin holder 47 that moves up and down. Although a linear encoder is used as the second position detection sensor 42 in this embodiment, a distance measurement sensor may be used instead to detect the height of the tool post 20.

図７に示されるように、この昇降台４１には水平に２本のガイドピン４４が設けられており、押さえ板３９はその両側のガイドピンホルダ４３をこれらのガイドピン４４に保持させ、図１１に示されるように、水平アクチュエータ３８によりカッタ刃行き端側の盛上げ鋳型２ｃに向けて移動される。水平アクチュエータ３８も昇降アクチュエータ４０と同様に、途中停止位置を保持可能なセンタークローズの３ポジション電磁弁で昇降させる油圧シリンダまたはブレーキ付きの電動シリンダを使用することが望ましい。押さえ板３９は盛上げ鋳型２ｃの側面に密着するまで前進し、停止する。 As shown in FIG. 7, this lifting platform 41 is provided with two guide pins 44 horizontally. 11, it is moved by the horizontal actuator 38 toward the heaping mold 2c on the cutter blade end side. Similarly to the elevating actuator 40, the horizontal actuator 38 is preferably a hydraulic cylinder or an electric cylinder with a brake, which is moved up and down by a center-closed three-position solenoid valve that can maintain an intermediate stop position. The pressing plate 39 advances until it comes into close contact with the side surface of the heaping mold 2c, and then stops.

隙間を生ずることなく押さえ板３９を盛上げ鋳型２ｃに密着させるため、水平アクチュエータ３８はストロークに余裕を持ち、かつ押さえ板３９の押し付け力で盛上げ鋳型２ｃを壊すことがないものとする必要がある。そこでこの実施形態では押さえ板３９の押し付け力を制御できるように、水平アクチュエータ３８の油圧回路に減圧弁を設けた。また、図示しない圧力スイッチにより油圧回路の圧力上昇を検出し、押さえ板３９が盛上げ鋳型２ｃに密着したことを検出したときにセンタークローズの３ポジション電磁弁を中立位置に戻すことにより、押さえ板３９の押出位置を保持させている。このようにセンタークローズの３ポジション電磁弁で押さえ板３９の押出位置を保持することにより、減圧された押出力でもサンドカット機構１４を横行させる横行アクチュエータ３４の推力に負けることなく、盛上げ鋳型２ｃをバックアップすることができる。 In order to bring the presser plate 39 into close contact with the heaping mold 2c without creating a gap, the horizontal actuator 38 must have a margin of stroke and must be such that the pressing force of the presser plate 39 does not break the heaping mold 2c. Therefore, in this embodiment, a pressure reducing valve is provided in the hydraulic circuit of the horizontal actuator 38 so that the pressing force of the holding plate 39 can be controlled. In addition, a pressure increase in the hydraulic circuit is detected by a pressure switch (not shown), and when it is detected that the presser plate 39 is in close contact with the heaping mold 2c, the center-closed 3-position solenoid valve is returned to the neutral position. The extrusion position is maintained. By holding the extrusion position of the holding plate 39 with the center-closed 3-position solenoid valve in this way, the heaping mold 2c can be moved without being defeated by the thrust of the traverse actuator 34 that causes the sand cut mechanism 14 to traverse even under reduced pressure. Can be backed up.

サンドカット機構１４は制御手段から指示されたサンドカット高さに連動して、第二位置検出センサ４２を用いて押さえ板３９の高さを制御する。例えば、押さえ板３９の下面がカッタ刃２６の先端よりも５ｍｍ高い位置になるように制御する。このようにカッタ刃２６の高さに連動して押さえ板３９の高さを制御することにより、カッタ刃２６に近接した位置で盛上げ鋳型２ｃをバックアップする押さえ板３９とカッタ刃２６との衝突を防止することができる。 The sand cutting mechanism 14 controls the height of the holding plate 39 using the second position detection sensor 42 in conjunction with the sand cutting height instructed by the control means. For example, the lower surface of the presser plate 39 is controlled to be at a position 5 mm higher than the tip of the cutter blade 26. By controlling the height of the press plate 39 in conjunction with the height of the cutter blade 26 in this way, collision between the press plate 39 that backs up the heaping mold 2c at a position close to the cutter blade 26 and the cutter blade 26 can be prevented. It can be prevented.

なお押さえ板３９は高さ方向の厚さを有しているため、金枠と干渉しない高さまでしか盛上げ鋳型２ｃをバックアップすることができない。もし押さえ板３９が金枠と干渉してしまう取合となる低い盛上げ鋳型２ｃをサンドカットする場合には、バックアップユニット３２を作動させず、盛上げ鋳型２ｃをバックアップすることなくサンドカットする制御を行わせる。 Note that since the holding plate 39 has a thickness in the height direction, it can back up the heaping mold 2c only up to a height that does not interfere with the metal frame. If the presser plate 39 interferes with the metal frame when sand-cutting a low heaping mold 2c, the backup unit 32 is not activated and the sandcutting is performed without backing up the heaping mold 2c. let

（作用）
次に本発明の鋳型切削用のサンドカッタの作用を説明する。
図１１は反キャビティ側の上枠３ｂより最も高い位置で盛上げ鋳型２ｃをサンドカットするために、サンドカット機構１４のカッタ刃２６とバックアップユニット３２の押さえ板３９を最も低い位置とし、押さえ板３９を盛上げ鋳型２ｃに密着させた状態を示している。この状態から図１３に示すようにカッタ刃２６を横行させ、図１１にＳとして示された部分をサンドカットする。カッタ刃行き端側の盛上げ鋳型２ｃは押さえ板３９に支えられバックアップされているので、サンドカット時に破壊されることがない。その後に図１４に示すように、バックアップユニット３２の押さえ板３９を後退させたうえで上昇させ、固定ブラシ４９で押さえ板３９の鋳型押え面を清掃することが好ましい。 (effect)
Next, the operation of the sand cutter for mold cutting of the present invention will be explained.
In FIG. 11, in order to sand-cut the heaping mold 2c at the highest position than the upper frame 3b on the side opposite to the cavity, the cutter blade 26 of the sand cutting mechanism 14 and the presser plate 39 of the backup unit 32 are set at the lowest position, and the presser plate 39 is placed at the lowest position. The figure shows a state in which the mold 2c is brought into close contact with the heaping mold 2c. From this state, the cutter blade 26 is moved laterally as shown in FIG. 13, and the portion shown as S in FIG. 11 is sand-cut. Since the heaping mold 2c on the cutter blade end side is supported and backed up by the holding plate 39, it will not be destroyed during sand cutting. After that, as shown in FIG. 14, it is preferable that the presser plate 39 of the backup unit 32 is moved back and then raised, and the mold presser surface of the presser plate 39 is cleaned with the fixed brush 49.

図１２は、反キャビティ側の上枠３ｂより少し高い位置で盛上げ鋳型２ｃをサンドカットするために、サンドカット機構１４のカッタ刃２６とバックアップユニット３２の押さえ板３９を中間高さとした図である。図１２中に仮想線で示したように押さえ板３９を前進させて盛上げ鋳型２ｃに密着させ、カッタ刃２６を横行させて図１２にＳとして示された部分をサンドカットする。 FIG. 12 is a diagram in which the cutter blade 26 of the sand cutting mechanism 14 and the holding plate 39 of the backup unit 32 are set at an intermediate height in order to sand cut the heaping mold 2c at a position slightly higher than the upper frame 3b on the side opposite to the cavity. . As shown by the imaginary line in FIG. 12, the holding plate 39 is advanced to bring it into close contact with the heaping mold 2c, and the cutter blade 26 is moved laterally to sand-cut the portion shown as S in FIG.

前記したように、押さえ板３９は高さ方向の厚さを有しているため、図１２よりも高い位置まで上昇させると金枠と干渉してしまい、押さえ板３９を盛上げ鋳型２ｃに密着させてバックアップすることができない。このため図１２よりも高い位置で盛上げ鋳型２ｃをサンドカットする場合には、バックアップユニット３２を作動させず、盛上げ鋳型２ｃをバックアップすることなくサンドカットする。 As mentioned above, since the holding plate 39 has a thickness in the height direction, if it is raised to a higher position than that shown in FIG. 12, it will interfere with the metal frame. cannot be backed up. Therefore, when sand-cutting the heaping mold 2c at a higher position than that shown in FIG. 12, the back-up unit 32 is not activated and the sand-cutting is performed without backing up the heaping mold 2c.

図１５は反キャビティ側の下枠３ａの端レベルで下鋳型２ａをサンドカットする状態を示している。この場合には下鋳型２ａに押さえ板３９を密着させる部位がないので、バックアップユニット３２を作動させずにサンドカットが行われる。この場合にはカッタ刃行き端側で下鋳型２ａが破壊されるおそれもない。 FIG. 15 shows a state in which the lower mold 2a is sand-cut at the end level of the lower frame 3a on the side opposite to the cavity. In this case, since there is no part of the lower mold 2a to which the pressing plate 39 is brought into close contact, sand cutting is performed without operating the backup unit 32. In this case, there is no fear that the lower mold 2a will be destroyed on the cutter blade end side.

（まとめ）
以上に説明したとおり、本発明には次のようなメリットがある。
（１）重錘を載せることにより注湯時の上枠の浮き上がりを防止する造型ラインにおいて、金枠高さより高い鋳型を造型できる造型機と組み合わせることにより、金枠高さ以上に大きな鋳物を生産することが可能となる。
（２）カッタ刃行き端側の盛上げ鋳型をバックアップすることにより、金枠高さ以上に盛上げ造型した鋳型をサンドカットする際の反力による盛上げ鋳型の破損を防止することができる。
（３）造型後の鋳型高さを検出する機能を備える造型機と組み合わせ、造型後の鋳型高さを基準としてサンドカットすることにより、金枠高さ以上に盛上げ造型した鋳型をサンドカットする際の反力による盛上げ鋳型の破損を確実に防止することができる。
（４）造型条件に事前にインプットしておいた鋳型高さを基準としてサンドカットすることにより、注湯条件（取鍋からキャビティまでの高さ）を一定にすることができる。
（５）刃物台の高さに連動させて押さえ板を昇降させることにより、カッタ刃に近接した位置で鋳型をバックアップする押さえ板とカッタ刃との衝突を防止することができる。 (summary)
As explained above, the present invention has the following advantages.
(1) On a molding line where a weight is placed to prevent the upper frame from lifting up during pouring, castings larger than the height of the metal frame can be produced by combining it with a molding machine that can make molds higher than the height of the metal frame. It becomes possible to do so.
(2) By backing up the raised mold on the end side toward the cutter blade, it is possible to prevent damage to the raised mold due to reaction force when sand cutting a mold that has been raised to a height higher than the height of the metal frame.
(3) In combination with a molding machine equipped with a function to detect the height of the mold after molding, and by sand cutting based on the height of the mold after molding, when sand cutting a mold that has been built up to a height higher than the height of the metal frame. Damage to the heaping mold due to the reaction force can be reliably prevented.
(4) The pouring conditions (height from the ladle to the cavity) can be kept constant by performing sand cutting based on the mold height that has been input in advance to the molding conditions.
(5) By raising and lowering the presser plate in conjunction with the height of the tool post, it is possible to prevent the cutter blade from colliding with the presser plate that backs up the mold at a position close to the cutter blade.

１重錘
２ａ下鋳型
２ｂ上鋳型
３ａ下枠
３ｂ上枠
４定盤台車
５反キャビティ面
６鋳型造型ライン
７枠送りプッシャ
８クッション装置
９ローラコンベア
１０空枠搬入トラバーサ
１１空枠分離装置
１２造型機
１３上下枠反転機
１４サンドカット機構
１５定盤セット装置
１６上枠反転機
１７枠合わせ装置
１８合わせ枠搬出トラバーサ
１９刃物台昇降アクチュエータ
２０刃物台
２１ガイドピン
２２ガイドピンホルダ
２３位置検出センサ
２４フレーム
２５ポインタ
２６カッタ刃
３１サンドカッタ
３２バックアップユニット
３３ガイドピンホルダ
３４横行アクチュエータ
３５ガイドピン
３６ローラ
３７サイドローラ
３８水平アクチュエータ
３９押さえ板
４０昇降アクチュエータ
４１昇降台
４２第二位置検出センサ
４３ガイドピンホルダ
４４ガイドピン
４５固定フレーム
４６ガイドピン
４７ガイドピンホルダ
４８ポインタ
４９固定ブラシ
Ｓ鋳型のサンドカットされる部分 1 Weight 2a Lower mold 2b Upper mold 3a Lower frame 3b Upper frame 4 Surface plate cart 5 Anti-cavity surface 6 Mold making line 7 Frame feed pusher 8 Cushion device 9 Roller conveyor 10 Empty frame carrying traverser 11 Empty frame separation device 12 Molding machine 13 Upper and lower frame reversing machine 14 Sand cutting mechanism 15 Surface plate setting device 16 Upper frame reversing machine 17 Frame aligning device 18 Aligning frame carry-out traverser 19 Turret lifting actuator 20 Tool rest 21 Guide pin 22 Guide pin holder 23 Position detection sensor 24 Frame 25 Pointer 26 Cutter blade 31 Sand cutter 32 Backup unit 33 Guide pin holder 34 Traverse actuator 35 Guide pin 36 Roller 37 Side roller 38 Horizontal actuator 39 Holding plate 40 Lifting actuator 41 Lifting table 42 Second position detection sensor 43 Guide pin holder 44 Guide pin 45 Fixed frame 46 Guide pin 47 Guide pin holder 48 Pointer 49 Fixed brush S Part of the mold to be sand cut

Claims

カッタ刃が取り付けられた刃物台と、前記刃物台を昇降させるとともに、昇降途中で停止、および前記刃物台の高さを保持することができる刃物台昇降アクチュエータと、前記刃物台の高さを検出できる位置検出センサとを有するサンドカット機構を備え、前記サンドカット機構を横行アクチュエータにより横行可能とされた鋳型切削用のサンドカッタ。 A turret to which a cutter blade is attached, a turret lift actuator capable of raising and lowering the turret, stopping it midway up and down, and maintaining the height of the turret, and detecting the height of the turret. 1. A sand cutter for mold cutting, comprising a sand cutting mechanism having a position detection sensor capable of detecting the position of the sand cutting mechanism, the sand cutting mechanism being able to be traversed by a traversing actuator.

カッタ刃行き端側の盛上げ鋳型に押し当て可能とされるとともに、移動の途中で停止、および停止位置での保持できる押さえ板と、前記押さえ板を昇降させるとともに、昇降途中で停止、および停止位置で保持できる昇降アクチュエータと、前記押さえ板の高さを検出できる第二位置検出センサとを有したバックアップユニットを備えた請求項１に記載の鋳型切削用のサンドカッタ。 A presser plate that can be pressed against the heaping mold at the end of the cutter blade, and can be stopped in the middle of movement and held at the stop position; and a presser plate that can be moved up and down, stopped on the way up and down, and held at the stop position. 2. The sand cutter for cutting molds according to claim 1, further comprising a backup unit having an elevating actuator that can be held by the holding plate, and a second position detection sensor that can detect the height of the holding plate.

前記バックアップユニットの押さえ板は、カッタ刃行き端側の盛上げ鋳型の破損を防止するため、前記盛上げ鋳型に押し当て可能とされている請求項２に記載の鋳型切削用のサンドカッタ。 3. The sand cutter for mold cutting according to claim 2, wherein the pressing plate of the backup unit can be pressed against the raised mold in order to prevent damage to the raised mold on the cutter blade facing end side.

造型後の鋳型高さ情報に基づき、前記位置検出センサを用いて事前に設定されたサンドカット量をサンドカットする高さに、前記刃物台の高さが制御される請求項１に記載の鋳型切削用のサンドカッタ。 The mold according to claim 1, wherein the height of the tool post is controlled to a height at which a preset sandcut amount is achieved using the position detection sensor based on mold height information after molding. Sand cutter for cutting.

それぞれの模型ごとに設定する鋳型を造型する際に必要な造型条件に事前にインプットしておいた鋳型高さに、前記位置検出センサを用いて前記刃物台の高さが制御される請求項１に記載の鋳型切削用のサンドカッタ。 Claim 1: The height of the tool post is controlled using the position detection sensor to a mold height that is input in advance to molding conditions necessary for molding a mold set for each model. Sand cutter for mold cutting described in .

カッタ刃行き端側の盛上げ鋳型に押し当て可能とされるとともに、移動の途中で停止、および停止位置での保持できる押さえ板と、前記押さえ板を昇降させるとともに、昇降途中で停止、および停止位置で保持できる昇降アクチュエータと、前記押さえ板の高さを検出できる第二位置検出センサとを有したバックアップユニットを備え、
前記制御された刃物台の高さに連動して、前記第二位置検出センサを用いて前記バックアップユニットの押さえ板の高さを制御する請求項４または５に記載の鋳型切削用のサンドカッタ。 A presser plate that can be pressed against the heaping mold at the end of the cutter blade, and can be stopped in the middle of movement and held at the stop position; and a presser plate that can be moved up and down, stopped on the way up and down, and held at the stop position. and a backup unit having a lifting actuator that can be held by the holding plate and a second position detection sensor that can detect the height of the holding plate,
The sand cutter for mold cutting according to claim 4 or 5, wherein the height of the pressing plate of the backup unit is controlled using the second position detection sensor in conjunction with the controlled height of the tool post.