JP4386882B2 - 鋳造製品砂落し方法および鋳造製品砂落し装置 - Google Patents

Description

本発明は鋳造製品から鋳砂を落す鋳造製品砂落し方法および鋳造製品砂落し装置に関するものである。

鋳造製品は鋳造枠内に、鋳砂で成形した鋳型を設置し、鋳型内に溶融した材料を注湯充填することにより製造される。鋳造後の鋳造製品は鋳造枠から鋳型ごと取り出され、鋳型を崩し、砂を落して冷却工程に搬送される。斯かる鋳造製品を搬送する搬送設備としては、例えば、特開２００３−１０９６２号公報に記載されている。同公報には、鋳造後、鋳造枠から鋳型ごと取り出した鋳造製品を押し出し装置でシェイカー上に押し、砂を落す砂落し装置が開示されている。
特開２００３−１０９６２号公報

鋳造後、鋳造製品をシェイカーの上で押し出す際に、鋳造製品に欠けやヘタリ不良が発生する場合がある。また、鋳造製品をシェイカー上に置いて振動を与えているだけなので、シェイカー上での鋳造製品の位置が不安定となる。このため、振動を与えた後、さらに鋳造製品をシェイカーから押し出す際に、鋳造製品が上手く押し出されず搬送装置が停止するなどの不具合も生じうる。

本発明に係る鋳造製品砂落し方法は、鋳造後、鋳造枠から取り出した鋳造製品をパレットに載せて搬送する搬送経路において、パレットに、壁面に鋳造製品が脱落しない程度の穴が開いたカバー体を被せた状態で、パレットとカバー体を一緒に上下反転させ、パレットからカバー体に鋳造製品を載せかえるとともにシェイカーの上に鋳造製品を移動させる（反転移載工程）。次に、シェイカーによってカバー体内の鋳造製品に振動を与え、鋳造製品に付いた鋳砂を落す（砂落し工程）。そして、鋳砂を落した後に、カバー体にパレットをあてがいつつ上下反転させてカバー体からパレットに鋳造製品を載せかえて鋳造製品を搬送経路に戻す（反転戻し工程）ものである。

斯かる方法を具現化する装置の一つとして、本発明に係る鋳造製品砂落し装置は、鋳造後、鋳造枠から取り出した鋳造製品をパレットに載せて搬送する搬送装置と、搬送装置の横に設置したシェイカーと、搬送装置で鋳造製品を載せたパレットの上に被せられ、壁面に鋳造製品が脱落しない程度の穴が開いたカバー体と、搬送装置で鋳造製品を載せたパレットにカバー体を被せ、この状態でパレットとカバー体を一緒に上下反転させ、パレットからカバー体に鋳造製品を載せかえるとともにシェイカーの上に鋳造製品を移動させ、かつ、カバー体にパレットをあてがいつつ上下反転させてカバー体からパレットに鋳造製品を載せかえて鋳造製品を搬送装置に戻す反転移載装置とを備えている。

この鋳造製品砂落し方法及び鋳造製品砂落し装置によれば、搬送経路からシェイカーに鋳造製品を移す際、鋳造製品をパレットとカバー体で囲んだ領域の中で保持し、この状態で上下反転させて鋳造製品をパレットからカバー体に載せかえてシェイカーに移載することができる。また、シェイカーで振動を与えて砂を落す際もカバー体に鋳造製品を収容した状態で振動を与えることができる。また、鋳造製品をシェイカーから搬送経路に戻す際も、鋳造製品をパレットとカバー体で囲んだ領域の中で保持した状態で上下を反転させてカバー体からパレットに載せかえて搬送経路に戻すことができる。これにより、鋳造製品に欠けやヘタリ不良などの不具合が生じるのを防止できる。

以下、本発明に係る鋳造製品砂落し方法及びこれを具現化した鋳造製品砂落し装置の一実施形態を図面に基づいて説明する。

鋳造製品砂落し装置１０は、図１に示すように、搬送装置１１と、シェイカー１２と、カバー体１３と、反転移載装置１４とを備えている。

搬送装置１１は、鋳造後、鋳造枠から取り出した鋳造製品１５をパレット１６に載せて搬送するものである。この実施形態では、搬送装置１１はパレット１６をコンベア１７に載せて、所定の搬送経路に沿って移送する構造を備えている。また、鋳造製品１５は鋳造枠から鋳型ごと取り出したものを解枠せずに、そのままパレット１６に載せている。

シェイカー１２は、搬送装置１１の搬送経路の中間位置において搬送装置１１の横に設置しており、鋳造製品１５に振動を与えて鋳造製品１５に付着した鋳砂を振り落すものである。この実施形態では、シェイカー１２は、上方に突出した振動体２０を備えている。

カバー体１３は、図２および図３に示すように、搬送装置１１で鋳造製品１５を載せたパレット１６の上に被せられるものであり、壁面に鋳造製品１５が脱落しない程度の穴１９を開けている。この実施形態では、カバー体１３は、図１に示すように、天井壁１８（後述する反転移載装置１４によりカバー体１３に鋳造製品１５を載せかえた場合には、カバー体１３の底面になる壁）に、横方向にスリット状の穴１９を形成している。また、シェイカー１２は、図１に示すように、カバー体１３に形成された穴１９からカバー体１３内に進出する振動体２０を備えており、シェイカー１２にカバー体１３が載せられたときに、斯かる振動体２０がカバー体１３内に進出し、鋳造製品１５に直接接触して鋳造製品１５に振動を与える構造を備えている。

反転移載装置１４は、図２から図５に示すように、パレット１６とカバー体１３をそれぞれ片持ち状態で支持し、搬送装置１１で鋳造製品１５を載せたパレット１６にカバー体１３を被せ、この状態でパレット１６とカバー体１３を一緒に上下反転させ、パレット１６からカバー体１３に鋳造製品を載せかえるとともにシェイカー１２の上に鋳造製品１５を移動させるものである。

この実施形態では、図２に示すように、反転移載装置１４は、パレット支承アーム３１と、パレット回動支持部３２と、カバー体支承アーム３３と、カバー体回動支持部３４と、回動駆動部３５（図１参照）で構成されている。

パレット支承アーム３１と、カバー体支承アーム３３は、それぞれ搬送装置１１とシェイカー１２との中間位置に配設したパレット回動支持部３２およびカバー体回動支持部３４で回動を支持している。パレット支承アーム３１は、図２に示すように、搬送装置１１で送られてくるパレット１６の下側に進出させて待機しており、図４に示すように、上方に回動する際にパレット１６を把持するものである。カバー体支承アーム３３は、先端にカバー体１３を取り付けており、搬送装置１１により送られてくるパレット１６の上に、カバー体１３を回動させて被せるものである。パレット支承アーム３１およびカバー体支承アーム３３は、パレット回動支持部３２およびカバー体回動支持部３４をそれぞれ回動駆動部３５に連結し、回動を操作している。

以下、この鋳造製品砂落し装置１０を用いて、鋳造製品砂落し方法を説明する。

鋳造製品砂落し方法は、反転移載工程、砂落し工程、反転戻し工程で構成されている。

反転移載工程は、鋳造後、鋳造枠から取り出した鋳造製品１５をパレット１６に載せて搬送する搬送経路において、パレット１６にカバー体１３を被せ、この状態で、パレット１６とカバー体１３を一緒に上下反転させ、パレット１６からカバー体１３に鋳造製品１５を載せかえるとともにシェイカー１２の上に鋳造製品を移動させるものである。

この実施形態では、まず、反転移載装置１４のパレット支承アーム３１を、図２に示すように、搬送装置１１で送られてくるパレット１６の搬送経路において、パレット１６の下側に進出するように待機させる。カバー体１３は、搬送装置１１で送られてくるパレット１６及び鋳造製品１５に干渉しないように、少し上方で待機させる。そして、搬送装置１１において、鋳造製品１５がパレット１６に載せられて搬送されてくると、図３に示すように、カバー体１３を下方に回動させてパレット１６に被せる。次に、図４に示すように、パレット支承アーム３１と共にカバー体支承アーム３３を上方に回動させ、図５に示すように、パレット１６の上に載置された鋳造製品１５をカバー体１３に載せかえて、鋳造製品１５をシェイカー１２の上に載置する。このように、鋳造製品１５をシェイカー１２に移載した後で、砂落し工程に移行する。

砂落し工程は、シェイカー１２によってカバー体１３内の鋳造製品１５に振動を与え、鋳造製品１５に付いた鋳砂を落す工程である。この実施形態では、シェイカー１２は、上方に突出した振動体２０を備えており、図５に示すように、カバー体１３をシェイカー１２の上に載置する際に、シェイカー１２の振動体２０がカバー体１３に形成された穴１９からカバー体１３内に進出する。そして、この振動体２０が、カバー体１３内に載置された鋳造製品１５に直接接触して振動を与える。このとき、鋳造製品１５に付着していた鋳砂は、カバー体１３に形成された穴１９からカバー体１３の外に、振るい落される。振るい落された鋳砂は、図示は省略するが、この鋳造製品砂落し装置１０の下側に配設された鋳砂回収ラインにより回収される。シェイカー１２による砂落し作業が終了すると、反転戻し工程に移行する。

反転戻し工程は、砂落し工程で鋳造製品１５についた鋳砂を落した後に、カバー体１３にパレット１６をあてがいつつ上下反転させてカバー体１３からパレット１６に鋳造製品１５を載せかえて鋳造製品１５を搬送経路に戻すものである。

この実施形態では、シェイカー１２による砂落し作業が終了すると、反転移載装置１４は、シェイカー１２の上に置かれたカバー体１３を、パレット１６と一緒に上下反転させてカバー体１３からパレット１６に鋳造製品１５を載せかえ、鋳造製品１５をパレット１６に載せて搬送装置１１の上に戻す。

この際、上述したカバー体支承アーム３３を上方に回動させ、カバー体１３をシェイカー１２から上方に離脱させる。そして、図４に示すように、パレット支承アーム３１に支承されたパレット１６をカバー体１３の開口面にあてがいつつ、図３に示すように、パレット１６を搬送装置１１の上に戻す。この動作により、鋳造製品１５はカバー体１３からパレット１６に載せかえられて搬送装置１１の上に戻る。

斯かる反転移載装置１４によれば、鋳造製品１５はパレット１６とカバー体１３に囲まれた領域に保持され、パレット１６とカバー体１３の上下反転動作により、両者の間で移しかえられつつ、搬送装置１１とシェイカー１２との間で移載される。この際、鋳造製品１５はパレット１６とカバー体１３で囲まれており、この領域から飛び出ることはない。また、転動しながら両者の間で移しかえられるので、衝撃が殆どなく、欠けやヘタリ不良を発生させることがない。このように、搬送装置１１とシェイカー１２との間で移載する作業で、不具合を生じさせることなく確実に鋳造製品１５を移載することができ、従来に比べて鋳造製品１５に与える衝撃も極めて小さくなるので、不良品の発生率を低減させることができる。

また、シェイカー１２で振動を与えて砂を落す際もカバー体１３に鋳造製品１５を収容した状態で振動を与えることができ、この領域に保持されるから、不具合が発生するのを低減できる。また、鋳造製品１５を鋳造枠から鋳型ごと取り出したものを解枠せずに、そのままパレット１６に載せて搬送させた場合、この鋳造製品砂落し装置１０は、パレット１６とカバー体１３に囲まれた領域内で転動させながらシェイカー１２に移す動作、および、シェイカー１２で振動を与える作業により、鋳型に割れを生じさせて鋳造製品１５の解枠を行い、そして鋳造製品１５に付着した鋳砂を落すことができる。このように解枠と砂落し作業を同じ工程で行うことも可能である。

また、砂落し作業や、搬送装置１１とシェイカー１２との間で移載する際の鋳造製品１５の位置がカバー体１３により、制約されており、これにより鋳砂が飛び散る範囲も限定されるから、鋳砂の回収率も格段に向上する。

以上、本発明に係る鋳造製品砂落し方法および鋳造製品砂落し装置の一実施形態を説明したが、本発明に係る鋳造製品砂落し方法および鋳造製品砂落し装置はこれに限定されない。

例えば、シェイカー１２はカバー体１３に形成された穴１９からカバー体１３内に振動体２０を進出し、鋳造製品１５に直接接触して振動を与えるものを例示したが、シェイカー１２は鋳造製品１５に振動を与えて鋳砂を落すものであればよく、振動体２０がカバー体１３内に進出して鋳造製品に直接接触する構成は必須ではない。しかしながら、例示したように、カバー体１３内に振動体２０を進出し、鋳造製品１５に直接接触して振動を与える構造によれば、より効率よく鋳造製品１５に振動を与えることができ、鋳砂を落す効果も大きい。また、この場合、カバー体１３に形成する穴１９や振動体２０の形状はこれに限定されず、種々の構成を採用することができる。

本発明の一実施形態に係る鋳造製品砂落し装置の平面図。 本発明の一実施形態に係る鋳造製品砂落し装置の使用状態（待機位置）を示す横断側面図。 本発明の一実施形態に係る鋳造製品砂落し装置の使用状態を示す横断側面図。 本発明の一実施形態に係る鋳造製品砂落し装置の使用状態を示す横断側面図。 本発明の一実施形態に係る鋳造製品砂落し装置の使用状態（砂落し作業状態）を示す横断側面図。

符号の説明

１０ 鋳造製品砂落し装置
１１ 搬送装置
１２ シェイカー
１３ カバー体
１４ 反転移載装置
１５ 鋳造製品
１６ パレット
１７ コンベア
１８ 天井壁
１９ 穴
２０ 振動体
３１ パレット支承アーム
３２ パレット回動支持部
３３ カバー体支承アーム
３４ カバー体回動支持部
３５ 回動駆動部

Claims (3)

1. 鋳造後、鋳造枠から取り出した鋳造製品をパレットに載せて搬送する搬送装置と、
   前記搬送装置の横に設置したシェイカーと、
   前記搬送装置で鋳造製品を載せたパレットの上に被せられ、壁面に鋳造製品が脱落しない程度の穴が開いたカバー体と、
   前記搬送装置で鋳造製品を載せたパレットに前記カバー体を被せ、この状態でパレットとカバー体を一緒に上下反転させ、パレットからカバー体に鋳造製品を載せかえるとともに前記シェイカーの上に鋳造製品を移動させ、かつ、カバー体にパレットをあてがいつつ上下反転させてカバー体からパレットに鋳造製品を載せかえて鋳造製品を搬送装置に戻す反転移載装置とを備えたことを特徴とする鋳造製品砂落し装置。
2. 前記シェイカーはカバー体に形成された穴からカバー体内に振動体を進出し、鋳造製品に直接接触して振動を与えるものであることを特徴とする請求項１に記載の鋳造製品砂落し装置。
3. 鋳造後、鋳造枠から取り出した鋳造製品をパレットに載せて搬送する搬送経路において、パレットに、壁面に鋳造製品が脱落しない程度の穴が開いたカバー体を被せた状態で、パレットとカバー体を一緒に上下反転させ、パレットからカバー体に鋳造製品を載せかえるとともにシェイカーの上に鋳造製品を移動させる反転移載工程と、
   前記反転移載工程後にシェイカーによってカバー体内の鋳造製品に振動を与え、鋳造製品に付いた鋳砂を落す砂落し工程と、
   前記砂落し工程で鋳砂を落した後に、カバー体にパレットをあてがいつつ上下反転させてカバー体からパレットに鋳造製品を載せかえて鋳造製品を搬送経路に戻す反転戻し工程とを備えたことを特徴とする鋳造製品砂落し方法。

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