JPS5938069B2 - 鋳物を含んでいる砂型本体から鋳わくを取出す方法及び装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、鋳物を含んでいる砂型本体を、鋳込まれた鋳
型の鋳わくから取出すための方法に関するものである。

粘土によって粘結された鋳物砂から作られた鋳型半休は
、型表面を一層良く利用し尽くすために、普通には、鋳
わくの中において砂固めされ、上方部分及び下方部分と
して一つの鋳型に組立てられ、鋳込まれる。

鋳わくの使用は、鋳型がある一定の大きさを超過する時
には、不可欠である。

鋳型の高圧の砂固めが益々行なわれ、それ故、鋳型の砂
固めの際に、鋳わくの内表面上に作用する力がより大き
くなるので、鋳わくはより剛性のあるように作られなけ
ればならず、これによって、その価格も上昇する。

更に、その物理的特性が冷却時間に関係される鋳物、又
は、冷却の後にできる限り小さな残留応力を有するべき
である鋳物は、鋳込みの後に、１時間以上も鋳物砂の中
にとどまり、ゆっくりと冷却されるべきであるという要
求が益々生じている。

前記の要求は、鋳わくの設備費だけではなく、運転費の
経済的にもはや耐えられることのできない高騰の結果を
生じさせている。

それ故、鋳物を含んでいる砂型本体を鋳わくから、鋳物
が共析温度を確実に下回るや否や、取出されるようにし
た装置が既に公知となっている。

鋳わくからの砂型本体の取出しのためのこの公知の装置
は、支持台と協同するピストンを含んでおり、この場合
、鋳わくは支持台の上に横たわり、ラムが砂型本体を突
き出すようになっている。

しかしながら、この装置は、砂型本体を突き出すために
は、非常に大きなラム力が必要であるという欠点がある
。

その組立てのために必要とされる構造上の複雑さを度外
視しても、このラム力は、変形に敏感な鋳物が損傷され
るという危険をも含んでいる。

本発明の課題は、砂型本体を変形させる力を回避の下に
、鋳物を包囲している砂型本体から、鋳わくを分離する
ことにあるものである。

本発明による方法は、この課題を、鋳わくが水平状態に
おいて相互に締付けられ、砂型本体が下方からその重量
の少なくとも一部分を鋳わくとは無関係に支持され、砂
型本体を鋳わくから動かすために、鋳わくへの砂型本体
の附着摩擦力を超過する、短時間作用する加速力が、垂
直方向に鋳わくの中に導入されるようにすることを特徴
とするものである。

鋳わくの中への加速力の導入は、驚くべきことに、砂型
本体が全体として鋳わくから分離され、ないしは、完全
に無傷のままであり、すみの部分においても運び出され
るという結果となる。

それ故、従来必要とされていた鋳わくの清掃も不要とな
る。

砂型本体が鋳わくから動かされるべき方向と反対に加速
力が砂型本体に導入される時には、この運動に対して、
単に、砂型本体の重量に相当する程度の力が加えられな
ければならない。

それ故、砂型本体が、例えば、鋳わくから上方に動かさ
れるべきであるならば、支持力に相当するこの力は、砂
型本体の重量の精々２倍から３倍でなければならない。

本発明方法の一つの実施形態によると、支持力を砂型本
体の重量よりもより小さく選択すること並びに加速力を
上方に向けることが可能であり、これによって、砂型本
体は下方に動くが、本発明方法の一つの推奨実施形態は
、支持力を砂型本体の重量よりもより大きく選択するこ
と及び加速力を下方に向けることにある。

これによって、砂型本体が鋳わくから上方に動かされる
が、このことによって、型ばらしステーションにおいて
他の冷却装置の上への砂型本体の輸送を簡略化すること
ができる。

水平な鋳わく支持体並びに鋳わく支持体の下方に配置さ
れた、シリンダ・ピストン装置によって垂直に動くよう
に駆動される水平板を有している本発明方法を実施する
ための本発明装置は、鋳わくの支持体を形成している、
分割されて配置された多数の止めと、鋳わくを一諸に引
き締めるための手段と、止めに積極的に連結された、支
持体の平面の方に向けられて保持された多数の圧縮空気
ラムとから成立つことを、特徴とするものであるにの圧
縮空気ラムによって、拘束された鋳わくの上に短時間で
且つ速やかな連続で、非常に高い加速力を直接的に作用
させることを可能とし、これによって、公知の突き出し
装置とは相違して、強固な構造部分に支持されなければ
ならないような大きな反作用力が、何ら生じないように
なる。

本発明装置の一つの推奨実施形態によると、シリンダ・
ピストン装置として形成された締付は装置が止めを、相
互に強固に組合わされている圧縮空気ラムに弾性的に連
結することを考慮されている。

この手段によって、鋳わくを、これを締付ける同一の機
構によって、支持体の上に押圧することが可能となるが
、このことは、止めが下方に向けられている時には、特
に有利となる。

本発明装置の一つの有利な形態によると、止めないしは
圧縮空気ラムが、垂直に可動の、圧縮空気ラムないしは
止めが固着されているわくに対する案内を形成している
わくに、強固に固着されることを考慮されている。

それ故、例えば、圧縮空気ラムがわくに直接的に固着さ
れると、垂直に可動のわくが止めを支持する。

好適には、空気圧作動のシリンダ・ピストン装置が、止
めと圧縮空気ラムとの間の弾性的連結要素として設けら
れ、これによって、特別のばね要素の装入が不用となる
ようにすることが望ましい。

本発明の他の推奨実施形態によると、止めは、弾性的に
変形可能に、例えば、スペーサによって形成され、これ
によって、装置の騒音レベルは決定的に減少される。

同じ意味において、圧縮空気ラムのそれぞれが、高い弾
性的変形仕事を有する材料、例えば、補強材によって補
強された合成樹脂製の金敷を含むという他の推奨する手
段も有効である。

以下、本発明をその実施例を示す添附図面に基づいて説
明する。

第１〜３及び５図においては、１によって床２の上に支
持された行程シリンダが示されているが、シリンダ１の
中には、テーブル５を支持しているピストン・ロッド３
が、上昇された位置７から、ある位置９まで降下可能と
なっている。

４本の柱１１が、水平なけた１３によって相互に連結さ
れている。

水平なけた１３の下側には、三角形状の配置に、３個の
止め１５が設けられているが、各止め１５は、２個の板
１７ないしは１９と、ゴムスペーサ２１とから成立って
いる。

水平なけた１３の上には、四すみ（第１図参照）におい
て４個のシリンダ２３が支承されており、そのピストン
棒２５には、わく２７が固着されている。

このわく２７は、位置７１と７２（第３図）との間を昇
降可能であって、柱１１の中に水平に周囲を案内されて
いる。

このわく２７は更に、４個の穴２９（第５図）を有して
おり、その中に、圧縮空気ラム３１が、ねじギルト３３
によって固着されて配置されている。

公知の弁制御装置を装備されている圧縮空気ラム３１は
、打撃ピストン３５を有しているが、このピストン３５
は、穴３７の中において位置３９から位置４１まで動く
ことが可能となっている。

位置４１において、打撃ピストン３５は金敷４３を打撃
する。

打撃ピストン３５は、鋼から成立っているが、金敷４３
は、好適には、補強材によって補強された合成樹脂から
形成されることが望ましい。

この補強合成樹脂は、非常に大きな弾性変形仕事を取り
上げるように作用をする。

ローラ軌道５５が、鋳込まれた鋳型を本装置に輸送する
。

この場合、下部鋳わく４７、上部鋳わく４９及び鋳物５
３を包囲している砂型本体５１から成立っている到着す
る鋳型４５は、装置を貫いて延ばされたローラ軌道５５
の上を、降下されたわく２７の上に、位置５７から位置
５９まで動かされることができるようになっている。

第１〜３及び５図に示された装置は、次ぎのように作動
する。

各部材の第２及び３図に示された状態から出発して、砂
型本体があらかじめ取出されている鋳型の鋳わく４７及
び４９は、持ち上げられた状態６１にあり、この場合、
シリンダ２３は、ピストン棒２５、わく２７及び圧縮空
気ラム３１を介して下部鋳わく４７を上部鋳わく４９に
向かって締付けるが、上部鋳わく４９それ自体は、止め
１５に接している。

シリンダ２３は、作動の場合には、共通の導管６７を介
して、開放された弁６９を経て圧縮空気を供給される。

圧縮空気ラム３１は、導管６５を介してシリンダ２３に
連結されているので、シリンダ２３は、弁６９の閉塞に
よって作動を停止する。

更に、今丁度取出された砂型本体５１は鋳物５３と一諸
に、降下された位置９に到達したテーブル５の上にある
。

わく２７に固着された側部板６３が、砂型本体５１を境
界し、テーブル５の回転を阻止する。

弁６９の排出への転換によって、鋳わく４７゜４９のク
ランプは解放され、わく２７は位置７２から位置７１に
、また、鋳わ＜４７，４９は位置７３からローラ軌道５
５の上に降下される。

同時に、シリンダ７５への導管が転換され、押圧板７６
が、砂型本体５１を鋳物５３と一諸にテーブル５から可
動の台７７の上に、装置の外部に動かす。

引続いて、シリンダ７５への導管は新たに転換され、抑
圧板７６は再び元の位置にもどされる。

行程シリンダ１の転換によって、テーブル５は位置９か
ら位置７に上昇する。

同時に、位置５７にある鋳型４５並びに位置５９ないし
は６０にある鋳わ＜４７．４９は、１ピツチだけ矢印６
２の方向に更に動かされる。

弁６９の転換によって、シリンダ２３は圧縮空気を供給
され、そのピストン棒２５によって上昇されるわく２７
及び圧縮空気ラム３１を介して鋳型４５を位置６１に持
ち上げ、この場合、鋳わく４７及び４９は、鋳わく４９
の止め１５への接触によって一諸に締付けられる。

ローラ軌道５５からの鋳型４５の取り去りの際に、シリ
ンダ２３内の圧力が上昇し、この場合、圧縮空気ラム３
１は自動的に往復運動される。

打撃ピストン３５が金敷に衝突する時に生ずる打撃が垂
直方向に上方に作用し、すみにおいて鋳わ＜４７の上に
伝達される（第１図）。

この場合、鋳わく、４７．４９は、迅速な連続で短時間
作用する、非常に大きな加速度を受けるが、この加速度
は、砂型本体の鋳わくの壁への耐着摩擦を著しく超過し
ており、鋳わく４７及び４９を砂型本体５１から離す。

砂型本体それ自体の上には、何らのいうに足りる力も伝
えられず、従って、砂型本体５１は完全のままであるよ
うになる。

砂型本体５１は、鋳わ＜４７，４９に相対的に下方に動
こうとする傾向を有している。

シリンダ１の行程力は、単に砂型本体５１及び鋳物５３
の重量の一部分に対して考えられているだけであるので
、テーブル５は砂型本体５１と一諸にそれに対応して矢
印５２の方向に降下し、ついに位置９に到達する。

弾性的なゴムスペーサ２１が、圧縮空気ラム３１によっ
て働かされる加速力の作用の下に、鋳わく４７及び４９
の垂直運動を許すので、鋳わくの砂型本体からの分離は
容易とされる。

この場合、けた１３への拘束力の伝達は、騒音無しに行
なわれる。

ここで、上記の本実施例の作用を要約すると、次ぎのよ
うになる。

鋳型４５は、下部鋳わく４７と下部鋳わ＜４９とから成
立っており、これらの上下部の両鋳わく４７．４９が、
６１によって示される上昇位置にある時には、４個のシ
リンダ２３はピストン棒２５及びこれに固着されたわく
２７を介して下部鋳わく４７を下部鋳わく４５に対して
締め付け、下部鋳わく４５を弾性変形可能な止め１５に
押付けるが、シリンダ２３は作動の間圧縮空気を導管６
７及び弁６９を経て供給されており、また、圧縮空気ラ
ム３１はシリンダ２３に導管６５を介して連結されてい
る。

このようにして、シリンダ２３は弁６９を操作すること
によって圧縮空気を受領し鋳型４５は、わく２７及び空
気圧縮ラム３１を介して上昇される。

その結果、鋳型４５の上下部の両鋳わ＜４７．４９は、
鋳型４９を止め１５にもたれさせて一緒に締め付けられ
る。

従って、鋳型４５をローラ軌道５５から上昇させる時に
は、シリンダ２３内に圧力空気が供給され、この高圧空
気は、同時に導管６５を介して空気圧縮ラム３１にも供
給され、打撃ピストン３５を自動的に往復運動させる。

この打撃ピストン３５の往復運動を介して金敷４３に加
えられる打撃加速度は、上方に垂直方向に作用をする。

その結果、上下部の鋳わ＜４７．４９は金敷４３から非
常に大きな加速力を、弾性的な止め１５との間において
受け、鋳わ＜４７．４９は振動し、砂型本体５１から分
離されることとなる。

この砂型本体５１は、鋳わ＜４７．４９に相対的に下方
に動く傾向を有しているので、このように圧縮空気ラム
３１によって加えられる。

金敷４３の加速力及び止め１５の影響の下における鋳わ
く４７．４９の垂直運動により、砂型本体５１は鋳わ＜
４７．４９から容易に分離される。

第１〜３及び５図は、砂型本体５１が鋳わくからの分離
の際に降下され、また、圧縮空気ラム３１が矢印３２の
方向に上方に作用する装置を示すものであったが、第４
図はその変形実施例を示すもので、この実施例において
は、砂型本体が鋳わくから上昇され、圧縮空気ラムが下
方に作用するようになっている。

本発明装置の第４図に示された実施形態は、少なくとも
機能的には、前に記載された実施例の要素に対応する要
素から組立てられており、従って、使用されている参照
数字は、前の実施例のものとは、ダラシの付けられてい
ることが、異なっているだけである。

要素の配置において、第４図による実施例は、まず第一
に、同様に４個設けられているシリンダ２３′が、直接
的に床２′において支承されていることにおいて相違し
ている。

シリンダ２３′は、この場合、それらのピストンによっ
て、その上に配置されたわ＜２７′の四すみの上に直接
的に作用する。

これに対応して、本装置に鋳込まれた鋳型を輸送し、か
らにされた鋳わくを運び去るローラ軌道５５′は、前に
説明された実施例の場合よりも、より低い平面内に配置
される。

この場合にも、柱１１′の間を垂直移動が可能であるよ
うに案内されるわ＜２７′は、図示された実線によって
示された位置７２′において、その上昇された位置を採
る。

降下された位置は、点線７１′によって示されている。

止め１５′がわく２７′の上側に固着されており、これ
によって、鋳わ＜４７’、４９’がこれらの止め１５′
の上に支承されるようにする。

矢印３２′の方向に下方に作用する圧縮空気ラム３１′
は、わくの代わりに、けた１３′に固着されており、こ
の場合、この固着は、第５図に示された固着方法に対応
して行なわれることができる。

鋳わ＜４７’、４９’の実線によって示された上昇され
た位置において、鋳わく４９′は、その上側によって圧
縮空気ラム３１′を押圧している。

第４図に示された状態において、行程シリンダ１′は、
そのピストン棒３′及びテーブル５′を介して砂型本体
５１′を鋳わ＜４７’、４９’から上昇し、位置５９′
に持ち上げる。

この位置において、砂型本体５１′は、シリンダ７５′
の矢印６２′の方向への作動によって、位置６０′に突
き出される。

本発明装置は、鋳込まれた鋳型の鋳わくを、鋳物を含ん
でいる砂型本体から、たとえ、鋳物が容易に損傷可能で
あり且つ丁度今凝固された状態にあっても、鋳物を損傷
すること無しに分離することを許す。

このことはまた、鋳物が鋳わくの内壁から最小可能な距
離にある時にも、当てはまるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第一実施例を示す平面図、第２図は第
１図の■−■線による縦断面図、第３図は第２図の矢印
Ａの方向に見た正面図、第４図は第３図と同じ方向に見
た第二実施例の正面図、第５図は第３図の■−■線によ
る部分断面図である。 １・・・・・・行程シリンダ、５・・・・・・テーブル
、１１゜１１′・・・・・・柱、１３ 、１３’・・・
・・水平けた、１５ 、１５’・・・・・・止め、２１
．２１’・・・・・・ゴムスペーサ、２３゜２３′・・
・・・・シリンダピストン装置、２７，２７’・・・・
・わく、３１，３１′・・・・・・圧縮空気ラム、４３
・・・・・・金敷、４５・・・・・・鋳型、４７，４９
・・・・・・鋳わく、５１・・・・・・砂型本体、５３
・・・・・・鋳物。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 鋳物５３を含んでいる砂型本体５１を、鋳込まれた
   鋳型の鋳わ＜４７．４９から取出すための方法において
   、前記部わ＜４７．４９を水平位置において一諸に締付
   けることと、前記砂型本体５１を下方から、前記部わ＜
   ４７．４９とは無関係に、前記砂型本体５１の重量の少
   なくとも一部分に相当するあらかじめ定められた支持力
   によって支持することと、前記砂型本体５１に対する前
   記支持力の維持の下に、前記砂型本体５１を前記部わく
   ４７．４９から動かすために、前記砂型本体５１の重量
   と前記ある予定された支持力との合力と反対方向であり
   且つ前記砂型本体５１と前記部わく４７．４９との間に
   おける静的摩擦力の大きさを超過するある大きさである
   加速力を一時的に前記部わ＜４７．４９に垂直方向に加
   えることと、前記砂型本体５１を前記部わ＜４７．４９
   から取出すこととから成立っていることを特徴とする方
   法。 ２ 支持力が砂型本体の重量よりもより小さく選ばれ、
   加速力が上方に向けられるようにした特許請求の範囲第
   １項記載の方法。 ３ 支持力が砂型本体の重量よりもより大きく選ばれ、
   加速力が下方に向けられるようにした特許請求の範囲第
   １項記載の方法。 ４ 鋳物５３を含んでいる砂型本体５１を、鋳込まれた
   鋳型の鋳わ＜４７．４９から取出すための装置において
   、前記部わ＜４７．４９を一諸に水平位置に鋳わ＜４７
   ．４９の壁が一般的に垂直平面内に置かれるように締付
   けるためのシリンダ２３；２３’と、前記砂型本体５１
   を下方から鋳わ＜４７．４９とは無関係に、ある予定さ
   れた方向に垂直に動くことができると共に前記砂型本体
   ５１の重量の少なくとも一部分を支持するように作動す
   るシリンダ１；１′と、前記砂型本体５１を前記部わ＜
   ４７．４９から動かすように、前記砂型本体５１が前記
   支持するように作動するシリンダ１；１′によって支持
   されている間に、前記砂型本体５１と前記部わ＜４７．
   ４９との間における静的摩擦力を超過する大きさの一時
   的に作用をする加速力を前記部わ＜４７．４９に垂直方
   向に加えるために、前記部わ＜４７．４９の壁と垂直に
   整列されている圧縮空気ラム３１；３１’とから成立っ
   ており、前記加速力を加えるための圧縮空気ラム３１．
   ３１’は、前記支持するように作動するシリンダ１；１
   ′の前記のあるあらかじめ定められた方向とは反対であ
   る一つの方向においてだけ作動可能となっていることを
   特徴とする装置。 ５ 締付けるためのシリンダ２３；２３亦、止め１５
   ； １５’を、相互に強固に組み合わされた圧縮空気ラ
   ム３１；３１’に弾性的に連結している特許請求の範囲
   第４項記載の装置。 ６ 止め１５ ； １５’ないしは圧縮空気ラム３１；
   ３１′が、わ＜１１．１３；１１’、１３’に強固に固
   着され、このわくが、圧縮空気ラムないしは止めがそれ
   に固着されている垂直に可動なわく２７゜２７′に対す
   る案内を形成しているようにした特許請求の範囲第５項
   記載の装置。 ７ 締付けるためのシリンダ２３；２３’が、空気圧に
   よって作動するようになっている特許請求の範囲第５項
   記載の装置。 ８ 止め１５ 、１５’が弾性的に変形可能に、ゴムス
   ペーサ２１；２１’によって形成されている特許請求の
   範囲第５項記載の装置。 ９ 各圧縮空気ラム３１；３１’が高い弾性変形仕事を
   有している材料、例えば、補強材によって補強された合
   成樹脂製の金敷４３を含んでいる特許請求の範囲第４項
   記載の装置。