專利名稱：型砂的壓縮方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地涉及一種鑄型造型，更為詳細(xì)地說(shuō)，涉及對(duì)充填于造型空間的型砂進(jìn)行壓縮的方法及其裝置。另外，本發(fā)明涉及對(duì)鑄型進(jìn)行拔模的方法。
背景技術(shù)：
對(duì)于現(xiàn)有鑄型造型，在對(duì)由模板、砂箱、及觸頭限定的造型空間的型砂進(jìn)行壓縮的1個(gè)方法中，使模板和觸頭相互接近，進(jìn)行型砂的壓縮。這樣的方法為了使模板升降需要大型的流體缸。結(jié)果，鑄型造型裝置的高度變得較高，為了對(duì)其進(jìn)行設(shè)置必須例如在地面設(shè)置凹坑。
過(guò)去，在帶下部輔助框的狀態(tài)下的壓實(shí)造型已為公知技術(shù)。在該壓實(shí)造型中，將型砂充填到由砂箱、模型、及下部輔助框限定的造型空間，然后，利用分別由缸驅(qū)動(dòng)的上部壓頭和下部壓頭對(duì)造型空間內(nèi)的型砂進(jìn)行壓縮。在用于該造型的拔模方法中，先使下部壓頭下降，從鑄型拔取模型，并且，使上部壓頭上升。接著，由固定和解除機(jī)構(gòu)解除砂箱的固定，由輸送裝置將完成造型的砂箱送到下一工序。拔模在下部壓頭的缸伸長(zhǎng)的狀態(tài)下進(jìn)行。
然而，在該拔模方法中，當(dāng)從鑄型拔取模型時(shí)，存在拔模精度較差的問(wèn)題。為此，鑄表面產(chǎn)生損壞，從而導(dǎo)致鑄件缺陷。
其它現(xiàn)有的拔模方法一般也使用缸，在該缸的伸長(zhǎng)狀態(tài)下拔模。在該場(chǎng)合，跟隨缸的導(dǎo)向銷的剛性不足可能導(dǎo)致拔模不良。然而，具有足夠剛性的導(dǎo)向銷的直徑非常大，價(jià)格昂貴。
在砂箱內(nèi)對(duì)砂型進(jìn)行造型的現(xiàn)有造型裝置在將砂箱和余砂框重合到模板的上部形成的空間中充填型砂，刮平該充填的型砂后，由平板狀的壓實(shí)板或分塊方式的壓實(shí)觸頭進(jìn)行壓縮。
然而，型砂的刮平帶來(lái)較多的散落砂。另外，在使用平板狀的壓實(shí)板的型砂壓縮中，在模板的模型高的部分與低的部分壓縮不均勻，特別是模型較低的部分的壓縮不夠。另外，在由分塊方式的壓實(shí)觸頭壓縮型砂的方式中，由于造型的砂型的上面平坦，所以，造型后必須切削凹凸面，型砂浪費(fèi)較多。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種型砂的壓縮方法及其裝置，該型砂的壓縮方法及其裝置不需要為了模板的升降而設(shè)置大型(例如設(shè)置需要凹坑那樣的高度)的缸，可將充填到由模板、砂箱、及壓縮器限定的鑄型造型空間的型砂大體沿全體壓縮到所希望的硬度。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種在從鑄型拔取模板時(shí)拔模精度優(yōu)良的拔模方法。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種鑄型的造型方法及其裝置，鑄型的造型方法及其裝置可大幅度減少散落砂和切削砂的發(fā)生，同時(shí)，可使型砂的壓縮在鑄型全體均勻，可確保足夠的剛性，拔模精度優(yōu)良，并且可降低成本。
按照本發(fā)明的1個(gè)方面，提供一種將型砂充填到用于對(duì)鑄型進(jìn)行造型的造型空間內(nèi)將其壓縮的裝置。
該裝置包含具有模型的模板、可圍住該模板升降的下部輔助框、可升降地配置于該下部輔助框上方并圍住上述模型的砂箱、可升降地配置于該砂箱上方的余砂框、及可升降地配置于上述砂箱的上方并且下部可自由進(jìn)入到上述余砂框內(nèi)的壓縮器，以對(duì)造型空間進(jìn)行限定。該裝置還包含用于將型砂充填到造型空間內(nèi)的機(jī)構(gòu)。
上述壓縮器首先至少在上述下部輔助框不能下降的狀態(tài)下下降，對(duì)上述造型空間內(nèi)的型砂進(jìn)行壓縮(1次壓縮)。在該1次壓縮之后，上述壓縮器在上述余砂框、上述下部輔助框、及上述砂箱可下降的狀態(tài)下下降，進(jìn)一步對(duì)上述造型空間的型砂進(jìn)行壓縮(2次壓縮)。
2次壓縮的壓縮力最好比1次壓縮的壓縮力大。
上述壓縮器也可為多塊方式的壓實(shí)觸頭。
本發(fā)明的拔模方法對(duì)由這樣的方法造型的鑄型進(jìn)行拔模，即，造型時(shí)，由水平固定并且具有模型的模板、可圍住該模板升降的下部輔助框、可升降地配置于該下部輔助框上方并圍住上述模型的砂箱、可升降地配置于該砂箱上方的余砂框、及安裝于上述砂箱上方的可升降的支承機(jī)構(gòu)并且下部可自由進(jìn)入到上述余砂框內(nèi)的壓縮器對(duì)造型空間進(jìn)行限定，由上述壓縮器對(duì)充填到該造型空間內(nèi)的型砂進(jìn)行第1壓縮和第2壓縮這樣2個(gè)階段的壓縮。
該拔模方法包含分離階段和提升階段，在該分離階段，以設(shè)定速度使上述下部輔助框上升，通過(guò)上述余砂框?qū)ι鲜鲋С袡C(jī)構(gòu)朝上加力，同時(shí)，使已完成上述鑄型造型的砂箱與上述壓縮器和上述余砂框一體上升，從上述模板分離，在該提升階段，將該分離了的上述砂箱提起。
該方法也可適用于利用松砂充填造型的鑄型。
在本說(shuō)明書(shū)中，“松砂”指為了充填到上述造型空間內(nèi)，由壓縮空氣流使型砂流動(dòng)化。另外，“松砂充填”指由更強(qiáng)的壓縮空氣流將由松砂流動(dòng)化了的型砂充填到造型空間內(nèi)。
本發(fā)明對(duì)鑄型進(jìn)行造型的裝置包含實(shí)質(zhì)上為矩形橫斷面的機(jī)座和立設(shè)于該機(jī)座上的至少3根桿狀機(jī)構(gòu)。至少3根的桿狀機(jī)構(gòu)中的至少2根為分別具有活塞桿的朝上缸。至少3根的桿狀機(jī)構(gòu)的前端(包含2根朝上缸的活塞桿的前端)安裝有可由上述朝上缸的驅(qū)動(dòng)自由升降的支承機(jī)構(gòu)。在該支承機(jī)構(gòu)支承儲(chǔ)存型砂的砂斗。該砂斗具有由壓縮空氣流使儲(chǔ)存的型砂進(jìn)行松砂的松砂機(jī)構(gòu)和由更強(qiáng)的壓縮空氣噴射該進(jìn)行了松砂的型砂的多個(gè)射砂頭。在該砂斗下端的上述射砂頭的近旁安裝多塊式壓實(shí)觸頭。裝置還包含可圍住上述射砂頭和壓實(shí)觸頭升降的余砂框和送入/送出機(jī)構(gòu)。余砂框具有排出從上述射砂頭與型砂一起射出的壓縮空氣的排出口。送入/送出機(jī)構(gòu)包含分別支承具有模型的模板的一對(duì)模板托架，相對(duì)與上述機(jī)座上的上述余砂框相配的位置，交替地將上述一對(duì)模板托架的一方和另一方送入和送出。
從上述射砂頭射出的型砂充填到由上述模板、上述余砂框、及上述壓實(shí)觸頭限定的造型空間，由上述壓實(shí)觸頭壓縮。
2根上述朝上缸也可配置于上述機(jī)座上的一方的對(duì)角線的角部。在該場(chǎng)合，也可在上述機(jī)座上的另一方的對(duì)角線上的角部同樣地配置2根朝上缸，采用4根朝上缸作為上述桿狀機(jī)構(gòu)。或者，也可在另一方的對(duì)角線上的角部配置可分別上下滑動(dòng)地嵌合導(dǎo)向銷的一對(duì)支架。
上述桿狀機(jī)構(gòu)也可為以三角形配置于上述機(jī)座上的3根上述朝上缸。在該場(chǎng)合，上述送入/送出機(jī)構(gòu)也可為轉(zhuǎn)臺(tái)，該轉(zhuǎn)臺(tái)以構(gòu)成三角形的頂部的缸為回轉(zhuǎn)軸在水平面內(nèi)回轉(zhuǎn)。
在所有實(shí)施形式中，也可使用能夠相互獨(dú)立地升降的多個(gè)壓實(shí)觸頭作為對(duì)型砂進(jìn)行壓縮的壓縮器。另外，該多個(gè)壓實(shí)觸頭的下端構(gòu)成的壓實(shí)面也可在造型空間形成時(shí)具有凹凸?fàn)畹妮喞趬嚎s結(jié)束時(shí)具有平坦的輪廓。


包含于本說(shuō)明書(shū)中構(gòu)成其中一部分的附圖為本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施形式的示意圖，用于進(jìn)行上述一般的說(shuō)明和以下優(yōu)選實(shí)施形式的詳細(xì)說(shuō)明，以及本發(fā)明的上述和此外的目的和優(yōu)點(diǎn)的說(shuō)明。
圖1為示出適用本發(fā)明裝置的第1實(shí)施形式的示意縱斷面圖。
圖2-圖6為用于說(shuō)明圖1的裝置的動(dòng)作的示意縱斷面圖。
圖2示出限定用于對(duì)鑄型進(jìn)行造型的造型空間的階段。
圖3示出將型砂充填到造型空間內(nèi)的階段。
圖4示出對(duì)造型空間內(nèi)的型砂進(jìn)行1次壓縮的階段。
圖5示出對(duì)造型空間內(nèi)的型砂進(jìn)行第2壓縮的階段。
圖6示出從模板分離鑄型的階段。
圖7為示出應(yīng)用了本發(fā)明的裝置的第2實(shí)施形式的示意縱斷面圖。
圖8為說(shuō)明圖7裝置的動(dòng)作的示意縱斷面圖，示出用于對(duì)鑄型進(jìn)行造型的造型空間受到限定的階段。
圖9為說(shuō)明圖7裝置的動(dòng)作的示意縱斷面圖，示出型砂的松砂充填狀態(tài)。
圖10為說(shuō)明圖7裝置的動(dòng)作的示意縱斷面圖，示出對(duì)造型空間內(nèi)的型砂進(jìn)行1次壓縮的階段。
圖11為說(shuō)明圖7裝置的動(dòng)作的示意縱斷面圖，示出對(duì)造型空間內(nèi)的型砂進(jìn)行2次壓縮的階段。
圖12為說(shuō)明圖7裝置的動(dòng)作的示意縱斷面圖，示出鑄型的拔模和型砂的補(bǔ)充階段。
圖13為說(shuō)明圖7裝置的動(dòng)作的示意縱斷面圖，示出更換模型的階段。
圖14為示出另一模板托架的示意縱斷面圖。
圖15為示出應(yīng)用了本發(fā)明裝置的第3實(shí)施形式的示意縱斷面圖。
圖16為說(shuō)明圖15的裝置的動(dòng)作的示意縱斷面圖，示出用于對(duì)鑄型進(jìn)行造型的造型空間受到限定的階段。
圖17為說(shuō)明圖15裝置的動(dòng)作的示意縱斷面圖，示出將型砂松砂充填到造型空間內(nèi)的階段。
圖18為說(shuō)明圖15裝置的動(dòng)作的示意縱斷面圖，示出對(duì)造型空間內(nèi)的型砂進(jìn)行1次壓縮的階段。
圖19為說(shuō)明圖15裝置的動(dòng)作的示意縱斷面圖，示出對(duì)造型空間內(nèi)的型砂進(jìn)行1次壓縮的階段。
圖20為說(shuō)明圖15裝置的動(dòng)作的示意縱斷面圖，示出鑄型的拔模和型砂的補(bǔ)充階段。
圖21為說(shuō)明圖15裝置的動(dòng)作的示意縱斷面圖，示出更換模型的階段。
圖22為示出圖15的A-A向視放大圖。
圖23為示出第3實(shí)施形式的裝置的1個(gè)變型例的橫斷面圖，為將4根的缸配置成矩形的例子。
圖24為示出第3實(shí)施形式的裝置的另一變型例的橫斷面圖，為將3根的缸配置成三角形的例子。
圖25為示出應(yīng)用本發(fā)明裝置的第4實(shí)施形式的示意縱斷面圖。
圖26為與圖25同樣的圖，示出用于對(duì)鑄型進(jìn)行造型的造型空間進(jìn)行限定的階段。
具體實(shí)施例方式
在附圖中，同一或功能相同的要素由同樣的參照符號(hào)示出。首先，主要參照?qǐng)D1說(shuō)明對(duì)于應(yīng)用了本發(fā)明的鑄型造型裝置的各實(shí)施形式大體共同的構(gòu)成要素及其功能。如圖1所示，將機(jī)座2固定于地面上，在該機(jī)座2上立起設(shè)置多個(gè)朝上的主升降缸(流體缸)4。缸通?？蔀?根或4根，在圖1中為相向的2根。在一對(duì)主升降缸4的分別朝上方延伸地設(shè)置的活塞桿4a的前端，可由缸4的伸縮動(dòng)作進(jìn)行升降地固定剛性的安裝支架6。
在機(jī)座2的近旁由符號(hào)8示出用于進(jìn)行模型更換的機(jī)構(gòu)8。該更換機(jī)構(gòu)在圖1的例子中為以主缸4的一方(圖1的左側(cè))的軸為中心地朝左右延伸的轉(zhuǎn)臺(tái)8。轉(zhuǎn)臺(tái)8的中央可回轉(zhuǎn)地配合到左側(cè)缸4的下部，以該缸4為回轉(zhuǎn)軸間歇地被驅(qū)動(dòng)著進(jìn)行水平回轉(zhuǎn)。作為模型更換機(jī)構(gòu)，也可用朝裝置的前后方向往復(fù)進(jìn)行直線移動(dòng)的線性往復(fù)運(yùn)動(dòng)臺(tái)代替轉(zhuǎn)臺(tái)8。
在該轉(zhuǎn)臺(tái)8的兩端部，以由多個(gè)彈簧例如板簧(圖中未示出)抬起5mm左右的狀態(tài)支承大體水平地載置有模板10a、10b(上下模板)的模板托架12a、12b。因此，在機(jī)座2上，模板托架與機(jī)座2之間具有5mm左右的間隙。
這些模板10a、10b由轉(zhuǎn)臺(tái)8的回轉(zhuǎn)交替地相對(duì)機(jī)座2的中央上部送入和送出。在模板10a、10b的上面埋設(shè)通氣塞(圖中未示出)。
在模板托架12a、12b的模板10a、10b的四角外側(cè)的對(duì)應(yīng)位置，分別埋設(shè)朝上的拔模升降缸14a、14b，在其前端分別連接可圍住模板10a、10b外周上下滑動(dòng)的下部輔助框16a、16b。該下部輔助框16a、16b在拔模升降缸14a、14b處于最大伸長(zhǎng)狀態(tài)時(shí)如圖1所示那樣從模板10a、10b的分型面稍朝上方凸出，當(dāng)處于最大收縮狀態(tài)時(shí)(例如圖5所示那樣)與模板10a、10b的分型面大體成為同一面。另外，拔模升降缸14a(或14b)具有抬起下部輔助框16a(或16b)和帶有鑄型的砂箱18進(jìn)行拔模的力，但沒(méi)有使主缸4上升的力。
在砂箱18的上方重合余砂框20，該余砂框20在上部穿設(shè)有與排氣控制腔室(圖中未示出)連通的通氣孔32(圖2)。支承余砂框20的方式將在各實(shí)施形式的說(shuō)明中進(jìn)行說(shuō)明。在余砂框20的上方可升降地配置壓縮機(jī)構(gòu)22，該壓縮機(jī)構(gòu)22的下部可上下自由滑動(dòng)地貫裝到余砂框20。
壓縮機(jī)構(gòu)22包含在支架6的中央部貫通其中地固定的砂斗34、安裝于該砂斗34下面的全體由符號(hào)36示出的壓縮器、及使該壓縮器36對(duì)型砂進(jìn)行壓縮地升降的升降機(jī)構(gòu)38。
砂斗34的上部構(gòu)成砂儲(chǔ)存室34a，下部構(gòu)成貫穿安裝于余砂框20的多個(gè)射砂頭(圖1中未示出)。在砂斗34的上部設(shè)置由可自由滑動(dòng)的滑動(dòng)砂閘板40開(kāi)閉的開(kāi)口42。打開(kāi)該滑動(dòng)砂閘板40時(shí)，由公知裝置通過(guò)開(kāi)口42將砂導(dǎo)入到砂斗34。
在這里，參照?qǐng)D1-圖6說(shuō)明應(yīng)用了本發(fā)明的鑄型造型裝置的第1實(shí)施形式。
首先，說(shuō)明由符號(hào)100示出的鑄型造型裝置的砂箱18的支承方式。砂箱18由輸送裝置24沿朝裝置100的前后方向(相對(duì)圖1的紙面垂直的方向)延伸的路徑移動(dòng)。該輸送裝置24通過(guò)分別在安裝于升降支架6的相向一對(duì)垂直構(gòu)件26沿前后方向(相對(duì)圖1紙面直交的方向)隔開(kāi)適當(dāng)間隔地軸支多個(gè)帶凸緣的滾輪28構(gòu)成。
下面，說(shuō)明鑄型造型裝置100的余砂框20的支承方式。在壓縮機(jī)構(gòu)22的兩側(cè)安裝一對(duì)朝下的余砂框用缸30。余砂框用缸30的活塞桿的前端連接于余砂框20，由余砂框用缸30的作動(dòng)使余砂框20升降。
下面說(shuō)明鑄型造型裝置100采用的壓縮器36。該實(shí)施形式的壓縮器36的一例包含多個(gè)長(zhǎng)方體狀的壓實(shí)觸頭36a，為將對(duì)型砂進(jìn)行壓縮的部分分成多個(gè)的多塊方式。也可作為其替代，使用對(duì)型砂壓縮的部分為一體的單一的壓縮器?；蛘撸部稍趬嚎s器的背面設(shè)置壓力流體作用的柔性膜，提高其柔性。這些壓縮器36的設(shè)計(jì)由于為本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知，所以不進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
在這里，說(shuō)明從圖1所示狀態(tài)將型砂充填到規(guī)定的鑄型造型空間并進(jìn)行壓縮的順序。首先，由壓縮器36的升降機(jī)構(gòu)38使多個(gè)壓實(shí)觸頭36a升降，在這些壓實(shí)觸頭36a構(gòu)成的壓縮面與朝著其下方的模板10a的模型部之間形成所需間隙。此時(shí)，壓實(shí)觸頭群36a的下部構(gòu)成的壓實(shí)面的形狀(輪廓)形成為凹凸形狀，該凹凸形狀與朝著其下方的模板10a的凹凸形狀相匹配。
與此同時(shí)，使拔模升降缸14a進(jìn)行伸長(zhǎng)動(dòng)作，形成為下部輔助框16a上升的狀態(tài)。拔模升降缸14a形成的下部輔助框16a的高度位置(從模板10a的分型面凸出)和上述圖中未示出的彈簧形成的模板托架12a的高度位置(機(jī)座2的約5mm上方)與上述相同。
在該狀態(tài)下，如圖2所示，使主缸4收縮規(guī)定長(zhǎng)度，使升降支架6、壓縮機(jī)構(gòu)22等下降，在下部輔助框16a載置砂箱18，接著，使余砂框用缸30進(jìn)行伸長(zhǎng)動(dòng)作，將余砂框20重合到砂箱18，限定造型空間。
接著，如圖3所示，將壓縮機(jī)構(gòu)22的砂斗34內(nèi)的型砂吹入充填到造型空間。接著，在主缸4收縮時(shí)，通過(guò)使得不能從其驅(qū)動(dòng)流體(典型情況下為油)的排出側(cè)排出驅(qū)動(dòng)流體而使下部輔助框16a不能下降，而且使得在余砂框用缸30收縮時(shí)可從油排出側(cè)排油，從而使余砂框20可相對(duì)砂斗34的下部等上升。在該狀態(tài)下，如圖4所示，使拔模升降缸14a收縮作動(dòng)，通過(guò)升降支架6使壓縮機(jī)構(gòu)22下降適當(dāng)距離。這樣，對(duì)造型空間的型砂進(jìn)行壓縮(1次壓縮)。在該場(chǎng)合，最好基本上所有壓實(shí)觸頭36a由型砂的反力返回到大體相同的高度水平，使這些壓實(shí)觸頭36a的壓實(shí)面下降到與砂箱18上面水平大體一致的高度。即，當(dāng)壓縮結(jié)束時(shí)，壓實(shí)面平坦。
接著，使得在主缸4收縮時(shí)可從油排出側(cè)排油，使下部輔助框16a可下降，在該狀態(tài)下，如圖5所示，進(jìn)一步使拔模升降缸14a進(jìn)行收縮作動(dòng)，使壓縮機(jī)構(gòu)22、砂箱18、及余砂框20進(jìn)一步下降。此時(shí)，下部輔助框16a通過(guò)砂箱18、余砂框20和余砂框用缸30推下，與此相隨，型砂與砂箱18成一體地下降，被推壓到模板1。結(jié)果，型砂進(jìn)一步受到壓縮(2次壓縮)。在該場(chǎng)合，砂箱18內(nèi)的型砂的下面(配合面)最好與砂箱18的下面水平大體一致。另外，第2壓縮階段的壓力雖可與第1壓縮階段的壓力為相同程度，但最好比其高，這樣更有效。
型砂的壓縮完成后，使得在余砂框用缸30伸長(zhǎng)時(shí)不能從油排出側(cè)排油，在該狀態(tài)下，如圖6所示，一邊使主缸4進(jìn)行伸長(zhǎng)動(dòng)作，一邊使拔模升降缸14a進(jìn)行伸長(zhǎng)動(dòng)作，從而使壓縮機(jī)構(gòu)22和余砂框20上升。接著，將包含已造型的鑄型的砂箱18接合到多個(gè)帶凸緣的滾輪28，將其提起，從模板10a分離。之后，使轉(zhuǎn)臺(tái)8進(jìn)行180度水平回轉(zhuǎn)，從而將別的模板10b移動(dòng)到壓縮機(jī)構(gòu)22。由此結(jié)束1個(gè)循環(huán)。在這里，通過(guò)將別的空砂箱18送入到輸送裝置24上，可反復(fù)進(jìn)行參照?qǐng)D1-圖6說(shuō)明的循環(huán)。
如上述說(shuō)明的那樣，按照本實(shí)施形式，不用設(shè)置凹坑所需的模板升降用的大型流體缸，即可將充填到鑄型造型空間內(nèi)的型砂大體沿全體壓縮到所需硬度。
下面，參照?qǐng)D7-圖14說(shuō)明本發(fā)明第2實(shí)施形式。該實(shí)施形式的余砂框20連接在安裝于壓縮機(jī)構(gòu)22兩側(cè)的一對(duì)朝下余砂框用缸30的活塞桿前端，可由余砂框用缸30的驅(qū)動(dòng)升降。另外，該實(shí)施形式的壓縮器36使用多塊方式的壓實(shí)觸頭36a。砂箱18由與第1實(shí)施形式同樣的輸送裝置24朝裝置110的前后方向移動(dòng)。
如圖7所示，在全體由符號(hào)110示出的鑄型造型裝置的砂斗34的下端，將多個(gè)射砂頭44配置于壓實(shí)觸頭36a的周圍。這些射砂頭44在壓實(shí)觸頭36a處于上升位置時(shí)，使壓實(shí)觸頭36a的下端面與射砂頭44的下端面處于相同高度水平。
在砂斗34的砂儲(chǔ)存室34a的上側(cè)部連通壓縮空氣導(dǎo)入管46。在該導(dǎo)入管46從壓縮空氣源通過(guò)管(都未在圖中示出)導(dǎo)入較低壓力的第1壓縮空氣，該較低壓力的第1壓縮空氣用于通過(guò)射砂頭44將砂儲(chǔ)存室34a內(nèi)的型砂充填到造型空間。
在砂斗34的砂儲(chǔ)存室34a的下部周側(cè)與下部?jī)?nèi)部，設(shè)置多個(gè)空氣噴射腔室48，該多個(gè)空氣噴射腔室48用于噴射較低壓力的第2壓縮空氣，使型砂懸浮或流動(dòng)化(在這里稱為“松砂”)，這些空氣噴射腔室48通過(guò)1個(gè)閥連通到壓縮空氣源。
導(dǎo)入管46形成的第1壓縮空氣和空氣噴射腔室48形成的第2壓縮空氣壓力分別最好為0.05-0.18MPa。
下面，說(shuō)明鑄型造型裝置110的作動(dòng)。如圖7所示，在砂斗34內(nèi)充填型砂S，壓實(shí)觸頭群36a下面構(gòu)成的壓實(shí)觸頭面的形狀構(gòu)成為與下方的模板10a的凹凸形狀匹配的凹凸?fàn)?。將空的砂?8送入到輸送裝置24。此時(shí)，模板托架12b和下部輔助框16a的高度位置與在第1實(shí)施形式中參照?qǐng)D1進(jìn)行的說(shuō)明同樣地設(shè)定。
在該狀態(tài)下，使滑動(dòng)砂閘板40作動(dòng)，關(guān)閉開(kāi)口42，之后，使余砂框用缸30進(jìn)行伸長(zhǎng)作動(dòng)，使余砂框20下降，推壓并緊密接合于砂箱18的上面。同時(shí)，使主缸4進(jìn)行收縮拉回作動(dòng)，將砂箱20推壓到在模板10a外周朝上方凸出的下部輔助框16a上，反抗上述圖中未示出的彈簧將模板托架12a壓下，壓接到機(jī)座2(圖8)。此時(shí)，模板10a、下部輔助框16a、砂箱18、余砂框20、及壓實(shí)觸頭群36a限定造型空間。限定該造型空間的上面的壓實(shí)觸頭群36a形成的下端面(壓實(shí)面)構(gòu)成與朝著其下的模板1a的凹凸形狀匹配的凹凸形狀。
接著，通過(guò)閥(圖中未示出)從導(dǎo)入管46將第1壓縮空氣(充填用空氣)供給到砂儲(chǔ)存室34a，通過(guò)射砂頭44將型砂S充填到造型空間。在進(jìn)行該充填的同時(shí)，從多個(gè)空氣噴射腔室48將第2壓縮空氣(松砂用空氣)噴射到砂斗34的砂儲(chǔ)存室34a內(nèi)，對(duì)砂儲(chǔ)存室34a內(nèi)的型砂S進(jìn)行松砂(在這里稱“松砂充填”)(圖9)。該松砂充填時(shí)的壓縮空氣從余砂框20的通氣孔32和/或模板1a的上述通氣塞(圖中未示出)排氣。也可通過(guò)由上述排氣控制腔室(圖中未示出)對(duì)從通氣孔32的排氣量進(jìn)行控制，從而控制模板1a的通氣塞的排氣量。這樣，可部分地調(diào)整造型空間的模板1a的復(fù)雜形狀部的型砂充填密度。
接著，使主缸4進(jìn)一步進(jìn)行收縮拉回作動(dòng)，從而一邊使余砂框用缸30收縮拉回，一邊使升降支架6和由其支承的構(gòu)件下降，對(duì)型砂S進(jìn)行壓縮直到壓實(shí)觸頭群36a的下面全體變平坦(1次壓實(shí))。同時(shí)，使滑動(dòng)砂閘板40進(jìn)行相反動(dòng)作，開(kāi)放開(kāi)口42(圖10)。1次壓實(shí)期間中的主缸4的收縮拉回作動(dòng)繼續(xù)到壓實(shí)壓力達(dá)到1次壓實(shí)的設(shè)定壓力為止。壓實(shí)壓力達(dá)到1次壓實(shí)的設(shè)定壓力可例如使用壓力傳感器(圖中未示出)直接檢測(cè)，或者，也可利用檢測(cè)主缸4的編碼器位置到達(dá)1次壓實(shí)設(shè)定位置這一狀態(tài)的編碼傳感器(圖中未示出)間接地檢測(cè)。
接著，將拔模升降缸14a的工作流體切換到釋放狀態(tài)，同時(shí)，由比1次壓實(shí)更高的壓力使第1缸4進(jìn)行收縮拉回作動(dòng)，從而使砂箱18、余砂框20、及壓實(shí)觸頭群36a一體下降，對(duì)造型空間內(nèi)的型砂S全體進(jìn)行壓縮(2次壓實(shí))。此時(shí)，下部輔助框16a由拔模升降缸14a的收縮拉回而下降，成為與模板10a的分型面大體相同的水平(圖11)。如在下部輔助框16a到達(dá)下降端的時(shí)刻壓實(shí)壓力未到達(dá)2次壓實(shí)的設(shè)定壓力，一邊使余砂框用缸30進(jìn)行收縮拉回作動(dòng)，一邊進(jìn)一步使主缸4進(jìn)行收縮拉回作動(dòng)，進(jìn)一步進(jìn)行壓實(shí)。
接著，當(dāng)壓實(shí)壓力達(dá)到2次壓實(shí)的設(shè)定壓力時(shí)，壓實(shí)穩(wěn)定定時(shí)器進(jìn)行工作，在規(guī)定時(shí)間維持壓實(shí)。此時(shí)，為了對(duì)應(yīng)下部輔助框16a未到達(dá)下降端的場(chǎng)合，使余砂框用缸30進(jìn)行伸長(zhǎng)作動(dòng)，使余砂框20下降，壓下砂箱18直到下部輔助框16a到達(dá)下降端。這樣，可使砂箱18的下面和鑄型下面每次大體為同一面。
下面說(shuō)明對(duì)這樣完成鑄型造型的砂箱18進(jìn)行拔模的階段。主缸4在對(duì)型砂的2次壓實(shí)結(jié)束時(shí)處于收縮拉回位置。另外，拔模升降缸14a處于收縮拉回位置。在這里，使主缸4低速上升，同時(shí)，以不低于該主缸4的速度使拔模升降缸14a上升。拔模升降缸14a的速度可通過(guò)對(duì)流體回路加上流體壓而進(jìn)行調(diào)整。
在這里，拔模升降缸14a的輸出具有將下部輔助框16a和帶鑄型的砂箱18抬起的拔模的力，但沒(méi)有使主缸4上升的力。另一方面，余砂框用缸30由工作流體約束。為此，隨著主缸4的上升，壓實(shí)觸頭36a和余砂框20成一體地上升。同時(shí)，由于以不低于主缸4的速度使拔模升降缸14a上升，所以，由拔模升降缸14a的伸長(zhǎng)作動(dòng)以通過(guò)下部輔助框16a壓接的狀態(tài)使砂箱18和余砂框20一體上升，從模板10a分離。
在現(xiàn)有的拔模方法中，在下部壓頭的缸的伸長(zhǎng)狀態(tài)下拔模，但在不使用下部壓頭的本實(shí)施形式中，主缸4的活塞桿4a按最大收縮拉回狀態(tài)拔模。因此，與使用下部壓頭的現(xiàn)有方法相比，主缸4可獲得充分的導(dǎo)向長(zhǎng)度和強(qiáng)度，獲得高拔模精度。為了進(jìn)一步提高拔模精度，最好主缸4的輸出大，缸徑也大。
造型后的鑄型與砂箱18一起從停止?fàn)顟B(tài)稍上升一些地拔模。之后，余砂框20和壓實(shí)觸頭群36a成一體地上升。在其途中，對(duì)鑄型進(jìn)行造型后的砂箱18由輸送裝置24提起，從模板1a完全分離。然后，向砂斗34內(nèi)補(bǔ)給型砂S(圖12)。
接著，由輸送裝置24將已對(duì)鑄型進(jìn)行了造型的砂箱18送出，而且將空的砂箱18送入。與此同時(shí)，使轉(zhuǎn)臺(tái)8回轉(zhuǎn)180度，替換模板10a和模板10b。然后，使壓實(shí)觸頭群36a形成的壓實(shí)面成為模板10b的凹凸形狀地使壓實(shí)觸頭群36a作動(dòng)(圖13)。接著，對(duì)模板10b反復(fù)進(jìn)行上述階段。
在該實(shí)施形式中，不實(shí)施預(yù)備壓縮。然而，也可根據(jù)需要，在砂斗34的下端設(shè)置回轉(zhuǎn)閘、壓縮空氣導(dǎo)入口等，進(jìn)行可由氣流加壓對(duì)型砂S進(jìn)行預(yù)備壓縮的設(shè)計(jì)。
另外，在本實(shí)施形式中，圍住模板10a、10b外周地上下滑動(dòng)的框狀的下部輔助框16a、16b由朝上地埋設(shè)于模板托架12a、12b上的模板10a、10b四角外側(cè)位置的拔模升降缸14a和14b支承。也可作為其替代，如圖14所示那樣使用模板托架12a、12b(在圖14中由12a表示)。
如圖14所示，在模板托架12a的四角插通用于將下部輔助框16a的底面水平地抬起的銷50。在與該4根銷50對(duì)應(yīng)的機(jī)座2上的4個(gè)部位，設(shè)置使銷50上升移動(dòng)的與拔模升降缸同樣的朝上缸52。因此，下部輔助框16a通過(guò)貫通模板托架12a的銷50由缸52支承。
缸52的前端在完全收縮拉回狀態(tài)下不能到達(dá)模板托架12a的下面。缸52可兼用作模型更換機(jī)構(gòu)8的兩端部的上下模板托架的拔模升降缸。因此，如在機(jī)座2上設(shè)置4根缸52，則沒(méi)有必要在各模板托架設(shè)置拔模升降缸14a、14b，可使模板托架的構(gòu)成簡(jiǎn)化。
另外，由于可減少拔模升降所需缸的數(shù)量，所以，特別是缸52為流體缸時(shí)，其工作流體的回路構(gòu)成變得簡(jiǎn)單，維護(hù)檢修也容易進(jìn)行。
在該場(chǎng)合，拔模也是在主缸4的活塞桿4a最大收縮拉回的狀態(tài)下進(jìn)行，所以可獲得高的拔模精度。
當(dāng)然應(yīng)使得在移動(dòng)模型更換機(jī)構(gòu)8時(shí)模型更換機(jī)構(gòu)8與缸52不干涉。
最好在多個(gè)銷50設(shè)置某種落下防止機(jī)構(gòu)，例如使銷50與下部輔助框16a連接的機(jī)構(gòu)。
另外，為了使模板托架12a壓接到機(jī)座2上，在模板托架12a設(shè)置第1夾緊構(gòu)件(圖中未示出)，在機(jī)座2設(shè)置第2夾緊構(gòu)件(圖中未示出)，該第2夾緊構(gòu)件拉緊第1夾緊構(gòu)件進(jìn)行夾緊，將模板托架12a接到機(jī)座2。
下面參照?qǐng)D15-圖22說(shuō)明本發(fā)明的第3實(shí)施形式。如圖15所示，全體由符號(hào)120示出的鑄型造型裝置采用分塊方式的壓實(shí)觸頭群36a作為壓縮器36。在壓實(shí)觸頭群36a的周圍，配置射砂頭44。
參照示出圖15的斷面的圖22可看出，在本實(shí)施形式中，與第1和第2實(shí)施形式同樣的2根主缸4和分別插通有導(dǎo)向銷74的2根導(dǎo)向銷支架72配置于矩形斷面的機(jī)座22上。即，當(dāng)從上方觀看機(jī)座22時(shí)，在機(jī)座2的左上角和其對(duì)角線上的右下角設(shè)置與第1和第2實(shí)施形式同樣的主缸4。另外，在機(jī)座2的右上角和其對(duì)角線上的左下角設(shè)置插通有導(dǎo)向銷74的導(dǎo)向銷支架72。因此，在本實(shí)施形式中，安裝支架6固定于主缸4的活塞桿4a和導(dǎo)向銷74的前端。
裝置120的模型更換機(jī)構(gòu)8使用可由執(zhí)行機(jī)構(gòu)(圖中未示出)沿機(jī)座2前后方向(與圖17的紙面直交的方向)進(jìn)行往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)的線性往復(fù)移動(dòng)臺(tái)，由它替代第1和第2實(shí)施形式的轉(zhuǎn)臺(tái)。
位于該模型更換機(jī)構(gòu)8兩端部的模板托架12a、12b對(duì)模板10a、10b的支承方式與第1和第2實(shí)施形式相同。由模型更換機(jī)構(gòu)8的直線移動(dòng)，模板托架12a、12b可交替地將模板10a、10b送入到機(jī)座2上部中央(參照?qǐng)D22)。
裝置120的其它構(gòu)成與第2實(shí)施形式相同。該裝置120也與第2實(shí)施形式相同，可進(jìn)行初期設(shè)定(圖15)、模板托架12a在機(jī)座2的壓接(圖16)、松砂充填(圖17)、1次壓實(shí)(圖18)、2次壓實(shí)(圖19)、拔模(圖20)、模板10a和10b的交換(圖21)、及這些階段的反復(fù)。但是，在這些階段，導(dǎo)向銷74相應(yīng)于主缸4的收縮拉回和伸長(zhǎng)作動(dòng)上下移動(dòng)。另外，模板10a和10b的交換由模型更換機(jī)構(gòu)8的直線驅(qū)動(dòng)實(shí)施。
在本實(shí)施形式中，造型后獲得的鑄型與第2實(shí)施形式同樣，與砂箱18一起從停止?fàn)顟B(tài)稍上升，進(jìn)行微速拔模，由于在主缸4的活塞桿4a最大收縮拉回的狀態(tài)下拔模，所以，可獲得高拔模精度。另外，由于每1根主缸4的輸出可較小，所以，主缸4的直徑可較小，活塞桿4a的直徑可增大。為此，適合于主缸4的設(shè)置場(chǎng)所較窄的場(chǎng)合。
在將模板10a、10b與別的模板交換的場(chǎng)合，由適當(dāng)?shù)哪０逋屑芩腿胨统鲅b置(圖中未示出)先從模型更換機(jī)構(gòu)8將載置了模板10a、10b的模板托架12a、12b送出，將模板10a、10b與別的模板交換。之后，由模板托架送入送出裝置將載置了該別的模板的模板托架12a、12b送入，設(shè)定于模型更換機(jī)構(gòu)8。
下面說(shuō)明本發(fā)明第3實(shí)施形式的幾個(gè)變型例。如圖15-圖23所示，在機(jī)座2上的一方的對(duì)角線上的2角配置一對(duì)主缸4，在另一方的對(duì)角上配置一對(duì)導(dǎo)向銷74。也可作為其替代，如圖23中以橫斷面示出的那樣，在機(jī)座2上的對(duì)角線上的所有4角配置4根主缸4，廢除導(dǎo)向銷74。
或者，也可如圖24中以橫斷面圖示出的那樣，采用三角形配置，在機(jī)座2上的左側(cè)配置1根主缸4，在右側(cè)配置2根主缸4。在該場(chǎng)合，模型更換機(jī)構(gòu)8也可為將左側(cè)的主缸4為回轉(zhuǎn)中心軸的轉(zhuǎn)臺(tái)方式，由此代替直線移動(dòng)方式。
在第3實(shí)施形式及其變型例中，可與第2實(shí)施形式同樣地改變第2壓縮空氣的噴射調(diào)整、壓力的調(diào)整。
另外，在第3實(shí)施形式及其變型例中，使下部輔助框16a、16b上下滑動(dòng)的拔模升降缸14a、14b內(nèi)裝于模板托架12a、12b。作為其替代，也可將與拔模升降缸14a、14b同樣的要素內(nèi)裝到模型更換機(jī)構(gòu)8。這一點(diǎn)例如可由在第2實(shí)施形式中參照?qǐng)D14說(shuō)明的設(shè)計(jì)加以實(shí)現(xiàn)。
圖25和圖26示出本發(fā)明的第4實(shí)施形式。在全體由符號(hào)130示出的鑄型造型裝置中，作為壓縮器36采用分塊方式的壓實(shí)觸頭群36a。在該壓實(shí)觸頭群36a的周圍配置多個(gè)砂充填用射砂頭54。鑄型造型裝置120的余砂框20的支承方式將在后面說(shuō)明。
在模板托架12a、12b和機(jī)座2分別設(shè)置第1和第2夾緊構(gòu)件(都未在圖中示出)，由第2夾緊構(gòu)件拉緊第1夾緊構(gòu)件，從而將模板托架12a、12b壓接到基座1。
在砂斗34的砂儲(chǔ)存室34a的上側(cè)部，連通導(dǎo)入管46。在該導(dǎo)入管46從壓縮空氣源通過(guò)管(都未在圖中示出)導(dǎo)入較低壓力的第1壓縮空氣，該較低壓力的第1壓縮空氣用于通過(guò)射砂頭54將砂儲(chǔ)存室34a內(nèi)的型砂S充填到造型空間。
在砂斗34的砂儲(chǔ)存室34a的下部周側(cè)與下部?jī)?nèi)部，分別設(shè)置多個(gè)第1和第2空氣噴射腔室56和58，該多個(gè)第1和第2空氣噴射腔室56和58用于分別噴射較低壓力的第2壓縮空氣，使型砂懸浮或流動(dòng)化(在這里稱為“松砂”)。這些多個(gè)第1和第2空氣噴射腔室56和58分別通過(guò)共用的閥連通到壓縮空氣源(都未在圖中示出)。也可出于相互獨(dú)立地調(diào)整第1和第2空氣噴射腔室56和58分別噴射的第2壓縮空氣的壓力的目的，作為共用的閥的替代，通過(guò)各自的閥將這些腔室56和58連通到壓縮空氣源。
由導(dǎo)入管56獲得的第1壓縮空氣和由第1和第2空氣噴射腔室56和58獲得的第2壓縮空氣的壓力最好分別為0.05-0.18MPa。
下面，說(shuō)明鑄型造型裝置130的砂箱18和余砂框20的支承方式。包圍壓實(shí)觸頭群36a和射砂頭54的余砂框20連接到配置于余砂框20兩側(cè)近旁的一對(duì)朝上余砂框用缸60，取代上述實(shí)施形式的余砂框用缸30。在余砂框用缸60的兩側(cè)近旁，配置吊設(shè)于升降支架6的輸送裝置升降用的一對(duì)朝下流體缸62。在流體缸62的下端連接具有滾輪66的、砂箱18的送入送出輸送裝置64。在該送入送出輸送裝置64的上端安裝朝上的余砂框用缸60的下端。另外，下部輔助框16a連接于一對(duì)朝下的下部輔助框用缸68，送入送出輸送裝置64的下端部連接于下部輔助用缸68。在各主缸4將具有活塞桿70a的止動(dòng)缸70安裝于裝置130的內(nèi)面?zhèn)?。該止?dòng)缸70可為流體缸，也可為電動(dòng)缸或氣動(dòng)缸。
下面，說(shuō)明裝置130的作動(dòng)。如圖25所示，在砂斗34中裝入型砂S，壓實(shí)觸頭群36a構(gòu)成的壓實(shí)面的形狀構(gòu)成與朝著其下方的模板10a的凹凸形狀匹配的凹凸形狀。另外，在輸送裝置64送入空的砂箱18。該砂箱18由余砂框20和輸送裝置64具有的滾輪66夾持以約束其移動(dòng)，由不將砂箱18抬起的壓力使下部輔助框用缸68進(jìn)行收縮拉回作動(dòng)，將下部輔助框16a的上面推壓到砂箱18的下面。另外，止動(dòng)缸對(duì)70處于伸長(zhǎng)到伸長(zhǎng)端的狀態(tài)。另外，模板托架12a在與機(jī)座2之間構(gòu)成5mm左右的間隙地由多個(gè)彈簧(圖中未示出)抬起5mm左右的狀態(tài)下設(shè)定于轉(zhuǎn)臺(tái)8上。
在該狀態(tài)下，使滑動(dòng)砂閘板40作動(dòng)，關(guān)閉開(kāi)口42，然后，如上述那樣由機(jī)座2的第2夾緊構(gòu)件拉緊模板10a的第1夾緊構(gòu)件，從而反抗彈簧(圖中未示出)將模板10a壓下，壓接到基座1。
之后，在由輸送裝置用缸62通過(guò)輸送裝置64約束上述受到約束的砂箱18和升降支架6的動(dòng)作的狀態(tài)下，使主缸4進(jìn)行收縮拉回動(dòng)作，設(shè)定砂箱18。
此時(shí)，在由模板10a、下部輔助框16a、砂箱18、余砂框20、壓實(shí)觸頭群36a限定的造型空間中，壓實(shí)觸頭群36a構(gòu)成的壓實(shí)面形成與朝著其下方的模板10a的凹凸形狀匹配的凹凸形狀。
該砂箱的設(shè)定持續(xù)到輸送裝置64接觸到止動(dòng)缸70的活塞桿70a的前端為止。然而，在進(jìn)行該接觸的時(shí)刻，如砂斗34、壓實(shí)觸頭群36a、及射砂頭54未到達(dá)設(shè)定位置，則由輸送裝置用缸62解除受到約束的砂箱18和升降支架6的動(dòng)作約束，一邊使輸送裝置用缸62進(jìn)行收縮拉回動(dòng)作，一邊進(jìn)一步使主缸4進(jìn)行收縮拉回作動(dòng)。此時(shí)，輸送裝置用缸62和主缸4的收縮拉回作動(dòng)持續(xù)進(jìn)行到砂斗34、壓實(shí)觸頭36a、及充填噴嘴44到達(dá)設(shè)定位置為止。設(shè)定位置考慮到模板10a的形狀等設(shè)定適當(dāng)最佳位置。
接著，從第1和第2空氣噴射腔室56和58向砂斗34內(nèi)噴射第2壓縮空氣，使砂斗34內(nèi)的型砂S流動(dòng)化(松砂)。在該型砂S的松砂過(guò)程中，通過(guò)閥(圖中未示出)從導(dǎo)入管46將第1壓縮空氣供給到砂斗34，通過(guò)射砂頭44將型砂S充填(松砂充填)到造型空間。該松砂充填時(shí)的壓縮空氣從通氣孔32和/或模板10a的通氣孔(圖中未示出)排氣。由排氣控制腔室(圖中未示出)控制通氣孔32的排氣量，也可從控制模板10a控制通氣孔的排氣量。這樣，可局部地調(diào)整造型空間的模板10a的復(fù)雜形狀部的型砂S的充填密度。
接著，使主缸4進(jìn)一步進(jìn)行收縮拉回作動(dòng)，一邊使輸送裝置用缸62收縮拉回，一邊使升降支架6和由其支承的構(gòu)件下降，對(duì)型砂S進(jìn)行壓縮(1次壓實(shí))直到壓實(shí)觸頭群36a的壓實(shí)面全面變得平坦。同時(shí)，使滑動(dòng)砂閘板40進(jìn)行相反作動(dòng)，開(kāi)放開(kāi)口42。
1次壓實(shí)期間中的主缸4的收縮拉回作動(dòng)持續(xù)到壓實(shí)壓力達(dá)到1次壓實(shí)設(shè)定壓力為止。壓實(shí)壓力達(dá)到1次壓實(shí)的設(shè)定壓力這一狀態(tài)可例如利用壓力傳感器(圖中未示出)直接檢測(cè)出。或者，也可利用檢測(cè)主缸4的編碼器位置到達(dá)1次壓實(shí)設(shè)定位置這一狀態(tài)的編碼傳感器(圖中未示出)間接地檢測(cè)。
接著，由輸送裝置用缸62通過(guò)輸送裝置64對(duì)上述受到約束的砂箱18和升降支架6的動(dòng)作進(jìn)行約束，在該狀態(tài)下，將止動(dòng)缸70的工作流體切換到釋放狀態(tài)。與此同時(shí)，由比1次壓實(shí)高的壓力使主缸4進(jìn)行收縮拉回作動(dòng)，一邊使止動(dòng)缸70進(jìn)行收縮拉回作動(dòng)，一邊使壓實(shí)觸頭群36a、余砂框20、砂箱18、下部輔助框16a、輸送裝置64、及輸送裝置用缸62朝模板10a一體下降，對(duì)型砂S全體進(jìn)行壓縮(2次壓實(shí))。此時(shí)，下部輔助框16a由于止動(dòng)缸70的收縮拉回而下降，下部輔助框16a的上面成為與模板10a的分型面大體相同的水平(圖26)。
如在止動(dòng)缸70到達(dá)下降端的時(shí)刻壓實(shí)壓力未到達(dá)2次壓實(shí)的設(shè)定壓力，則由輸送裝置用缸62解除上述受到約束的砂箱18和升降支架6的動(dòng)作約束，一邊使輸送裝置用缸62進(jìn)行收縮拉回作動(dòng)，一邊進(jìn)一步使主缸4進(jìn)行收縮拉回作動(dòng)，從而進(jìn)一步進(jìn)行壓實(shí)。
接著，當(dāng)壓實(shí)壓力達(dá)到2次壓實(shí)的設(shè)定壓力時(shí)，壓實(shí)穩(wěn)定定時(shí)器進(jìn)行工作，在規(guī)定時(shí)間維持壓實(shí)。此時(shí)，為了對(duì)應(yīng)止動(dòng)缸70未到達(dá)下降端的場(chǎng)合，使余砂框用缸60進(jìn)行伸長(zhǎng)作動(dòng)，使余砂框20、輸送裝置64下降，壓下砂箱18直到止動(dòng)缸70到達(dá)下降端。這樣，可使砂箱18的下面和鑄型下面每次大體為同一面。
接著，在約束砂箱18的動(dòng)作的狀態(tài)下，由輸送裝置用缸62通過(guò)輸送裝置64對(duì)上述砂箱18和升降支架6的動(dòng)作進(jìn)行約束，使主缸4進(jìn)行伸長(zhǎng)作動(dòng)，從而拔模。此時(shí)，壓實(shí)觸頭群36a、余砂框20、砂箱18、輸送裝置64、及輸送裝置用缸62一體上升。此時(shí)，與它們成一體地或單獨(dú)地使下部輔助框16a也上升。在這里，當(dāng)使下部輔助框16a一體上升時(shí)，對(duì)下部輔助框16a作用不能將砂箱18抬起的壓力。
之后，進(jìn)行了鑄型造型的砂箱18與壓實(shí)觸頭群36a、余砂框20、砂箱18、輸送裝置64、及輸送裝置用缸62一體上升，從模板10a完全分離，同時(shí)將型砂S補(bǔ)充到砂斗34內(nèi)。
此時(shí)，造型獲得的鑄型與砂箱18一起從停止?fàn)顟B(tài)稍上升，進(jìn)行微速拔模，同時(shí)，在主缸4的活塞桿4a最大收縮拉回的狀態(tài)下拔模，所以，可獲得高拔模精度。
接著，由余砂框用缸60的伸長(zhǎng)作動(dòng)解除對(duì)鑄型造型后的砂箱18的約束狀態(tài)，同時(shí)，由下部輔助框用缸68的伸長(zhǎng)作動(dòng)，使下部輔助框16a下降。之后，將進(jìn)行了鑄型造型的砂箱18通過(guò)輸送裝置64送出，送入空的砂箱18，同時(shí)，轉(zhuǎn)臺(tái)8由執(zhí)行機(jī)構(gòu)(圖中未示出)回轉(zhuǎn)180度，交換模板10a和模板10b。然后，為了使壓實(shí)觸頭群36a形成的壓實(shí)面與模板10b的凹凸形狀匹配，使壓實(shí)觸頭群36a作動(dòng)。接著，對(duì)模板10b反復(fù)進(jìn)行上述作動(dòng)。
按照這樣的階段，可大幅度減少散落砂和切削砂的發(fā)生，以良好效率定量地充填型砂S。另外，可對(duì)鑄型全體實(shí)施與模板的凹凸形狀相符的壓實(shí)，造型出均勻的鑄型。
在該實(shí)施形式中，作為模型更換機(jī)構(gòu)，示出了轉(zhuǎn)臺(tái)8，作為其替代，也可使用朝裝置的往里方向移動(dòng)的線性移動(dòng)臺(tái)。
另外，也可根據(jù)需要，在砂斗34的下端設(shè)置回轉(zhuǎn)閘、壓縮空氣導(dǎo)入口等，進(jìn)行可由流氣加壓對(duì)型砂S進(jìn)行預(yù)備壓縮的設(shè)計(jì)。
另外，在本實(shí)施形式中，從砂斗34下位周側(cè)的第1空氣腔室56和下位內(nèi)部側(cè)的第2空氣腔室58雙方噴射低壓空氣，進(jìn)行型砂的松砂，但也可僅從任何一方實(shí)施松砂。
權(quán)利要求
1.一種對(duì)鑄型進(jìn)行造型的裝置，包含機(jī)座、桿狀機(jī)構(gòu)、支承機(jī)構(gòu)、砂斗、多塊方式的壓實(shí)觸頭、余砂框、及送入/送出機(jī)構(gòu)；該機(jī)座為矩形橫斷面；該桿狀機(jī)構(gòu)立設(shè)于該機(jī)座上，至少為3根，其中的至少2根為分別具有活塞桿的朝上缸；該支承機(jī)構(gòu)安裝于該桿狀機(jī)構(gòu)的包含上述朝上缸的活塞桿的前端，可由上述朝上缸的驅(qū)動(dòng)自由升降；該砂斗支承于上述支承機(jī)構(gòu)，用于儲(chǔ)存型砂，具有由壓縮空氣流使儲(chǔ)存的型砂流動(dòng)化的松砂機(jī)構(gòu)和由更強(qiáng)的壓縮空氣噴射該流動(dòng)化了的型砂的多個(gè)射砂頭；該多塊方式的壓實(shí)觸頭安裝在該砂斗下端的上述射砂頭的近旁，可在上述機(jī)座的上方升降；該余砂框可圍住上述射砂頭和壓實(shí)觸頭升降，同時(shí)，具有排出從上述射砂頭與型砂一起射出的壓縮空氣的排出口；該送入/送出機(jī)構(gòu)包含分別支承具有模型的模板的一對(duì)模板托架，相對(duì)與上述機(jī)座上的上述余砂框匹配的位置，交替地將上述一對(duì)模板托架的一方和另一方送入和送出；從上述射砂頭射出的型砂充填到由上述模板、上述余砂框、及上述壓實(shí)觸頭限定的造型空間，由上述壓實(shí)觸頭壓縮。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于還具有設(shè)于上述模板托架上并可圍住上述模板外周自由升降的下部輔助框。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于2根上述朝上缸立設(shè)于上述機(jī)座上的一方對(duì)角線上的角部。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于在上述機(jī)座上的另一方對(duì)角線上的角部還立設(shè)有2根上述朝上缸，上述桿狀機(jī)構(gòu)為4根上述朝上缸。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于作為上述桿狀機(jī)構(gòu)，包含立設(shè)于上述機(jī)座上的另一方對(duì)角線上的角部并且可上下滑動(dòng)地配合導(dǎo)銷的一對(duì)支架。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于上述桿狀機(jī)構(gòu)為以三角形配置于上述機(jī)座上的3根上述朝上缸，其中的2根配置在上述機(jī)座的左右任一邊的角部。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于上述送入/送出機(jī)構(gòu)為轉(zhuǎn)臺(tái)，該轉(zhuǎn)臺(tái)以余下的1根朝上缸為回轉(zhuǎn)軸在水平面內(nèi)回轉(zhuǎn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于上述多塊方式的壓實(shí)觸頭的下端構(gòu)成的壓實(shí)面在造型空間形成時(shí)具有凹凸形狀的輪廓，在壓縮結(jié)束時(shí)具有平坦的輪廓。
全文摘要
一種將型砂(S)充填到由模板(10a)、下部輔助框(16b)、砂箱(18)、余砂框(20)、及多塊方式的壓實(shí)觸頭(36a)限定的造型空間內(nèi)進(jìn)行壓縮的方法。首先，將型砂充填到造型空間。接著，在至少下部輔助框(16a)不能下降的狀態(tài)下使壓實(shí)觸頭(36a)下降，對(duì)造型空間內(nèi)的型砂(S)進(jìn)行1次壓縮。接著，在下部輔助框(16b)、砂箱(18)、及余砂框可下降的狀態(tài)下使壓實(shí)觸頭(36a)下降，對(duì)鑄型造型空間內(nèi)的型砂(S)進(jìn)行2次壓縮。
文檔編號(hào)B22C15/06GK1698995SQ200510079148
公開(kāi)日2005年11月23日 申請(qǐng)日期2001年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2000年4月13日
發(fā)明者金藤公一, 平田實(shí), 波多野豐 申請(qǐng)人:新東工業(yè)株式會(huì)社