JP3016067B2 - Method and apparatus for removing core of casting - Google Patents
Method and apparatus for removing core of castingInfo
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Description
【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、鋳物の鋳型を構
成する主型及び中子の除去方法及び装置に係るもので、
とくに近年に採用されるに至ったシェルモード法によっ
て作られた中子を除去するに有用な鋳物の中子の除去方
法及び除去装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and an apparatus for removing a main mold and a core constituting a casting mold.
In particular, the present invention relates to a method and an apparatus for removing a core of a casting, which is useful for removing a core made by a shell mode method which has recently been adopted.
【0002】[0002]
【従来の技術】周知のように、鋳物は鋳物砂によって形
成される主型と中子からなる鋳型の内部空間に溶融金属
を注湯して冷却してから、主型及び中子を取り除くこと
によって、所定形状に成形された鋳物を得る方法で鋳造
されている。2. Description of the Related Art As is well known, a casting is formed by pouring molten metal into an inner space of a mold composed of a main mold and a core formed by molding sand, cooling the molten metal, and then removing the main mold and the core. Thus, it is cast by a method of obtaining a casting formed into a predetermined shape.
【0003】このような鋳造法は古くから行われている
が、近年に至り、強さがあり、早く出来る鋳型の造形法
としてシェルモード法が採用されるに至っている。この
シェルモード法は、金型模型を予熱しておいて、熱硬化
性フェノ─ル樹脂などの熱硬化性合成樹脂を粘結剤とし
たけい砂などからなる鋳物砂を振りかぶせ、樹脂の熱硬
化作用によって堅い主型や中子を造形し、これらの組み
合わせて形成した鋳型の内部空間に溶融金属を注湯して
鋳物を作る鋳造方法である。[0003] Such a casting method has been used for a long time, but in recent years, a shell mode method has been adopted as a molding method of a mold which is strong and can be formed quickly. In this shell mode method, a mold model is preheated, and molding sand made of silica sand or the like using a thermosetting synthetic resin such as a thermosetting phenol resin as a binder is sprinkled, and the heat of the resin is heated. This is a casting method in which a rigid main mold and a core are formed by a hardening action, and a molten metal is poured into an inner space of a mold formed by combining these to form a casting.
【0004】このような鋳造において、溶融金属が冷却
して固化した後に、主型及び中子を除去するものである
が、この除去作業は、主型においては種々の方法で衝撃
を与えることによって破断して除去する方法が採用され
ており、中子においては、例えば、特開昭64─277
67号公報に開示されるように、超高圧ポンプに接続さ
れたノズルを鋳物の内部空間の端部から順に内部へと挿
入し、該ノズルより噴出するウォータージェットにより
中子を破砕し鋳物の内部と前記ノズルとの間の隙間を通
って水と共に中子を排出する除去方法が提案されてい
る。In such a casting, after the molten metal is cooled and solidified, the main mold and the core are removed. This removing operation is performed by applying an impact by various methods in the main mold. A method of breaking and removing the core is adopted.
As disclosed in Japanese Patent Publication No. 67, a nozzle connected to an ultra-high pressure pump is inserted into the casting in order from the end of the internal space of the casting, and the core is crushed by a water jet ejected from the nozzle to break the inside of the casting. A removal method has been proposed in which a core is discharged together with water through a gap between the core and the nozzle.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の中子の除去方法においては、超高圧ポンプに接
続されたノズルを鋳物の内部空間へ挿入することから、
内部空間が直線状に真っ直ぐな場合には有効であるが、
折曲したり蛇行している場合には、ノズルが挿入できる
入口付近の中子の除去しか出来ないという問題点があ
る。However, in the above-described conventional method for removing a core, a nozzle connected to an ultrahigh-pressure pump is inserted into the internal space of the casting.
This is effective when the internal space is straight and straight,
In the case of bending or meandering, there is a problem that only the core near the entrance where the nozzle can be inserted can be removed.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】この発明は上記事情に鑑
みてなされたものであって、請求項1の手段とするとこ
ろは、中子が残存する鋳物の中空部の開口部側から、先
端に高圧水を噴射する噴射ノイズを具備した可撓性のホ
ースを挿入することによって、開口部側の中子から奥の
中子へと順に前記噴射ノイズから噴射される高圧水によ
って粉砕し、この粉砕した中子を噴射した水と共に可撓
性のホースを挿入した開口部側から取り出す中子の除去
方法としたところにある。Means for Solving the Problems The present invention has been made in view of the above circumstances, and a first aspect of the present invention is to provide a method for manufacturing a casting, in which a core remains, from the opening side of the hollow portion of the casting. By inserting a flexible hose equipped with a jet noise for jetting high-pressure water into the inner core from the opening side to the inner core, crushed by high-pressure water jetted from the jet noise in order, This is a method of removing a core, which is taken out from a side of an opening into which a flexible hose is inserted together with water jetted from a ground core.
【0007】請求項2の手段は、高圧水を供給する高圧
ポンプと、該高圧ポンプから供給される高圧水を導くと
共に鋳物の中子が残存する中空部に挿入可能な可撓性の
ホースと、該可撓性のホースの先端に設けられると共に
鋳物の中子が残存する中空部に挿入可能な高圧水を噴射
する噴射ノズルを具備した中子の除去装置としたところ
にある。A second aspect of the present invention provides a high-pressure pump for supplying high-pressure water, a flexible hose for guiding high-pressure water supplied from the high-pressure pump and being insertable into a hollow portion where a core of the casting remains. A core removing device provided with an injection nozzle which is provided at the tip of the flexible hose and can be inserted into a hollow portion where the core of the casting remains and which can be inserted into the hollow portion.
【0008】[0008]
【発明の実施の形態】この発明の実施の形態について以
下説明する。図1乃至図5に示すこの実施形態は、曲折
した中空部1を有するパイプ状の鋳物2の中子3を除去
する方法及び装置であって、高圧ポンプ4の吐出側に接
続された可撓性のホース5の先端に設けた噴射ノズル6
を中空部1の開口部7から奥へと順に挿入してゆくこと
によって、中空部1の中子3を粉砕しつつ噴射した水と
共に開口部7より順次取り出してゆくものである。パイ
プの中空部1が真っ直ぐの場合には、従来技術のよう
に、硬い真っ直ぐな金属製管でもよいが、この発明の中
子の除去のようにパイプが曲折したり蛇行したりしてい
る場合には、それら曲折や蛇行に応じられるように耐高
圧性の可撓性のホース5が利用される。Embodiments of the present invention will be described below. This embodiment shown in FIGS. 1 to 5 is a method and an apparatus for removing a core 3 of a pipe-shaped casting 2 having a bent hollow portion 1, wherein the flexible core is connected to the discharge side of a high-pressure pump 4. Nozzle 6 provided at the end of a flexible hose 5
Are sequentially inserted from the opening 7 of the hollow portion 1 to the back, whereby the core 3 of the hollow portion 1 is sequentially taken out from the opening 7 together with the jetted water while crushing. When the hollow portion 1 of the pipe is straight, a hard straight metal pipe may be used as in the prior art, but when the pipe is bent or meandering as in the removal of the core of the present invention. For this purpose, a high-pressure-resistant flexible hose 5 is used so as to be able to cope with such bending and meandering.
【0009】上記実施の形態における中子3を取り出す
方法について更に詳細に説明すると、まず図1に示すよ
うに、中子3が残存する鋳物2の中空部1の開口部7に
可撓性のホース5の先端の噴射ノズル6に対向させ、高
圧ポンプ4から供給される高圧水を噴射させると、その
噴射力によって開口部7にある中子3が粉砕されて水と
共に開口部7から排出される。そして、図2に示すよう
に、更に内部へ可撓性のホース5及び噴射ノズル6を挿
入すると、内部の中子3も同様の理由によって粉砕され
て水と共に開口部7から排出される。このようにして可
撓性のホース5及び噴射ノズル6を順次奥へと挿入して
ゆくことにより、中空部1内の中子3は全てきれいに除
去でき、同時に中空部1の内表面をきれいに洗浄して、
砂粒等の残りが全くなくなる。The method of taking out the core 3 in the above embodiment will be described in further detail. First, as shown in FIG. 1, a flexible material is formed in the opening 7 of the hollow portion 1 of the casting 2 where the core 3 remains. When the high-pressure water supplied from the high-pressure pump 4 is injected to face the injection nozzle 6 at the tip of the hose 5, the core 3 in the opening 7 is crushed by the injection force and discharged from the opening 7 together with the water. You. Then, as shown in FIG. 2, when the flexible hose 5 and the injection nozzle 6 are further inserted into the inside, the inner core 3 is also crushed for the same reason and discharged from the opening 7 together with the water. In this way, by inserting the flexible hose 5 and the injection nozzle 6 sequentially into the back, all the cores 3 in the hollow portion 1 can be completely removed, and at the same time, the inner surface of the hollow portion 1 can be cleaned cleanly. do it,
There is no residue such as sand particles.
【0010】中空部1が長く且つ中空部1が突き抜けて
いる時には、図3に示すように、両端の開口部7から可
撓性のホース5及び噴射ノズル6を挿入するようにすれ
ば、作業能率が向上するに加えて、可撓性のホース5の
可撓性の度合いが少ないものでも対応できる利点が生ず
る。又、図4に示すように、長い中空部1が先で閉塞さ
れている場合でも、中空部1の形状には関係なく中子3
を除去し洗浄できる。When the hollow portion 1 is long and the hollow portion 1 penetrates, as shown in FIG. 3, if the flexible hose 5 and the injection nozzle 6 are inserted from the openings 7 at both ends, the work can be performed. In addition to the improvement in efficiency, there is an advantage that the flexible hose 5 having a small degree of flexibility can be used. Also, as shown in FIG. 4, even when the long hollow portion 1 is closed at the end, the core 3 is not related to the shape of the hollow portion 1.
Can be removed and washed.
【0011】可撓性のホース5及び噴射ノズル6の外径
は、中空部1の内径より小さくしておくことによって、
可撓性のホース5及び噴射ノズル6の外表面と中空部1
の内表面が形成される空間を通って粉砕された中子3や
水などが排出される。中空部1の内径が十分に大きい場
合には、先端に噴射ノズル6を有する可撓性のホース5
を複数本束ねて一体化したものを使用すれば、一層効率
よく上記作業が行われる。By making the outer diameters of the flexible hose 5 and the injection nozzle 6 smaller than the inner diameter of the hollow portion 1,
Outer surface and hollow portion 1 of flexible hose 5 and injection nozzle 6
The pulverized core 3, water, and the like are discharged through a space in which the inner surface is formed. When the inner diameter of the hollow portion 1 is sufficiently large, a flexible hose 5 having an injection nozzle 6 at the tip end is used.
The above work is performed more efficiently by using a plurality of bundled and integrated ones.
【0012】図5は、上記方法を具体化する装置に関す
るもので、コンベア8によって連続的に送られてくる鋳
物2の開口部7を高圧ポンプ4と可撓性のホース5を介
して接続した噴射ノズル6の前方に向くようにして、コ
ンベア8に係止具9で固定した装置を示す。可撓性のホ
ース5及び噴射ノズル6の鋳物2の開口部7から内部へ
の挿入は、別途の機械操作によっても、又手で行っても
良く、特に限定されるものでもない。又、鋳物2をコン
ベア8で移送するのに代えて、他の移送装置を用いても
よく、量が少ない場合には1個ずつ行ってもよいので、
鋳物2の移送手段や固定手段等は何ら限定されるもので
はない。このように、この実施形態の装置は、最小限、
高圧水を発生させてその吐出側より供給する高圧ポンプ
4と、この高圧ポンプ4から供給される高圧水を導くと
共に中子3が残存する中空部1に挿入可能な可撓性のホ
ース5と、この可撓性のホース5の先端に設けられると
共に鋳物2の中子3が残存する中空部1に挿入可能な高
圧水を噴射する噴射ノズル6を具備していれば十分であ
る。高圧ポンプ4による高圧水の発生手段はどのような
ものであってもよい。FIG. 5 relates to an apparatus embodying the above method, in which an opening 7 of a casting 2 continuously fed by a conveyor 8 is connected to a high-pressure pump 4 via a flexible hose 5. A device fixed to a conveyor 8 with a locking tool 9 so as to face forward of an injection nozzle 6 is shown. Insertion of the flexible hose 5 and the injection nozzle 6 from the opening 7 of the casting 2 into the inside may be performed by a separate mechanical operation or by hand, and is not particularly limited. Further, instead of transferring the casting 2 by the conveyor 8, another transfer device may be used, and when the amount is small, the transfer may be performed one by one.
The transfer means and the fixing means of the casting 2 are not limited at all. Thus, the device of this embodiment is minimal,
A high-pressure pump 4 that generates high-pressure water and supplies the high-pressure water from a discharge side thereof; and a flexible hose 5 that guides the high-pressure water supplied from the high-pressure pump 4 and that can be inserted into the hollow portion 1 where the core 3 remains. It suffices to provide an injection nozzle 6 that is provided at the tip of the flexible hose 5 and that injects high-pressure water that can be inserted into the hollow portion 1 where the core 3 of the casting 2 remains. The means for generating high-pressure water by the high-pressure pump 4 may be any means.
【0013】以上のような中子の除去方法及び装置にお
いて、高圧水の圧力は固められている中子の砂を粉砕で
きる水圧を有するが、鋳物の金属表面を傷つけない範囲
の水圧が望ましい。具体的には鋳物の金属の種類によっ
て異なるが通常は20MPa(200kgf/cm2)乃
至400MPa(4000kgf/cm2)の範囲、より
好ましくは30MPa乃至300MPaの範囲である。
しかし、これら水圧は、噴射ノズル6と中子3の距離に
も影響するので、一概には限定することは難しく、例え
ば、100MPaの場合には噴射ノズル6の先端から約
5cm位までのシェルモード法によって作られた中子3を
粉砕することが可能で、200MPaの場合には同約1
0cm、300MPaの場合には同約15cm位までそれぞ
れ可能である。しかし前述するように、鋳物2の金属に
よってはその表面強度が弱く内壁面に傷が付くので、鋳
物1の金属の種類や形状に合致するように適宜選択され
る。In the above-described method and apparatus for removing a core, the high-pressure water has a pressure that can pulverize the hardened core sand, but is desirably in a range that does not damage the metal surface of the casting. Specifically, it is usually in the range of 20 MPa (200 kgf / cm 2 ) to 400 MPa (4000 kgf / cm 2 ), more preferably in the range of 30 MPa to 300 MPa, though it varies depending on the type of metal of the casting.
However, since these water pressures also affect the distance between the injection nozzle 6 and the core 3, it is generally difficult to limit the water pressure. For example, in the case of 100 MPa, the shell mode from the tip of the injection nozzle 6 to about 5 cm It is possible to pulverize the core 3 made by the method.
In the case of 0 cm and 300 MPa, respectively, it can be up to about 15 cm. However, as described above, depending on the metal of the casting 2, the surface strength is weak and the inner wall surface is damaged. Therefore, the metal is appropriately selected so as to match the type and shape of the metal of the casting 1.
【0014】また、以上の各実施の形態における水の役
割は、主として鋳型に局所的な衝撃を与えるため、粉砕
した中子の砂を流出しやすくするため、鋳物の表面を洗
浄するために用いられるので、その温度や種類、例え
ば、酸性、アルカリ性、井戸水、水道水、工事用水など
には影響がないので何らの制限を受けなく、そのため一
般的には安価で入手が容易な常温の水道水や工業用水が
適している。The role of water in each of the above embodiments is mainly to apply a local impact to the mold, to facilitate the outflow of the crushed core sand, and to clean the surface of the casting. Is not affected by its temperature and type, for example, acidity, alkalinity, well water, tap water, construction water, etc., so it is not subject to any restrictions. And industrial water are suitable.
【0015】[0015]
【発明の効果】この発明によると、高圧水を可撓性のホ
ース及びその先端の噴射ノズルによって鋳物の中空部の
開口部側から奥まで注入できるので、奥行きの長い中空
部を有する鋳物に適用できる利点がある。そして、鋳物
の中空部が曲折したり蛇行している場合であっても、開
口部側から押し込むことによってその曲折や蛇行に応じ
て可撓性ホース自身も曲折、蛇行して順応し、奥まで進
入できるので、種々の形状の中空部に適用できる。又、
中空部の長さが長い場合でも適用できる。According to the present invention, since high-pressure water can be injected from the opening side of the hollow portion of the casting to the back by the flexible hose and the injection nozzle at the tip thereof, the present invention is applied to a casting having a hollow portion having a long depth. There are advantages that can be done. And, even when the hollow part of the casting is bent or meandering, the flexible hose itself also bends and meanders in accordance with the bending and meandering by pushing in from the opening side, and adapts to the end. Since it can enter, it can be applied to hollow portions of various shapes. or,
It can be applied even when the length of the hollow portion is long.
【0016】又、中子の除去装置が、高圧ポンプと、可
撓性のホースと、該可撓性のホースの先端に設けた高圧
水を噴射する噴射ノズルとを具備する装置であるので、
この可撓性のホース及び噴射ノズルを鋳物の中空部へ挿
入することができるために、中空部の中の奥行きが長い
場合であっても、奥の中子まできれいに除去することが
できる。加えて、真っ直ぐな中空部はもとより、曲折し
たり蛇行した中空部であっても、それら中空部の形状に
対応して曲折、蛇行して挿入されてゆくので、奥深いと
ころの中子までをも除去することができる。又、ホース
が可撓性のために中空部の内表面に傷が付くこともな
い。Also, since the core removing device is a device including a high-pressure pump, a flexible hose, and a jet nozzle for jetting high-pressure water provided at the tip of the flexible hose,
Since the flexible hose and the injection nozzle can be inserted into the hollow portion of the casting, even when the depth inside the hollow portion is long, the inner core can be removed cleanly. In addition, not only straight hollow parts but also bent or meandering hollow parts are bent and meandered according to the shape of these hollow parts, so even deep cores can be inserted. Can be removed. Further, the inner surface of the hollow portion is not damaged due to the flexibility of the hose.
【図1】鋳物の中空部の開口部に噴射ノズルが位置した
図。FIG. 1 is a view in which an injection nozzle is located at an opening of a hollow part of a casting.
【図2】鋳物の中空部に可撓性のホース、噴射ノズルを
挿入して中子を除去する説明図。FIG. 2 is an explanatory view of inserting a flexible hose and an injection nozzle into a hollow portion of a casting to remove a core.
【図3】鋳物の中空部の両側の開口部から可撓性のホー
ス、噴射ノズルを挿入して中子を除去する説明図。FIG. 3 is an explanatory view of inserting a flexible hose and an injection nozzle from openings on both sides of a hollow portion of a casting to remove a core.
【図4】奥が閉塞した中空部内の中子を除去する説明
図。FIG. 4 is an explanatory diagram for removing a core in a hollow portion whose back is closed.
【図5】中子の除去装置の実施例図。FIG. 5 is an embodiment diagram of a core removing device.
1 中空部 2 鋳物 3 中子 4 高圧ポンプ 5 可撓性のホース 6 噴射ノズル 7 開口部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Hollow part 2 Casting 3 Core 4 High pressure pump 5 Flexible hose 6 Injection nozzle 7 Opening
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI B22D 43/00 B22D 43/00 F (72)発明者 吉原 福全 滋賀県甲賀郡甲西町北山台1丁目13番地 の12 (72)発明者 田中 道七 京都市西京区桂坤町50番地の10 (72)発明者 笠井 忠夫 京都市左京区岩倉花園町484−10 (56)参考文献 特開 平2−142667(JP,A) 特開 平7−124685(JP,A) 特開 昭64−27767(JP,A) 特開 平7−178506(JP,A) 特開 昭49−79926(JP,A) 特開 平3−297552(JP,A) 特開 平5−84561(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B22D 29/06 B22C 1/22 B22C 9/02 103 B22C 13/08 B22D 29/00 B22D 43/00 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI B22D 43/00 B22D 43/00 F (72) Inventor Fukuzen 1-13-13 Kitayamadai, Kosai-cho, Koga-gun, Koka-gun, Shiga Prefecture ) Inventor, Michichi Tanaka 50-10, Katsuruncho, Nishikyo-ku, Kyoto (72) Tadao Kasai, 484-10 Iwakura Hanazonocho, Sakyo-ku, Kyoto (56) References JP-A-2-142667 (JP, A) JP-A-7-124685 (JP, A) JP-A-64-27767 (JP, A) JP-A-7-178506 (JP, A) JP-A-49-79926 (JP, A) JP-A-3-297552 (JP, A) JP-A-5-84561 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) B22D 29/06 B22C 1/22 B22C 9/02 103 B22C 13/08 B22D 29/00 B22D 43/00
Claims (2)
から、先端に高圧水を噴射する噴射ノイズを具備した可
撓性のホースを挿入することによって、開口部側の中子
から奥の中子へと順に前記噴射ノイズから噴射される高
圧水によって粉砕し、この粉砕した中子を水と共に可撓
性のホースを挿入した開口部側から取り出すことを特徴
とする鋳物の中子の除去方法。1. A flexible hose having injection noise for injecting high-pressure water is inserted at the tip from the opening side of the hollow portion of the casting where the core remains. A crushed core is sequentially crushed by high-pressure water injected from the injection noise to an inner core, and the crushed core is taken out from the opening side into which a flexible hose is inserted together with water. Removal method.
ポンプから供給される高圧水を導くと共に鋳物の中子が
残存する中空部に挿入可能な可撓性のホ─スと、該可焼
性のホ─スの先端に設けられると共に鋳物の中子が残存
する中空部に挿入可能な高圧水を噴射する噴射ノズルを
具備したことを特徴とする鋳物の中子の除去装置。2. A high-pressure pump for supplying high-pressure water, a flexible hose for guiding high-pressure water supplied from the high-pressure pump and being insertable into a hollow portion where a core of the casting remains. An apparatus for removing a core of a casting, comprising: an injection nozzle which is provided at a tip of a burnable hose and injects high-pressure water which can be inserted into a hollow portion where the core of the casting remains.
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- 1996-03-08 JP JP8052115A patent/JP3016067B2/en not_active Expired - Fee Related
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Legal Events
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A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19991102 |
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