(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
高温度の鋳物を振動によって移送しつつ鋳型砂を落とさせるための振動トラフと、該振動トラフに振動を与えるための、該振動トラフの両側壁上にそれぞれ固定された一対の軸受に軸支される第１回転軸に所定の角度に取り付けられた第１アンバランス・ウェイト、および該第１アンバランス・ウェイトと同様に構成され、前記第１回転軸と反対方向に回転する第２回転軸に、回転方向に関し前記第１アンバランス・ウェイトと同一の位相となる角度に取り付けられた第２アンバランス・ウェイトと、前記第１回転軸と前記第２回転軸とを反対方向に回転させるための前記第１回転軸と前記第２回転軸とのそれぞれに取り付けられ噛み合わされた歯車を収容するギヤボックスとからなるシェイクアウト機において、前記ギヤボックスが前記振動トラフの両側壁間の中央部に位置して設けられ、前記ギヤボックスの底面部分と側面部分との少なくとも何れか一方に冷却水ジャケットが設けられており、該冷却水ジャケットに通水されて前記ギヤボックスが冷却されることを特徴とするシェイクアウト機。
【請求項２】
前記シェイクアウト機の２基が第１シェイクアウト機とその下流端に接続される第２シェイクアウト機として組み合わされており、前記第１シェイクアウト機は鋳物から鋳型砂の脱落に使用され、前記第２シェイクアウト機は鋳物と鋳物に同伴される湯口との分離に使用される請求項１に記載のシェイクアウト機。
【請求項３】
前記シェイクアウト機のアンバランス・ウェイトによる加振機を駆動する電動機が周波数可変のインバータ制御されている請求項１または請求項２に記載のシェイクアウト機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明はアンバランス・ウェイトによって加振されるシェイクアウト機に関するものであり、更に詳しくは鋳造上がりの鋳型砂の付着している高温の鋳物から鋳型砂を振動によって落としつつ移送するための機械に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及びその問題点】
鋳型から取り出された鋳物は表面に鋳型砂が付着しており、これを取り除かねばならないが、周知のように高温であり重量もあるので多量に処理する場合には振動を与えて鋳型砂を振るい落とすことが行われている。例えばエルボ、チーズ類の鋳造は湯（溶融金属）を１本の湯口から１０個程度の鋳型へ流し込んで行われる。従って、鋳造上がりでは鋳型砂の付着した鋳物Ｅと、同じく鋳型砂の付着した湯口に相当する長尺物（湯だめ、湯口棒、湯道、せき等）が混在している。以降、この長尺物を湯口Ｇと略称する。
【０００３】
図１６は従来使用されているシェイクアウト機３の平面図であり、図１７は図１６における［１７］−［１７］線方向の側面図である。従来例のシェイクアウト機３は図１６の平面図で見て第１シェイクアウト機２１０と第２シェイクアウト機２２０とがＬ字形状に接続して形成されており、鋳物Ｅと湯口Ｇとの混在物は図１６において第１シェイクアウト機２１０の左端部へ投入されて鋳型砂が落とされ、第２シェイクアウト機２２０で鋳物Ｅと湯口Ｇとに分別されて上端部から排出される。第１シェイクアウト機２１０は振動トラフ２１１と、これに振動を与える加振機２１６、第２シェイクアウト機２２０は振動トラフ２２１と、これに振動を与える加振機２２６とからなり、加振機２１６と加振機２２６とは全く同様に構成されている。なお、図１６において第１シェイクアウト機２１０の振動トラフ２１１には鋳物Ｅと湯口Ｇは散在的に示しているが、実際には全面一杯に投入される。
【０００４】
第１シェイクアウト機２１０の振動トラフ２１１は、図１７に示すように、鋳物が投入し易く移送面２１２で鋳物Ｅ、湯口Ｇ同士の接触を高めるために断面は上に開いた逆台形とされ、図１６に示すように、移送面２１２の上流側部分には脱落した鋳型砂を篩別するための直径１５ｍｍφの孔２１５が一面に開口されている。下方へ篩別された鋳型砂は図示せずとも受皿へ回収される。
【０００５】
第２シェイクアウト機２２０の振動トラフ２２１は断面が上に開いた長方形とされ、第１シェイクアウト機２１０の振動トラフ２１１の下流端が突き出している上流部分には、直下に狭い移送面２２２を残して斜面台２２５が設けられ、図１６において矢印ｍで示す方向への下向き傾斜の斜面２２５ａと矢印ｎで示す方向への下向き傾斜の斜面２２５ｂとが形成されている。これによって振動トラフ２１１から投入される鋳物Ｅと湯口Ｇとを振動トラフ２２１の下流部分において移送面２２２へ拡げるようになっている。
【０００６】
また、振動トラフ２２１の下流端部の移送面２２２には直径１２０ｍｍφの穴２２７が幅方向に一列に開口され、これに近接して平行に移送方向への長径１４０ｍｍ、これに直交する短径１２０ｍｍの穴２２８が開口されており、鋳型砂の落とされた鋳物Ｅ、例えばエルボ、チーズ類がそのサイズに応じて落下する。落下した鋳物Ｅは振動トラフ２２１の底面側に設けられている排出シュート２２９から排出され、湯口Ｇが振動トラフ２２１の下流端から一点鎖線で示す湯口用コンベヤ２８１へ排出される。
【０００７】
図１７に示すように、第２シェイクアウト機２２０の振動トラフ２２１は床上に固定した架台２３９上に防振コイルばね２３８を介して設置されているが、このことは第１シェイクアウト機２１０の振動トラフ２１１についても同様である。
【０００８】
上述したように、第１シェイクアウト機２１０の加振機２１６と第２シェイクアウト機２２０の加振機２２６とは全く同様であるので、加振機２２６について説明する。加振機２２６の平面図である図１８、および図１８における［１９］−［１９］線方向の断面図である図１９を参照して、加振機２２６は振動トラフ２２１の側壁２２３、２２４上の側面から見て山形状の翼板２３３、２３４の間に平行に渡した角筒状の２本の梁材２３５の上に設置されている。
【０００９】
すなわち、翼板２３３側において梁材２３５に垂直に固定した２枚の支持板２３６上において、軸受ケース２５３の両側に半月形状のアンバランス・ウェイト２４１ａ、２４１ｂが回転軸２４３に取り付けて設けられ、移送方向に並ぶ軸受ケース２５４の両側にアンバランス・ウェイト２４２ａ、２４２ｂが回転軸２９３に取り付けて設けられている。同様に、振動トラフ２２１の翼板２３４側において、梁材２３５に垂直に固定した２枚の支持板２３６’上の軸受ケース２５３、２５３’の両側にアンバランス・ウェイト２４１ａ’、２４１ｂ’が回転軸２４３’に取りつけて設けられ、同じく軸受２５４’の両側にアンバランス・ウェイト２４２ａ’、２４２ｂ’が回転軸２９３’に取りつけて設けられている。
【００１０】
そして回転軸２４３と回転軸２４３’とはアンバランス・ウェイト２４１ａ、２４１ｂ、２４１ａ’、２４１ｂ’が同一方向を向くようにしてカップリング２４４と２４４’とによって回転軸２８８に連結されて一体化され、回転軸２９３と回転軸２９３’とはアンバランス・ウェイト２４２ａ、２４２ｂ、２４２ａ’、２４２ｂ’が同一方向を向くようにしてカップリング２９４と２９４’とによって回転軸２８９と連結され一体化されている。
【００１１】
更には、アンバランス・ウェイト２４１ａ、２４１ｂ、２４１ａ’、２４１ｂ’とアンバランス・ウェイト２４２ａ、２４２ｂ、２４２ａ’、２４２ｂ’とが反対方向に回転され、かつ、回転方向に関しアンバランス・ウェイト２４１ａ、２４１ｂ、２４１ａ’、２４１ｂ’とアンバランス・ウェイト２４２ａ、２４２ｂ、２４２ａ’、２４２ｂ’とが同一の位相となるような位置関係、換言すれば回転の途中において、半月形状の円弧部が外側へ向いて最も遠ざかる瞬間と円弧部が内側へ向かい合って最も接近する瞬間を有するような位置関係を持たせて回転軸２４３’と回転軸２９３’とが振動トラフ２２１の側方外部に位置させたギヤボックス２９０内へ延在している。ギヤボックス２９０内では、それぞれの回転軸２４３’、２９３’に取り付けた同じ歯数の歯車が偶数枚の歯車を介在させて噛み合わされている。なお、ギヤボックス２９０は軸受ケース２５３’、２５４’と同一ベース板上に固定されている。
【００１２】
また、回転軸２４３はアンバランス・ウェイト２４１ａより外側へ延在してプーリ２４５が取り付けられており、静止した架台２３２上の電動機２４７の出力軸のプーリ２４８との間にＶベルト２４９が巻装されている。すなわち、電動機２４７によってベルト駆動されて、アンバランス・ウェイト２４１ａ、２４１ｂ、２４１ａ’、２４１ｂ’とアンバランス・ウェイト２４２ａ、２４２ｂ、２４２ａ’、２４２ｂ’とが対として反対方向に回転され、それぞれに発生する遠心力が合成され加振機２２６の固定面に垂直な方向の直線振動、図１７の第２シェイクアウト機２２０の振動トラフ２２１に対して矢印ｒで示す方向の直線振動を与え、振動トラフ２２１内の鋳物Ｅ、湯口Ｇを矢印ｓで示す方向へ移送する。
【００１３】
特に図１９を参照して上記加振機２２６のギヤボックス２９０は振動バランスの観点からは、本来は軸受ケース２５３と２５３’との中間位置、振動トラフ２２１の両側壁２２３、２２４間の中央部の直上に位置させることが好ましいが、振動トラフ２２１の移送面２２２上を移送される高温度の一点鎖線で示す鋳物Ｅ、湯口Ｇから立ち上がる熱気によって潤滑オイルが加熱されることによるトラブルを避けるために、振動トラフ２２１の側方外部に位置させているものである。しかし、ギヤボックス２９０を非対称位置に設けているので振動トラフ２２２に均一な振動を得にくく、機械的に当接している各部分が不均等に摩耗し易いのである。勿論、ギヤボックス２９０を使用せずに回転軸２４３、２８８、２４３’と回転軸２９３、２８９、２９３’とをそれぞれ別の電動機を用いて反対方向に回転させることも可能であるが、２台の電動機を同期させて回転させることはシェイクアウト機の製造コストを上昇させるので好ましい手段ではない。
【００１４】
【発明が解決しようとする問題点】
本発明は上述の問題に鑑みてなされ、アンバランス・ウェイトによる加振機によって振動トラフが均等に振動され、かつ一対のアンバランス・ウェイトを反対方向に回転させるギヤボックスが鋳物の熱気によって加熱されても温度上昇しないシェイクアウト機を提供することを目的とする。
【００１５】
【問題点を解決するための手段】
以上の目的は、高温度の鋳物を振動によって移送しつつ鋳型砂を落とさせるための振動トラフと、該振動トラフに振動を与えるための、該振動トラフの両側壁上にそれぞれ固定された一対の軸受に軸支される第１回転軸に所定の角度に取り付けられた第１アンバランス・ウェイト、および該第１アンバランス・ウェイトと同様に構成され、前記第１回転軸と反対方向に回転する第２回転軸に、回転方向に関し前記第１アンバランス・ウェイトと同一の位相となる角度に取り付けられた第２アンバランス・ウェイトと、前記第１回転軸と前記第２回転軸とを反対方向に回転させるための前記第１回転軸と前記第２回転軸とのそれぞれに取り付けられ噛み合わされた歯車を収容するギヤボックスとからなるシェイクアウト機において、前記ギヤボックスが前記振動トラフの両側壁間の中央部に位置して設けられ、前記ギヤボックスの底面部分と側面部分との少なくとも何れか一方に冷却水ジャケットが設けられており、該冷却水ジャケットに通水されて前記ギヤボックスが冷却されることを特徴とするシェイクアウト機、によって達成される。
【００１６】
【作用】
シェイクアウト機のギヤボックスは振動トラフの両側壁の上の軸受ケース間の中央部に設置されているので振動トラフは均等に加振され、かつギヤボックスは振動トラフの移送面の直上にあってもジャケットに通水され冷却されるので鋳物の熱気で加熱されても温度上昇しない。
【００１７】
【実施例】
以下、本発明の実施例によるシェイクアウト機について図面を参照して説明する。
【００１８】
（第１実施例）図１は第１実施例のシェイクアウト機１の平面図であり、図２は図１における［２］−［２］線方向の側面図、図３は図１における［３］−［３］線方向の側面図、図４は図１における［４］−［４］線方向の正面図である。
【００１９】
本実施例のシェイクアウト機１は図１の平面図で見て第１シェイクアウト機１０と第２シェイクアウト機２０とがＬ字形状に接続して形成されており、鋳物Ｅ、湯口Ｇは図１において第１シェイクアウト機１０の振動トラフ１１の左端部へ投入されて鋳型砂が落され、第２シェイクアウト機２０で鋳物Ｅと湯口Ｇとに分別されて上端部から排出される。第１シェイクアウト機１０は振動トラフ１１とその加振機１６、第２シェイクアウト機２０は振動トラフ２１とその加振機２６とからなるが、図１６、図１７に示した従来例のシェイクアウト機３と多くの箇所において共通しており、特にその振動トラフ１１、２１は全く同様に構成されている。従って、共通する構成要素には下２桁が同一の符号を付して重複する説明は省略する。本実施例のシェイクアウト機１が従来例のシェイクアウト機３と異なる構成要素は加振機１６、２６にあるが、加振機１６、２６は全く同様に構成されているので、以降は加振機１６を主体に説明を行なう。
【００２０】
加振機１６は振動トラフ１１の側壁１３、１４上における側面からみて山形状の翼板３３、３４の間に平行に渡した角筒状の２本の梁材３５に垂直に固定した支持板上に設置されている。
【００２１】
加振機１６は、その平面図である図５、及び図５における［６］−［６］線方向の断面を示す図６を参照して、両翼板３３、３４間の梁材３５に対し、その中央部において垂直に固定した２枚の支持板３７上の水冷されているギヤボックス１００と、翼板３３側において垂直に固定した２枚の支持板３６上の軸受ケース５３、５４と、翼板３４側において垂直に固定した２枚の支持板３６’上の軸受ケース５３’、５４’とからなっている。
【００２２】
ギヤボックス１００の水冷には、給水配管１９１からの冷却水がギヤボックス１００の給水ノズル１８１へ給水され、排出ノズル１８６から排出される冷却水は排水配管１９２を経由して排水される冷却水路が形成されている。
【００２３】
そして軸受ケース５３の両側にはアンバランス・ウェイト４１ａ、４１ｂが回転軸４３に取り付けて設けられ、移送方向に並ぶ軸受ケース５４の両側にはアンバランス・ウェイト４２ａ、４２ｂが回転軸９３に取り付けて設けられている。また、軸受けケース５３’の両側にはアンバランス・ウェイト４１ａ’、４１ｂ’が回転軸４３’に取り付けて設けられ、移送方向に並ぶ軸受ケース５４’の両側にはアンバランス・ウェイト４２ａ’、４２ｂ’が回転軸９３’に取り付けて設けられている。
【００２４】
以上の各アンバランス・ウェイトの構成は従来例と同様であるが、以下の点において従来例と異なる。アンバランス・ウェイト４１ａ、４１ｂの回転軸４３は後述するギヤボックス１００に属する回転軸１３１を介して反対側のアンバランス・ウェイト４１ａ’、４１ｂ’の回転軸４３’と連結されており、同一の回転軸として回転する。また、アンバランス・ウェイト４１ａ、４１ｂと４１ａ’、４１ｂ’は回転軸４３、４３’に対し同じ角度に取り付けられている。同様に、アンバランス・ウェイト４２ａ、４２ｂの回転軸９３はギヤボックス１００に属する回転軸１３４を介して反対側のアンバランス・ウェイト４２ａ’、４２ｂ’の回転軸９３’と連結されており、アンバランス・ウェイト４２ａ、４２ｂ、４２ａ’、４２ｂ’は回転軸９３、９３’に対して同じ角度に取り付けられている。そして、後述する図８も参照してギヤボックス１００内において回転軸１３１の歯車１５１と回転軸１３４の歯車１５４とは同じ歯数とし、中間に歯車１５２、１５３を介して噛み合わされており、アンバランス・ウェイト４１ａ、４１ｂ、４１ａ’、４１ｂ’とアンバランス・ウェイト４２ａ、４２ｂ、４２ａ’、４２ｂ’とは反対方向に回転するようになっている。なお、請求項に述べる「噛み合わされた歯車」とは中間に歯車を介在させる場合を含むものとする。そして、アンバランス・ウェイト４１ａ、４１ｂ、４１ａ’、４１ｂ’とアンバランス・ウェイト４２ａ、４２ｂ、４２ａ’、４２ｂ’とは回転方向に関し同じ位相になるように取り付けられている。換言すれば、回転の途中においてアンバランス・ウェイト４１ａと４２ａとは半月形状の円弧部が最も接近して向かい合う場合と、最も離れて逆方向を向く場合があるように取り付けられている。なお、実際にはアンバランス・ウェイト４１ａ、４１ｂと４２ａ、４２ｂは共に一点鎖線で示すように安全カバーで覆われており、同様にアンバランス・ウェイト４１ａ’、４１ｂ’と４２ａ’、４２ｂ’とは共に安全カバーで覆われている。
【００２５】
更には、図５を参照してアンバランス・ウェイト４１ａ、４１ｂの回転軸４３はアンバランス・ウェイト４１ａより外側へ延在されてプーリ４５が取り付けられており、静止した架台上の電動機４７の出力軸に取り付けたプーリ４８との間にＶベルト４９が巻装されている。すなわち、電動機４７によってベルト駆動されて、アンバランス・ウェイト４１ａ、４１ｂ、４１ａ’、４１ｂ’とアンバランス・ウェイト４２ａ、４２ｂ、４２ａ’、４２ｂ’とは反対方向に回転し、それぞれにおいて発生する遠心力が合成されて、図２で示す振動トラフ１１に矢印ｐで示す方向の直線振動を与え、振動トラフ１１内の鋳物を矢印ｑで示す方向へ移送する。
【００２６】
なお、電動機４７は周波数可変のインバータ制御されており、加振機１６の移送力を調整可能としている。第２シェイクアウト機２０の振動トラフ２１を加振する加振機２６も独立して同様にインバータ制御されており、第１シェイクアウト機１０と第２シェイクアウト機２０とはそれぞれ最も適切な振動を与えられるようになっている。
【００２７】
以下、本発明の主要部を占めるギヤボックス１００およびその冷却について説明する。ギヤボックス１００は図５、図６を参照して振動トラフ１１の両翼板３３、３４間に渡した梁材３５、３５に固定した垂直な２枚の支持板３７上の架台１０９上に設置されている。また、ギヤボックス１００の詳細は部分破断側面図である図７、部分破断平面図である図８、及び図８における［９］−［９］線方向の断面図である図９に示されている。すなわち、ギヤボックス１００は特に図９を参照して、架台１０９上において中底板１０３を備えた底板１０１と側面板１０２とフック１０５を備えた上蓋１０４とから形成され、その側面をジャケット板１０６で囲って冷却水ジャケット１８２が設けられている。
【００２８】
すなわち、図７、図８を参照して、ギヤボックス１００の側面板１０２ａ、１０２ｂにそれぞれ取り付けた軸受ケース１１１ａ、１１１ｂ内に固定したボール軸受１２１ａ、１２１ｂに軸支される回転軸１３１に歯車１５１が取り付けられており、以下同様にして軸受ケース１１２ａ、１１２ｂ内のボール軸受１２２ａ、１２２ｂに軸支される回転軸１３２に歯車１５２が取り付けられ、軸受ケース１１３ａ、１１３ｂ内のボール軸受１２３ａ、１２３ｂに軸支される回転軸１３３に歯車１５３が取り付けられ、軸受ケース１１４ａ、１１４ｂ内のボール軸受１２４ａ、１２４ｂに軸支される回転軸１３４に歯車１５４が取り付けられ、歯数を同一とした歯車１５１、１５２、１５３、１５４は順に噛み合わされギヤボックス１００内で所定の高さレベルに収容されているオイル中に浸漬して回転される。
【００２９】
また、上記の回転軸１３１はギヤボックス１００の両側へ延在し、アンバランス・ウェイト４１ａ、４１ｂの回転軸４３とはカップリング４４によって、およびアンバランス・ウェイト４１ａ’、４１ｂ’の回転軸４３’とはカップリング４４’によって連結されて一体的に回転し、同様に回転軸１３４はギヤボックス１００の両側へ延在し、アンバランス・ウェイト４２ａ、４２ｂの回転軸９３とはカップリング９４によって、またアンバランス・ウェイト４２ａ’、４２ｂ’の回転軸９３’とはカップリング９４’によって連結されて一体的に回転する。また、歯車１５２、１５３は歯車１５１の回転を歯車１５４に伝達するためのものであり、それらの回転軸１３２、１３３はそれぞれの軸受ケース１１２ａ、１１２ｂ内と軸受ケース１１３ａ、１１３ｂ内とに存在する。
【００３０】
以上の各歯車１５１、１５２、１５３、１５４のなかで典型的な歯車１５１について詳細を説明するに、図９を参照して、底板１０１と側面板１０２に中底板１０３を設けた箱状として、その外側にジャケット板１０６を付し、上蓋１０４を設けたギヤボックス１００の側壁１０２ａに軸受ケース１１１ａ、側壁１０２ｂに軸受ケース１１１ｂが設けられ、それぞれにボール軸受１２１ａ、１２１ｂが収容されている。そして、ボール軸受１２１ａ、１２１ｂの内輪に回転軸１３１が固定されているが、ボール軸受１２１ａ側とボール軸受１２１ｂ側とは同様に構成されている。
【００３１】
すなわち、ボール軸受１２１ａ、１２１ｂの外輪を固定する軸受リング１１２ａ、１１２ｂに軸受カバー１１３ａ、１１３ｂを取り付けて軸受ケース１１１ａ、１１１ｂとされ、軸受ケース１１１ａ、１１１ｂ内で回転軸１３１にファインＵナット１６５ａ、１６５ｂを螺着して軸受カバー１１３ａ、１１３ｂと共にボール軸受１２１ａ、１２１ｂが押さえられており、軸受カバー１１３ａ、１１３ｂと回転軸１３１との間にはシールリング１６６ａ、１６６ｂが嵌め込まれている。
【００３２】
回転軸１３１には歯車１５１が回り止めキーと共に挿入され、回転軸１３１の段１３１ａで受け、座金１６１とベヤリングナット１６２で締め付けて固定されている。また、ベヤリングナット１６２の外側にはカラー１６４を嵌めてボール軸受１２１ａを受け、回転軸１３１の段１３１ｂでボール軸受１２１ｂを受けている。回転軸１３１の両端部は前述のように、一方はカップリング４４によってアンバランス・ウェイト４１ａ、４１ｂの回転軸４３に連結され、他方はカップリング４４’によってアンバランス・ウェイト４１ａ’、４１ｂ’、の回転軸４３’に連結されている。
【００３３】
オイルは図７〜図９を参照して、上蓋１０４に設けたブリーザキャップ１７１から歯車１５１、１５２、１５３、１５４が収容されているギヤボックス１００内の空間、すなわちオイル溜め１７２へ補給され、図９の歯車１５１の周囲においては軸受カバー１１３ａ、１１３ｂの内部空間１７３ａ、１７３ｂおよびボール軸受１２１ａ、１２１ｂ内へ循環されるが、このことは他の歯車１５２、１５３、１５４においても同様である。オイル溜め１７２におけるオイルの液面は側壁１０２に設けた液面計１７４で監視され、オイル交換時には図８に示す底面近くの排油プラグ１７５から抜き出される。
【００３４】
冷却水は図７〜図９を参照して、底面近くの給水ノズル１８１から冷却水ジャケット１８２へ供給され、反対側の上蓋１０４近くに設けた排水ノズル１８６から排水される。必要によってはギヤボックス１００の底板１０１と中底板１０３との間の空間１８５を冷却水の通路とすることもできる。
【００３５】
なお、上述のことは第２シェイクアウト機２０の加振機２６においても全く同様である。
【００３６】
本発明の実施例によるシェイクアウト機１は以上のように構成されるが、次にその作用について説明する。
【００３７】
図１〜図４、図５を参照し、第１シェイクアウト機１０の加振機１６においては、電動機４７によってベルト駆動されて、一体的な回転軸４３、回転軸１３１、回転軸４３’とが回転され、ギヤボックス１００内の歯車１５１、１５２、１５３、１５４を介して、一体的な回転軸９３、回転軸１３４、回転軸９３’とが反対方向に回転されることにより、アンバランス・ウェイト４１ａ、４１ｂ、４１ａ’、４１ｂ’とアンバランス・ウェイト４２ａ、４２ｂ、４２ａ’、４２ｂ’とが反対方向に回転され、それぞれに発生する遠心力が合成されて第１振動トラフ１１は矢印ｐで示す方向に直線振動される。この直線振動している第１振動トラフ１１の上流側の端部に鋳造上りの高温度の鋳物Ｅ及び長尺物の湯口Ｇが鋳型砂を付着させて投入される。高温度の鋳物Ｅ、湯口Ｇは強い熱気を発しつつ移送面１２上を下流側へ移送される。移送の間、表面に付着している鋳型砂は振動によって振るい落とされ、鋳物Ｅ、湯口Ｇ同士の接触によっても落とされる。
【００３８】
落とされた鋳型砂は移送面１２に一面に設けられている開口１５から下方へ篩別され、図示しない受皿に集められて排出される。この間、高温の鋳物Ｅ、湯口Ｇから立ち上る熱気によって移送面１２の直上方にある加振機１６は強く加熱される。しかし、全体的には図１〜図４、局部的には図５、図６に示すように給水配管１９１の冷却水がギヤボックス１００の給水ノズル１８１からギヤボックス１００内へ供給され図７、図８、図９に示す側面板１０２とジャケット板１０６との間の冷却水ジャケット１８２を通ってギヤボックス１００の内部空間、すなわちオイル溜め１７２、および軸受カバー１１３ａ、１１３ｂ内のオイルを冷却した後、図７に示す排水ノズル１８６から排出され排水配管１９２によって排水されているので、ギヤボックス１００で使用されているオイルは温度上昇することなく潤滑機能を低下させることはない。
【００３９】
第１シェイクアウト機１０で鋳型砂を落とされた鋳物Ｅ、湯口Ｇは第１振動トラフ１１の下流端から第２シェイクアウト機２０における第２振動トラフ２１の上流側の端部へ供給される。第２シェイクアウト機２０も加振機２６によって直線振動されており、供給された鋳物Ｅ、湯口Ｇの大部は斜面台２５へ落ちて斜面２５ａ、２５ｂを滑落することにより第２振動トラフ２２の幅一杯に拡げられ下流側へ移送される。この時においても未だ鋳物Ｅ、湯口Ｇの温度は高く、移送面２２の直上方にある加振機２６は立ち上がる熱気によって強く加熱される。しかし、加振機２６のギヤボックス１００も第１シェイクアウト機１０の加振機１６のギヤボックス１００と同様に水冷されているので、使用されているオイルが加熱されて温度上昇することはない。
【００４０】
鋳型砂の落とされた鋳物Ｅ、湯口Ｇは第２振動トラフ２２を移送され、鋳物Ｅは下流側の端部に設けられている開口２７、２８を落下して下方の排出シュート２９から排出され、長尺の湯口Ｇは振動トラフ２１の下流側から湯口用コンベヤ８１へ排出される。
【００４１】
（第２実施例）第１実施例においては翼板３３側の軸受ケース５３、５４と翼板３４側の軸受ケース５３’、５４’との中間位置に設けたギヤボックス１００のみを水冷したが、アンバランス・ウェイトの軸受ケース５３、５４、５３’、５４’も振動トラフ１１の移送面１２を移送される高温度の鋳物Ｅ、湯口Ｇによって同様に加熱されている。従って、軸受ケース５３、５４、５３’、５４’も同時に水冷することが好ましい。
【００４２】
図１０は加振機のギヤボックスと共にアンバランス・ウェイトの軸受ケースも水冷した第２実施例のシェイクアウト機２の平面図であり、図１１は図１０における［１１］−［１１］線方向の側面図である。図１０、図１１はそれぞれ第１実施例における図１、図３に対応するが、第１実施例のシェイクアウト機１の加振機１６、２６とは冷却系を異にする加振機１６’、２６’以外は全く同様に構成されているので、同様な構成要素には同一の符号を付して説明は省略し、また、加振機１６’と加振機２６’は同様に構成されているので、以降、第１シェイクアウト機１０’の加振機１６’について説明する。
【００４３】
図１２は加振機１６’の平面図であり、図１３は図１２における［１３］−［１３］線方向の断面図である。図１２、図１３を参照して、第１実施例における軸受ケース５３と軸受ケース５４とが軸受ボックス５０に収容されて水冷され、軸受ケース５３’と軸受ケース５４’とが軸受ボックス５０’に収容されて水冷されている。それ以外のギヤボックス１００、電動機４７を含む駆動系は第１実施例の場合と全く同様に構成されている。そして、冷却水の給水配管１９１’からの冷却水は軸受ボックス５０の給水ノズル７８、ギヤボックス１００の給水ノズル１８１、軸受ボックス５０’の給水ノズル７８’へ分配され、軸受ボックス５０の排水ノズル７９、ギヤボックス１００の排出ノズル１８６、軸受ボックス５０’の排水ノズル７９’から排出される冷却水は排水配管１９２’に集められて排出されるようになっている。
【００４４】
第２実施例において付加されている軸受ボックス５０と軸受ボックス５０’とは同様に構成されているので、軸受ボックス５０について詳しく説明するに、図１４は軸受ボックス５０の部分破断側面図であり、図１５は図１４における［１５］−［１５］線方向の断面図である。軸受ボックス５０は翼板３３、３４間に渡した２本の梁材３５上に固定されている底板７１に側面板７２ａ、７２ｂが立てられ、両者の間に設けた曲面板７３で天井面と前後の面がカバーされて形成されており、側面板７２ａ、７２ｂ間を挿通するように軸受ケース５３と５４とが設けられている。
【００４５】
軸受ケース５３にはアンバランス・ウェイト４１ａ、４１ｂの回転軸４３を軸支するコロ軸受５１ａ、５１ｂが収容されており、同様に軸受５４にはアンバランス・ウェイト４２ａ、４２ｂの回転軸９３を軸支するコロ軸受が収容されている。従って、以降は軸受ケース５３の断面を示す図１５を主体に説明する。
【００４６】
軸受ケース５３は外ケース５３ａと内ケース５３ｂとの２重ケースとなっており、内ケース５３ｂ内にコロ軸受５１ａ、５１ｂがディスタンスピース５５を挟んで収容され、コロ軸受５１ａ、５１ｂのそれぞれの内輪にアンバランス・ウェイト４１ａ、４１ｂの段付き回転軸４３が固定されている。そしてコロ軸受５１ａ、５１ｂの外側をそれぞれ軸受カバー５６ａ、５６ｂとカラー５７ａ、５７ｂとで押さえている。軸受カバー５６ａ、５６ｂとカラー５７ａ、５７ｂとの間にはシールリング６９ａ、６９ｂが嵌め込まれている。
【００４７】
また、段付き回転軸４３には軸受ボックス５０の両側において、カラー５７ａ、５７ｂに当接してアンバランス・ウェイト４１ａ、４１ｂが回り止めのキーと共に挿入され、それぞれの外側において座金５８ａ、５８ｂを介しベヤリングナット５９ａ、５９ｂによって固定されている。更には、前述のようにアンバランス・ウェイト４１ａの外側には駆動用のプーリ４５が取り付けられており、アンバランス・ウェイト４１ｂの外側はカップリング４４によって後述のギヤボックス１００における回転軸１３１と連結されている。
【００４８】
上記のような軸受ボックス５０において、軸受ケース５３の外ケース５３ａと内ケース５３ｂの間はグリース溜６２となって頂部のグリース注入口６１からグリースが注入され、シールリング６９ａ、６９ｂでシールされるコロ軸受５１ａ、５１ｂの内部と外部のグリース充填箇所６３ａ、６３ｂとは下方の内ケース５３ｂとディスタンスピース５５とに設けた通路６４によって連通しており、グリース溜６２の底部にはグリース抜き用のプラグ６５ａ、６５ｂが設けられている。
【００４９】
また、軸受ボックス５０の側面板７２ａ、７２ｂの間、底板７１と曲面板７３とに囲われる箇所は水溜め７４となっており、軸受カバー５６ａ、５６ｂの外側に液密に取り付けたジャケットカバー７５ａ、７５ｂによって形成される円環状の冷却水ジャケット７６ａ、７６ｂは上下の銅製水パイプ７７ａ、７７ｂによって水溜め７４と連通されている。また、図１２も参照し、冷却水は軸受ボックス５０の底面側の給水ノズル７８から水溜め７４へ給水されるが、水溜め７４から下方の水パイプ７７ａ、７７ｂを経由して冷却水ジャケット７６ａ、７７ｂへ入り、上方の水パイプ７７ａ、７７ｂを経由して水溜め７４の天井面７３に設けられている排水ノズル７９から排出される。すなわち、この軸受ケース５３、５４の外周面を冷却する水溜め７４と側面を冷却する冷却水ジャケット７６ａ、７６ｂとによって、コロ軸受５１ａ、５１ｂを潤滑するグリースを冷却するようになっている。また、このことは第２シェイクアウト機２０’の加振機２６’においても同様である。
【００５０】
従って、第２実施例のシェイクアウト機２によって、鋳型砂落としが行われる場合、第１シェイクアウト機１０’の加振機１６’においては図１２、図１３を参照し、冷却水は給水配管１９１’から分配されて軸受ボックス５０の給水ノズル７８、ギヤボックス１００の給水ノズル１８１、軸受ボックス５０’の給水ノズル７８’へ供給されて軸受ボックス５０、ギヤボックス１００、軸受ボックス５０’を冷却する。軸受ボックス５０においては吸水ノズル７８から供給される冷却水は水溜め７４へ入り、下方の水パイプ７７ａ、７７ｂから冷却水ジャケット７６ａ、７６ｂを通り、上方の水パイプ７７ａ、７７ｂから水溜め７４を経由することによって、内ケース５３ｂと外ケース５３ａとの間のグリース溜め６２、および軸受カバー５６ａ、５６ｂ内を冷却した後に、図７に示す排水ノズル７９から排水される。
【００５１】
軸受ボックス５０’についても同様であり、ギヤボックス１００の冷却については第１実施例と同様である。軸受ボックス５０の排水ノズル７９、ギヤボックス１００の排水ノズル１８６、軸受ボックス５０’の排水ノズル７９’からの排水は排水配管１９２’に集められて排水される。
【００５２】
従って、第２実施例のシェイクアウト機２の第１シェイクアウト機１０’においては、ギヤボックス１００が振動トラフ１１’の両翼板３３、３４の間、すなわち軸受ボックス５０と軸受ボックス５０’の間に重量バランスよく設置されているので、不均等な振動を生じないほか、ギヤボックス１００およびアンバランス・ウェイトの回転軸の軸受ケース５３、５４、５３’、５４’を軸受ボックス５０、５０’に収容して水冷しているので、加熱され温度上昇することによる潤滑トラブル、焼き付きを回避することができる。
【００５３】
以上、本発明の各実施例について説明したが、勿論、本発明はこれらに限られることなく、本発明の技術的思想に基づいて種々の変形が可能である。
【００５４】
例えば、第１実施例、第２実施例のシェイクアウト機１において第１シェイクアウト機１０の下流側へ第２シェイクアウト機２０を接続したが、この接続は鋳物Ｅの処理量、処理速度によって決められるものであり、シェイクアウト機の接続は必ずしも必要でない。
【００５５】
また、第２実施例においては、軸受ボックス５０、５０’の潤滑にグリースを使用したが、各アンバランス・ウェイト４１ａ、４１ｂ、４１ａ’、４１ｂ’および４２ａ、４２ｂ、４２ａ’４２ｂ’を高速で回転させる場合にはオイルとすることも必要であり、また、ギヤボックス１００内の潤滑にオイルを使用したが、各歯車１５１、１５２、１５３、１５４を低速で回転させる場合にはグリースを使用してもよい。
【００５６】
また、第１実施例、第２実施例において、例えばアンバランス・ウェイト４１ａとして１枚の半月形状重錘を使用したが、２枚の半月形状重錘を所定の角度（調整可能）で取り付け、それらによる遠心力の合力はアンバランス・ウェイト４１ａと同一方向となるアンバラン・ウェイトに代えることができる。これらアンバランス・ウェイトの相対的な取り付け角度を調整することによって加振力を調整し得る。
【００５７】
また、第１実施例、第２実施例においては、ギヤボックス１００に歯数が同一の歯車１５１、１５２、１５３、１５４を使用したが、アンバランス・ウェイト４１ａ、４１ｂ、４１ａ’、４１ｂ’とアンバランス・ウェイト４２ａ、４２ｂ、４２ａ’、４２ｂ’とを反対方向に同期して回転させることができるのであれば、歯車の枚数は４枚であることを必要とせず、例えば２枚としてもよい。また、歯車１５２、１５３の歯数は同一としなくてもよいが同一とすれば簡明である。
【発明の効果】
【００５８】
以上述べたように、本発明のシェイクアウト機によれば、ギヤボックスが振動トラフの両側壁間の中央部に重量バランスよく設置されるので、不均一な振動を生じないほか、ギヤボックスを水冷しているので、高温の鋳物、湯口からの熱気によって加熱されてもギヤボックスの温度上昇は起こらず、それによる潤滑トラブルは発生しない。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例のシェイクアウト機の平面図である。
【図２】図１における［２］−［２］線方向の側面図である。
【図３】図１における［３］−［３］線方向の側面図である。
【図４】図１における［４］−［４］線方向の正面図である。
【図５】加振機の拡大平面図である。
【図６】図５における［６］−［６］線方向の断面図である。
【図７】ギヤボックスの部分破断側面図である。
【図８】同ギヤボックスの部分破断平面図である。
【図９】図８における［９］−［９］線方向の断面図である。
【図１０】第２実施例のシェイクアウト機の平面図である。
【図１１】図１０における［１１］−［１１］線方向の側面図である。
【図１２】第２実施例における加振機の平面図である。
【図１３】図１２における［１３］−［１３］線方向の断面図である。
【図１４】軸受ボックスの部分破断側面図である。
【図１５】図１４における［１５］−［１５］線方向の断面図である。
【図１６】従来例のシェイクアウト機の平面図である。
【図１７】図１６における［１７］−［１７］線方向の側面図である。
【図１８】従来例のシェイクアウト機における加振機の平面図である。
【図１９】図１８における［１９］−［１９］線方向の断面図である。
【符号の説明】
１      第１実施例のシェイクアウト機
２      第２実施例のシェイクアウト機
１０    第１シェイクアウト機
１１    振動トラフ
１２    移送面
１５    開口
１６    加振機
２０    第２シェイクアウト機
２１    振動トラフ
２６    加振機
２７    開口
２８    開口
４１    アンバランス・ウェイト
４２    アンバランス・ウェイト
４３    回転軸
４７    電動機
５０    軸受ボックス
５０’  軸受ボックス
５１    コロ軸受
５３    軸受ケース
５４    軸受ケース
５６    軸受カバー
６２    グリース溜め
７１    底板
７２    側面板
７３    曲面板
７４    水溜め
７５    ジャケットカバー
７６    冷却水ジャケット
７７    水パイプ
９３    回転軸
１００  ギヤボックス
１０１  底板
１０２  側面板
１０６  ジャケット板
１１１  軸受ケース
１１３  軸受カバー
１２１  ボール軸受
１３１  回転軸
１３４  回転軸
１５１  歯車
１５２  歯車
１５３  歯車
１５４  歯車
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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