(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋳造物砂落としユニット、回転メディアドラム、砂リクレーマその他のような転動ユニットであって、
円筒形状の外側シリンダと、
該外側シリンダ内に位置決めされた内側シリンダにして、相互に嵌合する一連のセグメントから形成され、該セグメントが、内面と、外面と、側縁部と、前縁と、後縁と、前記外面から伸延する施条リブと、を有し、側縁部内には該側縁部の長手方向に伸延する溝が形成され、隣り合うセグメントの前記溝が隣り合うセグメント間のチャンネルを画定する円筒形状の内側シリンダと、
隣り合うセグメントを離れる方向に付勢し、前記内側シリンダの列状のセグメントどうしをきつく相互嵌合させるための、前記チャンネル内に受けられる細長の保持ピンにして、側面と、上面と、底面とを有する胴部を含み、各前記側面に沿ってリブが伸延され、該リブが、隣り合うセグメントの溝に受けられる寸法形状を有し、胴部の上面から上方にアームが伸延される保持ピンと、
を含み、
前記保持ピンが、隣り合うセグメントを分離させ、前記アームが、隣り合うセグメントの施条リブの側方輪郭に相当し且つ整列し、それにより、前記内側シリンダにおける連続する施条リブが形成される転動ユニット。
【請求項２】
各セグメントが、前縁及び後縁に舌部を有し、各角部に切り欠きを有し、各セグメントの舌部及び切り欠きが、各セグメントを相互嵌合させる形状を有し且つ該各セグメントを相互嵌合させる位置に位置決めされ、保持ピンが各端部位置に切り欠きを有し、保持ピンの切り欠きが、セグメントの切り欠きと全体的に一致する輪郭を有している請求項１の転動ユニット。
【請求項３】
鋳造物砂落としユニット、回転メディアドラム、砂リクレーマその他のような転動ユニットにおいて使用し、該転動ユニットの内側シリンダの、相互に嵌合する隣り合うセグメントどうしをきつく相互嵌合せしめる保持ピンであって、
隣り合うセグメントの各々が、側縁部と、該側縁部に形成され、チャンネルを画定する溝と、該セグメントの外面における施条リブとを有し、
保持ピンが、側面と、上面と、底面とを有する胴部を含み、各側面に沿ってリブが伸延され、該リブが、前記溝に受けられる形状寸法を有し、保持ピンの前記胴部の上面から上方にアームが伸延され、保持ピンが、隣り合うセグメントを分離させ、アームが、隣り合うセグメントの施条リブの側方輪郭に相当し且つ整列し、それにより、前記内側シリンダにおける連続する施条リブが形成される保持ピン。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鋳造物から砂を分離あるいは除去するために使用する鋳造物砂落としユニットに関し、詳しくは、砂落としユニットの内面を形成するライナに関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、鋳造物砂落としユニット、回転分離器、メディアドラム、材料乾燥機、塊破砕機リクレーマ、混合ドラム、砂篩い、その他といった形態の転動ミルにおいては、その内面をセグメント化するのが望ましい。そうすれば、セグメントの１つが損耗しても、相当の停止時間あるいは費用を要することなく、これを容易に且つ素早く交換することができる。セグメント化された内面を持つ砂落としユニットの例は、米国特許第３，９９８，２６２号に示される。この米国特許で述べられているように、ユニットの内面を形成する内側シリンダは、直列状態で相互に結合されたモジュール部品から形成される。このユニットの、その所期の目的のための運転は非常に満足裡に実施された。しかしながら、鋳造物砂落としユニットを連続作動させると、構成部品が損耗し、構成部品あるいはセグメントが徐々に緩んでくる。そうなると、形成された内面全体を締め付け直す必要がある。この再締め付け作業のために、オペレーターは、相当時間作業を中断せざるを得ない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
セグメントが緩み、分離する以前の転動ミルの運転時間をより長くするのが望ましい。米国特許第４，５０２，８０８号及び第５，６３８，８８７号、第５，６３８，８９０号では、各セグメントの側縁部に、近接するセグメント間のチャンネルを確定する溝が形成される。チャンネル内にはピンあるいはバーが挿通される。これらのバーは、組み合わされたライニングの各セグメントを離れるように付勢し、かくして、ライニングを、円筒形状の組み合わせ状態に締め合わせる。この方法もうまく作用するが、ピン及び、ライナセグメントの相互固定状態には尚、改善の余地がある。かくして、解決しようとする課題は、セグメントが緩み始めてから分離するまでの運転時間が長い転動ミルを提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
鋳造物砂落としユニット、回転メディアドラム、砂リクレーマその他のような転動ユニットが提供される。転動ユニットには、円筒形状の外側シリンダと、円筒形状の内側シリンダとが含まれる。内側シリンダが、相互嵌合する一連のセグメントから形成される。各セグメントは、内面と、外面と、側縁部と、前縁と、後縁と、前記外面から伸延する施条部とを含んでいる。各セグメントの側縁部内には、この側縁部を長手方向に伸延する溝が形成される。隣り合うセグメントのこれらの溝が、セグメント間のチャンネルを画定する。セグメントどうしを相互に嵌合させるために、各セグメントの前縁及び後縁には舌部が設けられ、各角部には切り欠きが形成される。舌部と切り欠きとは、各セグメントを相互に嵌合可能とする形状とされ且つ該各セグメントを相互に嵌合可能とする位置に設けられる。
【０００５】
隣り合うセグメントを離れる方向に付勢し、それにより、列を成す各セグメントどうしを相互にきつく嵌合させるための保持ピンがチャンネル内に配置される。保持ピンは、側面と、上面と、底面とを有する胴部を有し、各側面に沿って施条リブが伸延される。これらの施条リブは、隣り合うセグメントの溝に入る形状寸法を有する。保持ピンの上面からアームが上方に伸延される。保持ピンは、これを隣り合う２つのセグメント間に配置した場合に各セグメントを分離させる。保持ピンのアームは施条部の側方輪郭と一致する寸法形状を有し、隣り合うセグメントの施条部と整列する位置で保持ピンの胴部に位置決めされ、それにより、ライナにおける連続する施条部を形成する。保持ピンの各端部位置には、セグメントの切り欠きの輪郭と全体的に一致する寸法形状を有する切り欠きが設けられる。
【０００６】
他の実施例において、各セグメントは第１の側部及び第２の側部、前側部、後側部を有し、第１の側部に沿って第１の側フランジが伸延され、第２の側部に沿って第２の側フランジが伸延され、前側部に沿って前フランジが伸延され、後側部に沿って後フランジが伸延される。各フランジは、セグメント本体の、内面と外面との間の幅の約半分に等しい幅を有する。第１の側フランジと底部フランジとは、セグメントの内面及び外面の一方と全体的に面一の表面を有し、第２の側フランジと上方フランジとは、セグメントの内面及び外面の他方と全体的に面一の表面を有する。これにより、セグメントは２つの長方形を相互の上部に配置し、一方の長方形を他方の長方形から斜めにオフセットさせた状態での外観を呈する。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１には転動ミルが全体を番号１で示されている。転動ミル１は、上記米国特許第３，９９８，２６２号に記載される様式で構成され且つ運転され、鋳造物を転動させることにより鋳造物から砂を除去するものであるのが好ましい。内側シリンダ５は外側シリンダ３よりも直径が小さく、これら２つのシリンダ間には空間７が画定される。内側ライナ、即ち、内側シリンダ５は、相互錠止する複数のセグメント９から形成される。これらのセグメント９は、相互に嵌合して内側シリンダ５を形成する。重要なことに、また以下に説明されるように、各セグメント９は相互に積極的に錠止し、各セグメントは、損耗してもライニングから落下することがない。これにより、転動ミルの、内側シリンダ５の締め付けのために装置を休止させるまでの連続運転時間が有益に延長される。
【０００８】
セグメント９は、上記米国特許第５，６３８，８９０号に記載されるものと類似のものである。各セグメント９は全体的に弓状で、内面１３と、外面１５と、側縁部１７と、前縁及び後縁１９とを有する胴部１１を含む。各セグメントは円弧の約３５〜４０度の範囲をカバーするのが好ましい。各セグメント９を引き離し、内側シリンダ５を外側シリンダ３から離間させるための施条リブ２１が、各セグメント９の外面１５から斜め方向に伸延される。各施条リブ２１は、複数のセグメント９を結合して内側シリンダ５を形成した場合に、１つのセグメントの施条リブが隣り合うセグメントの施条リブと接触し、それにより、シリンダ表面に沿って連続する施条リブが提供されるように位置決めされる。従来技術の項で説明したように、内側シリンダ５は、鋳造物から分離した砂が、内側シリンダと外側シリンダとの間の空間７に落ち込むよう、孔開けされているのが好ましい。斯くして、各セグメント９は、砂を空間７に落下させるための複数の孔あるいは穴を有する。側縁部１７に沿って、各セグメントを離間させて完全な内側シリンダとし、内側シリンダ間で各セグメントをきつく締め合わせるためのピン２５を受ける長孔あるいは溝２３が形成される。ピン２５の詳細は以下に説明される。溝２３は側縁部１７の全長さにわたり伸延される。
【０００９】
各セグメント９は、相互錠止を可能とするための、前縁及び後縁１９の概略中心から伸延される舌部３１と、胴部１１の４つの角部位置に形成した、全体に矩形の切り欠き３３とを含む。切り欠き３３は、２つのセグメント９を側縁部１７に沿って相互に隣り合わせに配置した場合にポケット３５を画定する。ポケット３５は、図５に示すように、各セグメントの前縁及び後縁１９に沿って２つのセグメントを隣り合わせに配置した場合に、更に別のセグメント９の舌部３１を受ける。舌部３１は、胴部１１を、その内面１３及び外面１５間で全幅を横断して伸延する。しかしながら、胴部は、図４に示すように切り欠き３３を覆う隆起部分３６を含む。斯くして、一方側のポケット３５は閉鎖される。内側シリンダ５を組み立てると、カバー３６は舌部に載置され、それにより、隣り合うセグメント列の各セグメント９が相互錠止される。
【００１０】
図５に示すように、各セグメント９は内面１３に内側施条部３７を含んでいる。図４ではこの内側施条部は省略されている。完成状態でのライニングにおいて、内側施条部は、転動ミルを通しての鋳造物の移動を助成する。内側施条部３７は、各セグメントに於いて、セグメント列の１における内側施条部が、隣り合うセグメント列の施条部からオフセットされるように形成される。斯くして、内側施条部３７は、内側シリンダ５の内面に沿って連続する施条リブあるいは施条部を形成することがない。
【００１１】
図２及び３にはピン２５の詳細が示される。各ピン２５は、細長の、全体に矩形の胴部４１を含み、胴部４１は、側壁４３と、上面４５と、底面２７とを有する。胴部４１は、セグメントの側縁部１７と実質的に等しい長さを有し、従って、ピンが各セグメント９の相互錠止を妨害することはない。ピンの胴部の両端には切り欠き４９が形成される。切り欠き４９は、セグメント９の切り欠き３３の輪郭に相当する寸法形状を有する。
【００１２】
ピンの胴部４１の各側面４３に沿ってリブ５１が伸延される。各リブ５１は、セグメントの側縁部１７の溝２３に入り込む寸法形状を有する。更に、胴部の上面４５からはアーム５３が上方に伸延される。図４に示されるように、アーム５３は、胴部４１上で、内側シリンダ５を組み立てた場合にセグメント９の施条リブ２１と整列するように位置決めされる。かくして、アーム５３は、図示の如く、側面が全体に台形（図２）であり、前面が全体に矩形（図３）であるが、アームのこの形状及び寸法は、セグメントの施条リブ２１の側方輪郭に相当するものである。かくして、施条リブ２１は、セグメント９の内面１３間の円滑な移行のみならず、セグメント９の施条リブ２１間の円滑な移行を提供する。
【００１３】
各セグメント９を相互連結状態とすると、ピン２５が内側シリンダ５を締め付けるので、先に米国特許第４，５０２，８０８号に説明されるように、転動ミルを連続運転するに際して、各セグメントが緩み始めるまでの時間が長くなる。各セグメントを相互連結させることで、結局、ピンが損耗した場合のセグメントの落下が防止される。かくして、仮にピン２５が損耗しても、舌部３１と、関連するポケット３５とが相互作用することで、内側シリンダ５からセグメントが脱落するのが防止される。セグメントはピンが損耗した場合に緩むが、脱落することはない。これにより、オペレーターは通常の停止時間で、新しいピンあるいはセグメントを挿通することが可能となる。
【００１４】
図６から図８には本発明の第２実施例が示される。各セグメント１０９は、内面１１３、外面１１５、第１の側縁部１１７ａ、第２の側縁部１１７ｂ、前縁１１９ａ、後縁１１９ｂを有する、全体に弓形の胴部１１１を含む。胴部１１１の、第１の側縁部１１７ａに沿って第１の側フランジ１２１が伸延され、前縁１１９ａに沿って前フランジ１２３が伸延される。第２の側縁部１１７ｂに沿って第２の側フランジ１２５が伸延され、後縁１１９ｂに沿って後フランジ１２７が伸延される。第１の側フランジ１２１、第２の側フランジ１２５、前フランジ１２３、後フランジ１２７は、その上部及び底部間の厚さが、セグメントの胴部１１１の、内面及び外面間での厚さの約半分である。第１の側フランジ１２１と前フランジ１２３とは、共に、セグメントの胴部１１１の外面１１５と連続する上面を有し、第２の側フランジ１２５と後フランジ１２７とは、共に、胴部の内面１１３と連続する底面を有する。かくして、図６に示すように、セグメントの胴部１１１は、平面的には、２つの長方形を相互の上部に配置し、一方の長方形を他方の長方形から斜めにオフセットさせた外観を呈する。
【００１５】
各セグメント１０９から内側シリンダを組み立てるために、各セグメントのフランジを図７及び図８に示すように重ね合わせる。セグメント９の場合と同様、各セグメント１０９の重ね合わされたフランジが、セグメントの損耗に従う、各セグメント１０９の内側シリンダからの脱落を防止する。図示されないが、ピン２５を受けるための溝を、第１の側フランジ１２１の縁部内に、また、第２の側縁部１１７ｂ内に形成することができる。
【００１６】
認識されるように、本発明のセグメントは、ピンの損耗あるいは破壊に際して相互に協働し、ライニングからのセグメントの分離を防止する。各セグメントは多少緩むが、転動ミル１は尚、セグメントを交換すべき時までの少なくとも短時間、運転可能である。これにより、セグメントがライニングから脱落した場合は装置を緊急停止させる必要はなく、むしろ、通常の運転休止をすれば良い。ピンは、各プレート間に円滑且つ連続した移行を提供し、従って、鋳造物及び砂にとっての内側シリンダ５の内面及び外面は、実質的に妨害無く連続し、外面に沿って施条リブが実質的に妨害無く連続するものである。
【００１７】
以上、本発明を実施例を参照して説明したが、本発明の内で種々の変更をなし得ることを理解されたい。
【００１８】
セグメントが緩み始めてから分離するまでの運転時間が長い転動ミルが提供される。
【００１９】
【発明の効果】
セグメントが緩み始めてから分離するまでの運転時間が長い転動ミルが提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】転動ユニットの、１つのセグメント及び一対の保持ピンを取り外し、内側施条部を省略して示す、部分分解斜視図である。
【図２】保持ピンの側面図である。
【図３】保持ピンの正面図である。
【図４】保持ピンを間に位置決めした状態での、相互に隣り合う一対のセグメントの正面図である。
【図５】３つのセグメントを相互に位置決めした状態での内側から見た平面図である。
【図６】別態様の内側ライナセグメントの上方からの平面図である。
【図７】相互に隣り合う状態での図６の一対のセグメントの正面図である。
【図８】相互に位置決めした図６の３つのセグメントの内側から見た平面図である。
【符号の説明】
１  転動ミル
３  外側シリンダ
５  内側シリンダ
７  空間
９  セグメント
１１  胴部
１３  内面
１５  外面
１７  側縁部
１９  前縁及び後縁
２１  施条リブ
２３  溝
２５  ピン
２７  底面
３１  舌部
３３  切り欠き
３５  ポケット
３６  隆起部分
３７  内側施条部
４１  胴部
４３  側壁
４５  上面
４９  切り欠き
５１  リブ
５３  アーム
【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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