(57)【要約】【課題】シリンダライナ等の中空鋳造品を製造する遠心鋳造方法に関し、特に径の小さな鋳造品でも良好に遠心鋳造できる遠心鋳造方法を提供する。【解決手段】鋳型１の内部に溶湯２１を供給して鋳型１の回転時の遠心力により鋳造品を鋳造する遠心鋳造方法において、鋳型１の軸心を垂直にした状態で鋳型１の内部に溶湯２１を注湯する工程と、前記工程後、鋳型１を９０度傾動させ、鋳型１の軸心を水平にした状態で遠心鋳造する工程とを有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋳型の内部に溶湯を供給して鋳型の回転時の遠心力により鋳造品を鋳造する遠心鋳造方法において、鋳型の軸心を垂直にした状態で鋳型の内部に溶湯を注湯する工程と、前記工程後、鋳型を９０度傾動させ、鋳型の軸心を水平にした状態で遠心鋳造する工程とを有することを特徴とする遠心鋳造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリンダライナ等の中空鋳造品を製造する遠心鋳造方法に関し、特に径の小さな鋳造品でも良好に遠心鋳造できる遠心鋳造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
遠心鋳造方法は、鋳型を回転させながら鋳型の内部に溶湯を注入し、鋳型の回転時の遠心力によって鋳型の内周に中空鋳造品を製造する手段である。この遠心鋳造方法として特許文献１や特許文献２に示す技術が知られている。特許文献１には、鋳型の軸心を垂直にした状態で回転する鋳型の内部に溶湯を注湯して、遠心鋳造により中空鋳造品を製造する遠心鋳造方法が記載されている。また、特許文献２には、鋳型の軸心を水平にした状態で回転する鋳型の内部に溶湯を注湯して、遠心鋳造により中空鋳造品を製造する遠心鋳造方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平２−３７９５２号公報
【特許文献２】特開２００８−２２１３０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に示す、鋳型の軸心を垂直にした状態で遠心鋳造する遠心鋳造方法では、鋳型に注湯後、下部の溶湯が鋳型の内周壁を上がりきらず、鋳型の軸心方向で中空鋳造品に肉厚差を生じる場合がある。また、特許文献２に示す、鋳型の軸心を水平にした状態で遠心鋳造する遠心鋳造方法では、径の小さな中空鋳造品を製造する場合、鋳型の内部に挿入される注湯管の外径が小さくなるため、単位時間当たりの溶湯流量が減り、溶湯が少量ずつ時間をかけて注湯される。その結果、材質の劣化や鋳巣等の鋳造不良を引き起こす場合があり、また、注湯管の内部が閉塞する可能性もある。
【０００５】
本発明の目的は、径の小さな中空鋳造品でも良好に遠心鋳造できる遠心鋳造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、鋳型の内部に溶湯を供給して鋳型の回転時の遠心力により鋳造品を鋳造する遠心鋳造方法において、鋳型の軸心を垂直にした状態で鋳型の内部に溶湯を注湯する工程と、前記工程後、鋳型を９０度傾動させ、鋳型の軸心を水平にした状態で遠心鋳造する工程とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
鋳型への注湯時は、鋳型の軸心を垂直にした状態で行うため、注湯管を鋳型の内部に挿入する必要がなく、鋳型の上方に配置する溶湯の注湯口から溶湯を鋳型の内部に注入することができる。そのため、径の小さな中空鋳造品を製造する場合にも、注湯口の径を大きくでき、湯流れが良く、鋳巣等の鋳造不良を発生しにくい。また、鋳型の軸心を水平にした状態で遠心鋳造するため、鋳型の軸心方向で肉厚差のない中空鋳造品を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態である遠心鋳造方法を実施するための遠心鋳造装置を示す一部断面正面図である。
【図２】図１の側面図（鋳込樋は省略）である。
【図３】鋳型と各作業機構の配置を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の好適な実施形態を図面を参照しながら説明する。
【００１０】
遠心鋳造装置は鋳型１、清掃機構（図は清掃ロッド２を示す。）、塗型材塗布機構（図は塗布パイプ３を示す。）、引抜機構（図は引抜ロッド４を示す。）、及び注湯装置（図は鋳込樋５を示す。）を備えている。
【００１１】
鋳型１は長尺な円筒形状を有し、一端部が鋳型回転装置６に固定されている。鋳型回転装置６は先端部にフランジ７を備え、フランジ７はモータ８によって回転されるスピンドルの回転により回転されるように構成されている。鋳型１の鋳型回転装置６側の端面はフランジ９で閉塞されており、鋳型１はフランジ９が鋳型回転装置６のフランジ７に固定されることにより鋳型回転装置６に固定されている。したがって、鋳型１は鋳型回転装置６によって鋳型１の軸心回りに回転されるようになっている。鋳型１の他方の端面は円環状部材１０が着脱自在に装着されている。円環状部材１０は、中央の貫通孔１１が溶湯の受入口を形成するとともに、貫通孔１１の周囲の部分で鋳型１からの溶湯の流出を防止する。
【００１２】
鋳型１を固定した鋳型回転装置６は垂直面内を回動できるように構成されている。以下、その機構を説明する。一対の架台１２が間隔をおいて対向して立設されており、架台１２の上面に支持板１３が支持されている。鋳型１を固定した鋳型回転装置６は一対の支持板１３の間に配置され、鋳型回転装置６の本体から両側方に延びる一対の支軸１４が支持板１３に回転自在に支持されている。鋳型回転装置６の一方の支軸１４の延長部には従動プーリ１５が固定されている。一対の架台１２の間の下部にはモータ１６が配置固定されており、モータ１６の回転軸１７が架台１２を貫通し、その先端部に駆動プーリ１８が固定されている。駆動プーリ１８と従動プーリ１５にはタイミングベルト１９が巻回されている。
【００１３】
したがって、鋳型１を固定した鋳型回転装置６はモータ１６の作動によってタイミングベルト１９を介して垂直面内を９０度回動でき、鋳型１の軸心が垂直になる状態（以下、縦置きという。）と、鋳型１の軸心が水平になる状態（以下、横置きという。）とに配置できるようになっている。
【００１４】
鋳型１が縦置きに配置した位置で、鋳型１の上方に注湯装置の鋳込樋５が配置している。鋳込樋５は上面が開放し、下面から溶湯の注湯口５ａが下方に突出し、注湯口５ａの下端が鋳型１の円環状部材１０の貫通孔１１に臨むようにして貫通孔１１の上方位置に配置されている。注湯装置は傾動可能な取鍋（図示せず）を有しており、溶湯が取り込まれた取鍋を傾動することにより、溶湯が鋳込樋５に注がれるように構成されている。
【００１５】
清掃機構と塗型材塗布機構と引抜機構は、鋳型１が横置きに配置した位置で鋳型１の円環状部材１０側に配置されている。各機構は、１つの作業ユニット台２０に鋳型１の軸心と直交する方向に並列配置され、鋳型１の軸心方向に進退動できるように構成されている。作業ユニット台２０は鋳型１の軸心と直交する方向に水平移動可能とされている。
【００１６】
清掃機構は先端部にブラシを有する清掃ロッド２を有し、清掃工程で、清掃ロッド２が鋳型１の内部に進入し、回転する鋳型１の内部を先端部のブラシで清掃する。塗型材塗布機構は塗布パイプ３を有し、塗型材塗布工程で、塗布パイプ３が鋳型１の内部に進入し、塗布パイプ３に形成されているノズル孔から塗型材が噴出されて回転する鋳型１の内面に塗型層を形成する。引抜機構は進退可能な引抜ロッド４を有し、引抜工程で、引抜ロッド４が鋳型１の内面のワークを鋳型１から引き抜く。
【００１７】
以下、上記で説明した遠心鋳造装置を使用した遠心鋳造方法を説明する。
【００１８】
鋳型１は横置きに配置されている。清掃工程で、作業ユニット台２０が移動して清掃機構が鋳型１の対向位置に配置する。清掃機構の清掃ロッド２が鋳型１の内部に進入し、鋳型回転装置６によって回転する鋳型１の内部を先端部のブラシで清掃する。次に、塗型材塗布工程で、作業ユニット台２０が移動して塗型材塗布機構が鋳型１の対向位置に配置する。塗型材塗布機構の塗布パイプ３が鋳型１の内部に進入し、塗布パイプ３に形成されているノズル孔から塗型材が噴出されて鋳型回転装置６によって回転する鋳型１の内面に塗型層を形成する。
【００１９】
次に、鋳型傾動用モータ１６が作動し、鋳型１を固定した鋳型回転装置６が９０度回動され、鋳型１が縦置きに配置される。
【００２０】
上記鋳型１が縦置き状態で、鋳型１は鋳型回転装置６によって鋳型１の軸心回りに回転される。鋳型１が回転した状態で鋳型１の内部に、溶湯が注湯装置の鋳込樋５の注湯口５ａから鋳型１の円環状部材１０の貫通孔１１を通じて注入される。
【００２１】
次に、鋳型回転装置６によって鋳型１が回転されたまま、鋳型傾動用モータ１６が作動して鋳型１を固定した鋳型回転装置６を９０度回動して鋳型１を９０度傾動させ、鋳型１を横置きに配置する。この状態で鋳型１は鋳型回転装置６によって回転させられている。
【００２２】
上記鋳型１が横置きの状態で、鋳型１内の溶湯２１は軸心回りに回転する鋳型１により遠心鋳造され、鋳型１の内周に中空鋳造品が鋳造される。
【００２３】
その後、冷却固化した後、引抜工程で、作業ユニット台２０が移動して引抜機構が鋳型１の対向位置に配置する。引抜ロッド４が鋳型１の内面のワークを鋳型１から引き抜く。
【００２４】
以上の通り、本発明によれば、鋳型１への注湯時は、鋳型１の軸心を垂直にした状態で行うため、注湯管を鋳型１の内部に挿入する必要がなく、鋳型１の上方に配置する溶湯の注湯口５ａから溶湯を鋳型１の内部に注入することができる。そのため、径の小さな中空鋳造品を製造する場合にも、注湯口５ａの径を大きくでき、湯流れが良く、鋳巣等の鋳造不良を発生しにくい。また、注湯後、鋳型１の軸心を水平にした状態で遠心鋳造するため、鋳型１の軸心方向で肉厚差のない中空鋳造品を製造することができる。
【００２５】
本発明は上記実施形態に限らないことは言うまでもない。例えば、上記実施形態では、溶湯の注湯時、鋳型を回転させた状態で行ったが、鋳型の回転を停止した状態で溶湯を鋳型に注湯するようにすることもできる。
【符号の説明】
【００２６】
１・・鋳型、２・・清掃ロッド、３・・塗布パイプ、４・・引抜ロッド、５・・鋳込樋、５ａ・・注湯口、６・・鋳型回転装置、７・・フランジ、８・・モータ、９・・フランジ、１０・・円環状部材、１１・・貫通孔、１２・・架台、１３・・支持板、１４・・支軸、１５・・従動プーリ、１６・・モータ、１７・・回転軸、１８・・駆動プーリ、１９・・タイミングベルト、２０・・作業ユニット台、２１・・溶湯。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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