JPH08205B2 - 油圧による鋳造用の堰、湯道、不良製品の破砕・折断装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、油圧及び自然落下を利
用して不要となった鋳造用の堰、湯道、不良製品の破砕
・折断装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種、鋳造用の堰、湯道、不良
製品の不要製品（以下、単に不要製品とする。）を破砕
する装置としては、通常、次のような構成のものが一般
的であった。即ち、シリンダー等の押圧手段を介して、
前進移行する移動刃物装置と、この移動刃物装置に対峙
する固定刃物装置と、で構成され、前記前進移行する移
動刃物装置の一定面圧力を介して、不要製品を破砕する
構成である。

【０００３】そして、前記構成と軌を一にする技術文献
としては、例えば、特開昭６０−２４１９３９号の破砕
装置があり、この発明は、シリンダー等の押圧手段を介
して、前後動する板状の押刃を備えた押圧部材と、この
押圧部材の押刃に嵌め合い関係となる板状の受け刃を備
えた前壁（固定部材）を設け、前記押圧と受け刃とで不
要製品を破砕し下方に落下する構成となっている。但
し、この発明では、板状の押刃と、板状の受け刃の嵌め
合い関係は、上下方向のみである。

【０００４】又その他の破砕装置は、通常シュレッター
と云われている構成のものがあり、その要旨は、シュー
ターを備えたケーシング内に、ハンマー付きドラムを回
転自在に架承し、当該ハンマーと打撃片（ライナー、又
はライナー付きダンパー等）との衝撃を利用して破砕す
る構成である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】以上で説明した、従来
の破砕装置及び先行技術文献では、移動刃物装置が水平
方向に前進移行する構造となっていることから、不要製
品の中に、大きな固まりがあったり、柱状の長いもの等
がある場合は、前記移動刃物装置の一部部位に異常荷重
がかかり、移動刃物又は刃物枠体が傾むいたりして、十
分な破砕ができないこと、作業性が悪いこと、又装置の
故障の原因となること、等の課題が考えられる。

【０００６】殊に、前記技術文献では、板状の押刃と、
板状の受け刃の嵌め合い関係は、上下方向のみであるの
で、押圧部材の作動に、大変な動力を要すること、また
効率的な破砕は期待できず、又折断は到底不可能である
とともに、種々の大きさ不要製品が投入されるこの種鋳
物用の破砕装置では、応々に発生する処であり、本発明
者もよく見聞する。

【０００７】そして、同様な技術内容として油圧シリン
ダーを介してスイングプレートを揺動させる構成では、
当該油圧シリンダーの作用点（枢着）をスイングプレー
トの中央部分に装着する構成では、当該油圧シリンダー
の破砕・折断力が弱く、この種鋳物の不要製品の破砕・
折断作業には役立たない課題がある。

【０００８】尚、前述した従来のクラッシャーでは、こ
の種、重量のある不要製品では、ドラムに対しての荷重
が大きくなり、構造的に問題があること、又はハンマ
ー、ライナー等の損耗が激しく、実用に供し得ない処で
ある。

【０００９】

【発明を解決するための手段】そこで、本発明は、重量
を有する種々の形状、材質、形態の不要製品を、確実か
つワンタッチで破砕・折断し、キュポラ、又は電気炉に
最適な寸法及び重量とすること、また揺動刃物装置の揺
動側刃物に小さなシリンダー等の押圧手段で大きな破砕
・折断力を与え、前記不要製品を確実に破砕・折断する
こと、及び小さなシリンダーの利用で省エネルギーを達
成すること、等を目的として、下記の構成を採用した。

【００１０】即ち、本発明の油圧による鋳造用の堰、湯
道、不良製品の破砕・折断装置は、上下面開放のフレー
ムと、このフレームに設けられた千鳥状に突設され、か
つその突設された寸法が該フレームの上方から下方に向
って段階的に大きく構成した多数個の山形状の刃物を有
する固定刃物装置と、この固定刃物装置に対峙し、前記
フレームの下方に枢着部を有する前記山形状の刃物と嵌
め合い関係となり、かつ千鳥状に突設され、しかもその
突設された寸法が前記フレームの上方から下方に向って
段階的に大きく構成した多数個の山形状の刃物を有する
揺動自在な揺動刃物装置と、この揺動刃物装置を揺動さ
せる当該揺動刃物装置の上方に枢着されたピストンロッ
ドを備えたシリンダー等の押圧手段と、前記揺動刃物装
置と前記固定刃物装置の下方に設けられた破砕・折断鋳
物片を排出する排出口と、前記対峙する多数個の山形状
の刃物間に形成される格子状の隙間と、 この隙間に形成
される破砕・折断された再生鋳物原料落下用の多数の傾
斜状の落下通路と、で構成されている。

【００１１】

【作用】以下、本発明の作用（破砕・折断の状況）を説
明する。

【００１２】図２に示す如く、揺動刃物装置を構成する
揺動板及び揺動側刃物（以下、原則として、揺動板、揺
動側刃物とする。）が、シリンダーのピストンロッドの
収縮を介して、後退限にある状態において、当該揺動板
及び揺動側刃物と、固定刃物装置を構成する固定板及び
固定側刃物（以下、原則として、固定板、固定側刃物と
する。）との間には、大きな開口部が形成されている。

【００１３】但し、揺動側刃物の中で下端に設けられ、
かつ固定側刃物の下方位置に設けられている帯状刃物
が、前記開口部の下方（排出口）を閉塞する構成となっ
ており、丁度帯状刃物が底面を構成し、例えば、長尺物
で単純な形状をなす棒状物、湯道等を確実に、揺動側刃
物と固定側刃物との間に位置させ得る構造となってい
る。

【００１４】以上の如く、大きな開口部が形成されてい
る状態において、当該開口部より順次、不要製品を投入
する。この場合、前述の如く、開口部の底面には帯状刃
物が設けられていることから、仮りに揺動側刃物と固定
側刃物との千鳥状の刃物間をすり抜けた、例えば、前記
長尺物の棒状物、湯道であっても、当該帯状刃物で保持
することができる。

【００１５】前記開口部に所定量の不要製品が投入され
たならば、シリンダーのピストンロッドを伸張させて、
揺動側刃物を前進させると、当該揺動側刃物と固定側刃
物とで形成される開口部が、下方の方より順次狭くなっ
ていき、先ず、下方の刃物が互いに嵌め合い状態に嵌合
され、山形状の刃物の山形状端面で、多方面的にそれぞ
れ前記不要製品を破砕又は折断していくが、この際、本
発明では、前記ピストンロッドの枢着位置が揺動刃物装
置の上方にあることから、前記シリンダーの押圧力が十
分揺動板に伝達され、その揺動側刃物の山形状の刃物に
大きな破砕・折断力が付与され、前記不要製品の大小に
関係なく、確実かつスムーズに破砕及び折断ができる。

【００１６】一方、開口部の上方では、前記のような揺
動側刃物と固定側刃物との相互の嵌め合い関係が成立し
ないので、主として、揺動側刃物と固定側刃物及び当該
夫々の刃物台との接近（圧縮）を介して、該部分にある
例えば、大きな前記不要製品の折断をなす。

【００１７】このように、開口部の上方では、投入され
た大きな不要製品の折断作業をなし、当該折断作業で細
分化された一次加工済み不要製品は、ついで、嵌め合い
関係となる山形状の刃物間で、二次加工、即ち、破砕及
び折断作業が行われ、さらに細分化されていく。

【００１８】以上のようにして、細分化され、かつ山形
状の刃物間の端面で形成される傾斜状の落下通路（以
下、単に落下通路とする。）を通過できる状態となった
加工済み不要製品は、順次、前記落下通路を通過して自
重により、排出口に向って自然落下していく。したがっ
て、前記落下通路を通過できない加工済み不要製品は、
排出口に向って自然落下できない、及びこのような状態
で（不要製品が塊状となった場合も同じ）、例えば、揺
動側刃物に以上圧力がかかった場合は、前記シリンダー
のピストンロッドの前進を停止させるコントロール機構
となっており、具体的には、揺動側刃物装置を一度後退
させ、再度前進揺動する構成となっている。

【００１９】その後（前記の正常時である。）、さらに
揺動側刃物を前進させると、例えば、前記の如く、二次
加工済み不要製品は、さらに破砕及び折断作業が行わ
れ、より小さく細分化され、この際、前述の如く、前記
ピストンロッドの枢着位置が揺動刃物装置の上方に枢着
されていることから、前記シリンダーの押圧力が十分揺
動板に伝達され、その揺動側刃物の山形状の刃物に大き
な破砕・折断力が付与され、前記不要製品の大小に関係
なく、確実かつスムーズに破砕及び折断ができる。した
がって、より確実かつ小さく細分化され、この細分化さ
れた三次加工済み不要製品は、前記と同様排出口に向っ
て自然落下される。このような破砕及び折断作業が、繰
り返され、かつ揺動側刃物が前進限に近づくにつれ、前
記の正常に細分化された加工済み不要製品は、順次自然
落下していく。

【００２０】そして、最終加工済み不要製品は、帯状刃
物の傾斜面を滑り降り、排出口を介して、装置外に排出
され、通常揺動側刃物が前進限に達した段階で、投入さ
れた不要製品のほぼ全部が、所定の寸法に細分化され、
そのほとんどが排出口より装置外に排出される。尚、嵌
め合い刃物間に残留する一部の細分化済み不要製品は、
前記前進限の揺動側刃物を後退させることにより、すべ
て排出される。その後、揺動側刃物は、シリンダーのピ
ストンロッドの収縮を介して後退していき、その後退限
に達すると、前記開口部は拡大開口となり、最初の状態
に戻る。

【００２１】尚、固定刃物装置のほぼ下半分は、押圧装
置を介して、揺動刃物装置に向って接離可能に構成さ
れ、移動した（揺動した）時点で、固定される構造とな
っている（よって、本発明では、固定刃物装置は経時に
固定される。）。この経時な固定を利用して、例えば、
投入される不要製品の大小、又は不要製品の細分化寸法
の大小等に対応できる構成となっている。

【００２２】具体的には、押圧装置、この一例ではナッ
トの螺入、又は螺戻を介して、規制板を昇降させ、例え
ば、規制板を降下すると、固定刃物装置のほぼ下半分
は、図１において時計方向に揺動し、又規制板を上昇さ
せると、固定刃物装置のほぼ下半分が原位置に復帰し、
図１の如く、ほぼ垂下状態に戻る構成となっている。

【００２３】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。

【００２４】１は二枚の側板１ａ、１ｂで構成され上下
開放のフレームで、当該フレーム１には脚２、及び細分
化済み不要製品排出用のシューター３がそれぞれ設けら
れている。

【００２５】４は枢軸５を介してフレーム１の一方側に
設けられた固定刃物装置であり、この固定刃物装置４
は、次の主要部材で構成されている。即ち、枢軸５に揺
動自在に垂下される刃物取付板４１と、この刃物取付板
４１に着脱自在に設けられる刃物台４２に千鳥状に配備
され、かつ下方に向って順次突出状に設けられる山形状
の刃物４２ａとでなる固定側刃物４３と、で構成されて
いる。そして、山形状の刃物４２ａの傾斜面４２ａ´は
破砕・折断された細分化された不要製品を、確実に自然
落下させるために設けられている。また前記千鳥状に配
備された山形状の刃物４２ａ間には、後述する揺動側刃
物の山形状の刃物が嵌め合い嵌合されるための隙間Ａが
形成されているとともに、この隙間Ａに後述する揺動側
刃物の山形状の刃物が嵌合された場合、細分化された不
要製品が落下する僅かな隙間、即ち 山形状の刃物４２
ａ、６２ａ（６２ａは後述する。）間で、かつ当該山形
状の刃物４２ａ、６２ａの端面間には、破砕・折断され
た細分化された加工済み不要製品（再生鋳物原料）落下
用の多数の傾斜状の落下通路Ａ１（当該傾斜状の落下通
路Ａ１の隙間は調整できる。）が形成される。

【００２６】更に山形状の刃物４２ａは、固定側刃物４
３の突設寸法は、フレーム１の上方から下方に向って段
階的に大となっている（順次突出されている）から、当
該上方の山形状の刃物４２ａの頂面と、後述する上方の
揺動側刃物の山形状の刃物の頂面との間で、下方のそれ
ぞれの山形状の刃物４２ａ、６２ａの頂面に向って順次
狭くなる刃物間の隙間Ｂ（可変できる。）が形成されて
いる。そして、この刃物間の隙間Ｂと、前記傾斜状の落
下通路Ａ１とで形成される空間（図示せず、可変でき
る。）より、前記の如く、投入された不要製品が、順次
さらに細分化されて固定側刃物４３と揺動側刃物の上方
側より下方側に向って、落下し、究極的には、後述する
排出口を介して装置外、例えば、箱Ｃに収容される。

【００２７】６は枢軸７を介してフレーム１のほぼ中間
で、かつ前記固定刃物装置４と対峙するように設けられ
た揺動刃物装置であり、この揺動刃物装置６は、次の主
要部材で構成されている。即ち、枢軸７に揺動自在に立
設された揺動板６１と、この揺動板６１に着脱自在に設
けられている刃物台６２に千鳥状に配備され、かつ下方
に向って順次突出状に設けられる山形状の刃物６２ａ、
及び下端に前記刃物台６２の幅方向の全幅に亘って設け
られた帯状刃物６２ｂとでなる揺動側刃物６３と、で構
成されている。そして、山形状の刃物６２ａの傾斜面６
２ａ´は破砕・折断された細分化された加工済み不要製
品を、確実に自然落下させるために設けられており、か
つ山形状の刃物６２ａは先細形状となっている。また帯
状刃物４２ｂにも同趣旨で傾斜面６２ｂ´が設けられて
いる。尚、揺動側刃物６３の山形状の刃物６２ａは、前
記固定側刃物４３の山形状の刃物４２ａとは嵌め合せ関
係となるとともに、揺動側刃物６３の突設寸法は、フレ
ーム１の上方から下方に向って段階的に大となっている
（順次突出されている）ので、前述の如く、フレーム１
の上方から下方に向かって、順次狭くなる刃物間の隙間
Ｂが形成される。そ して、この刃物間の隙間Ｂ及び傾斜
状の落下通路Ａ１とにより、各細分化された加工済み不
要製品が落下する。

【００２８】また図中８は前記揺動板６１にピストンロ
ッド８１が枢着されシリンダーで、当該シリンダー８の
ピストンロッド８１の拡縮を介して、前記揺動刃物装置
６が枢軸７を支軸として揺動する。即ち、揺動側刃物６
３が固定側刃物４３に接離する構成となっている。前記
ピストンロッド８１の枢着位置が揺動刃物装置６の上方
６ａに枢着されていることから、前記シリンダー８の押
圧力が十分揺動板６１に伝達され、その揺動側刃物６３
の山形状の刃物に大きな破砕・折断力が付与され、前記
不要製品の大小に関係なく、確実かつスムーズに破砕及
び折断ができる。尚、図示しないが、枢軸７に設けたメ
タル（図示せず）は、回転用具を介して、その位置を変
更できる構成とし、メタルの摩耗による弊害を防止して
いる。

【００２９】図中９は開口部、１０は排出口を示す。

【００３０】また図中１１は、前記固定刃物装置４のほ
ぼ下半分を、図１において、向かって左方向に揺動する
押圧装置で、この一例では押圧装置１１は、前記刃物取
付板４１の横板部１１１と、この横板部１１１に垂下さ
れた螺軸１２１、１２２と、この螺軸１２１、１２２
と、この螺軸１２１、１２２に螺合されるナット１２１
ａ、１２２ａと、前記螺軸１２１、１２２の下端に取り
付けられ、かつ前記刃物取付板４１の裏面に圧接される
テーパー状の嵌合窪み１２３ａ、１２４ａを備えた規制
板１２３と、この規制板１２３、１２４を前記刃物取付
板４１側に押圧する規制板押圧杆１２５と、で構成され
ている（記述の如く、一例であり、この例に限定されな
い。）。したがって、例えば、ナット１２１ａ（以下、
この例の押圧装置は、一対で同じ動きをするので、一方
側で説明する。）を螺入すると、螺軸１２１は下方に押
下げられ、もって、規制板１２３は下方に移動していく
とともに、当該規制板１２３は、そのテーパー形状、及
び規制板押圧杆１２５により刃物取付板４１側に押圧さ
れる。この規制板１２３の前記移動は、そのまま刃物取
付板４１の揺動動作となって表れ、前述の如く、前記固
定刃物装置４は、図１において時計方向に揺動する。

【００３１】一方、例えば、前記ナット１２１ａを螺戻
すると、螺軸１２１は上方に引上げられ、もって、規制
板１２３は上方に移動していくとともに、前記固定刃物
装置４に対する当該規制板１２３の押圧が開放され、当
該固定刃物装置４は、原位置に復帰される（図１におい
て反時計方向に揺動する。）構造となっている。

【００３２】

【発明の効果】本発明は、以上で詳述したように、フレ
ームに設けた山形状の刃物を千鳥状に配備した固定側刃
物と、この固定側刃物の山形状の刃物と嵌め合せ関係と
なる山形状の刃物を千鳥状に配備した揺動側刃物の上方
をシリンダーのピストンロッドで押圧し、この揺動側刃
物に大きな破砕力、折断力を付与して、鋳物不要製品を
破砕・折断し、所定の寸法に細分化された加工済み不要
製品を、順次、傾斜状の落下通路を介して自然落下させ
て、前記固定側刃物と揺動側刃物との下方に形成される
排出口に導く構造であり、下記の効果を有する。

【００３３】（１）山形状の刃物間に形成される格子状
の隙間、及び山形状の刃物による嵌め合い関係を利用し
て、確実かつ簡易しかも迅速に鋳物不要製品を破砕・折
断できる。

【００３４】（２）固定刃物装置に対峙する揺動刃物装
置の上方にシリンダーのピストンロッドを枢着する構成
であるので、シリンダーの押圧力を十分揺動板に伝え得
る特徴、前記揺動側刃物に大きな破砕・折断力を付与で
きる特徴、また本発明が目的とする鋳物不要製品の破砕
・折断装置として有益である特徴、等を有する。

【００３５】（３）前記山形状の刃物とその嵌め合い関
係、並びにピストンロッドの上方枢着方式を採用する関
係を利用する構成であり、小さな作動力で大きな破砕
力、折断力は勿論のこと、すべての鋳物不要製品の破砕
・折断に役立つこと、この破砕・折断の細分化から、最
適な再生鋳物原料として役立つこと、等の卓効を有す
る。

【００３６】（４）揺動刃物装置が揺動方式で、かつ当
該揺動刃物装置の上方をシリンダーの押圧力を介して揺
動する上方押圧方式であるので、鋳物不要製品の投入量
又は大きさにより揺動刃物装置が変位することがなく、
確実かつスムーズに機能する。またこの揺動・上方押圧
方式の採用と、前記山形状の刃物及びその嵌め合い関係
との協調作用により、鋳物不要製品の破砕・折断に役立
ちかつ優れた再生鋳物原料の生成に役立つこと、又はス
ムーズな自然落下方式が図れること、刃物の破損が回避
できること、等の実用面での有利性を有する。

【００３７】（５）揺動刃物装置の上方押圧方式及び固
定刃物装置との対峙構成、並びにシリンダーの小型化を
利用して、装置全体の小型化が達成され、かつ低コスト
化、並びに小型化達成による工場スペースの有効利用が
図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】全体の斜視図である。

【図２】要部の断面図である。

【図３】固定刃物装置の拡大斜視図である。

【図４】揺動刃物装置の拡大斜視図である。

【図５】傾斜状の落下通路を拡大して示す図である。

【符号の説明】 １ フレーム １ａ 側板 １ｂ 側板 ２ 脚 ３ シューター ４ 固定刃物装置 ４１ 刃物取付板 ４２ 刃物台 ４２ａ 山形状の刃物 ４２ａ´ 傾斜面 ４３ 固定側刃物 ５ 枢軸 ６ 揺動刃物装置６ａ 上方 ６１ 揺動板 ６２ 刃物台 ６２ａ 山形状の刃物 ６２ａ´ 傾斜面 ６２ｂ 帯状刃物 ６２ｂ´ 傾斜面 ６３ 揺動側刃物 ７ 枢軸 ８ シリンダー ８１ ピストンロッド ９ 開口部 １０ 排出口 １１ 押圧装置 １１１ 横板部 １２１ 螺軸 １２２ 螺軸 １２１ａ ナット １２２ａ ナット １２３ 規制板 １２３ａ 嵌合窪み １２４ 規制板 １２４ａ 嵌合窪み １２５ 規制板押圧杆 Ａ 隙間 Ａ１ 傾斜状の落下通路 Ｂ 刃物間の隙間 Ｃ 箱

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上下面開放のフレームと、 このフレームに設けられた千鳥状に突設され、かつその
   突設された寸法が該フレームの上方から下方に向って段
   階的に大きく構成した多数個の山形状の刃物を有する固
   定刃物装置と、 この固定刃物装置に対峙し、前記フレームの下方に枢着
   部を有する前記山形状の刃物と嵌め合い関係となり、か
   つ千鳥状に突設され、しかもその突設された寸法が前記
   フレームの上方から下方に向って段階的に大きく構成し
   た多数個の山形状の刃物を有する揺動自在な揺動刃物装
   置と、 この揺動刃物装置を揺動させる当該揺動刃物装置の上方
   に枢着されたピストンロッドを備えたシリンダー等の押
   圧手段と、 前記揺動刃物装置と前記固定刃物装置の下方に設けられ
   た破砕・折断鋳物片を排出する排出口と、前記対峙する多数個の山形状の刃物間に形成される格子
   状の隙間と、 この隙間に形成される破砕・折断された再生鋳物原料落
   下用の多数の傾斜状の落下通路と、 で構成されている油圧による鋳造用の堰、湯道、不良製
   品の破砕・折断装置。
2. 【請求項２】 上記揺動刃物装置の下方端に、その幅方
   向一杯で、かつ前方に突出する断面視して破砕・折断鋳
   物片をシュートさせる傾斜面を備えた帯状刃物を形成し
   てなる請求項１の油圧による鋳造用の堰、湯道、不良製
   品の破砕・折断装置。
3. 【請求項３】 上記固定刃物装置は、当該固定刃物装置
   の下方を揺動刃物装置側に移動させる押圧装置を備えて
   あり、 この押圧装置が、刃物取付板の背面に、下方に向って収
   れんされた略三角形状の規制板と、この規制板を上下方
   向に移動するネジ嵌合手段又はシリンダー手段等の移動
   手段と、前記規制板を、前記フレーム側に押圧する固定
   部材と、で構成されている請求項１の油圧による鋳造用
   の堰、湯道、不良製品の破砕・折断装置。