造型装置以及造型方法

造型装置以及造型方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种造型装置以及造型方法，特别是涉及用于在搅拌槽内将颗粒状骨料和添加材料进行搅拌而制成混合材料，将搅拌槽与成形模接合并按压搅拌槽内的混合材料的表面使该混合材料填充到成形模内从而成形为规定形状的铸型的造型装置以及造型方法。
【背景技术】
[0002]以往，普遍采用的是如下方法:利用搅拌装置将铸造砂等颗粒状骨料、和粘合剂、界面活性剂、水等添加材料进行搅拌而制成混合材料，将该混合材料填充到成形模内的型腔中，从而成形规定形状的型芯等铸型。搅拌装置一般具备被投入颗粒状骨料和添加材料的搅拌槽、以及在搅拌槽内进行旋转的搅拌叶片。而且，一般的搅拌叶片如图9以及图10所示围绕与发动机连接的旋转驱动轴23'设置有板状的搅拌叶片2'。
[0003]此外，作为涉及造型装置的现有技术，已知例如专利文献I。在专利文献I中，公开了如下内容:作为铸型造型装置的一种，有可升降地设置向上下方向延伸的圆筒、可上下移动地配设于该圆筒内的柱塞、以及开闭圆筒的下端开口的栏板，构成往金属模中压入流动颗粒状骨料的压入单元，进而，在所述圆筒的中段设置开口并且在该开口连接有获得流动颗粒状骨料的混合器，上述铸型造型装置用于使用水溶性粘合剂作为颗粒状骨料的粘结剂，并且通过加热使水分蒸发从而使水溶性粘合剂硬化，由此对铸型进行造型(0002，0003)。
[0004]而且，在专利文献I中，公开了一种铸型造型装置，其具备:混合材料收纳单元，兼具作为搅拌槽的功能和作为压入筒的功能；搅拌叶片机构，将混合材料收纳单元内的颗粒状骨料、水溶性粘合剂以及水进行搅拌发泡；栓单元，闭塞混合材料收纳单元的射出孔；以及按压机构，按压混合材料收纳单元内的混合材料从而将其从所述混合材料收纳单元的射出孔射出到水平分割金属模的型腔内(0018?0021)。
[0005]在专利文献I中公开的使用铸型造型装置对铸型进行造型的顺序中，记载了如下内容:在利用栓单元关闭射出孔之后，将颗粒状骨料、水溶性粘合剂以及水投入到混合材料收纳单元内，使搅拌叶片机构的搅拌叶片旋转从而将颗粒状骨料、水溶性粘合剂以及水进行搅拌而使之发泡，即制造混合材料，接着，使搅拌叶片机构的搅拌叶片上升，并且将栓单元的栓从射出孔中拔出使射出孔开口，将混合材料收纳单元移送到加热后的水平分割以及垂直分割金属模的正上方，接着，依次在下金属模上载置上金属模、在上金属模或垂直分割金属模上载置混合材料收纳单元，或者，关闭固定模和可动模，并且使混合材料收纳单元的下表面与金属模的上表面抵接。然后，在使按压机构的活塞下降，并在该活塞下降的途中将活塞和混合材料之间的空气从排气孔排出之后，用未图示的阀单元关闭排气孔的上端开口部，按压混合材料收纳单元内的混合材料从而将混合材料压入水平分割金属模的型腔内进行填充(0031?0034) ο
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1:国际公开第2005/089984号公报

【发明内容】

[0009]发明要解决的问题
[0010]然而，上述现有技术中，在如图9以及图10所示采用板状的搅拌叶片2'的情况下，因为遍及该板状的搅拌叶片2'的整面地将颗粒状骨料和添加材料进行搅拌，所以会在具有流动性的混合材料M的表面产生起伏，或混合材料由于离心力而朝向搅拌叶片的旋转轨迹的径向外侧进行移动等，从而如图9所示在混合材料M的表面形成不规则的凹凸。
[0011]此外，对于板状的搅拌叶片2'，将颗粒状骨料和添加材料进行搅拌时，如图9所示，颗粒状骨料和添加材料的混合材料会遍及板状的搅拌叶片2'的整面地较大量地附着。而且，在将这样的板状的搅拌叶片2'应用在专利文献I公开的搅拌叶片机构中的情况下，在利用按压机构的活塞进行按压以将制造出的混合材料M填充到水平分割金属模的型腔内之前，如图10所示，在使搅拌叶片2'上升而从混合材料M中抽出移走时，较大量地附着于板状的搅拌叶片2'的混合材料M会滴落，在搅拌槽I'内的混合材料M的表面形成不规则的凹凸。
[0012]此外进一步地，如图9所示在将板状的搅拌叶片2'设置于旋转驱动轴23'的周围作为搅拌机构的情况下，由于在搅拌时旋转驱动轴23'与搅拌叶片2' —起浸渍到混合材料M中，因此如图10所示，在搅拌结束使搅拌叶片W上升并从混合材料M中抽出移走时，会在混合材料M中留下旋转驱动轴23'的痕迹，形成凹部Q0
[0013]像上述那样，当由于从混合材料M中抽出搅拌叶片2'而在混合材料M的表面形成不规则的凹凸等时，如图11所示，在此后利用填充装置5'按压混合材料M的表面将其填充到成形模4'的型腔40'内时，混合材料M的表面上的凹部的空气B会被卷进混合材料M中。而且，如专利文献I所记载的那样，即使在按压机构(本发明中为填充装置)的活塞上设置排气孔，当混合材料M的表面的凹部位于没有配置排气孔的部分时，还是会在将该凹部的空气B卷入混合材料M的状态下填充到成形模V的型腔4(V内。
[0014]无论在哪种情况下，当在卷入了空气B的状态下将混合材料M填充到成形模V的型腔40'中时，会在成形的铸型的表面上产生填充不足，其结果是，无法精度良好地成形铸型。
[0015]进而，如图9以及图10所示，在将板状的搅拌叶片2'设置于旋转轴23'的周围作为搅拌机构的情况下，会存在颗粒状骨料和添加材料在搅拌叶片2'的基端侧(旋转轴的附近，也就是搅拌槽P的中心附近)未被充分地搅拌，并且，颗粒状骨料和添加材料的混合材料M会向搅拌叶片2'的前端侧(搅拌槽的内周面侧)偏移，无法在搅拌槽I'内均匀地搅拌颗粒状骨料和添加材料的问题。
[0016]此外，在专利文献I中，还存在活塞上不仅需要设置排气孔，还需要设置排气阀，结构复杂并且排气阀的控制繁琐的问题。
[0017]本发明是鉴于上述的问题而完成的，其目的在于，提供一种装置和方法，将颗粒状骨料和添加材料进行搅拌而制成混合材料，使搅拌叶片从混合材料中抽出并移走，在通过利用填充装置按压搅拌槽内的混合材料的表面使该混合材料填充到成形模的型腔内从而成形铸型的情况下，能通过简单的结构，使被填充装置按压的搅拌槽内的混合材料的表面平滑，因此，能精度良好地成形铸型。
[0018]用于解决问题的方案
[0019]技术方案I的造型装置的发明为了实现上述目的，其特征在于，具备:搅拌装置，具备搅拌槽以及搅拌叶片，并且在搅拌槽的底部具有可开闭的填充口，通过在搅拌槽内使搅拌叶片旋转从而将颗粒状骨料和添加材料进行搅拌而制成混合材料；成形模，与搅拌槽的填充口连通并将混合材料成形为规定形状；以及填充装置，按压搅拌槽内的混合材料的表面并经由填充口使该混合材料填充到成形模中，在搅拌叶片的下部，设置有用于平整混合材料的表面的刮板。
[0020]技术方案2的造型装置的发明为了实现上述目的，其特征在于，具备:搅拌装置，具备搅拌槽以及搅拌叶片，并且在搅拌槽的底部具有可开闭的填充口，通过在搅拌槽内使搅拌叶片旋转从而将颗粒状骨料和添加材料进行搅拌而制成混合材料；成形模，与搅拌槽的填充口连通并将混合材料成形为规定形状；以及填充装置，按压搅拌槽内的混合材料的表面使该混合材料填充到成形模中，搅拌叶片构成为格子状。
[0021]技术方案3的造型装置的发明为了实现上述目的，其特征在于，具备:搅拌装置，具备搅拌槽以及搅拌叶片，并且在搅拌槽的底部具有可开闭的填充口，通过在搅拌槽内 使搅拌叶片旋转从而将颗粒状骨料和添加材料进行搅拌而制成混合材料；成形模，与搅拌槽的填充口连通并将混合材料成形为规定形状；以及填充装置，按压搅拌槽内的混合材料的表面并经由填充口使该混合材料填充到成形模中，旋转驱动轴的前端与搅拌叶片的上边缘接合。
[0022]此外，技术方案4的造型方法的发明为了实现上述目的，其特征在于，在关闭设置于搅拌槽的底部的填充口的状态下将颗粒状骨料和添加材料投入到搅拌槽中，并通过使搅拌叶片旋转，将颗粒状骨料和添加材料进行搅拌而制成混合材料，使搅拌叶片从混合材料中抽出并移走，将设置于搅拌槽的底部的填充口与成形模接合而使两者连通并打开填充口，按压搅拌槽内的混合材料的表面并经由填充口使该混合材料填充到成形模中，成形为规定形状，该成形方法的特征在于，在搅拌叶片的下部，设置有用于平整混合材料的表面的刮板，并使该搅拌叶片一边旋转一边从混合材料中抽出。
[0023]技术方案5的造型方法的发明为了实现上述目的，其特征在于，在关闭设置于搅拌槽的底部的填充口的状态下将颗粒状骨料和添加材料投入到搅拌槽中，并通过使搅拌叶片旋转，将颗粒状骨料和添加材料进行搅拌而制成混合材料，使搅拌叶片从混合材料中抽出并移走，将设置于搅拌槽的底部的填充口与成形模接合而使两者连通并打开填充口，按压搅拌槽内的混合材料的表面并经由填充口使该混合材料填充到成形模中，成形为规定形状，该成形方法的特征在于，使用构成为格子状的搅拌叶片将颗粒状骨料和添加材料进行搅拌。
[0024]技术方案6的造型方法的发明为了实现上述目的，其特征在于，在关闭设置于搅拌槽的底部的填充口的状态下将颗粒状骨料和添加材料投入到搅拌槽中，并通过使搅拌叶片旋转，将颗粒状骨料和添加材料进行搅拌而制成混合材料，使搅拌叶片从混合材料中抽出并移走，将设置于搅拌槽的底部的填充口与成形模接合而使两者连通并打开填充口，按压搅拌槽内的混合材料的表面并经由填充口使该混合材料填充到成形模中，成形为规定形状，该成形方法的特征在于，使用旋转驱动轴的前端与上边缘接合的搅拌叶片将颗粒状骨料和添加材料进行搅拌。
[0025](发明的实施方式)
[0026]在技术方案I以及4的发明中，能将用于平整混合材料的表面的刮板以沿着搅拌叶片的下边缘的方式设置，此外，也能以相对于搅拌叶片具有规定的角度的方式设置在与搅拌叶片不同的相位处。
[0027]在技术方案2以及5的发明中，作为构成为格子状的搅拌叶片，能设为具有多个横向构件和多个纵向构件的任意一方，或者具有这两者的结构。进而，构成为格子状的搅拌叶片也可以设为具备接合了横向构件和纵向构件的端部的框体的结构。
[0028]在技术方案3以及6的发明中，只要构成为旋转驱动轴不浸渍到混合材料中，或者即使浸渍也只是稍微浸渍即可，因此，直径为搅拌叶片的厚度以下的旋转驱动轴具有比搅拌叶片的上端更向下方延伸的部分，该部分以搅拌叶片的厚度以下的直径较细地成形，在该部分上设置搅拌叶片，从旋转驱动轴的搅拌叶片的上边缘开始，以上方的部分具有其旋转驱动所需的强度的直径较粗地成形，在这种情况下，实际上还能使旋转驱动轴的前端与搅拌叶片的上边缘接合。
[0029]发明效果
[0030]在技术方案I以及4的发明中，通过在关闭搅拌槽的底部的填充口的状态下投入颗粒状骨料和添加材料，在搅拌槽内使搅拌叶片旋转来进行搅拌而制成混合材料，并且将搅拌叶片从混合材料中抽出并移走。此时，通过在搅拌叶片的下部设置刮板，当使搅拌叶片一边旋转一边从混合材料中抽出时，刮板会平整混合材料的表面。因此，即使是在混合材料的表面形成有不规则的凹凸的情况下，也能使该凹凸平滑。
[0031]在技术方案2以及5的发明中，通过在关闭搅拌槽的底部的填充口的状态下投入颗粒状骨料和添加材料，在搅拌槽内使搅拌叶片旋转来进行搅拌而制成混合材料。此时，由于搅拌叶片构成为格子状，因此颗粒状骨料和添加材料一边通过格子之间一边被搅拌。因此，能不在表面产生起伏或在搅拌槽内向径向外侧偏移地适当地搅拌颗粒状骨料和添加材料而制成混合材料。然后，将搅拌叶片从混合材料中抽出并移走。此时，因为通过将搅拌叶片构成为格子状，与板状的搅拌叶片相比附着的面积少，所以附着于构成为该格子状的搅拌叶片的混合材料的量极少，由此，即使将搅拌叶片从混合材料中抽出移走，附着于搅拌叶片的混合材料也极少滴落到搅拌槽内的混合材料的表面上。因此，能防止在搅拌槽内的混合材料的表面形成不规则的凹凸。
[0032]在技术方案3以及6的发明中，通过在关闭搅拌槽的底部的填充口的状态下投入颗粒状骨料和添加材料，在搅拌槽内使搅拌叶片旋转从而进行搅拌而制成混合材料，并使搅拌叶片从混合材料中抽出并移走。此时，通过接合旋转驱动轴的前端与搅拌叶片的上边缘，能整面地遍及到搅拌叶片的旋转轨迹的径向内侧地搅拌颗粒状骨料和添加材料，此外，因为旋转驱动轴不浸渍到混合材料中或者即使浸渍也是很小的深度，所以不会由于旋转驱动轴位于混合材料内的空间而形成痕迹。因此，能在从混合材料中将搅拌叶片抽出并移走时防止在混合材料的表面形成因旋转驱动轴而产生的凹部，能使混合材料的表面平滑。
[0033]根据以上的发明，因为即使在搅拌槽内的混合材料的表面形成有凹凸也能使其平滑，所以在利用填充装置按压搅拌槽内的混合材料的表面使该混合材料填充到成形模中时不会在混合材料的表面形成气泡，其结果是，不会在卷入了空气的状态下将混合材料填充到型腔内。由此，因为在成形的铸型的表面不会产生填充不足的情况，所以能精度良好地成形铸型。
【附图说明】
[0034]图1是用于说明本发明的造型装置整体的一个实施方式而概要示出的主视图。
[0035]图2是用于说明本发明中，将旋转驱动轴的前端与构成为格子状的搅拌叶片的上边缘接合，并且在搅拌叶片的下部设置刮板的情况的实施方式而示出的局部放大图。
[0036]图3是图2的侧视图。
[0037]图4是用于说明使图2中所示的搅拌叶片在搅拌槽内进行旋转的状态而示出的俯视图。
[0038]图5是用于说明利用本发明的搅拌装置，在搅拌槽内使搅拌叶片旋转，将投入到搅拌槽中的颗粒状骨料和添加材料进行搅拌的状态而示出的局部纵剖主视图。
[0039]图6是用于说明从图5的状态，使搅拌叶片一边旋转一边从混合材料中抽出，通过设置于搅拌叶片的下部的刮板使混合材料的表面平整的状态而示出的局部纵剖主视图。
[0040]图7是用于说明从图6的状态进一步地使搅拌叶片上升并移走的状态而示出的局部纵剖主视图。
[0041]图8是用于说明利用填充装置按压搅拌槽内的混合材料的表面，经由填充口将该混合材料填充到成形模中的状态而示出的局部纵剖主视图。
[0042]图9是用于说明在现有的技术中，使板状的搅拌叶片在搅拌槽内旋转，将投入到搅拌槽中的颗粒状骨料和添加材料进行搅拌的状态而示出的局部纵剖主视图。
[0043]图10是用于说明在现有的技术中，使板状的搅拌叶片从搅拌槽内的混合材料中抽出并移走时，附着于搅拌叶片上的混合材料滴落的样子而示出的局部纵剖主视图。
[0044]图11是用于说明在现有技术中，在搅拌槽内利用填充装置按压表面形成有不规则的凹凸的混合材料并经由填充口使该混合材料填充到成形模中，使表面产生填充不足的铸型成形的情况而示出的局部纵剖主视图。
【具体实施方式】
[0045]首先，根据图1?图4对本发明的造型装置的一个实施方式进行详细地说明。此夕卜， 在本实施方式中，按照成形的铸型为型芯的情况进行说明。在附图中，对相同或者相当的部分赋予相同的附图标记。
[0046]造型装置概略地具备:搅拌装置3，具备搅拌槽I以及搅拌叶片2并将颗粒状骨料和添加材料进行搅拌而制成混合材料M ;成形模4，将混合材料M成形为规定形状；以及填充装置5，按压搅拌槽I内的混合材料M的表面并使该混合材料填充到成形模4中。而且，在本实施方式中，具有:搅拌叶片移动单元30，如图1中箭头V所示，使搅拌叶片2以从搅拌槽I的内部向外部移走的方式移动；以及搅拌槽移动单元，在搅拌叶片2从搅拌槽I的内部移走了的状态下如图1中箭头S所示使搅拌槽I在成形模4和填充装置5之间移动。进而，搅拌槽I在底部具有填充口(仅在图8中示出)10，并且具有可按照如下控制方式进行开闭操作的开闭单元:在搅拌时关闭填充口 10，并且在使混合材料M填充到成形模4时打开填充口 10。
[0047]搅拌槽I是成形为有底圆柱状并且上部打开的构件，如仅在图8中示出的那样，在底部形成有可以与成形模4内的型腔40连通的填充口 10。填充口 10的开闭单元作为一个例子能由栓构件或闸门等构成。
[0048]搅拌叶片2在本实施方式的情况下，具有:框体20，具有比搅拌槽I的内周半径稍小的宽度(在搅拌槽I内向径方向延伸的长度)和搅拌槽I的侧壁以上的高度；多个横向构件21 ;以及多个纵向构件22。而且，在本实施方式中如图4所示，使两个框体20、20并列地连结并且配置成互为180度的相位。各个横向构件21以及纵向构件22的端部接合到框体20上。横向构件21和纵向构件22能由线材或棒材构成。横向构件21和纵向构件22既可以以使其分别并列的方式交叉地配置，另外，也可以以相互交织的方式交叉地配置。此夕卜，横向构件21和纵向构件22的相互交叉部分也可以根据需要通过焊接等进行接合。此夕卜，搅拌叶片2不限定于用2片(180度的相位)构成，也可以根据需要用3片(120度的相位)、4片(90度的相位)构成。此外，构成为格子状的搅拌叶片2不限定于横向构件21和纵向构件22，也可以设置成使线材或者棒材相对于水平或铅直以规定的角度在框体20中相互交叉。
[0049]用于旋转驱动搅拌叶片2的旋转驱动轴23如图3所示，以前端部为框体20的宽度(厚度)以下的方式成形为小径，并且在前端面具有安装片23a。安装片23a与搅拌叶片2的框体20的上边缘接合。与旋转驱动轴23连结并且用于使搅拌叶片2在搅拌槽I内旋转的发动机24由支承构件25进行支承。支承构件25与构成搅拌叶片移动单元30的汽缸26的活塞拉杆27连接。在本实施方式中，如图1中箭头V所示，当伸长驱动汽缸26的活塞拉杆27时，搅拌叶片2下降以进入搅拌槽I内，当退缩驱动汽缸26的活塞拉杆27时，搅拌叶片2上升以从搅拌槽I的内部移走。此外，搅拌叶片移动单元30不限定于汽缸26，只要是能在旋转驱动轴的轴向上使搅拌叶片升降移动的构件即可，例如也能使用滚珠丝杠机构等。
[0050]在本实施方式中，刮板29经由安装构件28在搅拌叶片2的各框体20的下部设置成与搅拌叶片2的面平行地延伸。安装构件28成形为使刮板29相对于图4中用箭头R表示的搅拌叶片2的旋转方向，位于比框体20更靠后侧(在图2中，相对于左侧的搅拌叶片2A偏置于纸面的背面，相对于右侧的搅拌叶片2B偏置于纸面的面前。)。刮板29如后所述，能选择具有适合平整混合材料M的表面的硬度的材质。此外，刮板29不限定于与搅拌叶片2平行地设置仅与搅拌叶片2对应的数量，也可以根据需要设置为相对于搅拌叶片2的面以规定的角度延伸，此外，也可以根据需要以不同于搅拌叶片2的数量进行设置。
[0051]搅拌槽移动单元(参照图1的箭头S)具备:在图1的左右方向上可移动地支承搅拌槽I的导轨或引导构件、以及由用于使搅拌槽I移动的汽缸等构成的促动器。
[0052]成形模4由可开闭的多个金属模构成，并且形成有:型腔40，在关闭金属模时，与成形的型芯的形状对应；以及通路41，使该型腔40与搅拌槽I的填充口 10连通。此外，填充装置5具有:汽缸50，配置于成形模4的上方；以及活塞51，嵌插于汽缸50中，并且在前端具有进入搅拌槽I内按压混合材料M的按压部51a。在本实施方式中，如图1中箭头P所示，当伸长驱动汽缸50的活塞51时，按压部51a下降进入搅拌槽I内并按压混合材料M的表面，当退缩驱动时，按压部51a上升退出搅拌槽I并移走。此外，为了当搅拌槽I被搅拌槽移动单元(参照图1的箭头S)移动到填充装置5的下方时，使成形模4的通路41的开口和搅拌槽I的填充口 10接合，还设置有用于使成形模4和搅拌槽I相对靠近的接合机构。
[0053]接着，主要基于图5?图8，按照使用如上所述构成的造型装置的情况，对本发明的造型方法的一个实施方式与其动作一起进行了详细说明。
[0054]本发明的造型方法大致为，在关闭设置于搅拌槽I的底部的填充口 10的状态下将颗粒状骨料和添加材料投入到搅拌槽I中，并通过使搅拌叶片2旋转将颗粒状骨料和添加材料进行搅拌而制成混合材料M，使搅拌叶片2从混合材料M中抽出并移走，并以使设置于搅拌槽I的底部的填充口 10与成形模4的通路41连通的方式进行接合并打开填充口 10，按压搅拌槽I内的混合材料M的表面并经由填充口 10使该混合材料填充到成形模4的型腔40中，成形为规定形状，在将颗粒状骨料和添加材料进行搅拌时，使用构成为格子状的搅拌叶片2，此外，使用旋转驱动轴23的前端与上边缘接合的搅拌叶片2。进而本发明的造型方法在搅拌叶片2的下部设置有刮板29，并使搅拌叶片2和刮板29 —起一边旋转一边从混合材料M中抽出并移走，利用刮板29平整搅拌槽I内的混合材料M的表面。
[0055]在成形型芯等规定形状的铸型时，首先，搅拌槽I配置于搅拌叶片2的下方，底部的填充口 10通过开闭单元设定为关闭状态。在该状态下利用料斗等，将作为铸型的材料的铸物砂等颗粒状骨料、以及粘合剂、界面活性剂、水、还有根据需要而定的发泡剂等添加材料分别以规定的比率、规定的量投入到搅拌槽I内。此外，在此前后，伸长驱动构成搅拌叶片移动单元30的汽缸26的活塞拉杆27，使接合在与发动机24连结的旋转驱动轴23上的搅拌叶片2下降并使其进入搅拌槽I内。此时，搅拌叶片2能以使设置于其下部的刮板29与搅拌槽I的底部相接的方式下降，此外，也能下降到形成距离搅拌槽I的底部规定的间隔的高度。
[0056]接着，使通过发动机24的旋转驱动而使接合在旋转驱动轴23上的搅拌叶片2在搅拌槽I内旋转，将颗粒状骨料和添加材料进行搅拌而制成混合材料M。此时，如图5所示，因为搅拌叶片2构成为格子状，所以当在搅拌槽I内使搅拌叶片2旋转时，颗粒状骨料和添加材料一边在格子状的横向构件21和纵向构件22之间滑过一边被搅拌。因此，在混合材料M的表面产生起伏或混合材料M在搅拌槽I内向径向外侧偏移的情况变少。此外，本实施方式中的混合材料M为发泡砂浆。此外，在本发明中，作为如上所述通过构成搅拌叶片移动单元30的汽缸26和活塞27使搅拌叶片2下降到搅拌槽I内的高度，并非特别限定于刮板29是否与搅拌槽I的底部相接。其理由在于，因为设置刮板29的目的不仅仅在于当搅拌颗粒状骨料和添加材料时防止混合材料M(包括制成混合材料M的途中的过程的状态)粘着在搅拌槽I的底部，还在于如后所述那样平整混合材料M的表面。然而，本发明使搅拌叶片2下降使得刮板29与搅拌槽I的底部相接，从而不妨碍通过刮板29防止混合材料M粘着在搅拌槽I的底部。
[00 57]当获得混合材料M时，就退缩驱动汽缸26的活塞27，将搅拌叶片2从混合材料M中抽出并移走到搅拌槽I的上方，以使搅拌槽I能移动至成形模4和填充装置5之间。此时，使发动机24旋转驱动从而一边将刮板29与搅拌叶片2 —起旋转一边退缩驱动汽缸26的活塞27而使其上升。由此，如图6所示，设置于搅拌叶片2的下部的刮板29平整混合材料M的表面。因此，能可靠地使混合材料M的表面平滑。此外，也可以控制成当刮板29的下部上升到搅拌槽I内的混合材料M的表面的高度时，暂时停止汽缸26的活塞27的退缩驱动，使平整混合材料M的表面的时间增加。
[0058]在此，通过将搅拌叶片2构成为格子状，与如现有技术的板状的搅拌叶片2'相比，混合材料M的附着面积少。由此，本发明的搅拌叶片2与现有技术中的板状的搅拌叶片2'相比，能使附着的混合材料M的量减少。因此，对于本发明的搅拌叶片2而言，如图7所示，即使从混合材料M中抽出并移走到上方，附着于搅拌叶片2的混合材料M也极少滴落到搅拌槽I内的混合材料M的表面上。其结果是，能防止由于附着在搅拌叶片2上的混合材料M滴落到搅拌槽I内的混合材料M的表面而形成不规则的凹凸。
[0059]此外，在本发明中，由于旋转驱动轴23的前端与具有比搅拌槽I的侧壁更高的高度的搅拌叶片2的上边缘接合，所以旋转驱动轴23不会浸渍到混合材料M中，由此，不会在混合材料M的表面上形成由于旋转驱动轴23的空间而产生的痕迹。
[0060]当将搅拌叶片2移走到搅拌槽I的上方时，如图1的箭头S所示，利用搅拌槽移动单元使搅拌槽I移动到成形模4和填充装置5之间，将设置于搅拌槽I的底部的填充口10(参照图8)与成形模4的通路41的开口对齐，利用接合机构使成形模4和搅拌槽I相对靠近，使成形模4的通路41的开口和搅拌槽I的填充口 10接合。接着，利用开闭单元使搅拌槽I的底部的填充口 10为打开状态，伸长驱动填充装置5的汽缸50的活塞51，利用活塞51的前端的按压部51a按压搅拌槽I内的混合材料M的表面，使混合材料M经由搅拌槽I的填充口 10、成形模4的通路41填充到型腔40内。此时，在本发明中，如上所述，因为搅拌槽I内的混合材料M的表面平滑，未形成不规则的凹凸，所以不会在混合材料M的表面和按压部51a之间形成气泡，由此，不会在卷入了空气的状态下使混合材料M填充到型腔40内。其结果是，因为不会在成形的型芯的表面产生由于卷入的空气(参照表示现有技术的图11中的附图标记B)而导致的填充不足，所以能精度良好地成形型芯。
[0061]工业实用性
[0062]本发明能根据混合材料的粘度等，对设置于框体的搅拌叶片的纵向构件和横向构件的密度进行变更。此外，本发明也可以适当地组合下述技术方案:将搅拌叶片构成为格子状、将旋转驱动轴的前端与搅拌叶片的上边缘接合、以及使设置于搅拌叶片的下部的刮板一边旋转一边与搅拌叶片一起上升从而平整混合材料的表面。
[0063]附图标记
[0064]M:混合材料；1:搅拌槽；2:搅拌叶片；3:搅拌装置；4:成形模；5:填充装置；10:填充口 ；20:框体；21:横向构件；22:纵向构件；29:刮板；30:搅拌叶片移动单元；51a:按压部。
【主权项】
1.一种造型装置，其特征在于，具备: 搅拌装置，具备搅拌槽和搅拌叶片，并且在搅拌槽的底部具有可开闭的填充口，通过在搅拌槽内使搅拌叶片旋转从而将颗粒状骨料和添加材料进行搅拌而制成混合材料； 成形模，与搅拌槽的填充口连通并将混合材料成形为规定形状；以及 填充装置，按压搅拌槽内的混合材料的表面并经由填充口使该混合材料填充到成形模中， 在搅拌叶片的下部，设置有用于平整混合材料的表面的刮板。2.一种造型装置，其特征在于，具备: 搅拌装置，具备搅拌槽和搅拌叶片，并且在搅拌槽的底部具有可开闭的填充口，通过在搅拌槽内使搅拌叶片旋转从而将颗粒状骨料和添加材料进行搅拌而制成混合材料； 成形模，与搅拌槽的填充口连通并将混合材料成形为规定形状；以及 填充装置，按压搅拌槽内的混合材料的表面使该混合材料填充到成形模中， 搅拌叶片构成为格子状。3.—种造型装置，其特征在于，具备: 搅拌装置，具备搅拌槽和搅拌叶片，并且在搅拌槽的底部具有可开闭的填充口，通过在搅拌槽内使搅拌叶片旋转从而将颗粒状骨料和添加材料进行搅拌而制成混合材料； 成形模，与搅拌槽的填充口连通并将混合材料成形为规定形状；以及 填充装置，按压搅拌槽内的混合材料的表面并经由填充口使该混合材料填充到成形模中， 旋转驱动轴的前端与搅拌叶片的上边缘接合。4.一种造型方法，在关闭设置于搅拌槽的底部的填充口的状态下将颗粒状骨料和添加材料投入到搅拌槽中，并通过使搅拌叶片旋转，将颗粒状骨料和添加材料进行搅拌而制成混合材料， 使搅拌叶片从混合材料中抽出并移走，将设置于搅拌槽的底部的填充口与成形模接合而使两者连通并打开填充口， 按压搅拌槽内的混合材料的表面并经由填充口使该混合材料填充到成形模中，成形为规定形状， 该造型方法的特征在于， 在搅拌叶片的下部，设置有用于平整混合材料的表面的刮板，并使该搅拌叶片一边旋转一边从混合材料中抽出。5.一种造型方法，在关闭设置于搅拌槽的底部的填充口的状态下将颗粒状骨料和添加材料投入到搅拌槽中，并通过使搅拌叶片旋转，将颗粒状骨料和添加材料进行搅拌而制成混合材料， 使搅拌叶片从混合材料中抽出并移走，将设置于搅拌槽的底部的填充口与成形模接合而使两者连通并打开填充口， 按压搅拌槽内的混合材料的表面并经由填充口使该混合材料填充到成形模中，成形为规定形状， 该造型方法的特征在于， 使用构成为格子状的搅拌叶片将颗粒状骨料和添加材料进行搅拌。6.一种造型方法，在关闭设置于搅拌槽的底部的填充口的状态下将颗粒状骨料和添加材料投入到搅拌槽中，并通过使搅拌叶片旋转，将颗粒状骨料和添加材料进行搅拌而制成混合材料， 使搅拌叶片从混合材料中抽出并移走，将设置于搅拌槽的底部的填充口与成形模接合而使两者连通并打开填充口， 按压搅拌槽内的混合材料的表面并经由填充口使该混合材料填充到成形模中，成形为规定形状， 该造型方法的特征在于， 使用旋转驱动轴的前端与上边缘接合的搅拌叶片将颗粒状骨料和添加材料进行搅拌。
【专利摘要】本发明提供一种装置和方法，能通过简单的结构，使被填充装置按压的搅拌槽内的混合材料的表面平滑，因此，能精度良好地成形铸型。造型装置具备：搅拌装置(3)，具备搅拌槽(1)以及搅拌叶片(2)，并且将颗粒状骨料和添加材料进行搅拌而制成混合材料M；成形模(4)，将混合材料M成形为规定形状；以及填充装置(5)，按压搅拌槽(1)内的混合材料M的表面使该混合材料填充到成形模(4)中。搅拌叶片(2)通过多个横向构件(21)和多个纵向构件(22)构成为格子状。构成为旋转驱动轴(23)的前端与搅拌叶片(2)的上边缘接合，旋转驱动轴(23)不浸渍到混合材料M中。在搅拌叶片(2)的下部设置有用于平整混合材料M的表面的刮板(29)。
【IPC分类】B22C5/04, B22C15/02
【公开号】CN104884187
【申请号】CN201480003649
【发明人】内田一正, 光武正臣, 渡边浩庸, 前川工, 森川将史, 中山总, 须田智和, 善甫敏彦
【申请人】新东工业株式会社
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2014年2月7日
【公告号】WO2014156332A1