專利名稱：離心鑄造裝置及金屬模具的更換方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及利用離心力鑄造金屬管的離心鑄造裝置及金屬模具的 更換方法。
背景技術(shù)：
下述的離心鑄造方法是周知的，即，通過使圓筒形狀的金屬模具 在該金屬模具的軸心水平的狀態(tài)下繞軸心旋轉(zhuǎn)的同時(shí)、在金屬模具的 內(nèi)部流入熔融金屬，利用離心力鑄造一端有承接口且另一端有插口的 鑄鐵制等金屬管。在該離心鑄造方法中，由于作用離心力而在加壓的 同時(shí)進(jìn)行鑄造，所以具有能夠得到致密且摻雜物少的金屬管的優(yōu)點(diǎn)。
作為用于這種離心鑄造方法的離心鑄造裝置，已知有從外部用冷 卻水冷卻金屬模具的同時(shí)進(jìn)行離心鑄造的水冷式離心鑄造裝置。
在日本特公昭46-27957號(hào)公報(bào)(要求優(yōu)先權(quán)，1968年4月19日， 法國(guó)，148643號(hào))等中，公開了被稱為旋轉(zhuǎn)水箱型的離心鑄造裝置， 該離心鑄造裝置如圖14簡(jiǎn)要所示那樣，同軸心配設(shè)圓筒狀的金屬模具 51和在該金屬模具51外周隔開間隔配設(shè)的套筒(旋轉(zhuǎn)圓筒體)52， 以它們的軸心為中心呈一體自由旋轉(zhuǎn)地支承這些金屬模具51和套筒 52，同時(shí)把冷卻水從外部供向金屬模具51和套筒52之間的環(huán)狀空間 部55。在套筒52的外周局部配置固定環(huán)狀部件53,該固定環(huán)狀部件 構(gòu)成為旋轉(zhuǎn)自由地支承套筒52和金屬模具51，同時(shí)其內(nèi)部空間與環(huán) 狀空間部55相連。在環(huán)狀空間部55中設(shè)置與系統(tǒng)外相連的冷卻水連 通路。在旋轉(zhuǎn)圓筒體52和固定環(huán)狀部件53的邊界部設(shè)置防止漏水的 密封部54。另外，圖14中的附圖標(biāo)記56是保持固定環(huán)狀部件53的 可動(dòng)臺(tái)架的外框，在該離心鑄造裝置中，在可動(dòng)臺(tái)架的外框56上經(jīng)由 密封部54和固定環(huán)狀部件53，自由旋轉(zhuǎn)地支承套筒52和金屬模具51。另外，附圖標(biāo)記57是作為用于使套筒52和金屬模具51旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)用 驅(qū)動(dòng)源的電機(jī)。另外，該電機(jī)57的驅(qū)動(dòng)力經(jīng)由貫通外框56設(shè)置的帶 所構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)力傳遞部件58，傳遞至套筒52，使套筒52旋轉(zhuǎn)。
根據(jù)該離心鑄造裝置，由于是用冷卻水冷卻金屬模具51的構(gòu)造， 所以可縮短流入熔融金屬后的冷卻凝固時(shí)間，增加金屬管的產(chǎn)量。
但是，在該旋轉(zhuǎn)水箱型離心鑄造裝置中，其構(gòu)造是配置在金屬模 具51外周的套筒52與金屬模具51—起旋轉(zhuǎn)。因而，由于構(gòu)成必須在 固定環(huán)狀部件53和套筒52之間設(shè)置防止漏水的密封部54、同時(shí)通過 設(shè)有密封部54的固定環(huán)狀部件53自由旋轉(zhuǎn)地支承金屬模具51，所以 存在使要求該旋轉(zhuǎn)支承功能和水封功能的密封部54構(gòu)造容易變得非 常復(fù)雜、設(shè)備費(fèi)用價(jià)格高、且更換金屬模具51的階段更換需要很多時(shí) 間的缺點(diǎn)。
與此相對(duì)，例如在專利37399號(hào)公報(bào)等中公開了所謂水箱型離心
鑄造裝置，該離心鑄造裝置同樣采用了用冷卻水從外部冷卻金屬模具
且進(jìn)行離心鑄造的水冷式離心鑄造方法，同時(shí)不使內(nèi)部貯存冷卻水的 箱體旋轉(zhuǎn)而處于固定狀態(tài)。
該離心鑄造裝置如圖15、圖16所示，在由大致箱型的下框61和 大致半圓形截面的上蓋62構(gòu)成的箱體63內(nèi)可收納金屬模具64，并配 置一對(duì)支承輥65、 66以從下方兩側(cè)支承該金屬模具64。另外，構(gòu)成 為在箱體63內(nèi)貯存冷卻水67的狀態(tài)下，能夠通過驅(qū)動(dòng)電機(jī)70旋轉(zhuǎn)一 個(gè)支承輥65,用冷卻水從外部冷卻金屬模具64。另外，在箱體63內(nèi) 設(shè)置導(dǎo)入冷卻水67的冷卻水導(dǎo)入管74或排出冷卻水67的冷卻水排出 管75。另外，圖16中的附圖標(biāo)記71是安裝在從箱體63突出的支承 輥65端部的驅(qū)動(dòng)帶輪，該驅(qū)動(dòng)帶輪71懸掛在已掛設(shè)在驅(qū)動(dòng)電機(jī)70 的驅(qū)動(dòng)帶72的相反側(cè)部分上。
由于該離心鑄造裝置也由冷卻水67冷卻金屬模具64,所以與用 空氣冷卻金屬模具的場(chǎng)合相比，可以縮短熔融金屬的冷卻凝固時(shí)間， 增加金屬管的生產(chǎn)量。而且，在該離心鑄造裝置中，由于為貯存冷卻 水67的箱體63不旋轉(zhuǎn)的構(gòu)造，所以在冷卻水導(dǎo)入管74或冷卻水排出
5管75的連接部(未圖示)不需要復(fù)雜構(gòu)造的密封部等。因而，可以相 應(yīng)于不需要復(fù)雜構(gòu)造的密封部的程度將設(shè)備費(fèi)用抑制得價(jià)格便宜。
但是，在該離心鑄造裝置中，由于僅是由一對(duì)支承輥65、 66從下 方支承金屬模具64,所以若在使金屬模具64高速旋轉(zhuǎn)的情況下，金 屬模具64會(huì)向上方浮動(dòng)地移動(dòng)振動(dòng)，存在所制造的金屬管的壁厚不 均、或產(chǎn)生折斷、裂紋等導(dǎo)致品質(zhì)下降的危險(xiǎn)。因?yàn)榻饘倌＞?4只在 低速下旋轉(zhuǎn)，由離心力產(chǎn)生的加壓力比較小，所以也存在由離心鑄造 方法鑄造的金屬管的品質(zhì)致密的優(yōu)點(diǎn)或摻雜物少的優(yōu)點(diǎn)不能充分體現(xiàn) 的問題。
作為針對(duì)這些問題的構(gòu)成，如圖17所示那樣，考慮在圖15所示 的構(gòu)成基礎(chǔ)上設(shè)置阻止金屬模具64向上方移動(dòng)的壓輥69。根據(jù)該構(gòu) 造，由于金屬模具64不向上方移動(dòng)，所以即使在使金屬模具64高速 旋轉(zhuǎn)時(shí)，也可以把在上下方向等振動(dòng)的情況控制在最小限度，由此可 以防止金屬管的壁厚不均等不良狀況。另外，由于可使金屬模具64 很好地高速旋轉(zhuǎn)，所以可以增大由離心力產(chǎn)生的加壓力，可以得到充 分體現(xiàn)致密且摻雜物少的離心鑄造方法優(yōu)點(diǎn)的金屬管。
另外，在圖17所示的離心鑄造裝置中，構(gòu)成為在箱體63的下部 安裝車輪71，使其沿鋪設(shè)在基礎(chǔ)72上的軌道73上自由移動(dòng)。而且， 形成為該離心鑄造裝置能夠移動(dòng)到熔融金屬的供給部位或金屬管的取 出部位等。
但是，在圖17所示的離心鑄造裝置的構(gòu)成中，由于支承輥65、 66和壓輥69的支承位置確定在規(guī)定部位上，所以若在對(duì)應(yīng)不同直徑 的多種金屬管保持直徑不同的金屬模具64的情況下，必須分別設(shè)置對(duì) 應(yīng)該金屬模具64的尺寸的多個(gè)離心鑄造裝置，存在設(shè)備費(fèi)用大幅度增 加的問題。
作為對(duì)應(yīng)該問題的方法，為能夠改變支承輥65、 66間的尺寸，考 慮構(gòu)成為使支承輥65、 66的支承位置可移動(dòng)，或可升降地配置壓輥 69,進(jìn)而，還需要與注入熔融金屬的導(dǎo)管位置相一致地配置相對(duì)的高 度調(diào)整機(jī)構(gòu)。在此時(shí)，與分別各自設(shè)置多個(gè)離心鑄造裝置的情況相比，由于設(shè)置一個(gè)離心鑄造裝置就足夠了，所以可以降低設(shè)備費(fèi)用。但是， 在使用這樣構(gòu)成的離心鑄造裝置的場(chǎng)合，每當(dāng)更換為不同尺寸的金屬
模具64時(shí)，人必須進(jìn)入箱體63內(nèi)等，調(diào)整支承輥65、 66的位置或壓 輥69的位置等，該調(diào)整作業(yè)需要很長(zhǎng)的時(shí)間，而且存在進(jìn)行該調(diào)整作 業(yè)時(shí)必須使離心鑄造裝置停止的問題。即，更換金屬模具64時(shí)必須長(zhǎng) 時(shí)間使離心鑄造裝置停止，存在離心鑄造裝置運(yùn)轉(zhuǎn)率降低的問題
在圖17所示的離心鑄造裝置的構(gòu)成中，在對(duì)應(yīng)所制造的管的尺寸 更換不同尺寸的金屬模具64時(shí)，必須進(jìn)行在大致箱型的下框61上拆 下上蓋62的大規(guī)模的作業(yè)，該作業(yè)需要很長(zhǎng)時(shí)間，存在離心鑄造裝置 運(yùn)轉(zhuǎn)率進(jìn)一步降低的問題。
另外，在圖14所示的旋轉(zhuǎn)水箱型離心鑄造裝置中也存在類似的問 題。在更換不同尺寸的金屬模具51時(shí)，必須與金屬模具51和套筒52 一起拆下一部分密封部54后，把這些金屬模具51和套筒52沿軸心方 向從外框56取出，在進(jìn)行該作業(yè)時(shí)不得不使離心鑄造裝置停止，且拆 下一部分密封部54的作業(yè)等也需要很長(zhǎng)時(shí)間。另外，考慮由于驅(qū)動(dòng)力 傳遞部件58由把電機(jī)57的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力向套筒52傳遞的帶構(gòu)成，貫通 外框56地配置該驅(qū)動(dòng)力傳遞部件58,所以拆除該驅(qū)動(dòng)力傳遞部件58 的作業(yè)或進(jìn)一步的使金屬模具51的位置與注入熔融金屬的位置相一 致的相對(duì)高度調(diào)整作業(yè)都需要很長(zhǎng)時(shí)間。也就是說，在如圖14所示的 旋轉(zhuǎn)水箱型離心鑄造裝置中，在更換金屬模具51時(shí)，必須長(zhǎng)時(shí)間停止 離心鑄造裝置，存在離心鑄造裝置運(yùn)轉(zhuǎn)率降低的缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是要解決上述問題的發(fā)明，其目的是提供一種離心鑄造裝 置及金屬模具的更換方法，能夠?qū)?yīng)直徑不同的多種金屬模具而不導(dǎo) 致設(shè)備費(fèi)用的大幅度增加，而且能夠把更換金屬模具時(shí)離心鑄造裝置 運(yùn)轉(zhuǎn)停止時(shí)間控制在最小限度，能夠提高離心鑄造裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)率。
為了解決上述問題，本發(fā)明的離心鑄造裝置，其通過使圓筒形狀 的金屬模具繞軸心旋轉(zhuǎn)、同時(shí)在金屬模具的內(nèi)部流入熔融金屬，利用離心力鑄造金屬管，在鑄造時(shí)從外部用冷卻水冷卻金屬模具，其特征
在于，具有外框，其配設(shè)在熔融金屬的供給部位；內(nèi)框，其在保持 金屬模具繞軸心自由旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，在外框內(nèi)部自由出入更換；冷卻 水導(dǎo)入機(jī)構(gòu)，其在配設(shè)于外框內(nèi)部的內(nèi)框和金屬模具之間導(dǎo)入冷卻水； 旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)，其向保持于內(nèi)框的金屬模具傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力使 其旋轉(zhuǎn)。
根據(jù)該構(gòu)成，在離心鑄造裝置運(yùn)轉(zhuǎn)的階段，把與配設(shè)在離心鑄造 裝置外框內(nèi)部的內(nèi)框不同的內(nèi)框配設(shè)在外框的外部、同時(shí)在該內(nèi)框中 保持新的金屬模具，能夠預(yù)先進(jìn)行金屬模具相對(duì)內(nèi)框的保持姿態(tài)的對(duì) 位作業(yè)等。因而，在離心鑄造作業(yè)完成的時(shí)刻，把保持了已在離心鑄 造作業(yè)中用過的金屬模具的內(nèi)框移到外框的外部，取而代之，使保持 有新的金屬模具的內(nèi)框移至外框的內(nèi)部，以此可在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行離心 鑄造作業(yè)完成后的金屬模具的更換作業(yè)。其結(jié)果，可把金屬模具更換 作業(yè)時(shí)的離心鑄造裝置的停止時(shí)間抑制在最小限度，能夠提高離心鑄 造裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)率。
另外，本發(fā)明的離心鑄造裝置，其特征在于，內(nèi)框配設(shè)成相對(duì)外 才匡在沿軸心的方向上自由出入。
根據(jù)該構(gòu)成，采用比較簡(jiǎn)單的構(gòu)造，配設(shè)成內(nèi)框相對(duì)外框自由出入。
另外，本發(fā)明的離心鑄造裝置，其特征在于，在內(nèi)框上設(shè)有在相 對(duì)外框出入時(shí)與外框滑動(dòng)接觸的出入滑動(dòng)接觸機(jī)構(gòu)，在外框上在沿軸 心的方向上設(shè)置與各內(nèi)框的出入滑動(dòng)接觸機(jī)構(gòu)共同滑動(dòng)接觸的引導(dǎo) 部。
由此，在內(nèi)框的尺寸不同時(shí)，也可使各內(nèi)框在共同的外框內(nèi)部順 利地出入。
另外，本發(fā)明的離心鑄造裝置，其特征在于，金屬模具的一端部 在該金屬模具保持在內(nèi)框且內(nèi)框?qū)胪饪騼?nèi)部狀態(tài)下、配設(shè)成從內(nèi)框 及外框突出，在該突出部部分安裝旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)。
根據(jù)該構(gòu)成，在更換金屬模具時(shí)，可以容易且在短時(shí)間內(nèi)拆下掛設(shè)在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)上的驅(qū)動(dòng)帶等驅(qū)動(dòng)力傳遞部件，作業(yè)效率良 好。
另外，本發(fā)明的金屬模具的更換方法，其使用以下離心鑄造裝置， 其通過使圓筒形狀的金屬模具繞軸心旋轉(zhuǎn)、同時(shí)在金屬模具的內(nèi)部流 入熔融金屬，利用離心力鑄造金屬管，在鑄造時(shí)從外部用冷卻水冷卻 金屬模具，其特征在于，保持金屬模具繞軸心自由旋轉(zhuǎn)，相對(duì)配設(shè)在 鑄造部位的外框，可自由出入更換地配設(shè)內(nèi)部可導(dǎo)入冷卻水的內(nèi)框， 在離心鑄造裝置運(yùn)轉(zhuǎn)的階段，把與配設(shè)在離心鑄造裝置外框內(nèi)部的內(nèi) 框不同的內(nèi)框配設(shè)在外框的外部，同時(shí)在該內(nèi)框上保持新的金屬模具， 在離心鑄造作業(yè)完成的時(shí)刻，把保持了已在離心鑄造作業(yè)中用過的金 屬模具的內(nèi)框移到外框的外部，取而代之，使保持有新的金屬模具的 內(nèi)框移至外框的內(nèi)部，以此進(jìn)行金屬模具的更換作業(yè)。
根據(jù)該金屬模具的更換方法，在離心鑄造裝置運(yùn)轉(zhuǎn)的階段，可在 配設(shè)在外框外部的內(nèi)框上保持新的金屬模具，預(yù)先進(jìn)行該新的金屬模 具相對(duì)內(nèi)框的保持姿態(tài)的對(duì)位作業(yè)等。因而，可在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行離心 鑄造作業(yè)完成時(shí)的金屬模具的更換作業(yè)。其結(jié)果，可把金屬模具的更 換作業(yè)時(shí)的離心鑄造裝置的停止時(shí)間抑制在最小限度，提高離心鑄造 裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)率。
另外，根據(jù)該離心鑄造裝置和金屬模具的更換方法，在設(shè)有金屬 模具引導(dǎo)機(jī)構(gòu)和外框引導(dǎo)機(jī)構(gòu)的內(nèi)框以外，由于用 一套部件即可應(yīng)對(duì)， 所以可使設(shè)備費(fèi)用的增大抑制在最小限度。
根據(jù)以上所述的本發(fā)明，通過自由出入外框內(nèi)進(jìn)行更換地設(shè)置繞 軸心自由旋轉(zhuǎn)地保持金屬模具的內(nèi)框，在離心鑄造裝置運(yùn)轉(zhuǎn)的階段， 可在配設(shè)于外框外部的內(nèi)框上保持新的金屬模具，能夠預(yù)先進(jìn)行該新 的金屬模具相對(duì)內(nèi)框的保持姿態(tài)的對(duì)位作業(yè)等。以此，可把離心鑄造 裝置的停止時(shí)間控制在最小限度，提高運(yùn)轉(zhuǎn)率。另外，由于外框用一 件即可應(yīng)對(duì)，所以可將設(shè)備費(fèi)的增大控制在最小限度。
另外，通過在內(nèi)框設(shè)置在相對(duì)外框出入時(shí)與外框滑動(dòng)接觸的出入 滑動(dòng)接觸機(jī)構(gòu)，在外框上在沿軸心的方向上設(shè)置各內(nèi)框的出入滑動(dòng)接觸機(jī)構(gòu)所共同滑動(dòng)接觸的引導(dǎo)部，即使在內(nèi)框的尺寸不同時(shí)，也可使 各內(nèi)框在共同的外框內(nèi)部順利且快速地出入，由此進(jìn)一步提高運(yùn)轉(zhuǎn)率。 另外，通過把旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部設(shè)在金屬模具中從外框端部突出的部位， 這樣，可在更換金屬模具時(shí)，容易拆下掛在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部上的驅(qū)動(dòng)帶等 驅(qū)動(dòng)力傳遞部件，可在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行此時(shí)的拆下作業(yè)，作業(yè)效率良好。


圖1 (a)和圖1 (b)分別是涉及本發(fā)明實(shí)施例的離心鑄造裝置整 體的局部剖正視圖2 (a)和圖2 (b)分別是涉及該離心鑄造裝置的外框的正面剖 視圖3 (a)和圖3 (b)分別是涉及該離心鑄造裝置的內(nèi)框(大型) 的局部剖正視圖4(a)和圖4(b)分別是涉及該離心鑄造裝置內(nèi)框(小型)的 局部剖正 f見圖5(a)和圖5(b)是用于表示該離心鑄造裝置的冷卻水的供給 狀態(tài)的正面剖視圖和側(cè)面剖視圖6(a)和圖6(b)是用于表示該離心鑄造裝置的外框中冷卻水 的供給狀態(tài)的正面剖視圖和側(cè)面剖視圖7是用于表示該離心鑄造裝置的內(nèi)框中冷卻水的供給狀態(tài)的正 面剖視圖8 (a)和圖8 (b)為該離心鑄造裝置的外框的正面剖視圖和側(cè) 面剖視圖9是該離心鑄造裝置的大型內(nèi)框的局部剖主要部分的放大圖； 圖10 (a)和圖10 (b)是表示該離心鑄造裝置中大型內(nèi)框的金屬
模具引導(dǎo)機(jī)構(gòu)和外框引導(dǎo)機(jī)構(gòu)的側(cè)面剖視圖11是該離心鑄造裝置中小型內(nèi)框的局部剖主要部分放大圖12 (a)和圖12 (b)為表示該離心鑄造裝置中小型內(nèi)框的金屬
模具引導(dǎo)機(jī)構(gòu)和外框引導(dǎo)機(jī)構(gòu)的側(cè)面剖視10圖13 (a)和圖13 (b)分別是該離心鑄造裝置中的插口側(cè)部位的 放大剖視圖14是現(xiàn)有的離心鑄造裝置的剖視圖15是另一現(xiàn)有的離心鑄造裝置的剖視圖16是表示上述另一現(xiàn)有的離心鑄造裝置的外形的圖17是此外的現(xiàn)有的離心鑄造裝置的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
以下，參照附圖具體地說明本發(fā)明實(shí)施例的離心鑄造裝置及金屬 模具的更換方法。圖1 U)和圖1 (b)分別是涉及本發(fā)明實(shí)施例的離 心鑄造裝置整體的局部剖正視圖；圖2 (a)和圖2 (b)分別是該離心 鑄造裝置的外框的正面剖視圖；圖3(a)、圖3(b)、圖4(a)和 圖4 (b)分別是該離心鑄造裝置的內(nèi)框的局部剖正視圖。另外，圖l U)、圖2(a)、圖3(a)、圖4(a)表示用于鑄造沿軸心方向的 長(zhǎng)度方向尺寸短的金屬管的短金屬模具用的離心鑄造裝置；圖l(b)、 圖2(b)、圖3(b)、圖4(b)表示用于鑄造沿軸心方向的長(zhǎng)度方 向尺寸長(zhǎng)的金屬管的長(zhǎng)金屬模具用的離心鑄造裝置。
如圖1 (a)至圖4 (b)所示，本發(fā)明的離心鑄造裝置，其通過使 圓筒形狀的金屬模具1繞軸心X旋轉(zhuǎn)、同時(shí)在金屬模具1的內(nèi)部流入 熔融金屬，利用離心力鑄造鑄鐵管等金屬管10,其中具備外框3， 其配設(shè)在熔融金屬的供給部位；內(nèi)框2，其在保持金屬模具1繞軸心 X自由旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，在外框3內(nèi)部出入更換自由。在此，內(nèi)框2設(shè) 有多個(gè)尺寸(多個(gè)直徑和長(zhǎng)度)的內(nèi)框，在該實(shí)施例，選擇與金屬模 具1尺寸吻合的內(nèi)框2并可收納在外框3的內(nèi)部。另外，內(nèi)框2或外 框3中與短的金屬模具1吻合的長(zhǎng)度的作為共同部件使用，在長(zhǎng)的金 屬模具1的情況下，構(gòu)成為在所述內(nèi)框2或外框3上沿其長(zhǎng)度方向?qū)?應(yīng)連接輔助內(nèi)框2，或輔助外框3，。
在各內(nèi)框2中，設(shè)有以繞軸心X自由旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)保持金屬模具1 的金屬模具保持機(jī)構(gòu)4、和在內(nèi)框2相對(duì)外框3出入時(shí)與外框3滑動(dòng)接觸的出入滑動(dòng)接觸機(jī)構(gòu)5。保持金屬模具1的內(nèi)框2其出入滑動(dòng)接 觸機(jī)構(gòu)5配置成，在與設(shè)于外框3的作為引導(dǎo)部的導(dǎo)軌18滑動(dòng)接觸的 狀態(tài)下，在收納在外框3內(nèi)部的收納位置和外框3外部的位置上沿軸 心X方向自由出入。另外，圖1 (a)、圖1 (b)等中的附圖標(biāo)記9 是把收納在外框3內(nèi)的內(nèi)框2定位并固定的內(nèi)框固定機(jī)構(gòu)。
金屬模具1的兩端部(與所制造的金屬管10的插口 10a及承接口 10b對(duì)應(yīng)的各端部)突出到內(nèi)框2的側(cè)方，金屬模具1的、成為所制 造的金屬管10的承接口側(cè)(以下，只稱承接口側(cè))的端部lb側(cè)，設(shè) 置作為旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力傳遞部6,其經(jīng)由驅(qū)動(dòng)帶33 (在圖9、圖11中用假想線表示)傳遞產(chǎn)生用于旋轉(zhuǎn)金屬模具l的驅(qū) 動(dòng)力的來自圖外的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力，并把該旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力向金屬 模具1傳遞。如圖5至圖7所示，在離心鑄造裝置中，在內(nèi)框2的內(nèi) 部，詳細(xì)說是在內(nèi)框2和金屬模具1之間設(shè)置導(dǎo)入冷卻水W的作為冷 卻水導(dǎo)入機(jī)構(gòu)的冷卻水導(dǎo)入部7;在內(nèi)框2的內(nèi)部，詳細(xì)說是內(nèi)框2 和金屬模具1之間設(shè)置排出冷卻水W的作為冷卻水排出機(jī)構(gòu)的冷卻水 排出部8。另外，冷卻水W基本上相對(duì)于內(nèi)框2導(dǎo)入和排出，但也可 通過設(shè)于內(nèi)框2的開口部2a等導(dǎo)入外框3和內(nèi)框2之間。另外，如圖 5至圖7所示，在內(nèi)框2和外框3上設(shè)置冷卻水導(dǎo)入部7和冷卻水排 出部8，但在其它圖中以省略了這些冷卻水導(dǎo)入部7及冷卻水排出部8 的狀態(tài)進(jìn)行表示。
以下，詳細(xì)說明各部分。
所鑄造的金屬管(鑄鐵管)IO有多種直徑或長(zhǎng)度的金屬管，對(duì)應(yīng) 該金屬管10的直徑，作為進(jìn)行鑄造的金屬模具1也有多種直徑或長(zhǎng)度 的金屬模具，所以為了很好地對(duì)應(yīng)這些各種金屬模具1,要設(shè)置直徑 不同的兩種內(nèi)框2(在金屬模具1長(zhǎng)的場(chǎng)合等在縱長(zhǎng)方向根據(jù)需要連 接輔助內(nèi)框)、或如上所述那樣為了與長(zhǎng)的金屬模具l對(duì)應(yīng)而接在長(zhǎng) 度與短金屬模具1對(duì)應(yīng)的內(nèi)框2上的輔助內(nèi)框2，。在該實(shí)施例中，關(guān) 于直徑的尺寸，作為內(nèi)框2使用大型的內(nèi)框2A和小型的內(nèi)框2B這兩 種內(nèi)框。如圖9至圖12等所示，在內(nèi)框2中，在該實(shí)施例呈大致圓筒狀(剖 面圓形)、在軸心方向隔開間隔地在多處(在該實(shí)施例為四處)設(shè)有 金屬模具保持機(jī)構(gòu)4。金屬模具保持機(jī)構(gòu)4由從外側(cè)連接到金屬模具1 上的三個(gè)旋轉(zhuǎn)用輥11構(gòu)成，旋轉(zhuǎn)自由地支持各旋轉(zhuǎn)用輥11的支承軸 12由從內(nèi)框2向外側(cè)突出地成對(duì)形成的支承片部13支持。另外，在 內(nèi)框2中的與旋轉(zhuǎn)用輥ll對(duì)應(yīng)的位置開口，旋轉(zhuǎn)用輥ll通過該開口 部2a突入到內(nèi)框2的內(nèi)部。旋轉(zhuǎn)用輥11的軸心以與金屬模具1的軸 心X平行的姿態(tài)配置，利用這些旋轉(zhuǎn)用輥ll,在金屬模具1和內(nèi)框2 形成相同軸心X的狀態(tài)下，金屬模具1在內(nèi)框2的內(nèi)部以繞軸心X旋 轉(zhuǎn)自由的狀態(tài)被保持。另外，在該實(shí)施例中，支承片部13中的插通支 承軸12的部位形成在沿內(nèi)框2的徑向延長(zhǎng)的長(zhǎng)孔13a上，調(diào)整支承軸 12相對(duì)內(nèi)框2的徑向位置，由此構(gòu)成為能夠在各個(gè)內(nèi)框2所可能收容 的范圍內(nèi)，相對(duì)于多種直徑的金屬模具l，利用旋轉(zhuǎn)用輥ll很好地進(jìn) 行保持(由圖10 (a)、圖12 (a)簡(jiǎn)單地表示)。另外，支承軸12 用例如螺母等固定在沿長(zhǎng)孔13a的任意的位置上，但其不限于此。
另外，在內(nèi)框2的外側(cè)，相對(duì)于軸心方向隔開間隔地在多處(該 實(shí)施方式為三處)安裝有出入滑動(dòng)接觸機(jī)構(gòu)5。如圖9至圖12等所示， 出入滑動(dòng)接觸機(jī)構(gòu)5由利用從內(nèi)框2向兩側(cè)斜下方延伸的支承臂部14 旋轉(zhuǎn)自由地支持其旋轉(zhuǎn)軸的兩個(gè)移動(dòng)用輥15構(gòu)成，這些移動(dòng)用輥15 可以在導(dǎo)軌18上以滑動(dòng)接觸的狀態(tài)行進(jìn)，所述導(dǎo)軌18在靠外框3內(nèi) 面下部的兩個(gè)部位沿軸心方向延伸地配置。因而，在移動(dòng)用輥15裝載 在導(dǎo)軌18上的狀態(tài)下，內(nèi)框2可以沿軸心方向移動(dòng)。
另外，在外框3中設(shè)有出入滑動(dòng)接觸機(jī)構(gòu)5的部位的正上方位置， 從內(nèi)框2向兩側(cè)斜上方延伸地安裝有兩個(gè)被推壓臂17。而且，在內(nèi)框 2定位在外框3內(nèi)部的規(guī)定位置上的狀態(tài)下，通過利用在設(shè)于外框3 上部的空間部2b中升降自由地配置的推壓部件16、從上方推壓被推 壓臂17，使得內(nèi)框2固定在規(guī)定位置(正規(guī)位置)上。另外，推壓部 件16能升降的空間部2b通過由固定在外框3上部的凹狀蓋19包圍而 形成，由能穿通凹狀蓋19出退的按壓螺栓20使推壓部件16定位。而且，由這些推壓部件16或被推壓臂17等構(gòu)成內(nèi)框固定機(jī)構(gòu)9。另外， 被推壓臂17在內(nèi)框2在外框3內(nèi)沿軸心方向移動(dòng)時(shí)，在不與外框3 的上部?jī)?nèi)壁面接觸的范圍內(nèi)，盡可能向上方延伸而形成，即使在不同 種類的內(nèi)框2中也能使被按壓臂17的上端部的高度相同。
在該實(shí)施例中，外框3中除了設(shè)在其下部的臺(tái)車部26 (參照?qǐng)D5
(b)、圖6 (b))以外的本體部呈大致圓筒形狀，配置成通過使保 持金屬模具1的內(nèi)框2在外框3內(nèi)定位，使金屬模具l、內(nèi)框2和外 框3的本體部成為同軸心。另外，根據(jù)內(nèi)框2的大小(直徑)，使內(nèi) 框2的直徑越小，支持移動(dòng)用輥15的支承臂部14或被推壓臂17在徑 向上形成得越長(zhǎng)，無論在哪一個(gè)內(nèi)框2的情況下，移動(dòng)用輥15都與外 框3的導(dǎo)軌18很好地接觸并被引導(dǎo)，被推壓臂17可被推壓部件16 很好地推壓并定位。
如圖13 (a)、圖13 (b)簡(jiǎn)單所示，在內(nèi)框2或與該內(nèi)框2連接 的輔助內(nèi)框2，中的、離心鑄造金屬管10的插口 10a的一側(cè)(以下簡(jiǎn) 稱插口側(cè))的端部部位上，與金屬模具l的插口側(cè)端部la的外周面接 觸的形狀的插口側(cè)內(nèi)框管套27用螺栓等以可裝拆的狀態(tài)安裝，在插口 側(cè)內(nèi)框管套27的內(nèi)周面上裝有密封件28,該密封件28以4吏內(nèi)框2內(nèi) 的冷卻水不漏泄的方式進(jìn)行。另外，在外框3的插口側(cè)的端部3a上， 用螺栓等以可裝拆的狀態(tài)安裝與內(nèi)框2插口側(cè)外周面接觸的形狀的插 口側(cè)外框管套29,在插口側(cè)外框管套29的內(nèi)周面上，安裝有密封件 30，該密封件30以使外框3內(nèi)的冷卻水不漏泄的方式進(jìn)行密封。另外， 如圖13(a)所示，內(nèi)框2的插口側(cè)端部2f在金屬模具l短時(shí)，在內(nèi) 框2的端部安裝承接插口側(cè)內(nèi)框管套27的法蘭板36，經(jīng)由該法蘭板 36安裝插口側(cè)內(nèi)框管套27。另一方面，在金屬模具l長(zhǎng)時(shí)，如圖13
(b)所示，在與內(nèi)框2連接的輔助內(nèi)框2，的端部上一體形成法蘭部 36，，經(jīng)由該法蘭部36，安裝插口側(cè)內(nèi)框管套27。即，無論在任何情況 下都可以使用通用化的內(nèi)框2。
在此，內(nèi)框2中的承接口側(cè)的端部附近部位2d如圖9或圖11所 示，在軸心方向插口側(cè)以少許洼下的狀態(tài)被擴(kuò)張成凸緣狀，形成為從內(nèi)周側(cè)嵌合在外框3的端部上。并且，以進(jìn)一步從側(cè)方覆蓋該內(nèi)框2 的端部附近部位2d的方式配置承接口側(cè)管套22的圓環(huán)狀部22a，該 圓環(huán)狀部22a的外周部與外框3的承接口側(cè)端部3d及內(nèi)框2的承接口 側(cè)端部2f—起用螺栓等固定。在承接口側(cè)管套22的內(nèi)周側(cè)，形成從 圓環(huán)狀部22a的內(nèi)周緣向側(cè)方延伸的圓筒部22b，在該圓筒部22b的 外周上經(jīng)由滾珠軸承等軸承23旋轉(zhuǎn)自由地支持所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力傳遞 部6。旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力傳遞部6是用圖外的驅(qū)動(dòng)電機(jī)經(jīng)由驅(qū)動(dòng)帶33驅(qū)動(dòng)的 從動(dòng)帶輪，在該旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力傳遞部6上，經(jīng)由從該旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力傳遞部 6向內(nèi)側(cè)延伸的大致呈帶凸緣的圓筒形狀的旋轉(zhuǎn)力傳遞部件31,安裝 有夾持金屬模具1的承接口側(cè)端部lb而固定的承接口用安裝部件 32A、 32B。因而，傳遞到旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力傳遞部6的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力經(jīng)由旋轉(zhuǎn) 力傳遞部件31、承接口用安裝部件32A、 32B,傳遞到金屬模具1的 承接口側(cè)端部lb，由此，可以對(duì)用金屬模具保持機(jī)構(gòu)4旋轉(zhuǎn)自由地支 持著的金屬模具l提供旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力，并使其很好地旋轉(zhuǎn)。另外，在旋 轉(zhuǎn)力傳遞部件31上，形成面對(duì)承接口側(cè)管套22的圓筒部22b的內(nèi)周 面地接近延伸的內(nèi)筒部31a，嵌入在承接口側(cè)管套22的圓環(huán)狀部22a 和圓筒部22b的連接部位的密封件21與旋轉(zhuǎn)力傳遞部件31的內(nèi)筒部 31a的前端部外周面接觸，從而密封使得內(nèi)框2內(nèi)的冷卻水W不會(huì)從 承接口側(cè)漏出。
接下來，基于圖5至圖7就相對(duì)內(nèi)框2內(nèi)導(dǎo)入、排出冷卻水W的 構(gòu)造進(jìn)行說明。在該實(shí)施例中，在外框3的上部?jī)蓚€(gè)部位，安裝有在 徑向貫通該部位、導(dǎo)入冷卻水W的外框側(cè)冷卻水導(dǎo)入部7a，另外， 在內(nèi)框2中對(duì)應(yīng)于所述外框側(cè)冷卻水導(dǎo)入部7a的位置上，形成有分支 導(dǎo)入部7b。而且，通過這些外框側(cè)冷卻水導(dǎo)入部7a和分支導(dǎo)入部7b 構(gòu)成把冷卻水W導(dǎo)入內(nèi)框2內(nèi)部的冷卻水導(dǎo)入部7。另外，如圖5所 示，在外框的內(nèi)部收納內(nèi)框2時(shí)，連接外框側(cè)冷卻水導(dǎo)入部7a和分支 導(dǎo)入部7b，形成冷卻水導(dǎo)入部7，也可以如圖6、圖7所示，在內(nèi)框2 位于外框3的外部時(shí)，使外框側(cè)冷卻水導(dǎo)入部7a和分支導(dǎo)入部7b分 開。另外，在該實(shí)施例中，在外框3的下部三個(gè)部位，安裝有在徑向 貫通該部位、排出冷卻水W的外框側(cè)冷卻水排出部8a，另外，在內(nèi) 框2中對(duì)應(yīng)于所述外框側(cè)冷卻水排出部8a的位置上，形成分支排出部 8b，通過這些外框側(cè)冷卻水排出部8a和分支排出部8b構(gòu)成把冷卻水 W從內(nèi)框2的內(nèi)部排出的冷卻水排出部8。另外，如圖5所示，在外 框的內(nèi)部收納內(nèi)框2時(shí)，連接外框側(cè)冷卻水排出部8a和分支排出部 8b,形成冷卻水排出部8，也可以如圖6、圖7所示，在內(nèi)框2位于外 框3的外部時(shí)，使外框側(cè)冷卻水排出部8a和分支排出部8b分開。
如上所述，冷卻水W基本上從冷卻水導(dǎo)入部7導(dǎo)入內(nèi)框2的內(nèi)部 后，從冷卻水排出部8排出，但也可以通過用于使旋轉(zhuǎn)用輥11突入而 設(shè)置的開口部2a等，把冷卻水W不僅導(dǎo)入內(nèi)框2內(nèi)還導(dǎo)入外框3內(nèi)。 因而，外框3內(nèi)整體為水密結(jié)構(gòu)，成為冷卻水W不會(huì)向外框3的外部 漏泄的結(jié)構(gòu)。
另外，在該實(shí)施例中，在外框3的下部安裝有車輪25，做成臺(tái)車 狀，形成為在規(guī)定的軌道(未作圖示)上自由移動(dòng)(行進(jìn))。而且， 可以使該離心鑄造裝置移動(dòng)到熔融金屬的供給部位或金屬管10的取 出部位等。
在上述結(jié)構(gòu)中，在離心鑄造時(shí)，保持金屬模具1的內(nèi)框2收容在 外框3內(nèi)，在該狀態(tài)下，向內(nèi)框2的內(nèi)部及外框3的內(nèi)部導(dǎo)入冷卻水 W。并且，在該狀態(tài)下， 一邊經(jīng)由旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力傳遞部6使金屬模具1 旋轉(zhuǎn)一邊利用澆注導(dǎo)管等向金屬模具1的內(nèi)部供給熔融金屬，在利用 離心力且用冷卻水W從外周冷卻金屬模具1的同時(shí)，進(jìn)行鑄造。
由此，由于是在鑄造時(shí)通過使冷卻水W強(qiáng)制循環(huán)而從外部冷卻金 屬模具l的結(jié)構(gòu)，與單純用空氣冷卻金屬模具l的情況相比，可以縮 短流入熔融金屬后的金屬模具1內(nèi)的熔融金屬的冷卻凝固時(shí)間，可以 增加金屬管10的生產(chǎn)率。
以下，說明在上述構(gòu)成中更換金屬模具l時(shí)的作業(yè)。
首先，在還是使用更換前的金屬模具(稱為更換前金屬模具)1 使離心鑄造裝置運(yùn)轉(zhuǎn)的階段，把作為接下來更換的新更換對(duì)象的金屬模具(稱為更換后金屬模具)1配設(shè)在配置于外框3外部其他部位的 內(nèi)框2中。此時(shí)，在該外部位置的內(nèi)框2中，通過其金屬模具保持機(jī) 構(gòu)4事先調(diào)整更換后金屬模具1，以便該更換后金屬模具1在內(nèi)框2 的規(guī)定部位上旋轉(zhuǎn)自由地被良好保持。
此后，在更換前金屬模具1的離心鑄造作業(yè)結(jié)束的時(shí)刻，從旋轉(zhuǎn) 驅(qū)動(dòng)力傳遞部6拆下驅(qū)動(dòng)帶33，同時(shí)，從冷卻水排出部8排出冷卻水 W,松開內(nèi)框固定機(jī)構(gòu)9的按壓螺栓20。另外，從外框3的插口側(cè)的 端部3a拆下插口側(cè)外框管套29，同時(shí)，拆下將外框3的承接口側(cè)端 部3d、內(nèi)框2的承接口側(cè)的端部2d及承接口側(cè)管套22結(jié)合的螺栓。 由此，相對(duì)于外框3，保持金屬模具1的內(nèi)框2成為可沿軸心X方向 移動(dòng)的狀態(tài)，故使內(nèi)框2沿軸心X方向移動(dòng)，取出到外框3的外部。 此時(shí)，在內(nèi)框2中設(shè)置出入滑動(dòng)接觸機(jī)構(gòu)5，由于在該移動(dòng)用輥15裝 載在導(dǎo)軌18上的狀態(tài)下可以移動(dòng)內(nèi)框2，故可以容易且迅速地進(jìn)行把 內(nèi)框2從外框3移出的作業(yè)，作業(yè)效率良好。
其次，使預(yù)先保持有更換后金屬模具1的另一內(nèi)框2移動(dòng)并收容 到外框3的內(nèi)部。此時(shí)，由于能夠在安裝于內(nèi)框2的出入滑動(dòng)接觸機(jī) 構(gòu)5的移動(dòng)用輥15裝載在導(dǎo)軌18上的狀態(tài)下移動(dòng)內(nèi)框2，故可以容 易且迅速地進(jìn)行把內(nèi)框2放入外框3中的作業(yè)，作業(yè)效率良好。此后， 在外框3的插口側(cè)的端部3a上安裝插口側(cè)外框管套29，同時(shí)，用螺 栓結(jié)合外框3的承接口側(cè)端部3d和內(nèi)框2的承接口側(cè)的端部2d及承 接口側(cè)管套22。另外，擰緊內(nèi)框固定機(jī)構(gòu)9的按壓螺栓20，在相對(duì)外 框3使內(nèi)框2定位的狀態(tài)下進(jìn)行固定。另外，在該狀態(tài)下，金屬模具 1也可以通過內(nèi)框2的金屬模具保持機(jī)構(gòu)4以旋轉(zhuǎn)自由的狀態(tài)被保持。 此后，在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力傳遞部6上掛設(shè)驅(qū)動(dòng)帶33,驅(qū)動(dòng)圖外的驅(qū)動(dòng)電機(jī) 旋轉(zhuǎn)，經(jīng)由驅(qū)動(dòng)帶33及旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力傳遞部6、旋轉(zhuǎn)力傳遞部件31使 金屬模具l旋轉(zhuǎn)，同時(shí)，與之并行地從冷卻水導(dǎo)入部7導(dǎo)入冷卻水W， 由此可以迅速開始接下來的鑄造作業(yè)。
根據(jù)該構(gòu)成及方法，當(dāng)更換金屬模具l時(shí)，在用更換前金屬模具 1使離心鑄造裝置運(yùn)轉(zhuǎn)的階段(前一鑄造作業(yè)完成之前的階段)，在
17配設(shè)于外框3外部的另一個(gè)內(nèi)框2內(nèi)配設(shè)新的作為更換對(duì)象的金屬模 具(更換后金屬模具)1，能夠預(yù)先進(jìn)行麻煩的合金屬模具1與金屬模 具保持機(jī)構(gòu)4的旋轉(zhuǎn)用輥11的對(duì)位作業(yè)等。
以此，可在金屬模具更換前的離心鑄造作業(yè)完成時(shí)只更換為保持 有新更換對(duì)象的金屬模具1的內(nèi)框2即可，由此，可把使離心鑄造裝 置停止的時(shí)間抑制在最小限度，能夠提高運(yùn)轉(zhuǎn)率。
另外，設(shè)有內(nèi)框固定機(jī)構(gòu)9的外框3由于用一個(gè)部件即可應(yīng)對(duì)， 所以可將設(shè)備費(fèi)的增大抑制在最小限度。
另外，根據(jù)上述構(gòu)成，由于可把內(nèi)框2配設(shè)成可相對(duì)于外框3在 沿軸心X的方向上自由出入，所以可采用比較簡(jiǎn)單的構(gòu)造使內(nèi)框2相 對(duì)外框3出入。也就是說，雖也考慮了在把外框在上下或橫向例如分 成兩部分使內(nèi)框出入時(shí)、分開外框使內(nèi)框出入，但此時(shí)需要大規(guī)模的 分割構(gòu)造或連接構(gòu)造、密封構(gòu)造等。與此相對(duì)，如本實(shí)施例那樣，通 過將內(nèi)框2配設(shè)成相對(duì)外框3在沿軸心X的方向上自由出入，不需要 大規(guī)模的分割構(gòu)造或連接構(gòu)造、密封構(gòu)造等，可以使內(nèi)框2相對(duì)外框 3良好地出入并進(jìn)行收納。
另外，根據(jù)上述構(gòu)成，由于在內(nèi)框2上，設(shè)有在相對(duì)外框3出入 時(shí)與外框3滑動(dòng)接觸的出入滑動(dòng)接觸機(jī)構(gòu)5，在外框3上，在沿軸心 18的方向上設(shè)置各內(nèi)框2的出入滑動(dòng)接觸機(jī)構(gòu)5所共同滑動(dòng)接觸的導(dǎo) 軌，所以，在內(nèi)框2的尺寸不同的情況下，可以使各內(nèi)框2良好地出 入于共同的外框3的內(nèi)部。
另外，作為內(nèi)框2，如上述那樣與金屬模具1的尺寸相應(yīng)地設(shè)有 多種大小的內(nèi)框，故能夠?qū)⒃趦?nèi)框2中安裝尺寸各異的金屬模具1時(shí) 的、旋轉(zhuǎn)輥ll位置調(diào)整用的移動(dòng)量往少里抑制，由此也能提高作業(yè)效 率。另外，在上述實(shí)施例中，敘述了設(shè)置兩種徑的內(nèi)框2的情況，但 也可以設(shè)置三種以上不同大小的內(nèi)框2。另外，如上所述，設(shè)置與短 的金屬模具1對(duì)應(yīng)的內(nèi)框2或外框3，相對(duì)于長(zhǎng)的金屬模具l，通過連 結(jié)輔助內(nèi)框2，或輔助外框3，，可利用通用化的內(nèi)框2或外框3來抑制 設(shè)備費(fèi)用的增加，并可以很好地對(duì)應(yīng)各種長(zhǎng)度的金屬模具1。另外，根據(jù)上述構(gòu)成，由于在設(shè)有出入滑動(dòng)接觸機(jī)構(gòu)5的部位的 正上方配置有內(nèi)框固定機(jī)構(gòu)9，故在利用內(nèi)框固定機(jī)構(gòu)9的按壓部件 16從上方推壓被按壓臂17時(shí)，來自按壓部件16的負(fù)荷從導(dǎo)軌18上 的移動(dòng)用輥15垂直地作用，可以良好地進(jìn)行定位，而且，可以把在內(nèi) 框2上作用位移加重而彎曲的情況抑制到最小限度。即，相對(duì)于軸心 X方向，由內(nèi)框固定機(jī)構(gòu)9產(chǎn)生的負(fù)載的負(fù)荷點(diǎn)與出入滑動(dòng)接觸機(jī)構(gòu) 5的移動(dòng)用輥15位于不同位置時(shí)，在它們之間的部位會(huì)由于彎曲負(fù)載 使內(nèi)框撓曲，但根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，就不會(huì)發(fā)生這種不良情況，可以良好 地進(jìn)行定位。
另外，根據(jù)上述構(gòu)成，作為內(nèi)框固定機(jī)構(gòu)9，以從內(nèi)框2到按壓 部件16的配置部位附近大幅向上方延伸的方式形成被按壓臂17，所 以，由內(nèi)框固定機(jī)構(gòu)9固定內(nèi)框2，可以將使按壓部件16移動(dòng)的按壓 螺栓20的移動(dòng)行程抑制在最小限度，可在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行此時(shí)的作業(yè)， 作業(yè)效率良好。另外，由于形成為在不同種類的內(nèi)框2中也可以使被 按壓臂17的上端部的高度相同，所以，在任何內(nèi)框2的情況下，都能 夠同樣地在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行定位作業(yè)和解除定位作業(yè)。另外，在上述實(shí) 施例中，敘述了由按壓螺栓20推壓按壓部件16的情況，但也不限于 此，也可以構(gòu)成利用油壓缸等進(jìn)行按壓。
另外，根據(jù)上述構(gòu)成，冷卻水W主要在以比較接近金屬模具1 的狀態(tài)配設(shè)的外框3內(nèi)部、即主要在比較狹窄的空間內(nèi)循環(huán)，所以， 具有容易進(jìn)行冷卻水W的溫度管理、能夠良好地進(jìn)行冷卻的優(yōu)點(diǎn)。即， 當(dāng)不設(shè)內(nèi)框2、單單構(gòu)成把冷卻水導(dǎo)入外框3內(nèi)部時(shí)，因?yàn)槔鋮s水的 導(dǎo)入空間寬，所以冷卻水的溫度變動(dòng)容易變大，難以用均勻溫度的冷 卻水來冷卻金屬模具l。與此相對(duì)，根據(jù)本發(fā)明，因?yàn)槔鋮s水W相對(duì) 于與金屬模具1連接的外框3的內(nèi)部被導(dǎo)入、排出，所以通過管理從 冷卻水排出部8排出的冷卻水W的溫度等，可以使適于鑄造的溫度的 冷卻水W很好地與金屬模具l接觸，可良好地進(jìn)行離心鑄造。
另外，在上述實(shí)施例中，由于把內(nèi)框2的剖面形狀做成與金屬模 具l同軸心的圓形，所以具有可以使冷卻水W在內(nèi)框2和金屬模具1之間的空間良好地循環(huán)的優(yōu)點(diǎn)。但是，也并不限于此，內(nèi)框2的剖面 形狀除了圓形之外，也可以形成為例如四邊形或六邊形。另外，外框 3的形狀也并不限于圓形的剖面形狀，其剖面形狀除了圓形之外，也 可以形成例如四邊形或六邊形。
另外，在上述實(shí)施例中，由于把旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力傳遞部6設(shè)在從外框 的端部突出的部位，所以在更換金屬模具l時(shí)，可容易拆卸掛設(shè)在旋 轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力傳遞部6上的驅(qū)動(dòng)帶33，可在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行此時(shí)的拆卸作業(yè)， 作業(yè)效率良好。
另外，在上述實(shí)施例中，敘述了在內(nèi)框2上設(shè)置四對(duì)金屬模具保 持機(jī)構(gòu)4、設(shè)置三對(duì)及三個(gè)出入滑動(dòng)接觸機(jī)構(gòu)5和內(nèi)框固定機(jī)構(gòu)9的 情況，但并不限于此，金屬模具保持機(jī)構(gòu)4或出入滑動(dòng)接觸機(jī)構(gòu)5也 可以各設(shè)置至少兩對(duì)，內(nèi)框固定機(jī)構(gòu)9可各設(shè)置至少兩個(gè)。
另外，在上述實(shí)施例中，敘述了作為設(shè)置多個(gè)的內(nèi)框2、其本體 部分的直徑互不相同的兩種內(nèi)框的情況，但也不限于此，也可以設(shè)置 多個(gè)相同形狀的內(nèi)框，這樣，由于也可以在鑄造完成前預(yù)先把尺寸不 同的金屬模具1預(yù)先安裝在另一內(nèi)框2中，所以可縮短離心鑄造裝置 的停止時(shí)間。
權(quán)利要求
1. 一種離心鑄造裝置，其通過使圓筒形狀的金屬模具繞軸心旋轉(zhuǎn)、同時(shí)向金屬模具的內(nèi)部流入熔融金屬，利用離心力鑄造金屬管，在鑄造時(shí)由冷卻水從外部冷卻金屬模具；其特征在于，具有外框，其配設(shè)在熔融金屬的供給部位；內(nèi)框，其在保持金屬模具繞軸心自由旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，相對(duì)外框內(nèi)部自由出入更換；冷卻水導(dǎo)入機(jī)構(gòu)，其在配設(shè)于外框內(nèi)部的內(nèi)框和金屬模具之間導(dǎo)入冷卻水；以及旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)，其向保持于內(nèi)框的金屬模具傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力使其旋轉(zhuǎn)。
2. 如權(quán)利要求l所述的離心鑄造裝置，其特征在于，內(nèi)框相對(duì)于 外框在沿軸心的方向上自由出入地配設(shè)著。
3. 如權(quán)利要求2所述的離心鑄造裝置，其特征在于，在內(nèi)框上， 設(shè)有在相對(duì)外框出入時(shí)與外框滑動(dòng)接觸的出入滑動(dòng)接觸機(jī)構(gòu)；在外框 上，在沿軸心的方向上設(shè)有供各內(nèi)框的出入滑動(dòng)接觸機(jī)構(gòu)共同地滑動(dòng) 接觸的引導(dǎo)部。
4，如權(quán)利要求1或2所述的離心鑄造裝置，其特征在于，金屬模 具的一端部配設(shè)成在該金屬模具保持于內(nèi)框且內(nèi)框?qū)胪饪騼?nèi)部的 狀態(tài)下，從內(nèi)框及外框突出；在該突出部部分上安裝有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力傳 遞才幾構(gòu)。
5. —種金屬模具的更換方法，其用于離心鑄造裝置，該離心鑄造 裝置通過使圓筒形狀的金屬模具繞軸心旋轉(zhuǎn)、同時(shí)向金屬模具的內(nèi)部 流入熔融金屬，利用離心力鑄造金屬管，在鑄造時(shí)由冷卻水從外部冷 卻金屬模具；其特征在于，保持金屬模具繞軸心自由旋轉(zhuǎn)，將可向內(nèi)部導(dǎo)入冷卻水的內(nèi)框自 由出入更換地配設(shè)在設(shè)于鑄造部位的外框上，在離心鑄造裝置運(yùn)轉(zhuǎn)的階段，將與配設(shè)于離心鑄造裝置外框內(nèi)部的內(nèi)框不同的內(nèi)框配設(shè)在外框的外部，而且，在該內(nèi)框上保持新的金 屬模具，在離心鑄造作業(yè)完成的時(shí)刻，使保持有在離心鑄造作業(yè)中用 過的金屬模具的內(nèi)框移動(dòng)到外框的外部，取而代之，使保持有新的金 屬模具的內(nèi)框移動(dòng)至外框的內(nèi)部，由此進(jìn)行金屬模具的更換作業(yè)。
全文摘要
一種離心鑄造裝置，通過使圓筒形狀的金屬模具(1)繞軸心(X)旋轉(zhuǎn)的同時(shí)在金屬模具(1)的內(nèi)部流入熔融金屬，利用離心力鑄造金屬管(10)，在鑄造時(shí)從外部用冷卻水冷卻金屬模具(1)，其中具有外框(3)，其配設(shè)在熔融金屬的供給部位；內(nèi)框(2)，其在保持金屬模具(1)繞軸心自由旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，在外框(3)的內(nèi)部出入而自由更換；冷卻水導(dǎo)入機(jī)構(gòu)，其在配設(shè)于外框內(nèi)部的內(nèi)框和金屬模具之間導(dǎo)入冷卻水；旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力傳遞部(6)，其向保持于內(nèi)框的金屬模具(1)傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力使其旋轉(zhuǎn)。由此，在離心鑄造裝置運(yùn)轉(zhuǎn)的階段，能夠預(yù)先進(jìn)行以下作業(yè)，即，進(jìn)行下次離心鑄造的金屬模具(1)相對(duì)內(nèi)框(2)的保持姿態(tài)的對(duì)位作業(yè)等。
文檔編號(hào)B22D13/02GK101428338SQ20071018503
公開日2009年5月13日 申請(qǐng)日期2007年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月6日
發(fā)明者關(guān)口靖史, 山戶一弘, 水田清繼, 田中進(jìn)一郎 申請(qǐng)人:株式會(huì)社久保田