[发明专利]型芯砂再生装置

说明书

本发明提供一种回转炉式型芯砂再生装置以及将该装置小型化的分批式型芯砂再生装置，该回转炉式型芯砂再生装置由旋转筒、向旋转筒内送入火焰的燃烧器、使旋转筒旋转的马达、支承旋转筒的前后的框架和辊、以及搭载这些部件的架台构成，从旋转筒的后方开始，具有使用后型芯砂投入口、排气筒、接下来是预备加热筒，在前方具有再生型芯砂取出口，旋转筒的前末端部与燃烧器直接连结，在旋转筒的内壁上，朝向前方从水平面稍稍朝下地附设有将旋转筒的底部的型芯砂抛扬而使其上升、落下、分散并向前方输送的型芯砂抛扬板，进而在旋转筒的前方内侧，设置有开设了供型芯砂和来自燃烧器的火焰通过的通过孔的燃烧筒，使用后型芯砂从使用后型芯砂投入口投入旋转筒内，在被型芯砂抛扬板重复抛扬而上升、落下、分散并且向前方移动的同时，通过旋转筒内的预备加热筒，进而由燃烧筒使附着于使用后型芯砂的表面的粘合剂燃烧、熔融，并向再生型芯砂取出口输送。

技术领域

本发明涉及对使用后型芯砂进行再生的装置。

背景技术

所谓型芯（core），特别地是指在制作在内部具有复杂的空洞的铸件时，作为相当于空洞的部分而插入铸模之中的砂模，将砂放入模架而制作。

在被称为主模的铸模之中，放入型芯，通过流入铁等熔融金属来使金属固化成形，最后将型芯破坏，由此制作复杂的形状。例如，铁的熔融温度约为1500℃，为了耐受如此高温而使用特殊的组成的砂，在半冷却后，施加冲击来破坏型芯并取出砂。因此，型芯每一个全部为消耗品。型芯所使用的砂限定为既定的种类、大小等，型芯所要求的特性为，（1）耐热性高（2）气体产生量少，具有排气性（3）砂破坏性优异（4）成本低廉。型芯砂现在主要从澳大利亚进口。

型芯是将既定的砂与粘接剂（以下，为粘合剂）混合并放入模架，借助加热等成形来制作的。型芯是消耗品，使用过的型芯被粉碎而成为砂状。但是，型芯所使用的砂需要既定的种类和粒度，其单价也是某种程度的昂贵，因此需要对作为型芯使用过一次的砂进行再利用，换言之再生。但是，在使用后型芯砂的表面附着有粘合剂，因此为了再生，需要将附着的粘合剂除去。粘合剂的除去存在像后述那样借助机械性、物理性作用的方法或借助燃烧等的方法。在粘合剂中存在机系和无机系的粘合剂，现在大多使用有机系的粘合剂，但由于挥发性有机化合物（VOC）的影响，也开始使用无机系粘合剂。

在进行燃烧来除去粘合剂的方法中，无机系的粘合剂的熔点比有机系的粘合剂的熔点高，与有机系的粘合剂相比难以除去。在目前为止的型芯砂的再生装置中，无机系粘合剂有在砂间产生硅丝而成为无法再生的状态的情况。

本申请发明人的居住地域存在很多输送机制造商，其相关技术也逐渐发展。在这样的环境下，本申请发明人作为一项业务，进行对型芯砂和粘合剂进行搅拌混合的所谓的混炼搅拌机及其相关装置等的制造销售。

为了解决上述问题，本申请发明人不仅进行了有机系粘合剂的使用后型芯砂的再生装置的试制，而且进行了无机系粘合剂的使用后型芯砂的再生装置的试制。

本申请发明人着眼于无机系粘合剂的熔点比有机系粘合剂的熔点高，留意提高燃烧温度、均匀地燃烧粉碎的使用后型芯砂的表面、不与燃烧器的火焰直接接触。

而且，作为尝试错误的结果，本申请发明人发明了回转炉式的型芯砂再生装置，在日本平成27年11月27日（2015年11月27日）提出了专利申请（日本特愿2015-231682，以下记为先申请）。

涉及先申请的发明的回转炉式型芯砂再生装置在进行了生产销售并被型芯生产公司等开始使用后，在听闻其效果而参观学习本装置的业界相关人员之间成为话题。从这些业界相关人员那里，本申请发明人听到了“因为施工现场的关系，没有稍微紧凑的型芯砂再生装置吗”、“没有能够短时间再生且节能的型芯砂再生装置吗”等声音。

因此，本申请发明人将先申请的型芯砂再生装置小型化，发明了能够在短时间内将使用后型芯砂再生的节能型的分批式型芯砂再生装置，在日本平成28年1月27日（2016年1月27日）提出了专利申请（日本特愿2016-013869，以下记为后申请）。