JPH01143754A

JPH01143754A - 給湯機の給湯制御装置

Info

Publication number: JPH01143754A
Application number: JP30123887A
Authority: JP
Inventors: Koji Tomitani; 冨谷　孝二; Kazuto Yanai; 谷内　和人
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1987-11-27
Filing date: 1987-11-27
Publication date: 1989-06-06
Anticipated expiration: 2012-05-28
Also published as: JP2615094B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、容器内に収容された溶湯の上面に加圧気体を
作用させることにより、溶湯供給管（ストーク）を通し
て鋳型内に溶湯を供給する低圧鋳造装置等における給湯
機の給湯制御装置に関するものである。

（従来技術）低圧鋳造装置等の給湯機においては、給湯を行なうこと
により容器内に収容された溶湯量が変化して瀉血位置が
低下するため、常に一定圧の加圧気体によって給湯を行
なうように構成した場合には、上記湯面位置の低下量に
応じて給湯のタイミングおよび速度等が変化し、鋳造品
の品質が不均一になるという問題がある。このために従
来は、例えば実開昭５５−１１１６６３＠公報に示され
るように、容器内に収容された溶ＷＡｌの変化を給湯の
回数に応じて計算し、この計算により求めた湯面位置の
低下量に応じて加圧気体の供給圧力を制御することが行
なわれているが、この場合には上記計算の基準となるｔ
Ｉｊ　ＩＩＩ　ｒ＃１始時点の湯面位置および鋳型に対
する給湯量を正確に求めることができないと、給湯時点
における湯面位置を正確に算出することができず、適正
な給湯制御を実行できなくなるという問題がある。

また、上記容器内の湯面位置を検出する湯面検出センサ
を設け、この湯面検出センサの検出値に応じて容器内の
湯面位置を直接検出することも考えられるが、上記容器
内には鉱滓（のる）が浮遊しているため、この鉱滓の存
在によって湯面位置の正確な検出が妨げられるという問
題がある。

（発明の目的）本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので
あり、容器内に浮遊した鉱滓の影響を受けることなく容
器内の溶湯量を正確に求めることができ、この溶ｆｉｌ
ｌに基づいて溶湯の供給ＩＩｌｗＪ等を適正に実行する
ことができる給湯機の給ＩＩＩＩＩＩＩ１１装隨を提供
するものである。

（発明の構成）本発明に係る給湯機の給濶制御装隨は、給湯機の容器内
に収容された溶湯内に下端部が浸漬されるとともに上端
部が大気圧状態の雰囲気に連通された筒体と、上記容器
内の湯面に加圧気体を供給して筒体内の湯面を上昇させ
る加圧手段と、上記筒体内の湯面が所定の検知位置に上
昇したことを検知する湯面検知手段と、この湯面検知手
段から湯面検知信号が出力された時点における加圧気体
の供給圧力を検出する圧力検出手段と、この圧力検出手
段の検出値に応じて容器内の溶ｓ量を演算するｍ’ａｒ
ｎ’ａ尊手段とを設けたものである。

上記の構成によれば、下端部を溶温内に浸漬して鉱滓の
侵入を防止するようにした筒体内の湯面上昇状態を検知
するとともに、上記湯面が一定の検知位置に上昇した時
点における加圧気体の供給圧力を検出することにより、
この検出値に基づいて、上記鉱滓の影響を受けることな
く容器内の溶ｍｆｆ１を正確に算出することができる。

（実施例）第１図は、低圧鋳造装置を構成する給ｍｎの給ＩＩｗ４
御装置の実施例を示している。上記給湯機は、上＠部が
蓋体１によって閉止された保温炉２と、この保温炉２内
に設置された溶湯収容用の容器３と、鋳型４内に溶湯を
供給する溶湯供給管５と、上記保温炉２内に加圧空気を
供給する加圧手段６と、゛保温炉２内の加圧空気を排出
する電磁排気弁７を有する排気通路８とを備えている。

上記加圧手段６は、加圧空気の供給源９と、電１１開閉
弁１０と、電磁サーボ弁１１と、加圧空気供給管１２と
を備え、制御手段１３から出力されるｖＩｔｌＯ信号に
応じて上記１１１ｍ開閉弁１０を開放して保温炉２内に
加圧空気を供給し、容器３内に収容された溶湯１４の上
面に加圧空気を作用させて溶湯供給′ｉＭ５内の湯面を
上昇させることにより、鋳型４内に溶湯１４を所定の圧
力で供給するように構成されている。また、上記加圧手
段６による加圧空気の供給圧力は制御手段１３から出力
される制御信号に応じて電磁サーボ弁１１を作動させる
ことにより制御され、かつ加圧空気供給管１２に設けら
れた圧力計からなる圧力検出手段１５によって上記供給
圧力が検出されるようになっている。

上記保温炉２の蓋体１には、下端部が溶湯１４内の深部
に浸漬され、かつ上端部が連通管１６によって大気と連
通された筒体１７が設置されている。この筒体１７には
、１１１４が筒体１７の所定の検知位置に上昇したこと
を検知する一対の導ｌ！１８を備えた通電方式の湯面検
知手段１９が設けられ、かつ上記連通′Ｉ！１６には制
御手段１３から出力される制ｎ信号に応じて通路を開閉
する大気開放弁２１が設けられている。

そして、上記大気開放弁２１を開放した状態で、上記加
圧手段６から容器３内の湯面に加圧空気を作用させて筒
体１７内の湯面を上昇させ、この筒体１７内の湯面が上
記湯面検知手段１９の検知位断つまり上記＊ｓｉｉの下
端部まで上昇した時点における加圧空気の供給圧力を圧
力検出手段１５により検出した後、この検出値に基づい
て容器３内の？ｉ８瀉吊を溶湯量演算手段２２において
演埠するように構成されている。すなわち、上記筒体１
７のＩ而の上昇状態は、容器３内の溶湯量および上記加
圧空気の供給圧、力に応じて変化するため、筒体１７内
の湯面が所定の検知位置に上昇した時点における加圧空
気の供給圧力を検出することにより、これに基づいて容
器３内の溶１ｆｆｉを算出するようにしている。

上記構成の給温制御装置による制御動作を第２図に示す
フローチャートに基づいて説明する。この制御動作がス
タートすると、まずステップＳ１において排気通路８の
電磁排気弁７を閉止して保温炉２を密閉状態にするとと
もに、ステップＳ２において連通管１６の大気開放弁２
１を開放して筒体１７の上端部を大気圧状態の雰囲気に
連通させる。次にステップＳ３において加圧手段６の電
磁開閉弁１０を開放して保温炉２内に加圧空気を供給す
るとともに、ステップＳ４において電磁サーボ弁１１を
作動させて容器３内の湯面に作用する加圧空気の供給圧
力を徐々に増大させるようにする。

次いでステップＳ５において湯面検知手段１９により筒
体１７内の湯面の上昇状態を検知し、上記加圧空気によ
って筒体１７内の湯面が押上げられて湯面検知手段１９
の検知位置まで上昇したことが検知されたか否かを判別
する。そしてこの判別の結果、筒体１７内の湯面が上記
検知位置まで上昇して湯面検知手段１９から検知信号が
出力されたことが確認された時点で、ステップＳｓにお
いて上記圧力検出手段１５により加圧空気の供給圧力を
検出してその検出値を入力した後、ステップＳ７におい
て上記検出値に基づいて容器３内の溶湯同を演算する。

次にステップＳ８において電磁サ−ボ弁１１の作動を停
止させるとともに、ステップＳ９において電１１開ｍ弁
１０を閉止して加圧空気の供給を停止した後、ステップ
Ｓ１ｏにおいて大気開放弁２１を閉止する。また、ステ
ップＳ１１において排気通路８の電磁排気弁７を開放し
て保温炉２内に残留している加圧空気を外部に排出し、
制御動作を終了する。

このように下端部が保温炉２内の溶湯１４に浸漬された
筒体１７を設け、この筒体１７に導入された溶湯１４の
上昇状態を湯面検知手段１９によって検出するように構
成したため、上記容器３内に浮遊した鉱滓の影響を受け
ることなく、上記溶湯１４が筒体１７内の検知位置に上
昇したことを正確に検出することができる。

すなわち、上記容器３内に溶！１１４を充填あるいは補
充する際に、溶湯１４が攪拌されることにより酸化され
て鉱滓２３が形成され、この鉱滓２３が溶湯１４の上面
に浮遊することとなるが、上記筒体１７はその下端部が
溶湯１４内に浸漬されているため、この筒体１７内に上
記鉱滓２３が侵入するのを効果的に阻止することができ
る。この結果、上記鉱滓２３の影響を排除して湯面検知
手段１９の検知位置に溶湯１４の上面が到達したことを
正確に検出することができ、この検出時点における加圧
空気の供給圧力に基づいて容器３内の溶１壜を溶湯憬演
算手段２２により正確に算出することができる。したが
って、上記溶Ｉｉ量に応じて加圧空気の供給圧力を調節
することにより、適正な給湯タイミングおよび速度で鋳
型４内に溶湯１４を供給して低圧鋳造を行なうことがで
きる。

上記筒体１７内に鉱滓２３が侵入するのをより効果的に
阻止するためには、筒体１７の下端部を溶１！１４の深
部に浸漬することが望ましい。

なお、上記実施例では、筒体１７の上端部を大気に連通
させる連通管１６の端部に大気開放弁２１が設けられて
いるため、鋳型４に対して溶湯１４を供給する際に上記
大気開放弁２１を閉止することにより、筒体１７内の溶
湯１４が湯面検知手段１９の検知部の近傍まで上昇する
のを防止し、この湯面検知手段１９の検知部が熱影響を
受けて損傷するのを防止することができる。また、上記
連通管１６の端部を圧力が大気圧状態に設定された不活
性ガスの貯留タンクに接続し、この貯留タンクから不活
性ガスを上記筒体１７内に供給するように構成してもよ
く、この場合には筒体１７内の溶１１４が空気と接触し
て湯面に酸化膜が形成されるのを防止できるという利点
がある。

本発明に係る給湯機の給１　ｉｌｌ　ａ装置は、上記低
圧＃ＪＩ′ｆｌｉ装冒の給湯機に限られず、容器内の溶
湯を所定の個所に供給する給ｍｓの給１　ｉ！＋ｌｌ　
ｔｌｌ装置として広く適用可能である。

（発明の効果）以上説明したように本発明は、下端部が容器内に収容さ
れた溶湯内に浸漬されるとともに、上端部が大気圧状態
の雰囲気に連通された筒体を設け、上記容器内の湯面に
加圧空気を供給することにより、筒体内の湯面が所定の
検知位置に上昇したことを湯面検知手段によって検知す
るとともに、この検知時点における加圧気体の供給圧力
を圧力検出手段によって検出し、上記供給圧力の検出値
に応じて容器内の溶ｍｌを算出するようにしたため、溶
湯の補充時等に鉱滓が生成されて溶湯の上面に浮遊した
場合においても、この鉱滓の影響を受け、　ることなく
、上記筒体内の湯面の１絆状態を正確に検出し、これに
基づいて容器内の溶湯量を正確に算出することができる
。したがって、上記容器内の溶ｒａ潰に対応させて加圧
気体の供給圧力を調節することにより、適正な給湯タイ
ミングおよび速度で溶湯を供給することができるという
利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る給湯機の給ｌ１ｌＩＩＩＷＪ装置
の実施例を示す断面図、第２図は上記給温制御装置の制
御動作を示すフローチャートである。３・・・容器、６・・・加圧手段、１４・・・溶湯、１
５・・・圧力検出手段、１７・・・筒体、１９・・・湯
面検知手段、２２・・・溶湯量演算手段。特許出願人　　　　　　マツダ　株式会社代　理　人　
　　　　　弁理士　小谷悦司同　　　　　　　　弁理士
　長１）正向　　　　　　　　弁理士　板谷康夫

Claims

【特許請求の範囲】

１、給湯機の容器内に収容された溶湯内に下端部が浸漬
されるとともに上端部が大気圧状態の雰囲気に連通され
た筒体と、上記容器内の湯面に加圧気体を供給して筒体
内の湯面を上昇させる加圧手段と、上記筒体内の湯面が
所定の検知位置に上昇したことを検知する湯面検知手段
と、この湯面検知手段から湯面検知信号が出力された時
点における加圧気体の供給圧力を検出する圧力検出手段
と、この圧力検出手段の検出値に応じて容器内の溶湯量
を演算する溶湯量演算手段とを設けたことを特徴とする
給湯機の給湯制御装置。