JPH02175058A - 加圧鋳造装置 - Google Patents

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、合せ金型内に注入された金属溶湯をプランジ
ャーを用いて高圧下で凝固させる加圧鋳造装置に関する
。

（従来技術と問題点） 近年高品質の鋳造品を得るためにプランジャーを用いて
高圧下で金属溶湯を凝固させる加圧鋳造法が盛んに研究
され実用化されている。

さらに同一品質の鋳造品を常時鋳造するには加圧条件に
加えて金属溶湯の精密定量給湯が必要条件になる。

しかし金属溶湯を精密に計量して給湯するには、複雑な
工程を経る必要があり、この工程処理の間に酸化物を巻
き込んだり、溶湯の不均一な温度低下（金型あるいはプ
ランジャー機構との接触部分）をまねき、鋳造品に新た
な欠陥が発生することから精度の高い定量給湯を行なっ
て加圧鋳造をするよい装置が実現されていないのが現状
である。

（目　的） 本発明は、上記に鑑みてなされたもので短時間のうちに
精度の高い定量給湯を成して加圧鋳造をする装置の提供
をすることを目的とするものである。

（構　成） 以下本発明の構成を図示例により詳しく説明する。

図において（１）は穴明きテーブルであって、該テーブ
ル（１）上には、下金型（２）と上金型（３）とにより
構成される合せ金型（Ｄ）が備えられており、該合わせ
金型（Ｄ）にはキャビティー（４）が画成されていると
共に下金型（２）には該キャビティー（４）に連通ずる
溶湯注入口（５）が穿っである。

該溶湯注入口（５）には外側スリーブ筒（６）が垂直状
態にして連通吊設されており該外側スリーブ筒（６）に
おける上側位置には下方にむけて傾斜する給湯管（７）
が連通接続されている。該給湯管（７）は、内部を密閉
状態にした溶湯保持炉（８）のストーク管（９）に連通
接続されており、該溶湯保持炉（８）には圧縮空気の給
排口（ｌＯ）が設けられていて、保持炉（８）内に圧縮
空気を供給することにより溶湯（Ｒ）がストーク管（９
）及び給湯管（７）を介して押し上げ上昇されて外側ス
リーブ筒（６）内に供給され、その状態で排気すること
により給湯管（７）及びストーク管（９）内の溶湯（Ｒ
）が保持炉（８）内に自重流下して戻されるようになっ
ている。

前記外側スリーブ筒（６）内には、内側スリーブ筒（１
１）が下方から摺動昇降可能にして嵌入されており、該
内側スリーブ筒（１１）の下端は、プランジャーシリン
ダ（１２）の前側部に連結されている。

該プランジャーシリンダ（１２）は、そのピストンロッ
ド（１３）を前記内側スリーブ筒（１１）内に突出させ
、その先端には該内側スリーブ筒（１１）内面に摺動昇
降可能に嵌入したプランジャーチップ（Ｐ）が固着され
ている。

該プランジャーシリンダ（１２）は、フレーム（１４）
に固着された油圧シリンダ（Ｉ５）のピストンロッドと
して兼用した二重シリンダ構造にして連結されている。

すなわち、プランジャーシリンダ（１２）は、油圧シリ
ンダ（１５）の前蓋（１６）を摺動自在シリンダ（１２
）及び内側スリーブ筒（１１）を昇降させるようになっ
ている。

尚油圧シリンダ（１５）のピストン（１７）が最下位置
にある状態で内側スリーブ筒（１１）は、その上端が外
側スリーブ筒（６）における給湯管（７）との連通下面
レベルと同一高さ位置になるように規制されており（第
１図参照）ピストン（１７）の上昇により内側スリーブ
筒（１１）の上端が外側スリーブ筒（６）の上端部に圧
着されて下金型（２）の溶湯注入口（５）に連通される
ようになっている。（第２図参照） また図中（１８）はピストン（１７）のガイドロッドで
ある。

（作　用） 上記のように構成されたものは、第１図の状態でプラン
ジャーシリンダ（１２）を作動させてプランジャーチッ
プ（Ｐ）を内側スリーブ筒（１１）の上端位置まで上昇
させる。この状態で保持炉（８）の給排口（１０）に圧
縮空気を供給し、溶湯（Ｒ）をストーク管（９）及び給
湯管（７）を介して押上げ、溶湯（Ｒ）がプランジャー
チップ（Ｐ）の上部に達した時点でプランジャーシリン
ダ（１２）を逆作動させてプランジャーチップ（Ｐ）を
下降させる。これにより溶湯（Ｒ）は空気の巻き込みを
起こさずに内側スリーブ筒（１１）内に順次ためられて
ゆきプランジャーチップ（Ｐ）が最下位置（第１図の位
置）に復帰され、さらに溶湯（Ｒ）の供給が続けられて
、溶湯（Ｒ）が点線位ｆｉｔ　（Ｈ）にほぼ達すると保
持炉（８）内への圧縮空気の供給が停止され圧縮空気が
給排口（１０）から排気される。

これにより外側スリーブ筒（６）、給湯管（７）、スト
ーク管（９）内にある溶湯（Ｒ）は自重流下して保持炉
（８）内に戻され、内側スリーブ筒（１１）内に所定量
の溶湯（Ｒ）が計量されることになる。

次に油圧シリンダ（１５）が作動してプランジャーシリ
ンダ（１２）及び内側スリーブ筒（１１）を上昇させ、
内側スリーブ筒（１１）が外側スリーブ筒（６）の上端
部に圧着されて注入口（５）と直接連通された状態にな
る。

次にプランジャーシリンダ（１２）が作動してプランジ
ャーチップ（Ｐ）を押上げ計量された溶湯（Ｒ）をキャ
ビティ　（４）内に注入すると共に加圧保持して第２図
の状態になる。

この状態を所定時間維持して溶湯（Ｒ）が凝固すると、
油圧シリンダ（１５）が逆作動して内側スリーブ筒（１
１）を第１図の状態に復帰させると共に上金型（３）を
下金型（２）から分離し、凝固した鋳造品を取り出し、
再び上金型（３）を下金型（２）に型合せする。

次に保持炉（８）内に圧縮空気を供給すると共にプラン
ジャーシリンダ（１２）を逆作動させて溶湯（Ｒ）の計
量給湯を行ない上記の作動をくりかえすものである。

尚上記実施例においてはプランジャーシリンダ（１２）
と油圧シリンダ（１５）とを二重シリンダ構造にしであ
るが、−船釣な油圧シリンダのピストンロッドの上端に
プランジャーシリンダを連結するようにしてもよい。こ
の場合は上下方向に装置寸法が長くなる欠点がある。ま
た保持炉（８）内の溶湯（Ｒ）は圧縮空気の給排により
押し上げ供給及び流下戻しをするようにしであるが、電
磁ポンプを使って溶湯を汲み上げ供給及び汲み上げ解除
による自重流下を行なわせるようにしても同様の作用効
果が得られる。

さらにプランジャーチップの下降位置を変更できるよう
にすれば異なる容積の鋳造品の鋳造も可能になる。

（効　果） 本発明は、上記の説明から明らかなように、外側スリー
ブ筒、給湯管、内側スリーブ筒、プランジャーチップ等
をた（みに組み合わせた構造にして溶湯をオーバフロ一
方式により計量給湯して加圧鋳造し得るようにしたから
、全工程が非常に短くかつ溶湯の計量を高精度に行なう
ことができ、溶湯内に酸化物や空気の巻き込みがなく、
溶湯の温度低下による鋳造欠陥もない同一品質の鋳造を
常時鋳造することができるようになり、その効果は著大
である。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の実施例を示すものにして第１図は鋳造前の
状態を示す断面図、第２図は加圧鋳造状態を示す断面図
である。 （５）　溶湯注入口　　　（６）外側スリーブ筒（７）
　給湯管　　　　　（８）溶湯保持炉（１１）内側スリ
ーブ筒 （１２）プランジャーシリンダ （１５）油圧シリンダ （Ｄ）　　合せ金型 （Ｐ）　　プランジャーチップ 半＋ｒｘ１

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 合せ金型（Ｄ）の下部位置に設けられた溶湯注入口（５
   ）に、外側スリーブ筒（６）を垂直状態にして連通吊設
   し、該外側スリーブ筒（６）の上側位置に、溶湯保持炉
   （８）に連通されて、溶湯を押上げ供給及び押上げ作用
   解除による自重戻り可能にした給湯管（７）を下向傾斜
   させて連通接続し、前記外側スリーブ筒（６）内に、内
   側スリーブ筒（１１）を下方から摺動昇降可能にして嵌
   入し、該内側スリーブ筒（１１）の下端を、昇降駆動装
   置（１５）に連結したプランジャーシリンダ（１２）の
   前側部に連結するとともに該プランジャーシリンダ（１
   ２）のピストンロッド（１３）を前記内側スリーブ筒（
   １１）内に突出させ、該ピストンロッド（１３）の先端
   に、該内側スリーブ筒（１１）内面に摺動昇降可能に嵌
   入したプランジャーチップ（Ｐ）を固着連結したことを
   特徴とする加圧鋳造装置。