JPH0244926Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は低圧鋳造装置に係り、より詳しくは溶
湯保持炉内の湯面上空間に供給する圧縮空気の供
給量を制御するのに好適な空気圧回路を備えた低
圧鋳造装置に関する。

（従来の技術） 本出願人は、先に特願昭60−95726号において、
低圧鋳造機の溶湯保持炉内の気体の圧力を所定の
時間−圧力曲線（以下、目標パターンという）に
従つて制御するために、計算機で制御される比例
制御弁を気体供給回路に設けることを提案してい
るが、次のような問題があつた。すなわち、比例
制御弁は大きさに限界があり、そのため、保持炉
が大型になつて多量の気体が必要になると、比例
制御弁はその容量に対応できなくなる。

（考案の目的） 本考案は上記の問題を解消するためになされた
ものである。

（考案の構成） 以下、本考案の構成について実施例の図面に基
づき詳細に説明する。圧縮空気源１には導管２、
ミストセパレータ３および導管４を順に介して減
圧弁５のIN側が連通接続され、該減圧弁５の
OUT側には二股導管６を介して、並列に配置し
た２個の電磁開閉弁７，８が連通接続され、該電
磁開閉弁７，８には流量制御弁９，１０がそれぞ
れ連通接続され、該流量制御弁９，１０は合流導
管１１、ミストセパレータ１２および導管１３を
順に介して溶湯保持炉１４に連通接続されてい
る。また、前記導管４は分岐管１５、減圧弁１
６、比例圧力制御弁１７、ミストセパレータ１８
および導管１９を介して溶湯保持炉１４に連通接
続されている。そし、比例圧力制御弁１７はアン
プリフアイヤ２０およびＤ／Ａ変換器２１を介し
て計算機２２に電気的に接続されている。そし
て、計算機２２には、第２図に示すような、各種
の時間−圧力曲線の目標パターンが記憶されてい
る。また、溶湯保持炉１４には、圧力センサ２３
が付設されており、該圧力センサ２３はＡ／Ｄ変
換器２４を介して計算機２２に電気的に接続され
ている。また、導管１３には分岐管２５を介して
電磁開閉弁２６が設けられている。なお、２７は
ストーク、２８は金型である。

（考案の作用） 次にこのように構成された装置の作用効果につ
いて説明する。あらかじめ、流量調整弁９，１０
の開口度を調整して流量調整弁９の開口度を流量
調整弁１０の２倍にするとともに、２個の流量調
整弁９，１０を通つた圧縮空気が保持炉１４内に
供給された時、保持炉１４内の圧力が第２図に示
すあらかじめ設定された目標パターンより若干低
くなるようにしておく。この状態の下に保持炉１
４内の溶湯をストーク２７を介して金型２８に充
填するために計算機２２にスタート信号を入力す
ると、最初、両方の電磁開閉弁７，８が開かれ
て、圧縮空気源１から発生した圧縮空気はミスト
セパレータ３でミストを除去され、減圧弁５で所
定の圧力にされた後、二股導管６、電磁開閉弁
７，８、流量調整弁９，１０を通つて２方向に分
けられるとともに流量を制御され、その後、合流
導管１１により合流され、ミセスセパレータ１２
によりさらにミストを除去されて保持炉１４内に
供給される。すなわち、保持炉１４内には、圧力
制御の基幹となる大容量の圧縮空気が供給され
る。これと同時に導管４から分岐管１５に流入し
た圧縮空気は減圧弁１６で適宜の圧力にされた
後、比例圧力制御弁１７に至る。ところで、計算
機２２においては、ある瞬間の時間（ti）より単
位時間先の時間（ti＋１）の目標圧力（Pi＋１）
が前記目標パターンに基づき算出され、続いて、
この算出された目標圧力（Pi＋１）に対応する比
例圧力制御弁１７の定常アナログ値（Vo）が、
計算機２２に記憶されている比例圧力制御弁１７
の定常アナログ値に基づき算出される。一方、前
記時間（ti）における保持炉１４内の圧力信号が
圧力センサ２３により検出され、Ａ／Ｄ変換器２
４を介して計算機２２に入力される。計算機２２
に保持炉１４の圧力信号が入力されると、前記目
標圧力（Pi＋１）と保持炉１４内の圧力（Pm）
とから圧力偏差（△Ｐ）が算出され、続いて、こ
の圧力偏差にあらかじめ設定されたゲイン（Ｇ）
が掛算されて補正アナログ値（Vd）が算出され
る。次いで、前記定常アナログ値（Vo）と前記
補正アナログ値（Vd）とが加算されて指令アナ
ログ値（Ｖ）が算出され、続いて、この指令アナ
ログ値（Ｖ）がＤ／Ａ変換器２１およびアンプリ
フアイヤ２０を介して比例圧力制御弁１７に送信
される。以上の操作が時々刻々と行われる。この
結果、保持炉１４には導管４を貫流した基幹用の
圧縮空気と分岐管１５を貫流した調節用の圧縮空
気とが同時に供給され、湯面は目標パターンの圧
力に非常に近以した圧力で押圧されて金型２８に
注湯が開始されることとなる。このようにして変
化する保持炉１４内の圧力が変曲点（Ｊ）に近ず
くと、まず、開口度の小さい電磁開閉弁８が閉じ
られ、続いて、開口度の大きい電磁開閉弁７が閉
じられると同時に前記電磁開閉弁８が開かれ、そ
の後、電磁開閉弁８が閉じられる。すなわち、保
持炉１４への圧縮空気の供給量が段階的に減少せ
しめられ、それに伴つて比例圧力制御弁１７は変
曲点（Ｊ）地点でもその圧力変化に適確に対応し
うることとなる。その後、保持炉１４には比例圧
力制御弁１７を通つた圧縮空気だけが導管１９か
ら供給される。こうして保持炉１４内の圧力は、
第２図に示す目標パターンに沿つて変曲点（Ｊ＋
１）まで変化し、その後は、再び電磁開閉弁７，
８が開かれ、変曲点（Ｊ＋２）付近で再び前記変
曲点（Ｊ）点と同様に開閉され、これにより、保
持炉１４内の溶湯は金型２８に注湯される。金型
２８への注湯が完了した後、電磁開閉弁２６を所
要時間開いて保持炉１４内の圧縮空気を排出させ
る。

なお、上記の実施例では減圧弁５には二股の導
管６が接続されているが、三個以上に分けられた
多岐状の導管を接続してその導管の流出側のそれ
ぞれに電磁開閉弁および流量調整弁を直列に接続
し、かつその流量調整弁の開口度を種々の大きさ
に設定し、これら複数の電磁開閉弁を上記実施例
の場合と同様の要領で開閉するとにより、前記変
曲点（Ｊ）、（Ｊ＋２）地点においてさらに細かく
段階的に変化させることができる。

（考案の効果） 以上の説明からも明らかなように本考案は、比
例圧力制御弁を設けた圧縮空気供給回路と並列
に、大容量の圧縮空気を供給する基幹の圧縮空気
供給回路を設け、この基幹圧縮空気供給回路に
は、電磁開閉弁と流量調整弁とを直列に接続した
ものを２個以上並列に配設したから、比例圧力制
御弁を大きくしなくとも、大型の保持炉に対して
その内圧力を適確に制御できるなどの優れた実用
的効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示すブロツク図、
第２図は、比例圧力制御弁の時間−圧力特性線図
である。 １……圧縮空気源、２，４，１３，１９……導
管、３，１２，１８……ミストセパレータ、５，
１６……減圧弁、６……二股導管、７，８……電
磁開閉弁、９，１０……流量調整弁、１４……溶
湯保持炉、１５……分岐管、１７……比例圧力制
御弁、２０……アンプリフアイヤ、２１……Ｄ／
Ａ変換器、２２……計算機、２３……圧力セン
サ、２４……Ａ／Ｄ変換器。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 圧縮空気源１を、導管２、ミストセパレータ
   ３、導管４、減圧弁５、多岐導管６、並列に配置
   した２個以上の電磁開閉弁７，８、並列に配置し
   た２個以上の流量調整弁９，１０、合流導管１
   １、ミストセパレータ１２および導管１３を順に
   介して溶湯保持炉１４内に連通接続し、さらに前
   記導管２を、分岐管１５、減圧弁１６、比例圧力
   制御弁１７、ミストセパレータ１８および導管１
   ９を順に介して前記溶湯保持炉１４内に連通接続
   し、前記電磁開閉弁７，８を計算機２２に電気的
   に接続し、前記比例圧力制御弁１７をアンプリフ
   アイヤ２０およびＤ／Ａ変換器２１を順に介して
   前記計算機２２に電気的に接続し、前記保持炉１
   ４に圧力センサ２３を付設し、該圧力センサ２３
   をＡ／Ｄ変換器２４を介して前記計算機２２に電
   気的に接続したことを特徴とする低圧鋳造装置。