JPH0249182B2 - Teiatsuchuzokinokyutokeihosochi - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、材料、例えば低融点性の金属が融解
された湯を給湯槽内に収容し、給湯槽を密閉する
とともに該給湯槽内に気体を圧入して、上部に配
置した型に給湯槽内の湯を供給する低圧鋳造機に
関し、特にその給湯警報装置に関するものであ
る。

（従来の技術） 従来の技術として、材料が融解された湯を密閉
保持する給湯槽の上部に型を設置し、上端が型の
湯口に連通し下端が給湯槽の湯面下に開口するス
トークを設け、給湯槽に気体を圧入する気体供給
装置を設け、この気体供給装置により給湯槽内の
気圧を高めて該給湯槽内の湯を型に供給し、この
状態で気体供給装置のその後の気体流出量を検出
し、この検出値が所定値以上になつた際に、警報
装置を作動させて異常を確認できるようにしたも
のがあつた。

（発明が解決しようとする課題） 上記従来のものは、給湯槽内の湯を型に供給し
た後に異常が確認されるようになつていたため、
異常が発生した場合には、型により成型された製
品が不良品になつたり、あるいは型に供給した湯
が外部に漏洩して危険を伴う等の欠点があつた。

本発明は、上記欠点を解消した新規な低圧鋳造
機の給湯警報装置を得ることを目的とする。

（課題を解決するための手段） 本発明は上記目的を達成するための構成を第１
図に基づいて説明する。

材料が融解された湯を密閉保持する給湯槽１の
上部に型６を設置し、給湯槽１の軸心部に、上端
が型６の湯口６ｂに連通し下端が給湯槽１の湯面
下に開口するストーク７を設ける。

４０は給湯槽１内に所定圧力の気体を圧入して
給湯槽１内の気圧をストーク７内の湯面ウが型６
の湯口６ｂ直下に到来する一次圧力まで高める一
次加圧手段であり、この一次加圧手段４０により
高められた給湯槽１内の気圧を圧力検出器４１に
より検出する。

４３は第１判定手段であり、記憶部４２に予め
記憶させてある上記一次圧力に対応する一次基準
値（P₂）と、圧力検出器４１の検出値（Pm）と
を比較し、両者が略同レベルになつた際に一次加
圧手段４０に停止指令４４を発するとともに、タ
イマ回路４６に作動指令４５を発する。

上記タイマ回路４６は、第２判定手段４８の作
動時期を設定するものである。

第２判定手段４８は、上記タイマ回路４６から
の判定指令４７を受けると、記憶部４２に予め記
憶させてある一次基準値（P₂）よりも若干低い
レベルの下位基準値（P₁）と、圧力検出器４１
の検出値（Pm）とを比較し、検出値（Pm）が
下位基準値（P₁）よりも低レベルの際に警報装
置５０に作動指令４９を発する。

（作用） 本発明は上記構成にしたものであるから、スト
ーク７内の湯面ウが型６の湯口６ｂ直下に到来し
た時点で所定時間放置され、その後給湯槽１内の
気圧の降下度合いが判定され、この降下度合いが
一定値以上になると、警報装置５０が作動される
ことになる。

（実施例） 以下本発明の実施例を図面に基いて説明する。

第２図において、１はセラミツク資材等の断熱
資材により形成した有底筒状の給湯槽であり、そ
の底部を柱状の湯弁３で開閉される連通路２を介
して大容量の貯湯槽４に連通接続してなる。

上記貯湯槽４は、第２図において左方に位置す
る上流部が溶解炉（図示省略）に接続され、この
溶解炉からの給湯によつて貯湯槽４内の湯アは常
時略一定に保持されるようになつている。

また、上記湯弁３は貯湯槽４の下流部に配置
し、該下流部の底壁４ａに上向き開口させた連通
路２の上流端部にテーパ嵌合させる。

即ち、上記上流端部を上方に向かつて拡開する
テーパ孔２ａに形成し、湯弁３の下端部を下方に
向かつて縮小するテーパ軸３ａに形成し、このテ
ーパ軸３ａを上記テーパ孔２ａに嵌合させる。

そして、湯弁３が開作動して貯湯槽４内の湯ア
が自重により給湯槽１内に流入した際に、その湯
面イが給湯槽１内の上部に位置した状態で貯湯槽
４の湯面と均衡させるように設定する。

前述した給湯槽１の上面は、蓋５により閉塞
し、この蓋５の上面に金型からなる型６を載置す
る。

上記型６はその内部に湯が充填されるキヤビテ
イ６ａを有し、さらに型６の底部中心部に湯口６
ｂを有してなる。

また、蓋５の中心部にストーク７を錘下支持す
る。このストーク７はその上端を湯口６ｂに連通
させ、その下端を給湯槽１の底部に開口させてな
る。

上記給湯槽１の上部には、給湯槽１の上部空間
部に気体を流入あるいは排出させるパイプ８を設
ける。このパイプ８の外端部には排気管９とその
外方に位置する給気管１１とを並列接続し、排気
管９にはこれを開閉する排気弁１０をまた給気管
１１にはこれを開閉する給気弁１２をそれぞれ設
ける。

上記給気管１１は、給気弁１２の外方にて圧力
制御装置１３を介してエアポンプ等の気体圧力源
１４ａに接続する。

上記圧力制御装置１３は、給気弁１２と気体圧
力源１４ａとの間に例えば２個の圧力制御弁を並
列に接続し、一方の圧力制御弁はストーク７内の
湯面ウが型６の湯口６ｂ直下に到来する一次圧力
に設定し、他方の圧力制御弁はストーク７内の湯
が型６のキヤビテイ６ａ内に所定の圧力で充填さ
れる給湯圧力値P₃、例えば2000mmAqに設定して
なる。

４１は給湯槽１の上部空間部の気圧を検知する
圧力検出器、１６は湯弁３を上下（開閉）方向に
駆動するエアシリンダであり、切換弁１７を介し
てエアポンプ等の気体圧力源１４ｂに接続する。

ここで、前述した排気弁１０、給気弁１２、圧
力制御装置１３、および切換弁１７（湯弁３）は
制御装置２０（マイクロコンピユータ）によつて
駆動制御される。

この制御装置２０は、主にマイクロプロセツサ
（中央演算装置）２０ａとメモリ、つまり記憶部
２０ｂと、インターフエース（入出力信号処理回
路）２０ｃとから構成されている。

インターフエース２０ｃには、給湯槽１内の気
圧が圧力検出器４１で検出され、この検出値がデ
ジタル信号として入力される。

また、インターフエース２０ｃには、排気弁１
０および給気弁１２の開・閉、圧力制御装置１３
および切換弁１７の作動位置を検出する各スイツ
チ（図示省略）からそれぞれオン・オフ信号が入
力される。

そして、メモリ、つまり記憶部２０ｂ内に、給
湯槽１内の一次圧力に対応する一次基準値P₂、
例えば1600mmAqおよびこれよりも若干低レベル
の下位基準値P₁、例えば1500mmAqを記憶させて
おき、圧力検出器４１の信号に応じて該当する制
御値を読み出す。

第３図は上記制御装置２０のフローチヤートを
示す。

まず湯弁３が開き給湯槽１内の湯面イが貯湯槽
４内の湯面と同一レベルになつた状態において、
スタート２１させると、ステツプ22にて切換弁１
７が一方に作動され、気体圧力源１４ｂからの圧
縮空気がエアシリンダ１６の上部室１６ａに流入
して該エアシリンダ１６が伸長作動し、これによ
り湯弁３が閉塞作動されて給湯槽１は貯湯槽４か
ら遮断されることになる。

次いでステツプ23にて排気弁１０が閉作動され
て排気管９が閉塞される。

次いでステツプ24にて給気弁１２が開作動され
た後、ステツプ25にて圧力制御装置１３が一次作
動（一方の圧力制御弁が開作動）され、これによ
り気体圧力源１４ａからの圧縮空気（不活性ガ
ス）が供給管１１・パイプ８を介して給湯槽１内
に圧送される（一次加圧手段４０）。

上記圧送は、ステツプ26にて圧力検出器４１の
検出値Pmが第４図に示すように一次基準値P₂に
達するまで続行され、これにより給湯槽１内の湯
がストーク７内を上昇し、その湯面ウが給湯槽１
内の基準湯面イよりも高くかつ型６の湯口６ｂの
直下方に位置することになる。そして、圧力検出
器４１の検出値Pmが一次基準値P₂に達すると、
ステツプ27にて給気弁１２が閉作動されて給湯槽
１内は外部から遮断される（第１判定手段４３）。

次いで、ステツプ28にて上記遮断経過時間T₂
が所定時間Tm、例えば５秒に達したか否かをチ
エツクする（タイマ回路４６）。

次いでステツプ29にて圧力検出器４１の検出値
Pmが下位基準値P₁以上か否かをチエツクし、
Pm＜P₁の場合にはステツプ32にて気圧Pm＜P₁
が２回目以上であるか否かをチエツクし、これが
が２回目以上の場合には、ステツプ33に進行して
ブザー等の警報装置５０を発鳴させる（第２判定
手段４８）。

なお、本発明は、警報装置としてステツプ29に
て上記気圧Pmが気圧P₁よりも低下した場合に、
直接ステツプ33に進行させ、警報装置５０を発鳴
させるようにしてもよい。

一方、上記検出値Pmが下位基準値P₁以上の場
合には、ステツプ30に進行して給気弁１２を開作
動、次いでステツプ31に進行して圧力制御装置１
３を二次作動（他方の圧力制御弁を開作動）さ
せ、給湯槽１内の気圧を第４図に示すように給湯
圧力値P₃まで昇圧させ、給湯槽１内の湯をスト
ーク７を介して型６のキヤビテイ６ａに供給す
る。

また、ステツプ32にて、上記検出値Pm＜P₁が
２回目以下の場合にはステツプ34に進行し、この
部で切換弁１７を介してエアシリンダ１６をわず
かに短縮させ、湯弁３を微開動させる。これによ
り給湯槽１の湯を該給湯槽１内に生起されている
気圧力でもつて貯湯槽４方向に逆流させる。

次いでステツプ35にて排気弁１０を開作動さ
せ、給湯槽１内の気圧を大気圧に降下させる。

そしてステツプ36にて切換弁１７を介してエア
シリンダ１６を短縮作動させ、湯弁３を開作動さ
せて貯湯槽４内の湯アを自重により再度貯湯槽１
内に流動させた後、ステツプ22に進行させる。

これにより、湯弁３の弁部（テーパ嵌合部）で
の湯の流動を正逆方向に流動させ、上記弁部に付
着した異物の離脱を促進し、該弁部のシール性能
を復帰させるようにする。なお、前述した所定時
間Tm、下位基準値P₁および一次基準値P₂は、給
湯槽１のシール構造、給湯槽１内に供給される湯
の比重、給湯槽１内の湯面イから型６の湯口６ｂ
までの高さ等によつて適宜決定する。

（発明の効果） 以上の説明から明らかな如く、本考案は、スト
ーク内の湯面が型の湯口直下に到来した時点で、
給湯槽部等の気密性能をチエツクし、この気密性
能が所定の性能以下の場合には、警報装置を作動
させるようにしたので、製品が不良になることな
く、しかも安全な低圧鋳造機の給湯警報装置を得
ることができる効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を示す構成図、第２図は本発明
の実施例を示すブロツク図、第３図はその制御装
置のフローチヤート、第４図は給湯槽内の気圧の
変化状態を示す圧力特性図である。 １：給湯槽、２：連通炉、２ａ：テーパ孔、
３：湯弁、３ａ：テーパ軸、４：貯湯槽、ア：
湯、５：蓋、６：型、６ａ：キヤビテイ、６ｂ：
湯口、７：ストーク、８：パイプ、９：排気管、
１０：排気弁、１１：給気管、１２：給気弁、１
３：圧力制御装置、１４ａ，１４ｂ：気体圧力
源、１６：エアシリンダ、１７：切換弁。２０：
制御装置、４０：一次加圧手段、４１：圧力検出
器、４２：記憶部、４３：第１判定手段、４６：
タイマ回路、４８：第２判定手段、５０：警報装
置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 材料が融解された湯を密閉保持する給湯槽の
   上部に型を設置し、上端が型の湯口に連通し下端
   が給湯槽の湯面下に開口するストークを設け、給
   湯槽に気体を圧入して給湯槽内の湯を型内に供給
   する低圧鋳造機において、給湯槽内に所定圧力の
   気体を圧入して該給湯槽内の気圧をストーク内の
   湯面が型の湯口直下に到来する一次圧力まで高め
   る一次加圧手段と、給湯槽内の気圧を検知する圧
   力検出器と、警報装置と、一次圧力に対応する一
   次基準値および一次基準値よりも所定値低レベル
   の下位基準値を記憶する記憶部と、タイマ回路と
   を設け、圧力検出器の検出値が一次基準値と対応
   する値になつた際に一次加圧手段に停止指令を発
   するとともに、タイマ回路に作動指令を発する第
   １判定手段と、タイマ回路から判定指令を受けて
   圧力検出器の検出値と下位基準値とを比較し、圧
   力検出器の検出値が下位基準値よりも低レベルの
   際に警報装置に作動指令を発する第２判定手段と
   を設けたことを特徴とする低圧鋳造機の給湯警報
   装置。