JPH04104260U - 自動給湯装置の湯面検知器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【構成】 本考案は、保持炉内に貯留された溶湯をダイ
カストマシンの鋳造サイクルに連動してスイング移動並
びに上下移動するアームの先端に取付けたラドルにより
汲み上げ、その汲み上げた溶湯を射出スリーブ内に自動
給湯するスイングアーム式自動給湯装置の保持炉内溶湯
の湯面レベルを検知する湯面検知器に係り、アームに上
下動自在に取付けて該アームの先端より垂下突出させた
検出ロッドと、この検出ロッドの下端に取付けた保持炉
内溶湯の湯面に浮游させる浮子と、検出ロッドの上動限
到達を該ロッドとの電気的又は機械的連係により検知す
るアームに固定的に取付けた検出器とから構成する。 【効果】 保持炉内溶湯との接触とは全く無関係の位置
でその湯面レベルを電気的に検出させて酸化物の付着及
びその堆積等に全く左右されることなく、保持炉内溶湯
をラドルにより定量汲み取る湯面検知が精度よく確実に
行なわれる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、自動給湯装置の湯面検知器に係り、詳しくはダイカストマシンの鋳 造サイクルに連動してアームをスイング移動並びに上下移動させて保持炉内溶湯 の湯面レベルを検知しながらアーム先端に取付けたラドルにより該溶湯を汲み上 げ、該溶湯を射出スリーブ内に自動給湯する自動給湯装置の湯面検知器に関する ものである。

【０００２】

【従来の技術及びその問題点】

一般に、此種の自動給湯装置は湯面検知器としてアームの先端より垂下突出さ せた状態で該アームに装着し、下端検知部が保持炉内溶湯の湯面に接触すること によって通電して該湯面レベルを電気的に検出する電極棒を用い、射出スリーブ への給湯終了後、ラドルを傾動自在に支承するアームを該射出スリーブ側から保 持炉側にスイング移動させて該保持炉上に戻し、保持炉内から溶湯を汲み上げる 際には電極棒の下端検知部が湯面に接触して湯面検知信号（制動信号）が出力さ れる下降移動限までアームを下降させることによって、ラドルを保持炉内溶湯中 に浸漬（没入）させ、然る後、アームを上昇移動させてラドル内に溶湯を汲み取 る様に構成されている。

【０００３】 しかし乍ら、電極棒はアームが下降移動限まで下降してラドルを保持炉内溶湯 中に浸漬させてから該ラドル内に溶湯を汲み取りアームが上昇移動するまでの間 、溶湯との接触によって該溶湯の高熱にさらされて加熱される一方で、溶湯を汲 み上げてからダイカストマシンの射出スリーブ内に給湯後、再び保持炉上に戻さ れてアームの下降移動により保持炉内溶湯の湯面に接触される間、常温にさらさ れて冷却されるといった熱衝撃を鋳造サイクル毎に繰り返し受けるために、その 耐熱強度が短期間で衰えて浸食され易くなり、ひいてはその浸食進行に伴い溶湯 表面の酸化物が第６図に例示した様に電極棒Ａ′の下端検出部につらら状に堆積 し、その堆積した酸化物の下端が湯面検知接点となって通電し、正規の湯面検知 のももとで溶湯を汲み取ることができなくなる。

【０００４】 即ち、此種の給湯装置は予め設定された定量制御のもとで保持炉からの溶湯を ダイカストマシンの鋳造サイクル毎に定量汲み上げ、ラドル内に定量汲み上げた 溶湯を射出スリーブ内に定量給湯するものであるが、湯面検知器に酸化物がつら ら状に付着堆積して正規の湯面検知が行なわない様になることはアームの下降移 動限位置が変位してラドルが保持炉内溶湯中に正規の位置まで浸漬されず、その ため、保持炉から溶湯を定量汲み取ることができなくなって射出スリーブへの給 湯量のバラツキ、それはまた金型キャビティ内への溶湯充填量のバラツキ（不足 ）となって不良製品が発生したり、空打ち鋳造を引き起す非常事態を招く危険が あった。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

本考案はこの様な従来事情に鑑みてなされたものであり、その解決しようとす る技術的課題は、保持炉内溶湯との接触とは全く無関係でその湯面レベルを電気 的に検出して給湯装置の駆動源（ブレーキ付モータなど）に湯面検知信号を出力 し、アームの下降移動限を制動する様に開発した全く新しい自動給湯装置の湯面 検知器を提供することにある。

【０００６】

【課題を達成するための手段】

上記課題を達成するために本考案が講じる技術的手段は、アームに上下動自在 に取付けて該アームの先端より垂下突出させる検出ロッドと、この検出ロッドの 下端に取付けた保持炉内溶湯の湯面に浮游させる浮子と、検出ロッドの上動限到 達を該ロッドとの電気的又は機械的連係により検知するアームに取付けた検出器 とから構成したことである。又、アームの先端側に該アームと平行に取付ける電 極棒と、この電極棒の下端側に上下動自在に嵌挿せしめて保持炉内溶湯の湯面に 浮遊させる浮子と、この浮子の上動限到達を前記電極棒との電気的連係により通 電せしめて検知する浮子に具備する検出接点とから構成したことである。

【０００７】

【作 用】

而して、上記した本考案の技術的手段によれば、アームが保持炉側にスイング 移動され、ラドルにより溶湯を汲み取る際、アームが下降移動を開始しその先端 が保持炉内溶湯の湯面に近ずくと、該先端から垂下突出する検出ロッドの下端に 装着した浮子が湯面に浮いて検出ロッドは更に継続するアームの下降移動とは切 り離されて残る。即ち、アームの下降移動に対し、検出ロッドは浮子の浮游力の もとで保持されて上動するかたちになる。そして、浮游保持された検出ロッドの 上端がアームの下降移動に伴い近ずく該アームに固定的に取付けた検出器と電気 的又は機械的に連係せしめて湯面検知信号を出力する。又、アームの先端が下降 移動の開始に伴い保持炉内溶湯に近づくと、電極棒に上下動自在に装着した浮子 が湯面に浮遊力のもとで浮いて上動するかたちになる。そして、継続するアーム の下降移動とは逆に浮子を上動せしめて該浮子の検出接点が電極棒に接触し電気 的に連係せしめることによって湯面検知信号を出力する。

【０００８】

【実施例】

本考案の実施の一例を図面に基づいて説明すると、図１乃至図４は請求項１に 係る実施例であり、図においてＡが本実施例の湯面検知器、Ｂが給湯装置、Ｃが 給湯装置Ｂのアーム１先端に周知の構造にて傾動自在に支承装着されたラドル、 Ｄが保持炉、Ｅがダイカストマシン、ＦがダイカストマシンＥの固定プラテンｅ に嵌挿装着された射出スリーブであり、前記湯面検出器Ａを可動，固定両電極棒 a1，a2と、可動電極棒a1の下端に装着して保持炉Ｄ内溶湯Ｍの湯面ｍに浮游させ る浮子a3から構成する。

【０００９】 可動電極棒a1及び固定電極棒a2は絶縁材にて中空状に形成した支持筒体a4に夫 々支持させてアーム１に取付け、該アーム１に対する絶縁を図る様にする。支持 筒体a4はその下端を開口し、絶縁材にて形成した軸芯に可動電極棒a1の通孔２を 有する蓋体a5を螺合装着することで塞ぐ様に、そして上端軸芯には固定電極棒a2 を取付けるネジ孔３を開穿してなり、アーム１の下端側部位の下端から突出しな い位置に取付ける。

【００１０】 可動電極棒a1は、その一端（上端）側を支持筒体a4内に挿入内在させた状態で 他端（下端）側がアーム１の先端から所定の突出高さをもって垂下突出する長さ に形成し、支持筒体a4の下端蓋体a5に開穿した通孔２よりその端側を該支持筒体 a4内に挿入内在させて上下動自在に装着する。そして、アーム１先端からの垂下 突出高さの保持は前記蓋体a5の内側に衝合係止させる係止鍔４を可動電極棒a1の 長さ（軸）方向所定の位置に絶縁材にて一体的に又は電極棒a1材にて一体に設け 、この係止鍔４の衝合係止によって可動電極棒a1の下端側が予め設定された突出 高さをもってアーム１の先端から垂下突出する様にしてなる。また、この可動電 極棒a1の支持筒体a4内に内在する上端側外周にコイルバネ５を、その上端部に設 けた鍔体６から支持筒体a4の蓋体a5に亘り巻回装着し、このコイルバネ５によっ て可動電極棒a1が不用意、例えば保持炉ＤからラドルＣ内に汲み上げた溶湯Ｍを ダイカストマシンＥの射出スリーブＦまで搬送するアーム１のスイング移動中な ど時に不用意に上動移動しない様にする。尚、このコイルバネ５の一端は可動電 極棒a1の上端鍔体６に取付け、他端は支持筒体a4の蓋体a5内側に取付ける。そし て、このコイルバネ５のバネ力は保持炉Ｄ内溶湯Ｍに対する浮子a3の浮游力より も弱く設定し、浮子a3が該溶湯Ｍの湯面ｍに浮游した際、溶湯Ｍ中に沈むことな く可動電極棒a1をアーム１の下降移動より切り離して固定電極棒a2と電気的に連 係せしめるその上動限位置まで上動し得る（押し上げる）様に配慮する。

【００１１】 固定電極棒a2は、絶縁材又は電極棒a2材にて形成した支持具７を用いて支持筒 体a4の上端ネジ孔３に螺合固着せしめ、該支持筒体a4内に所定の突出高さをもっ て垂下内在せしめて装着するものであり、支持筒体a4内への垂下突出高さは係止 鍔４によって下動限が規制された状態で支持筒体a4に上下動自動に装着した可動 電極棒a1の該筒体a4内に内在する上端面との間に若干の隙間（５〜10mm程度）が 保たれる突出高さとし、可動電極棒a1の軸芯線上に位置内在する。図中８は可動 電極棒a1と固定電極棒a2とに夫々接続した電極線（導線など）であり、この電極 線８は周知同様に給湯装置Ｂのアーム１を動作させる駆動源（ブレーキ付モータ など）に亘り配線接続するものである。

【００１２】 可動電極棒a1の下端に装着する浮子a3は、耐熱性、耐食性に優れ且つ溶湯Ｍ湯 面ｍに浮く例えば珪酸カルシウム等のセラミック材にて所望の大きさ、形状に形 成し、可動電極棒a1の下端にピン等の連結具９を用いて一体的に取付ける。この 浮子a3の具体的な形状としては図示例の如く底面を広く上方に向けて先細とする 円錐形状などが好ましい。それによって、溶湯Ｍの跳上りによる付着堆積を防止 するなどの効果が期待できる。

【００１３】 次に、以上の如き構成した本実施例の湯面検知器Ａの作用を説明すると、給湯 装置ＤがダイカストマシンＥの鋳造サイクルに連動して保持炉Ｄ側にスイング移 動され戻されたアーム１の下降移動を開始し該アーム１が保持炉Ｄ内溶湯Ｍの湯 面ｍに近ずくと、浮子a3が湯面ｍに浮いて可動電極棒a1は更に継続するアーム１ の下降移動とは切り離され浮子a3の浮游力のもとで湯面ｍ上に保持されて上動す るかたちになる（図３参照）。そして、浮子a3によって湯面ｍ上に浮游保持され た可動電極棒a1の上端がアーム１の下降移動に伴い近ずへく固定電極棒a2の下端 に衝合接触せしめて通電し（図２参照）、湯面検知信号を出力してアーム１の下 降移動限を電気的に制動する。溶湯Ｍ中に没入浸漬されたラドルＣ内に溶湯Ｍが 汲み取られた後、アーム１が上昇移動されると、可動電極棒a1は自重及び浮子a3 、そしてコイルバネ５によって下動限に戻され固定電極棒a2から離れる。

【００１４】 図４は湯面検出器Ａの他の実施例を示し、斯る実施例は検出ロッドa6と、この 検出ロッドa6の上動限致達を機械的連続によりＯＮ動作せしめて湯面検知信号を 出力するリミットスイッチａ７と、検出ロッドa6の下端に装着して湯面ｍに浮游 させる浮子a3から湯面検知器Ａを構成してなり、検出ロッドa6を前述した実施例 の可動電極棒a1と同じくアーム１先端から所定の突出高さをもって垂下突出させ て該アーム１に支持筒10にて上下動自在に装着して、その下端に浮子a3を取付け る。そして、この検出ロッドa6の上端面との間に若干の隙間を確保したその上方 位置にリミットスイッチａ７を取付けて検出ロッドa6との機械的連係によりＯＮ 動作せしめてアーム１の下降移動限を電気的に制動する様になっている。尚、検 出ロッドa6を上下動自在に支持する上下の支持筒10間に対するロッドa6外周に鍔 体11を設け、この鍔体11と下部支持筒10とに亘りロッドa6外周にコイルバネ５を 巻回装着して検出ロッドa6が不用意に上動しない様にしたり、リミットスイッチ a7を保持炉Ｄ内溶湯Ｍ熱から保護すべく該スイッチa7を断熱箱体12内に収めてア ーム１に設置するも勿論自由である。

【００１５】 図５は請求項４に係る実施例を示し、斯る実施例は固定電極棒a8と、この電極 棒a8の下端側に上下動自在に嵌挿装着せしめて湯面ｍに浮遊させる浮子a9と、こ の浮子a9に具備せしめて固定電極棒a8と電気的に連係させる検出接点a10 とから 湯面検知機Ａを構成してなり、固定電極棒a8をアーム１の下端側に取付けた絶縁 性の支持筒13に貫通支持させてアーム１と平行に取付け、その下端をアーム１の 先端から所定の突出高さをもって垂下突出させて浮子a9を装着する。

【００１６】 浮子a9は下部を閉鎖し内径を固定電極棒a8の外形（軸径）と略同径とする所望 長さの円筒状に形成すると共に、下部外径を図示例の如く底面を広く上方に向け て漸次細く形成する。そして、この浮子a9を固定電極棒a8の突出下端側に上下動 自在に嵌挿装着すると共に、前記支持筒13から垂れ下げた絶縁被膜を施したチェ ーン等の支持部材14に連結支持させて固定電極棒a8から抜け外れない様に設け、 その上部開口上縁面には検出接点a10 を具備する。

【００１７】 検出接点ａ10は、浮子a9の上部開口上縁面に定着する大きさの例えばリング状 に形成して浮子a9に接着又はネジ止め等によって取付け、ラドルＣにより溶湯Ｍ を汲み取る際、固定電極棒a8の接触板15にアーム１の下降移動に伴い近づいて接 触することによって通電してアーム１の下降移動限を電気的に制動する湯面検知 信号を出力する様にしてある。尚、浮子a9に対する検出接点ａ10の取付けは上部 開口上縁面に限らず、例えば二点鎖線に示す様に浮子a9の内部底に設けて、固定 電極棒a8の下端との接触によって通電せしめて湯面検知信号を出力する様にする も良い。

【００１８】

【考案の効果】

本考案自動給湯装置の湯面検知器は叙上の如く構成してなるから、下記の作用 効果を奏する。

【００１９】 ラドルを装備するアームが保持炉側にスイング移動され、然る後、アームが下 降移動を開始し該アームの先端が保持炉内溶湯の湯面に近ずくと、浮子が湯面に 浮いて検出ロッドは更に継続するアームの下降移動とは切り離され浮子の浮游力 のもとで上動するかたちになってその上端がアームの下降移動に伴い近ずく該ア ームに取付けた検出器と電気的又は機械的に連係せしめることでアームの下降移 動限を電気的に制動する湯面検知信号を出力する。又、アームの先端が下降移動 の開始に伴い保持炉内溶湯に近づくと、電極棒に上下動自在に装着した浮子が湯 面に浮遊力のもとで浮いて上動するかたちになって該浮子に取付けた検出接点が 電極棒と電気的に連係せしめることでアームの下降移動限を制動する湯面検知信 号を出力する。

【００２０】 従って、本考案の湯面検知器は保持炉内溶湯との接触とは全く無関係の位置で 該溶湯の湯面レベルを電気的に検出してアームを動作させる給湯装置の駆動限に 湯面検知信号を出力する様にしたから、酸化物の付着及びその堆積等に全く左右 されることなく、ラドルを正規の位置まで浸漬させて保持炉から溶湯を定量汲み 取る正規の湯面検知を確実且つ精度よく行なう。

【図面の簡単な説明】

【図１】 請求項１に係る湯面検知器を給湯装置のアー
ムに装着した状態を示す正面図である。

【図２】 図１の湯面検知器を示す拡大断面図である。

【図３】 アームの下降移動過程で浮子が溶湯湯面に浮
游した状態を示す湯面検知器の拡大断面図である。

【図４】 他の実施例を示す湯面検知器の拡大断面図で
ある。

【図５】 アームの下降移動過程で浮子が溶湯湯面に浮
遊した状態を示す請求項４に係る湯面検知器の拡大断面
図である。

【図６】 従来の湯面検知器を示す部分拡大図である。

【符号の説明】

Ａ…湯面検知器 Ｂ…給湯装置 Ｃ…ラドル Ｄ…保持炉 Ｅ…ダイカストマシン Ｆ…射出スリー
ブ a1…可動電極棒（検出ロッド） a2…固定電極棒
（検出器） a3…浮 子 a6…検出ロッド a7…リミットスイッチ（検出器） a8…電極棒 a9…浮子 a10 …検出接点 １…アーム

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ダイカストマシンの鋳造サイクルに連動
   してアームをスイング移動並びに上下移動させて保持炉
   内溶湯の湯面レベルを検知しながらアーム先端に取付け
   たラドルにより該溶湯を汲み上げ、該溶湯を射出スリー
   ブ内に自動給湯する自動給湯装置に於いて、前記アーム
   に上下動自在に取付けて該アームの先端より垂下突出さ
   せる検出ロッドと、この検出ロッドの下端に取付けた保
   持炉内溶湯の湯面に浮游させる浮子と、検出ロッドの上
   動限到達を該ロッドとの電気的又は機械的連係により検
   知するアームに取付けた検出器とから構成したことを特
   徴とする自動給湯装置の湯面検出器。
2. 【請求項２】 検出ロッドが陽極、陰極の一方の可動電
   極棒で、検出器がこの可動電極棒との電気的連係により
   通電せしめる他方の固定電極棒であり、この固定電極棒
   を前記可動電極棒の軸芯線上に位置させてアームに取付
   けたことを特徴とする請求項１の自動給湯装置の湯面検
   知器。
3. 【請求項３】 検出器が検出ロッドとの機械的連係によ
   りＯＮ動作せしめるリミットスイッチであることを特徴
   とする請求項１の自動給湯装置の湯面検出器。
4. 【請求項４】 ダイカストマシンの鋳造サイクルに連動
   してアームをスイング移動並びに上下移動させて保持炉
   内溶湯の湯面レベルを検知しながらアーム先端に取付け
   たラドルにより該溶湯を汲み上げ、該溶湯を射出スリー
   ブ内に自動給湯する自動給湯装置に於いて、前記アーム
   の先端側に該アームと平行で且つ固定的に取付ける電極
   棒と、この電極棒の下端側に上下動自在に嵌挿せしめて
   保持炉内溶湯の湯面に浮遊させる浮子と、この浮子の上
   動限到達を前記電極棒との電気的連係により通電せしめ
   て検知する浮子に具備する検出接点とから構成したこと
   を特徴とする自動給湯装置の湯面検出機。