JPH069726Y2 - 溶湯加圧送給装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は保持炉内に保持した溶融状態の低融点金属を機
外に配置した金型に加圧送給して低融点金属の中子を鋳
造するようにした溶湯加圧送給装置に関する。

（従来技術とその問題点） 近年、複雑な形状の中空体を製造するのに低融点金属で
鋳造された中子を使用することが多くなっており、この
低融点金属の中子を鋳造するには、プランジャーシリン
ダを保持炉内の溶融金属内に浸漬し、プランジャーピス
トンによりプランジャーシリンダ内の溶湯をノズルを介
して金型へ送給するプランジャー式の溶湯加圧送給装置
が使用されるのが一般的である。

一方低融点金属にはビスマスが含まれているものが多く
このビスマスは凝固時に膨張する性質があり、前記溶湯
加圧送給装置の保持炉が停電断線、その他の異常により
ヒーターによる加熱が停止した場合、保持炉内で溶湯が
凝固すると共にプランジャーシリンダ内の溶湯も凝固膨
張する。このためプランジャーピストンが上昇端にある
場合は、プランジャーシリンダの各部に過大な力が加わ
り装置を変形あるいは損傷させるという問題があった。

（目的） 本考案は上記問題点に鑑みて成されたもので保持炉のヒ
ーターによる溶湯の加熱が停止された場合においてもプ
ランジャー装置を損傷させることのない溶湯加圧送給装
置を提供することを目的とするものである。

（構成） 以下本考案の構成を図示例により詳しく説明する。

(1)は図示されないヒーターを取付けた保持炉であっ
て、該保持炉(1)内には、図示されない支持部材を介し
てシリンダ筒(2)が縦向きに配設されており、該シリン
ダ筒(2)には加圧ピストン(3)が上下摺動可能にして嵌合
されている。

前記保持炉(1)の上方におけるシリンダ筒(2)の直上位置
にはフレーム(4)が設けられていて、該フレーム(4)の下
部には中央部に貫通孔(5)を穿った固定支持部材(6)がブ
ラケット(7)(7)を介して吊設されている。

前記フレーム(4)上には下向シリンダ(8)が設けられてい
ると共にそのピストンロッド(8a)は前記固定支持部材
(6)の貫通孔(5)を遊嵌貫通して該固定支持部材(6)の下
方まで延びていて、その下端にストッパ板(9)が固着連
結されている。

さらに該ストッパ板(9)の下部には連結ロッド(10)の上
端が固着吊設されており、該連結ロッド(10)の下端は前
記加圧ピストン(3)の上面に固着連結されている。

また前記固定支持部材(6)には、ボルト(11a)及びナット
(11b)により構成された複数のガイド部材(11)が前記ピ
ストンロッド(8a)の外周に位置されると共にその下端を
前記ストッパ板(9)に対応させ（詳細は後述する）かつ
昇降可能にして吊設されており、該固定支持部材(6)と
ガイド部材(11)の下端間には、その総和が前記下向シリ
ンダ(8)の上昇出力よりも大きい反発力のあるコイルば
ね(12)が弾装されている。

さらに前記シリンダ筒(2)の底部には水平方向に延びる
第１ノズル(13)がその一端を連通させて接続されてお
り、第１ノズル(13)には保持炉(1)の上部から機外の金
型(14)に通じる第２ノズル(15)が連通接続されている。

尚図中(16)は溶湯導入孔、(17)は溶触状態の低融点金属
（以下溶湯という）である。

また第１図において加圧ピストン(3)は下向シリンダ(8)
の上昇作動により上昇端に位置されており、ストッパ板
(9)はガイド部材(11)(11)の下端に当接しコイルばね(1
2)(12)の反発力により上昇が阻止されている。

この状態で下向シリンダ(8)のピストンは上昇端ではな
く、シリンダ筒(2)内の溶湯(17)の上下方向の凝固膨張
量よりも大きなストローク余裕をもたせてある。

（作用） 上記のように構成されたものは、第１図において、シリ
ンダ筒(2)及び第１ノズル(13)並びに第２ノズル(15)の
上部位置まで溶湯(17)が満たされている。

この状態で下向シリンダ(8)が作動して加圧ピストン(3)
を下降させて第２ノズル(15)、第１ノズル(13)及びシリ
ンダ筒(2)内の溶湯(17)を金型(14)に加圧送給すると共
に金型(14)に送給された溶湯(17)が凝固するまで保持す
る。尚第２ノズル(15)の保持炉(1)から露出する部分
は、図示されないヒーターにより加熱されていてこの部
分の溶湯(17)は凝固しないようになっている。

次に下向シリンダ(8)が逆作動して加圧ピストン(3)を第
１図の位置まで引き上げるとストッパ板(9)がガイド部
材(11)(11)の下端に当接される。この際、コイルばね(1
2)(12)の反発力が下向シリンダ(8)の上昇力より大であ
ることからピストンロッド(8a)の上昇はここで停止され
る。この際、溶湯導入孔(16)から溶湯(17)がシリンダ筒
(2)に導入されてそのレベルを作業前のレベルに復帰さ
れる。

次に金型(14)内に鋳造された中子が取り出され、金型清
掃、型合せ等所要の作業が行なわれて第１図の状態に復
帰され、同様の鋳造作業がくりかえし行なわれる。

尚第１図の状態において保持炉(1)が停電、断線その他
の異常によりヒーターによる加熱が停止した場合は保持
炉(1)内で溶湯(17)が凝固してゆきシリンダ筒(2)内の溶
湯(17)も凝固膨張して加圧ピストン(3)を上方へ押し上
げる。これに伴って、ストッパ板(9)はコイルばね(12)
(12)の反発力に抗してガイド部材(11)(11)を押し上げ下
向シリンダ(8)のピストンロッド(8a)も上昇される。し
たがってシリンダ筒(2)内で溶湯(17)が凝固膨張しても
その分下向シリンダ(8)が縮引方向にピストンロッド(8
a)を移動させるようになりシリンダ筒(2)及び下向シリ
ンダ(8)等を変形あるいは損傷させることが回避され
る。この際装置に与える力はコイルばね(12)(12)が圧縮
された分の力だけあるため大きな力とはならず装置を破
損させるようなこともない。

尚、上記実施例においては、ガイド部材(11)(11)の外周
にコイルばね(12)(12)を弾装してあるが、皿ばねあるい
はゴムばね等のばね部材に変更しても同様の作用効果が
得られる。

（効果） 本考案は上記の説明から明らかなように、シリンダ筒に
嵌合された加圧ピストン昇降用のシリンダのピストンロ
ッドに対してその上昇を、弾装された反発力のあるばね
部材により停止させる機構を組み入れた構成としたか
ら、保持炉のヒーター加熱が停止して低融点金属が凝固
膨張した場合においても装置に損傷を与えることがなく
なるというすぐれた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】 図は本考案の実施例を示すものにして第１図は縦断面
図、第２図は第１図におけるＡ部拡大図である。 (1)：保持炉、(2)：シリンダ筒 (3)：加圧ピストン、(8)：下向シリンダ (8a)：ピストンロッド、(9)：ストッパ板 (11)：ガイド部材、(12)：コイルばね

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】保持炉（１）内にシリンダ筒（２）を配設
   すると共に該シリンダ筒（２）の下部位置に保持炉
   （１）外に配置される金型（１４）に通じるノズル（１
   ３）（１５）を連通接続し、該シリンダ筒（２）には加
   圧ピストン（３）を上下摺動可能にして嵌合すると共に
   該保持炉（１）の上方におけるシリンダ筒（２）の直上
   位置に下向シリンダ（８）をフレーム（４）を介して固
   設し、該下向シリンダ（８）のピストンロッド（８ａ）
   先端にストッパ板（９）を固着すると共に該ストッパ板
   （９）を前記加圧ピストン（３）に連結ロッド（１０）
   を介して連結し、前記フレーム（４）とストッパ板
   （９）との間位置における前記ピストンロッド（８ａ）
   外周位置に、ガイド部材（１１）（１１）を固定支持部
   材（６）を介して昇降可能にすると共にその下端が加圧
   ピストン（３）の上昇端のときに下向シリンダ（８）の
   ピストンのストローク余裕をもたせて前記ストツパ板
   （９）の上面に当接する長さにして吊設し、該ガイド部
   材（１１）（１１）の下端と固定支持部材（６）との間
   位置に、その総和が前記下向シリンダ（８）の上昇出力
   よりも大きい反発力のあるばね部材（１２）（１２）を
   弾装したことを特徴とする溶湯加圧送給装置。