JPH0744377Y2 - 加圧注湯炉 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、加圧注湯炉に関し、特には鋳造機等へアルミ
ニウム等の非鉄金属溶湯を圧送する加圧注湯炉に関する
ものである。

〔従来の技術〕

従来、第２図に示すように、加熱装置41を炉体ケーシン
グ42の内側壁に沿わせて設け、この炉体ケーシング42内
に着脱可能にルツボ43を設け、このルツボ43の蓋44に加
圧ガス管路45および給湯口46を設けてなる加圧注湯炉47
が知られている。この加圧注湯炉47による鋳物製品の鋳
造は、ルツボ43の蓋44の上に鋳型48を設けて後、ルツボ
43内に加圧ガスを給気し鋳型48に連結されたストーク49
を介してルツボ43内の溶湯50を鋳型48に送湯して行われ
る。

一方、受湯口、加圧室および注湯口とを炉体内底部にお
いてサイフォン状に連通させ、前記加圧室に加圧ガス管
路を設ける一方、注湯口に湯面検出器を設け、前記加圧
ガス管路から加圧室内へ加圧ガスを給気することによっ
て、炉体内へ貯溜された溶湯を前記注湯口の注湯用ノズ
ル等から砂型や金型等の鋳型へ注湯すると共に、注湯前
後の注湯口における溶湯面を前記湯面検出器により検出
して注湯口における溶湯面を一定に保持し得るように構
成した加圧注湯炉も知られている。（例えば、特開昭49
−2719号公報、特開昭56−19968号公報参照） 〔考案が解決しようとする課題〕 ところで、上述した前者の加圧注湯炉は、ルツボ43内に
注湯した溶湯50の保熱制御がし易く、さらにルツボ43を
使用するので溶湯替えがし易い等の種々の長所を有する
反面、鋳型48への注湯の際ルツボ43内の溶湯50を大きく
上げ下げするためストーク49およびルツボ43内に発生す
る酸化物が巻き込まれ流出する危険がある等の問題を有
する。

一方、上述した後者の加圧注湯炉は、一般に加圧室の加
圧制御により注湯および注湯量の制御を行うようにして
いるが、注湯口が加圧室に比較して小さいため注湯量に
及ぼす加圧室の溶湯面の降下量が小さく、加えて加圧に
使用されている気体の容積変化等も有って、注湯量の定
量供給等の制御を安定して行うことは難しい。また、一
般に注湯口の上部が大気に開放されており、この部位で
溶湯表面が酸化され、鋳型への注湯の際、この酸化物が
注湯用ノズル上部の渦流に乗って溶湯に巻き込まれ流出
する危険がある。特に溶湯を受湯する時は炉体内に残留
している溶湯湯面を降下させて受湯するため、注湯口が
上昇するにつれ溶湯中に酸化物を巻き込み易く、受湯
後、注湯を継続して行う場合は問題となる。また注湯
は、注湯口における注湯用ノズルと溶湯面との差圧によ
り行われているので、注湯時間が長くかかる上に、鋳型
は注湯用ノズルより低い位置に配置しなければならず、
鋳型への低圧鋳造等ができない。

本考案は、上記の事情によりなされたもので、その目的
は、鋳型への注湯量の定量供給等の制御が安定して行え
ると共に、酸化物等の巻き込み流出等を起こさない加圧
注湯炉を提供するものである。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、本考案に係わる加圧注湯炉
は、加熱源を具備する炉体ケーシングと、この炉体ケー
シング内に着脱可能に設けられたルツボと、このルツボ
内に設けられた容積体、湯面レベル計および底部にルツ
ボへの連通孔を有する加圧ルツボとで主要構成された加
圧注湯炉であって、前記容積体がルツボの蓋を貫通して
上下動可能に炉体ケーシングに支持される他、前記加圧
ルツボの底部の連通孔には開閉用ストッパが、また側壁
部には注湯孔がそれぞれ設けられ、且つこの注湯孔の上
端部が注湯後の湯面レベルより低い位置に開口されてな
るものである。

〔作用〕

本考案は、ルツボ内に容積体を上下動可能に設け、且つ
ルツボと加圧ルツボとを加圧ルツボの底部に設けた連通
孔により連通し得る構造にすると共に連通孔に開閉用ス
トッパが設けてあり、注湯前に開閉用ストッパを開放
し、この状態で容積体を上げ下げして溶湯への浸漬量を
調整することにより、ルツボ内の湯面レベルを湯面レベ
ル計に合わせた所定湯面レベルに制御し、次いでこの
後、開閉用ストッパを閉じると共に加圧ルツボ内に所定
圧の加圧を行い注湯することができるので、注湯量の定
量供給等の制御が安定して行える。

また、加圧ルツボの側壁部には、上端部が注湯後の湯面
レベルより低い位置に開口する注湯孔が設けられている
ので、注湯時、加圧ルツボ内の酸化物等で覆われている
湯面は注湯孔から流出することがない。

また、注湯は、加圧ルツボの加圧により行うので、注湯
孔にダクトを接続することにより低圧鋳造が行える他、
溶湯を鋳型まで圧送することができる。

また、容積体は、ルツボの蓋を貫通して上下動可能に炉
体ケーシングに支持して設けてあるので、容積体を上昇
させておくことにより容易にルツボを取り替えることが
できる。

〔実施例〕

以下、本考案に係わる実施例を図面に基づいて説明す
る。

第１図は、本考案に係わる加圧注湯炉の断面説明図であ
る。図において、１は、加圧注湯炉であって、耐火物製
炉体ケーシング２と、この炉体ケーシング２内に着脱可
能に設けられたルツボ３と、このルツボ３内に設けられ
た容積体４、湯面レベル計５および加圧ルツボ６とで主
要構成されている。

耐火物製炉体ケーシング２は、その内側面に沿わせて加
熱装置７が装備されている。

ルツボ３は、炉体ケーシング２の内底にもうけられたル
ツボ台８の上に載置され、上端面には、炉体ケーシング
２の上端面に到る大きさのルツボ蓋９が設けられてい
る。

容積体４は、円柱状の耐火物で構成され、炉体ケーシン
グ２の外側面に設けられたラック10と駆動用ピニオン11
とにより構成される昇降装置12の昇降アーム13にルツボ
蓋９を貫通して取りつけられている。

湯面レベル計５は、ルツボ蓋９の上面で固定され所定湯
面レベルを検出する位置に設けられている。

加圧ルツボ６は、セラミック製の有底の円筒体14と蓋15
とで構成され、円筒体14の下方部をルツボ蓋９の貫通穴
16に通し上部をルツボ蓋９上に設けた支持具17により固
定して設けられている。円筒体14の底部には連通孔18が
開けられ、この連通孔18は、ルツボ蓋９の上面に固設さ
れたアーム19の先端に設けられたストローク駆動モータ
20に上端を支持されたスピンドル21により開閉可能にさ
れている。蓋15のスピンドル21の貫通穴22とスピンドル
21とは、ベローズ23により気密にされている。また円筒
体14の側壁には、上端部が注湯後の湯面レベルより低い
位置に開口する注湯用の貫通穴24が開けられ、そこには
ルツボ３に開けられた貫通穴25を貫いて注湯管26が気密
に固定され、注湯管26の端は炉体ケーシング２の側壁に
貫通して設けられた注湯用接続管27の一端に気密に且つ
着脱可能に固定されている。また蓋15には加圧ガス給気
制御管路28および排気制御管路29への接続口30が設けら
れている。

31は、金型32とこの金型32に直結した溶湯供給用シリン
ダ33とからなる鋳造機であって、本実施例では、鋳造機
31の溶湯供給用シリンダ33の側壁と前記炉体ケーシング
２の側壁に貫通して設けられた注湯用接続管27との間
を、外周面にヒータ34を具備する注湯ダクト35を介して
連結してある。

尚、36は、加圧注湯炉１を鋳造機31に対して前後動させ
るための駆動装置であって、床上に固定されたレール3
7、加圧注湯炉１の外底の四隅に設けた車輪38および駆
動用シリンダ39からなる。

また、40は、防熱板であって、ストローク駆動モータ20
やベローズ23を容積体４の熱から保護するものである。

このように構成された加圧注湯炉１において、図外の取
鍋等から所定量の溶湯を、スピンドル21を上げ加圧ルツ
ボ６の連通孔18を開放した状態でルツボ３に受湯した
後、下記の要領で鋳造機31への注湯を行う。

イ）容積体４を下降してルツボ３の溶湯内に浸漬し、湯
面を注湯開始レベルに設定された湯面レベル計５が検出
するまで上昇させ、このレベルに達した時点で、ストロ
ーク駆動モータ20を駆動して上昇していたスピンドル21
を下げ加圧ルツボ６の連通孔18を閉じ、注湯状態を得
る。

ロ）加圧ルツボ６内に給気制御管路28から予め設定され
た一回の注湯量に見合う量の加圧ガスを供給し加圧ルツ
ボ６内の湯面を押下げ、これにより溶湯を注湯管26、注
湯用接続管27および注湯ダクト35を通して鋳造機31の溶
湯供給用シリンダ33に供給する。

ハ）鋳造機31が作動している間に、給気制御管路28から
排気制御管路29へ切換へ加圧ガスを開放すると共に、ス
トローク駆動モータ20を駆動してスピンドル21を上げ加
圧ルツボ６の連通孔18を開放する。

ニ）以下、上記イ）からハ）の操作を繰り返し、鋳造機
31への注湯を行う。

そして、ルツボ３内の溶湯の貯溜量が所定量まで減少し
たら、加圧ルツボ６を上記注湯状態を維持したままにす
る一方、容積体４を上昇させてルツボ３の上方に位置さ
せ、図外の取鍋等から所定量の溶湯をルツボ３内に受湯
する。

従って、加圧ルツボ６内における湯面は、注湯中、注湯
管26の注湯口より下降することが無い上に、注湯用接続
管27から吐出された溶湯は、外周面にヒータ34を具備す
る注湯ダクト35内を流れて鋳造機31へ注湯されるので、
溶湯の酸化が抑制され且つ溶湯中への酸化物の巻き込み
が無い。また鋳造機31への注湯量の定量供給等の制御が
安定して行い得る。

また、ルツボ構造であるからルツボ３内の残湯を汲み出
す等の処理が容易に行え、溶湯の種類を替える頻度が多
い場合は、比較的小容量のルツボ３を使用することによ
り、溶湯替えをより容易に行える。

尚、上記実施例では予め準備された溶湯をルツボ３へ受
湯する例を述べたが、ルツボ３内にアルミニウム等の原
料を投入し、炉体ケーシング２の内側面に装備した加熱
装置７を使用して溶解し、これにより溶湯を得て鋳造機
31への注湯を行ってもよい。

〔考案の効果〕

上述したように、本考案に係わる加圧注湯炉によれば、
注湯量の定量供給等の制御が安定して行え、且つ加圧ル
ツボの側壁部の注湯孔の位置が注湯後の湯面レベルより
低い位置に開口して設けてあるので、溶湯中への酸化物
の巻き込みが無く、また注湯は、加圧ルツボの加圧によ
り行うので、注湯管に注湯ダクトを接続することにより
低圧鋳造が行える他、溶湯を鋳型まで圧送することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案に係わる加圧注湯炉の断面説明図、第
２図は、従来技術の説明図である。 １……加圧注湯炉、２……炉体ケーシング ３……ルツボ、４……容積体 ５……湯面レベル計、６……加圧ルツボ ７……加熱装置、８……ルツボ台 ９……ルツボ蓋、10……ラック 11……駆動用ピニオン、12……昇降装置 13……昇降アーム、14……円筒体 15……蓋、17……支持具 16,22,24,25……貫通穴 18……連通孔、19……アーム 20……ストローク駆動モータ 21……スピンドル、23……ベローズ 26……注湯管、27……注湯用接続管 28……給気制御管路、29……排気制御管路 30……接続口、31……鋳造機 32……金型、33……溶湯供給用シリンダ 34……ヒータ、35……注湯ダクト 36……駆動装置、37……レール 38……車輪、39……駆動用シリンダ 40……防熱板

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】加熱源を具備する炉体ケーシングと、この
   炉体ケーシング内に着脱可能に設けられたルツボと、こ
   のルツボ内に設けられた容積体、湯面レベル計および底
   部にルツボへの連通孔を有する加圧ルツボとで主要構成
   された加圧注湯炉であって、前記容積体がルツボの蓋を
   貫通して上下動可能に炉体ケーシングに支持される他、
   前記加圧ルツボの底部の連通孔には開閉用ストッパが、
   また側壁部には注湯孔がそれぞれ設けられ、且つこの注
   湯孔の上端部が注湯後の湯面レベルより低い位置に開口
   されていることを特徴とする加圧注湯炉。