JPH0762593B2 - 下方装入式熱間等方圧プレス - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、被処理物を加圧状態で加熱することができ
る下方装入式熱間等方圧プレスに関するものである。

「従来の技術」 従来、熱間等方圧プレスとしては、第３図に示すよう
な、下方装入式熱間等方圧プレス11が知られている。

この下方装入式熱間等方圧プレス11は、円筒状の圧力容
器胴13を有している。この圧力容器胴13の上部開口部に
は、上蓋シール15を介して圧力容器上蓋17が装着されて
いる。また、前記圧力容器胴13の下端内周には、環状の
圧力容器ボトムリング19がボトムリングシール21を介し
て嵌合されている。この圧力容器ボトムリング19の上面
には、前記圧力容器胴13の内壁に沿って有底円筒状の断
熱フード23が設けられている。この断熱フード23の内側
には、ヒーター25が筒状に配設されている。このヒータ
ー25には、このヒーター25に電力を供給するヒーターリ
ード27が接続されており、このヒーターリード27は、前
記圧力容器ボトムリング19を通って外部に配線されてい
る。また、前記ヒーター25の内側には熱電対29が設けら
れている。この熱電対29には、この熱電対29から起電力
を出力する熱電対リード31が接続されており、前記圧力
容器ボトムリング19を通って外部に配線されている。ま
た、前記圧力容器ボトムリング19の内周には、圧力容器
下蓋33が、下蓋シール35を介して嵌合されている。前記
圧力容器下蓋33の上面には、円柱状の炉下部構造37が設
けられており、この炉下部構造37の上には、被処理物39
が載置されている。

このような下方装入式熱間等方圧プレス11において、被
処理物39を取り出すには、第４図に示すように、被処理
物39の載置された圧力容器下蓋33を昇降シリンダー41で
下降させ、装入台車43で移送して取り出す。また、被処
理物39を装入するには、前記方法を逆に行えばよい。な
お、圧力容器内に圧力Ｐが加わると、前記圧力容器ボト
ムリング19は、第５図に示すように、二点連鎖で示す位
置から下方に実線で示す位置に移動し、ヨークフレーム
45に支持された圧力容器下蓋33に押圧されて保持される
ようになっている。

また、従来、熱間等方圧プレスとしては、第６図に示す
ような、上方装入式熱間等方圧プレス51が知られてい
る。

この上方装入式熱間等方圧プレス51は、円筒状の圧力容
器胴53を有している。この圧力容器胴53の上部開口部に
は、上蓋シール55を介して圧力容器上蓋57が装着されて
いる。また、前記圧力容器胴53の下部開口部には、下蓋
シール59を介して圧力容器下蓋61が装着されている。こ
の圧力容器下蓋61の上面には、加熱炉支持構造63が設け
らており、この加熱炉支持構造63の上面には、炉下部構
造65が設けられている。そして、この炉下部構造65には
被処理物67が載置されている。また、前記加熱炉支持構
造63には、有底円筒状の断熱フード69が載置されてい
る。この断熱フード69の内側には、ヒーター71が筒状に
配設されている。このヒーター71には、ヒーター電源接
続装置73,75を介して、ヒーターリード77が接続されて
いる。このヒーターリード77は、前記ヒーター71に電力
を供給するためのものであって、前記圧力容器下蓋61を
通って外部に配線されている。また、前記ヒーター71の
内側には熱電対79が設けられている。この熱電対79に
は、熱電対接続装置81,83を介して、熱電対リード85が
接続されている。この熱電対リード85は、熱電対79から
の起電力を出力するためのものであって、前記圧力容器
下蓋61を通って外部に配線されている。

このような上方装入式熱間等方圧プレス51において、被
処理物67を取り出すには、第７図に示すように、まず圧
力容器上蓋57外す。次に、断熱フード69および炉下部構
造65に載置された被処理物67をフック87で吊上げ、第１
の加熱炉架台89に載置する。次いで、前記断熱フード69
のみを吊上げ、第２の加熱炉架台91に載置する。このよ
うにして、被処理物67を取り出す。また、被処理物67を
装入するには、前記方法を逆に行えばよい。

「発明が解決しようとする問題点」 ところで、上記下方装入式熱間等方圧プレス11にあって
は、圧力容器胴13の下端部内周に圧力容器ボトムリング
19が嵌合され、この圧力容器ボトムリング19内周に圧力
容器下蓋33が嵌合されている。したがって、シール箇所
が、ボトムリングシール21と下蓋シール35との２箇所に
なる。このため、ガス漏れ等のトラブルが発生する可能
性が高くなり、気密保持の信頼性が低下するという問題
点があった。

また、上記上方装入式熱間等方圧プレス51にあっては、
シール箇所が上蓋シール55の１箇所になるものの、被処
理物67の取り出しに、圧力容器上蓋57の取り外し、断熱
フード69および被処理物67の吊り上げ、断熱フード69の
吊り上げの３工程を必要とする。このため被処理物67の
取り出しおよび装入に多大の手間がかかるという問題点
があった。

「問題点を解決するための手段」 本発明は上記の問題点を解決し得る有効な下方装入式の
熱間等方圧プレスを提供すべくなされたもので、上端部
が閉鎖され、下端部に被処理物装入用の開口部を有する
筒状の圧力容器本体と、該圧力容器本体の開口部に着脱
されて該開口部を開閉する下蓋と、該下蓋を支持して前
記圧力容器本体の下方において昇降させることによりそ
の下蓋を前記開口部に着脱して開口部を開閉するための
昇降装置と、前記圧力容器本体の内面に添う有蓋無底筒
状に形成されて前記開口部から圧力容器本体の内部に取
出可能に収納され、前記下蓋が開口部に装着された際に
その下蓋の上面に支持されて圧力容器本体の内部に配置
される断熱フードと、該断熱フードの内側に配置されて
該断熱フード内に収納した被処理装置を加熱するヒータ
ーと、前記圧力容器本体の下端部にその半径方向に進退
自在に設けられ、前記下蓋が開かれるに際して半径方向
内側に進出することにより前記断熱フードを圧力容器本
体の内部に収納した状態でその下端部を支持するととも
に、下蓋が閉じられるに際して半径方向外側に後退する
ことによりその下蓋の開口部への装着を許容する支持部
材と、前記ヒーターの下端部および前記下蓋の上面にそ
れぞれ設けられて相互に連結されることにより該ヒータ
ーに対する通電を可能とする一対のコネクタとを具備し
た構成とされている。

この場合、前記ヒーターを前記断熱フードの内側に取り
付け、該ヒーターを前記断熱フードを介して前記下蓋お
よび支持部材に支持させることが良い。

「実施例」 以下この発明の一実施例について第１図および第２図を
参照して説明する。

第１図は、この発明に係る下方装入式熱間等方圧プレス
100を示す図である。この下方装入式熱間等方圧プレス1
00は、円筒状の圧力容器胴101を有している。この圧力
容器胴101の上部開口部には、上蓋シール103を介して圧
力容器上蓋105が装着されている。これら圧力容器胴10
1、上蓋シール103、および圧力容器上蓋105とによっ
て、上端部が閉鎖されているとともに下端部に被処理物
121を装入するための開口部を有する無底筒状の圧力容
器本体107が構成されている。

一方、前記圧力容器胴101の下方には、装入台車109が設
けられており、水平方向に移動できるようになってい
る。この装入台車109には、昇降装置111が設けられてお
り、この昇降装置111の上端には圧力容器下蓋（下蓋）1
13が設けられている。この圧力容器下蓋113は、前記圧
力容器胴101の下端部内周面に、下蓋シール115を介して
嵌合状態で装着されて圧力容器本体107下端部の開口部
を閉じるものである。そして、前記圧力容器下蓋113
は、前記昇降装置111によって上下に移動できるように
なっている。

前記圧力容器下蓋113の上面には、加熱炉支持台117が設
けられており、この加熱炉支持台117の上面には、可燃
炉下部構造119が設けられている。そして、この加熱炉
下部構造119には被処理物121が載置されている。

また、前記加熱炉支持台117には、接続装置支持板123が
設けられている。この接続装置支持板123の上面には、
第１のヒーター電源接続装置125の下蓋側コネクタ125a
が設けられており、この下蓋側コネクタ125aには、第１
のヒーター電源接続装置125の断熱フード側コネクタ125
bが接続されている。また、前記接続装置支持板123の上
面には、第１の熱電対接続装置127の下蓋側コネクタ127
aが設けられており、この下蓋側コネクタ127aには、第
１の熱電対接続装置127の断熱フード側コネクタ127bが
接続されている。

前記断熱フード側コネクタ125b,127bは、断熱フード129
の下端部に取り付けられている。この断熱フード129
は、内部の熱が外部へ逃げるのを防止するためのもので
あって、前記圧力容器胴101および前記圧力容器上蓋105
の内壁に添う有蓋無底円筒状に形成され、この断熱フー
ド129の内周にはヒーター131が円筒状に配設されて取り
付けられている。このヒーター131は、前記被処理物121
を加熱するためのものであって、前記第１のヒーター電
源接続装置125の断熱フード側コネクタ125bに接続され
ている。

前記断熱フード129内部には、熱電対123が設けられてい
る。この熱電対133は、前記被処理物121近傍の温度を計
測するためのものであって、前記ヒーター131と前記被
処理物121との間に上下方向に配設されている。そし
て、この熱電対133は、前記第１の熱電対接続装置127の
断熱フード側コネクタ127bに接続されている。

一方、前記第１のヒーター電源接続装置125の下蓋側コ
ネクタ125aには、ヒーターリード135が接続されてい
る。このヒーターリード135は、ヒーター131に電力を供
給するためのものであって、前記圧力容器下蓋113を通
って外部に配線されている。このヒーターリード135の
圧力容器外側のの端部には第２のヒーター電源接続装置
137の下蓋コネクタ137aが設けられている。この下蓋コ
ネクタ137aは前記圧力容器下蓋113に固定されたフレー
ム（図示せず）に固定されている。また、前記第２のヒ
ーター電源接続装置137の下蓋側コネクタ137aには、圧
力容器胴側コネクタ137bが設けられている。この圧力容
器胴側コネクタ137bは、前記圧力容器胴101に固定され
たフレーム（図示せず）に固定されている。そして、前
記圧力容器下蓋113が下降すると、前記下蓋側コネクタ1
37aが前記圧力容器胴側コネクタ137bから外され、前記
圧力容器下蓋113が上昇し前記圧力容器胴101に嵌合する
と、前記下蓋コネクタ137aが前記圧力容器胴側コネクタ
137bに接続されるようになっている。

また、前記第１の熱電対接続装置127の下蓋側コネクタ1
27aには、熱電対リード139が接続されている。この熱電
対リード139は、熱電対133による起電力を外部に出力す
るためのものであって、前記圧力容器下蓋113を通って
外部に配線されている。この熱電対リード139の圧力容
器外側の端部には第２の熱電対接続装置141の下蓋側コ
ネクタ141aが設けられている。この下蓋側コネクタ14a
は前記圧力容器下蓋113固定されたフレーム（図示せ
ず）に固定されている。また、前記第２の熱電対接続装
置141の下蓋側コネクタ141aには、圧力容器胴側コネク
タ141bが設けられている。この圧力容器胴側コネクタ14
1bは、前記圧力容器胴101に固体されたフレーム（図示
せず）に固定されている。そして、前記圧力容器下蓋11
3が下降すると、前記下蓋側コネクタ141aが前記圧力容
器胴側コネクタ141bから外され、前記圧力容器下蓋113
が上昇し前記圧力容器胴101に嵌合すると、前記下蓋側
コネクタ141aが前記圧力容器胴側コネクタ141bに接続さ
れるようになっている。

また、前記圧力容器胴101の下端には、フード支持部材1
43が設けられている。このフード支持部材143は、前記
圧力容器胴101の半径方向内方に突出できるようになっ
ている。そして、このフード支持部材143は、下蓋113を
閉じる際には第１図に示しているように下蓋113の開口
部への装着に支障とならない位置まで後退しているが、
下蓋113を開く際には、第２図に示すようにフード支持
部材143を内方に進出させることでその先端部により断
熱フード129を支持できるようになている。

このような下方装入式熱間等方圧プレス100において、
処理後、被処理物121を取り出すには、第２図に示すよ
うに、まず昇降装置111を下降させ、圧力容器下蓋113お
よびこれに載置された被処理物121、断熱フード129等を
下方へ移動させる。この際、前記第２のヒーター電源接
続装置137の下蓋側コネクタ137aと圧力容器胴側コネク
タ137bとは分離されるとともに、前記第２の熱電対接続
装置141の下蓋側コネクサ141aと圧力容器胴側コネクタ1
41bとは分離される。そして、前記断熱フード129の下端
と前記接続装置支持板123との間が前記フード支持部材1
43の直前に来たら、圧力容器下蓋113を停止させるとと
もに、前記フード支持部材143を半径方向内方へ突出さ
せ、前記断熱フード129の下端と前記接続装置支持板123
との間に挿入させる。次に、前記昇降装置111を作動さ
せ、圧力容器下蓋113を下降させる。すると、それまで
下蓋113に対して支持されていた断熱フード129は、ここ
でフード支持部材143により支持される。一方、前記圧
力容器下蓋113上の加熱炉支持台117、接続装置支持板12
3および加熱炉下部構造119と、この加熱炉下部構造119
に載置された被処理物121は下降する。そして、前記第
１のヒーター電源接続装置125および前記第１の熱電対
接続装置127の下蓋側コネクタ125a、127aと断熱フード
側コネクタ125b、127bとは分離される。次いで、前記圧
力容器下蓋113をさらに下降させ、前記被処理物121を前
記圧力容器胴101から完全に抜き出す。その後、前記装
入台車109を水平方向に移動させ、前記被処理物121を取
り出す。

またこのような下方装入式熱間等方圧プレス100に被処
理物121を装入するには、上記の手順を逆に行うことに
より、加熱フード129がフード支持部材143から下蓋113
に支持されて圧力容器本体107に配置されるとともに、
第１のヒーター電源接続装置125、第１の熱電対接続装
置127、第２のヒーター電源接続装置137、第２の熱電対
接続装置141の各コネクタどうしが自ずと連結され、ヒ
ーター131への通電が可能となるとともに、熱電対133が
作動可能となる。

このように上記の下方装入式熱間等方圧プレス100にあ
っては、前記圧力容器本体107の下端部に、ヒーター131
を取り付けた筒状の断熱フード129の下端部を支持する
フード支持部材143を圧力容器本体107の半径方向に進退
自在に設けたから、従来例のように、断熱フード129を
支持するための筒状の部材であるボトムリング19とその
ためのシール21（第３図参照）を必要とせず、したがっ
て圧力容器下蓋113を前記圧力容器胴101の下端部内周面
に下蓋シール115を介してシールすることができる。し
たがって、シール部を１箇所にすることができ、気密保
持の信頼性を向上させることができるとともに、構造を
小形で簡単なものにすることができる。

なお、ヒーター131の保守を行う際等には、フード支持
部材143を内方に進出させることなく下蓋113を下降させ
ることにより、断熱フード129を下蓋113に支持したまま
で圧力容器本体107の外部に容易にかつ支障なく取り出
すことができる。

また、上記実施例ではヒーター131を断熱フード129の内
側に取り付けてヒーター131を端熱フード129を介して下
蓋113により支持する形態としたが、ヒーター131は必ず
しも断熱フード129の内部に取り付けることはなく、ヒ
ーター131を下蓋113の上面にコネクタ125a,125bにより
着脱可能に取り付けて下蓋113により直接的に支持する
ことでも良い。

さらに、上記実施例において設けた熱電対133とそのた
めの第１、第２の熱電対接続装置127,141は不要であれ
ば省略して良く、さらに、上記実施例における第２のヒ
ーター電源接続装置137はたとえば可撓性ケーブルを採
用することにより省略することも可能である。

「発明の効果」 以上で説明したように、本発明の下方装入式熱間等方圧
プレスは、断熱フードを下蓋によって支持して圧力容器
本体内に配置するとともに、圧力容器本体の下端部に断
熱フードを支持するための支持部材を半径方向に進退自
在に設けたので、下蓋を開く際には下蓋に支持されてい
る断熱フードを支持部材に支持し直すことで断熱フード
を圧力容器本体内に残したままで被処理物を取り出すこ
とができるとともに、必要に応じて断熱フードも容易に
かつ支障なく取り出すこともでき、しかも、コネクタに
よりヒーターに対する通電が自ずと可能となるものであ
る。したがって、従来一般の下方装入式熱間等方圧プレ
スにおいて必要であった断熱フード保持のためのボトム
リングが不要となり、その結果、シール箇所が削減され
て気密保持の信頼性を向上させることができるととも
に、構造を小形で簡単なものにすることができるという
効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の一実施例を示す図であっ
て、第１図はその断面図、第２図はその動作を示す図、
第３図ないし第５図は従来の下方装入式熱間等方圧プレ
スの一例を示す図であって、第３図はその断面図、第４
図はその動作を示す図、第５図はその圧力容器ボトムリ
ングを示す拡大図、第６図および第７図は従来の上方装
入式熱間等方圧プレスを示す図であって、第６図はその
断面図、第７図はその動作を示す図である。 100……下方装入式熱間等方圧プレス、107……圧力容器
本体、111……昇降装置、113……圧力容器下蓋（下
蓋）、125a、125b……コネクタ、129……断熱フード、1
31……ヒーター、143……フード支持部材（支持部
材）。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】上端部が閉鎖され下端部に被処理物装入用
   の開口部を有する筒状の圧力容器本体と、 該圧力容器本体の開口部に着脱されて該開口部を開閉す
   る下蓋と、 該下蓋を支持して前記圧力容器本体の下方において昇降
   させることによりその下蓋を前記開口部に着脱して開口
   部を開閉するための昇降装置と、 前記圧力容器本体の内面に添う有蓋無底筒状に形成され
   て前記開口部から圧力容器本体の内部に取出可能にさ
   れ、前記下蓋が開口部に装着された際にその下蓋の上面
   に支持されて圧力容器本体の内部の配置される断熱フー
   ドと、 該断熱フードの内側に配置されて該断熱フード内に収納
   した被処理物を加熱するヒーターと、 前記圧力容器本体の下端部にその半径方向に進退自在に
   設けられ、前記下蓋が開かれるに際して半径方向内側に
   進出することにより前記断熱フードを圧力容器本体の内
   部に収納した状態でその下端部を支持するとともに、下
   蓋が閉じられるに際して半径方向外側に後退することに
   よりその下蓋の開口部への装着を許容する支持部材と、 前記ヒーターの下端部および前記下蓋の上面にそれぞれ
   設けられて相互に連結されることにより該ヒーターに対
   する通電を可能とする一対のコネクタ とを具備してなることを特徴とする下方装入式熱間等方
   圧プレス。
2. 【請求項２】前記ヒーターは前記断熱フードの内側に取
   り付けられ、該ヒーターは前記断熱フードを介して前記
   下蓋および支持部材に支持されるものであることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の下方装入式熱間等方
   圧プレス。