JPH09216042A - 密閉式給湯装置の給湯方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 ラドル移送中の溶湯の滴下が無く、かつ、給
湯量が一定で給湯精度が高く、酸化物の混入がない密閉
式給湯装置の給湯方法を提供する。 【解決手段】 溶解保持炉内に浸漬されたラドル２０内
の溶湯液面が、密閉蓋２０ｂ下面に接するようにラドル
懸垂支持昇降手段６０を操作してラドルを静止させ、ラ
ドル吸入口２０ｃを開いて溶湯を充満させた後、吸入口
を閉じてラドルを移送し、導管２Ｂの溶湯吐出側を射出
スリーブ内に挿入した後、ラドル内に加圧ガスを注入す
ることにより、ラドル内溶湯の所要量を射出スリーブ内
へ給湯する給湯方法であって、給湯の際ガスを注入した
後、加圧ガス供給ライン３０に設置した圧力センサ３２
によりラドル内ガス圧力を検出し設定圧力に達してから
タイマで設定した時間だけガスをラドル内に注入するこ
とによって射出スリーブへの溶湯給湯量を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、アルミニウム合金
またはマグネシウム合金などの溶湯をダイカストマシン
などの成形装置の射出スリーブへ給湯する密閉式給湯装
置および密閉式給湯装置の給湯方法に係り、特に給湯精
度の向上に配慮した密閉式給湯装置の給湯方法に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ダイカストマシンの射出スリーブ
へアルミニウム合金やマグネシウム合金などの溶湯を給
湯するには、従来、図８に示すように、溶解保持炉１０
内の溶湯を酌み取ったラドル２０を機械的機構を使用し
て上昇、または円弧状軌跡を描きながら横移動して傾斜
した射出スリーブ２００の位置まで移動し、しかる後、
ラドル２０内の溶湯を射出スリーブ内へ注湯するラドル
反転方式が採用されていた。また、図９に示すような上
部に蓋２０ａを有し底部に開口部（吸入口２０ｃ）を備
え、蓋２０ａに空気抜き２０ｄを有する密閉式でないラ
ドル２０を溶解保持炉１０内へ浸漬し、底部の開口部２
０ｃよりラドル２０内へ溶湯を侵入させた後に開口部２
０ｃを閉塞した後、傾斜した射出スリーブ２００の位置
までラドル２０を移動し、射出スリーブ２００の軸線に
合わせてラドル２０を傾斜しつつラドル底部を射出スリ
ーブ２００内へ装入してから、底部の開口部２０ｃを閉
塞状態から開放状態にしてラドル内部の溶湯を自然落下
させて射出スリーブ２００内へ供給する（給湯する）方
法も採用されていた。この方式は底抜きラドル方式と呼
ばれている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ラドル反転方式や底抜きラドル方式のいずれにおいて
も、射出スリーブへの注湯口（ラドルの吐出口）は、溶
湯をラドル内へ入れる場合にラドル本体を溶解保持炉内
へ浸漬するため、ラドル内部に溶湯が入るだけでなくラ
ドルの外周に溶湯が付着し、ラドルを射出スリーブの位
置まで移動し、その後の注湯動作中にラドル外周に付着
した溶湯と空気中の酸素とが反応して酸化物を生成し、
かつ、これが注湯中に滴下してラドル内部の溶湯ととも
に射出スリーブ内へ落下することとなる。この溶湯落下
物は空気に触れて酸化物を形成し、したがって、ダイカ
スト成形後の鋳造品にこの酸化物が混入して、品質の低
下を招くという問題があった。また、上述のラドル反転
方式や底抜きラドル方式のいずれにおいても、ラドル内
へ取り込む給湯量の精度が粗く、毎回の射出スリーブへ
の給湯量がばらつくために成形品品質が一定しないこと
から鋳造品品質を均一に保つことができないという難点
があり、給湯精度の向上が成形品品質の向上に欠かせな
いという背景があった。また、底抜き方式では、開口部
（吸入口２０ｃ）が底部中央に下側に向かって開口して
おり、ラドル内への溶湯の取り込み後の開閉装置のシー
ルが不完全であるとき、射出スリーブまでのラドルの移
送時に溶湯の滴下が起こり、危険であるばかりでなく作
業環境を著しく汚染するという問題があった。さらに、
上述のラドル（図６のラドル２０や図７のラドル２０）
では、給湯の初期に射出スリーブ内に落下する溶湯の落
下高さが大きく、大きな落下高さの際に周囲の空気の巻
き込みを誘発して鋳造品にブローホールなどの鋳造欠陥
を生じる惧れがあった。さらに、これらの方法は射出ス
リーブへ供給する毎回の給湯量が少しずつ異なり、その
ため成形条件がショット毎に微妙に変化し、成形品品質
が均一化しないという難点があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するた
めに、本発明（第１の発明）においては、アルミニウム
合金またはマグネシウム合金の溶湯をダイカストマシン
などの射出スリーブ内へ給湯する密閉式給湯装置であっ
て、溶湯の溶解保持炉内に浸漬されて懸架され底部側方
に突出して設けた上方に開口した連通遮断自在な溶湯の
吸入口を備えるとともに該吸入口を連通遮断する弁棒と
弁棒昇降用の弁棒シリンダとからなる開閉装置をラドル
本体の外部に備えたラドルと、該ラドル懸垂支持昇降手
段と、一端が該ラドル内に収納され他端が該ラドルより
突出して前記射出スリーブ内へ挿入され該ラドル内の溶
湯を前記射出スリーブへ注湯する導管と、該ラドル内溶
湯を排出するため該ラドル内の溶湯液面を加圧する加圧
ガスの注入手段および圧力センサならびに流量調整弁を
備えた加圧ガス供給ラインとを備えるとともに、前記導
管の溶湯吐出側は、下方に向かって傾斜させるととも
に、前記ラドル懸垂支持昇降手段の昇降方向を傾斜した
前記射出スリーブと平行に傾斜させた密閉式給湯装置を
使用する給湯方法において、溶解保持炉内に浸漬された
ラドル内の溶湯液面が、該ラドルの密閉蓋下面に接する
ようにラドル懸垂支持昇降手段を操作して該ラドルを静
止させ、前記吸入口を開いて該ラドル内に溶湯を充満さ
せた後、該吸入口を閉じて該ラドルを移送し、前記導管
の溶湯吐出側を射出スリーブ内に挿入した後、該ラドル
内に加圧ガスを注入することにより、ラドル内溶湯の所
要量を射出スリーブ内へ給湯する密閉式給湯装置の給湯
方法であって、前記導管の溶湯吐出側を射出スリーブ内
に挿入した後に行なう給湯の際、該ラドル内に加圧ガス
を注入した後、前記加圧ガス供給ラインに設置した圧力
センサによりラドル内ガス圧力を検出して、該検出圧力
があらかじめ設定した設定圧力に達してからタイマで設
定した所定時間だけ加圧ガスをラドル内に注入すること
によって前記射出スリーブへの溶湯給湯量を制御するよ
うにした。また、第２の発明の密閉式給湯装置の給湯方
法では、第１の発明の方法において、あらかじめ数回の
ショットにおける給湯時の溶湯の最初の導管最上点通過
時の加圧ガス検出圧力を測定して平均圧力を算出してお
き、当該ショットの加圧ガス注入中、注入を開始してか
ら上昇していくラドル内検出圧力が前記平均圧力の７０
％〜１００％の範囲の設定圧力に達したときにタイマの
起動時刻とし、該タイマに設定した所定の時間のタイム
アウトまで加圧ガスの注入を継続し、タイムアウト後に
加圧ガスの注入を停止することによって射出スリーブへ
の溶湯給湯量を制御するようにした。

【０００５】

【発明の実施の態様】本発明の密閉式給湯装置において
は、密閉式給湯装置を使用する給湯方法において、溶解
保持炉内に浸漬されたラドル内の溶湯液面が、該ラドル
の密閉蓋下面に接するようにラドル懸垂支持昇降手段を
操作して該ラドルを静止させ、前記吸入口を開いて該ラ
ドル内に溶湯を充満させた後、該吸入口を閉じて該ラド
ルを移送し、前記導管の溶湯吐出側を射出スリーブ内に
挿入した後、該ラドル内に加圧ガスを注入することによ
り、ラドル内溶湯の所要量を射出スリーブ内へ給湯する
密閉式給湯装置の給湯方法であって、前記導管の溶湯吐
出側を射出スリーブ内に挿入した後に行なう給湯の際、
該ラドル内に加圧ガスを注入した後、前記加圧ガス供給
ラインに設置した圧力センサによりラドル内ガス圧力を
検出して、該検出圧力があらかじめ設定した設定圧力に
達してからタイマで設定した所定時間だけ加圧ガスをラ
ドル内に注入することによって前記射出スリーブへの溶
湯給湯量を制御するようにした。

【０００６】したがって、ラドルを溶湯の入った溶解保
持炉内に浸漬して、ラドル底部側方に突出して設けた上
方開口の溶湯吸入口を開き溶湯をラドル内に吸入してほ
ぼ充満状態に溶湯を取り込んだあと、ラドル本体を通過
することなくラドル本体の側方を上下方向に昇降自在な
弁棒と弁棒昇降用の弁棒シリンダとからなる開閉装置で
吸入口を閉塞する。ラドル内への溶湯の取り込みが完了
した後、ラドル懸垂支持昇降手段を操作してラドルを移
送しラドルに連結された導管吐出側先端を射出スリーブ
底部のプランジャチップ上面近くまで挿入し、不活性ガ
スなどの加圧ガスをラドル内に吹き込んでこの押圧力に
よりラドル内の溶湯を導管を経由して射出スリーブ内へ
給湯する。

【０００７】このとき、ラドル内に充満された溶湯の中
から、１回のショットに必要な給湯量を正確に排出して
射出スリーブへ供給する（これを給湯という）必要があ
るが、本発明では、大気圧よりも幾分高い所定の圧力に
加圧した加圧ガスをラドル内に注入し、ラドル内の溶湯
排出量、すなわち１回の給湯量の制御は、ラドル内加圧
ガスの検出圧力があらかじめ設定した一定の値に達した
とき、ラドル内溶湯が導管最上部を越えて射出スリーブ
へ流れ込み始めるものとし、その流れる時間を規制して
溶湯給湯量を制御するようにした。したがって、給湯量
の精度が高く、毎回の射出スリーブへの給湯量が均一化
され、鋳造品品質が良好に保持される。また、ラドル内
に取り込む溶湯は、ラドル内を充満するようにしておく
と、ラドル内溶湯液面を加圧するためにラドル内に注入
される加圧ガスは、該ラドル内に溶湯が充満状態で余分
な空間が無く、したがって余分な気体も無いので圧力変
化がなく、あらかじめ設定した所定の圧力に保持された
加圧ガスがその圧力を保持しつつ溶湯液面を押圧して排
出させ、射出スリーブへ供給されることとなり、給湯条
件が安定化する。

【０００８】さらに、第２の発明では、あらかじめ数回
のショットにおける給湯時の溶湯の最初の導管最上点通
過時の加圧ガス検出圧力を測定して平均圧力を算出して
おき、当該ショットの加圧ガス注入中、注入を開始して
から上昇していくラドル内検出圧力が前記平均圧力の７
０％〜１００％の範囲の設定圧力に達したときにタイマ
の起動時刻とし、該タイマに設定した所定の時間のタイ
ムアウトまで加圧ガスの注入を継続し、タイムアウト後
に加圧ガスの注入を停止することによって射出スリーブ
への溶湯給湯量を制御するようにしたので、溶湯充満完
了後のラドルに加圧ガスを注入してラドル内溶湯を射出
スリーブへ給湯する際の、加圧ガスの圧力の変動状況が
なんらかの外乱により毎回異なる挙動を示して、一定の
設定圧力や一定の注入時間だけ加圧ガスを注入しても給
湯量が微小量ほど異なるという給湯精度の低下を防止す
るために、射出スリーブへの実際の溶湯の流れ込み開始
時点を、さらに精度の高い過去数回の圧力変動の平均値
を参考に設定することとした。したがって、本発明の密
閉式給湯装置では、従来技術に比べて、給湯作業が簡便
化され毎回の給湯条件が均一化されるとともに、給湯精
度が高く、ラドル移送中の溶湯の滴下も少なく、かつ溶
湯酸化物の混入も少ないので、鋳造品品質が良好に維持
できるとともに、品質の均一化が確保される。

【０００９】

【実施例】以下図面に基づいて本発明の実施例の詳細に
ついて説明する。図１〜図６はいずれも本発明の実施例
に係り、図１は密閉式給湯装置の全体構成図、図２は密
閉式給湯装置（給湯中）の要部拡大縦断面図、図３は密
閉式給湯装置（酸化物除去清掃中）の要部拡大縦断面
図、図４は図２のＡ−Ａ視を示す非作業中の酸化物除去
装置の正面図、図５は図３のＢ−Ｂ視の作業中の酸化物
除去装置の位置状態を示す密閉式給湯装置の要部拡大縦
断面図、図６は給湯テスト時のラドル内圧力の変化を示
す圧力波形図、図７は給湯操業時のラドル内圧力の変化
を示す圧力波形図である。

【００１０】図１に示すように、本発明に使用する密閉
式給湯装置１は、直立円筒状のラドル２０を建屋（また
は構造物）５０に傾斜して固設されたラドル懸垂支持昇
降シリンダ６０のピストンロッド６０ａの先端に接続さ
れて懸架され、溶解保持炉１０内にその大部分が浸漬さ
れるように保持したもので、ラドル２０は上端部を天蓋
２０ａと密閉蓋２０ｂとでそれぞれボルトナットを介し
て接合されて密閉されるとともに、底部側方に突出して
設けられ、溶解保持炉１０内の溶湯Ｍがラドル２０内へ
吸入するための上方に開口した開口部（吸入口２０ｃ）
を備えるとともに、吸入口２０ｃと溶解保持炉１０とを
連通遮断するための弁棒２２と、天蓋２０ａに取り付け
られたサポート２４ａに載置固設された弁棒２２の昇降
手段である弁棒シリンダ２４とからなる開閉装置４０を
備えている。

【００１１】一方、天蓋２０ａと密閉蓋２０ｂには、一
端がラドル２０内へ下向きに貫通し、他端が湾曲してダ
イカストマシンの射出スリーブ２００の傾斜した軸線Ｘ
−Ｘに沿って傾斜して下降する導管２８が取り付けられ
るとともに、Ｎ₂ ガスやＡｒガス、ＣＯ₂ ガスなどの不
活性ガス供給装置７０から供給される不活性ガスをラド
ル２０内へ注入する不活性ガス配管３０が設けられる。
不活性ガス配管３０は圧力センサならびに流量調整弁を
備えた加圧ガス供給ラインである。密閉蓋２０ａの上部
に取り付けられたラドルサポート２６は前記したように
ラドル懸垂支持昇降シリンダ６０のピストンロッド６０
ａの先端に連結され、ラドル懸垂支持昇降シリンダ６０
の操作によりラドル２０や導管２８は一体的に傾斜した
軸線Ｘ−Ｘに沿って昇降自在になっている。

【００１２】加圧ガスとしては、不活性ガスのほか、工
場内の廃棄ガスや燃焼ガスや通常の空気を使用すること
も出来るが、溶湯の酸化を防止するためには、酸素を含
まない不活性ガス（Ｎ₂ ガス、Ａｒガス、ＣＯ₂ ガスな
ど）が望ましい。不活性ガス配管３０は、不活性ガス供
給装置７０を出た後、温度調節装置９０を通過して所望
の温度に昇温されるよう構成され、不活性ガス供給制御
装置８０により昇温温度や供給時間を任意に制御できる
よう構成される。また、３つの液圧シリンダである、ラ
ドル懸垂支持昇降シリンダ６０と弁棒シリンダ２４と後
述する酸化物除去装置１００の掃除具昇降シリンダ１１
０の油圧配管は、各々独立して図示しない油圧ユニット
に接続されるとともに、該油圧ユニットは、図示しない
プログラマブルコントローラと接続され、動作指令をプ
ログラマブルコントローラから受信して作動する。

【００１３】また、図２〜図５に示すように、導管２８
の吐出部先端２８ａ外周に付着した溶湯や溶湯酸化物を
除去清掃する酸化物除去装置１００が、サポート２６の
導管吐出側に配設される。酸化物除去装置１００は、図
４〜図５に示すような、導管２８の外周を把持して導管
軸方向に摺動する左右一対の掃除具１２２を備えた掃除
具開閉シリンダ１２０と掃除具開閉シリンダ１２０を導
管軸方向に昇降させる掃除具昇降シリンダ１１０とより
構成され、溶湯の給湯中は掃除具開閉シリンダ１２０は
図２に示すように上方に後退させて置き、給湯作業終了
後毎回、図３に示すように導管２８の吐出側先端部２８
ａに掃除具１２２を上下に摺動させて、導管外周に付着
した溶湯や溶湯酸化物を剥離除去する。なお、掃除具昇
降シリンダ１１０と掃除具開閉シリンダ１２０は油圧シ
リンダでなく、エアシリンダとしてもよい。

【００１４】次に、本発明における加圧ガスの圧力制御
による給湯方法について説明する。まず、加圧ガスの圧
力制御を行なう場合には、給湯時の溶湯の流れを最もよ
く表現する圧力波形となるように、あらかじめ給湯テス
トを実施して給湯時の加圧ガスの流量を調整する。これ
を、具体的に図６に基づいて説明すると、図６の３つの
圧力波形はいずれも横軸に時間軸、縦軸にラドル内圧力
を示し、加圧ガスの注入開始から射出スリーブ２００へ
の給湯完了までの圧力変化を示している。図６中のカー
ブＡは流量調整弁３４の開度を大きくして加圧ガスの流
量を大にした場合であり、反対にカーブＣは開度を小さ
くして加圧ガス流量を小にした場合であり、カーブＢは
上記２つのカーブＡとカーブＣの中間の流量とした場合
を示している。この３つのカーブＡ、Ｂ、Ｃを比較して
みると判るように、カーブＣでは、導管２８の最上点ま
で最初の溶湯が上昇して反転して導管吐出側傾斜管を下
り落ちる変曲点が不明確で不適当であり、逆にカーブＡ
は変曲点は明確であるけれども圧力波形が変曲点を過ぎ
た後に圧力（ラドル内圧力）が少し低下しているので加
圧ガスの供給速度が大きすぎることが判る。したがっ
て、変曲点が明確で、かつ、変曲点以降も圧力低下の無
いカーブＢの場合が最も溶湯の給湯に適した場合の加圧
ガス流量であることが判る。このようにして、加圧ガス
の流量を最適になるように流量調整弁３４の開度を選択
して、実操業の給湯作業に臨む。

【００１５】このようにして、選択された流量調整弁３
４の開度では、通常、図７に示すように、加圧ガスのラ
ドル内注入による給湯時にカーブＢのような圧力波形を
毎回示すことになるが、なんらかの外乱が加わってカー
ブＢの圧力波形は毎回同一のものにはならず、微妙にす
こしずつ変化することがある。したがって、操業運転の
指針となるカーブＢの圧力波形をそのまま採用せず、当
該ショットの給湯に際して過去数回の圧力波形を参酌
し、圧力波形の変曲点の平均圧力を算出しておき、これ
を指針としてこの変曲点の平均圧力に対して７０％から
１００％（変曲点平均圧力そのもの）の範囲にある圧力
の中から設定した或る圧力を、溶湯が導管最上点を越え
射出スリーブへ流れ込む時点と判定して、その時点から
タイマの起動を行ないある一定時間のタイマのタイムア
ウト後に加圧ガスの供給を停止することによって、射出
スリーブ２００への溶湯給湯量を制御するようにした。

【００１６】以上のように構成された本発明の密閉式給
湯装置１の作動について説明する。まず、空のラドル２
０を溶解保持炉１０内へ入れ、密閉蓋２０ｂの下面と溶
解保持炉内溶湯液面レベルが一致するようにラドル懸垂
支持昇降シリンダ６０を操作してラドル２０を静止させ
る。次に、溶解保持炉１０の溶湯液面レベルをラドル２
０の密閉蓋２０ｂ下面に合わせてラドル内に溶湯が充満
するようにし、図２のような状態に保持されたラドル２
０において、弁棒シリンダ２４を操作して弁棒２２を上
昇して吸入口２０ｃを開状態にしてラドル２０内の気体
を排出しつつ溶解保持炉１０の溶湯Ｍをラドル２０内に
自然吸入させる。

【００１７】次に、ラドル２０内への溶湯の充満が完了
した後、吸入口２０ｃを閉じ、ラドル懸垂支持昇降シリ
ンダ６０を操作して導管２８の吐出部先端（導管吐出側
先端部）２８ａを下降させ、射出スリーブ２００内のプ
ランジャチップ２００ａの上面に導管２８の吐出部先端
２８ａを近接するよう調節したうえ、あらかじめ、たと
えば１．１〜１．２ｋｇ／ｃｍ² 程度の低圧に加圧され
た不活性ガスなどの加圧ガスを、不活性供給制御装置８
０を介して不活性ガス供給装置７０により加圧ガス供給
ラインである不活性ガス配管３０を通じてラドル２０内
へ注入すると、ラドル２０内の溶湯液面は加圧され導管
２８を流れ導管２８の吐出部先端２８ａより落下して射
出スリーブ２００内へ注湯され始める。このとき、本発
明では、ラドル内にほぼ充満状態で溶湯が入れられてお
り、ラドル内に充満された溶湯を加圧するためにラドル
内に注入される加圧ガスは、該ラドル内に溶湯が充満状
態で余分な空間が無く、したがって余分な気体も無いの
で圧力変化がなく、あらかじめ設定した所定の圧力に保
持された加圧ガスがその圧力を保持しつつ溶湯液面を押
圧して排出させ、あらかじめ設定された圧力にラドル内
圧力が到達してからタイマで設定した一定時間まで加圧
ガスの供給を継続しタイムアウト後に加圧ガスの供給を
停止して給湯作業が完了する。したがって、毎回ほぼ同
一の圧力波形に準拠した給湯作業が繰り返されるので、
給湯量が一定し安定した給湯作業が実施され、製品品質
が均一化される。なお、不活性ガスは、温度調節装置９
０により溶湯温度に近接した、たとえば、２５０〜７０
０℃の範囲の中の一定の温度状態に加熱して供給するこ
とが望ましい。

【００１８】なお、注湯作業が開始されるとともに射出
スリーブ２００内に入った溶湯液面が次第に上昇し始め
るので導管２８の吐出部先端２８ａがこの溶湯液面に約
２０ｍｍ程浸漬された後、溶湯液面の上昇速度と同一速
度で導管２８が上昇するようにラドル２０を上昇させ
る。あるいは、導管２８の吐出部先端２８ａがこの溶湯
液面に約２０ｍｍ程浸漬された後、溶湯液面の上昇速度
と同一速度で射出スリーブ２００を軸方向（傾斜方向）
に下降させてもよい。こうすることにより、吐出部先端
２８ａの溶湯浸漬深さを前述の約２０ｍｍの一定値に保
持しながら射出スリーブ２００内へ給湯することにな
る。この浸漬深さは、通常２０ｍｍ〜５０ｍｍの範囲で
できるだけ少ない方が導管吐出側先端部外周に付着する
溶湯を少なくできるので好ましい。上述の給湯量制御方
法は、ラドル内に溶湯を充満してから、加圧ガスをラド
ル内に注入して溶湯を排出を開始し、ラドル内圧力が設
定値に達した後タイマを起動し、一定時間経過後に排出
終了するようにしたので、原則的には、ラドル内溶湯液
面レベルを測定する溶湯液面レベル検出センサは不要で
あるが、敢えて溶湯液面レベル検出センサをラドル内に
設けて圧力波形の変動とラドル内溶湯液面の変動とを照
合することによって溶湯流れの実際を確認するようにし
てもよい。溶湯液面レベル検出センサは、たとえば、湯
面検知棒やレーザ光センサや超音波センサを使用するこ
とも出来る。なお、別の給湯方法として、前記のラドル
２０内に設置の湯面検知棒やレーザ光センサ、超音波セ
ンサなどの溶湯液面レベル検出センサを使用して、溶湯
を規定量だけ供給し、ラドル２０内に射出スリーブ２０
０への１回の給湯量のみを吸入し、これを全部射出スリ
ーブ２００へ供給する方法を採用することもできる。

【００１９】以上述べた一連の作業手順（溶解保持炉１
０へのラドル２０の浸漬、弁棒２２の上昇によるラドル
内溶湯吸入作業、弁棒下降による吸入口２０ｃ閉止、導
管吐出部先端２８ａの射出スリーブ内挿入、加圧ガス
（不活性ガス）のラドル内注入、給湯中の導管上昇、ガ
スラドル内注入停止など）の順序起動停止プログラムを
あらかじめプログラマブルコントローラに入力して、こ
のプログラムに則り作業を自動的に継続させることもで
きる。なお、数回の給湯の度毎に、定期的に酸化物除去
装置１００を使用して、導管吐出側先端部２８ａ外周を
清掃し、発生した溶湯酸化物を除去しておくことが望ま
しい。

【００２０】さらに、射出スリーブ２００内への給湯時
に、導管２８の吐出側先端部２８ａの浸漬深さをほぼ一
定に保って注湯するようにすれば、溶湯の射出スリーブ
２００内への落下による撥ね飛びや飛沫がなく、空気巻
き込みが少ない。また、吐出側先端部２８ａの外側に付
着する溶湯の状況が毎回一定するとともに、給湯終了の
都度毎回、酸化物除去装置１００を使用して吐出側先端
部２８ａの外側に付着した溶湯や酸化物を除去清掃する
ようにすれば、溶湯酸化物の成形品への混入がほとんど
無くなる。

【００２１】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の密閉式給湯
装置においては、ラドル移送中の滴下がほとんど無く、
かつ、ラドル内溶湯の排出のためにラドル内に注入する
加圧ガスの圧力変動が少ないので給湯条件が均一安定化
し、所定の給湯量の溶湯がラドル内圧力の検知のみで毎
回正確に実行できるから溶湯液面検出センサが不要とな
り、正確に射出スリーブへ供給されるので給湯精度が向
上するとともに、不活性ガス等の加圧ガスの吹き込みに
よる押圧力でラドル内溶湯を射出スリーブへ給湯するか
ら酸化物の混入がほとんどなく、注湯時の空気巻き込み
も極力防止されるので、鋳造欠陥のない高品質の鋳造品
を連続安定的に供給できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る密閉式給湯装置の全体構
成図である。

【図２】本発明の実施例に係る密閉式給湯装置（給湯
中）の要部拡大縦断面図である。

【図３】本発明の実施例に係る密閉式給湯装置（酸化物
除去清掃中）の要部拡大縦断面図である。

【図４】図２のＡ−Ａ視を示す非作業中の酸化物除去装
置の正面図である。

【図５】図３のＢ−Ｂ視の作業中の酸化物除去装置の位
置状態を示す密閉式給湯装置の要部拡大縦断面図であ
る。

【図６】本発明の実施例に係る給湯テスト時のラドル内
圧力の変化を示す圧力波形図である。

【図７】本発明の実施例に係る給湯操業時のラドル内圧
力の変化を示す圧力波形図である。

【図８】従来の給湯装置の説明図である。

【図９】従来の給湯装置の説明図である。

【符号の説明】

１ 密閉式給湯装置 １０ 溶解保持炉 １０ａ るつぼ ２０ ラドル ２０ａ 天蓋 ２０ｂ 密閉蓋 ２０ｃ 吸入口 ２２ 弁棒 ２４ 弁棒シリンダ ２４ａ サポート ２６ ラドルサポート ２８ 導管 ２８ａ 吐出部先端（吐出側先端部） ３０ 加圧ガス供給ライン（不活性ガス配管） ３２ 圧力センサ（圧力計） ３４ 流量調整弁 ４０ 開閉装置 ５０ 建屋（または構造物） ６０ ラドル懸垂支持昇降シリンダ ６０ａ ピストンロッド ７０ 不活性ガス供給装置 ８０ 不活性ガス供給制御装置 ９０ 温度調節装置 １００ 酸化物除去装置 １０２ サポート １１０ 掃除具昇降シリンダ １２０ 掃除具開閉シリンダ １２２ 掃除具 ２００ 射出スリーブ ２００ａ プランジャチップ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アルミニウム合金またはマグネシウム合
   金の溶湯をダイカストマシンなどの射出スリーブ内へ給
   湯する密閉式給湯装置であって、溶湯の溶解保持炉内に
   浸漬されて懸架され底部側方に突出して設けた上方に開
   口した連通遮断自在な溶湯の吸入口を備えるとともに該
   吸入口を連通遮断する弁棒と弁棒昇降用の弁棒シリンダ
   とからなる開閉装置をラドル本体の外部に備えたラドル
   と、該ラドル懸垂支持昇降手段と、一端が該ラドル内に
   収納され他端が該ラドルより突出して前記射出スリーブ
   内へ挿入され該ラドル内の溶湯を前記射出スリーブへ注
   湯する導管と、該ラドル内溶湯を排出するため該ラドル
   内の溶湯液面を加圧する加圧ガスの注入手段および圧力
   センサならびに流量調整弁を備えた加圧ガス供給ライン
   とを備えるとともに、前記導管の溶湯吐出側は、下方に
   向かって傾斜させるとともに、前記ラドル懸垂支持昇降
   手段の昇降方向を傾斜した前記射出スリーブと平行に傾
   斜させた密閉式給湯装置を使用する給湯方法において、 溶解保持炉内に浸漬されたラドル内の溶湯液面が、該ラ
   ドルの密閉蓋下面に接するようにラドル懸垂支持昇降手
   段を操作して該ラドルを静止させ、前記吸入口を開いて
   該ラドル内に溶湯を充満させた後、該吸入口を閉じて該
   ラドルを移送し、前記導管の溶湯吐出側を射出スリーブ
   内に挿入した後、該ラドル内に加圧ガスを注入すること
   により、ラドル内溶湯の所要量を射出スリーブ内へ給湯
   する密閉式給湯装置の給湯方法であって、 前記導管の溶湯吐出側を射出スリーブ内に挿入した後に
   行なう給湯の際、該ラドル内に加圧ガスを注入した後、
   前記加圧ガス供給ラインに設置した圧力センサによりラ
   ドル内ガス圧力を検出して、該検出圧力があらかじめ設
   定した設定圧力に達してからタイマで設定した所定時間
   だけ加圧ガスをラドル内に注入することによって前記射
   出スリーブへの溶湯給湯量を制御することを特徴とする
   密閉式給湯装置の給湯方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載の密閉式給湯装置の給湯方
   法において、 あらかじめ数回のショットにおける給湯時の溶湯の最初
   の導管最上点通過時の加圧ガス検出圧力を測定して平均
   圧力を算出しておき、当該ショットの加圧ガス注入中、
   注入を開始してから上昇していくラドル内検出圧力が前
   記平均圧力の７０％〜１００％の範囲の設定圧力に達し
   たときにタイマの起動時刻とし、該タイマに設定した所
   定の時間のタイムアウトまで加圧ガスの注入を継続し、
   タイムアウト後に加圧ガスの注入を停止することによっ
   て射出スリーブへの溶湯給湯量を制御することを特徴と
   する密閉式給湯装置の給湯方法。