JPS588661B2 - ヨウユキヨウキユウヨウデンジポンプチユウニオケル ヨウユノ コカボウシソウチ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は容器に収められた金属溶湯を例えばかなりの溶
湯供給休止時間を有しつつ電磁ポンプより鋳型等に供給
する場合に好適な電磁ポンプ中における溶湯の固化防止
装置に関するものである。

従来、この種の容器に取付けられている電磁ポンプによ
り鋳型に溶湯の供給を行う場合、容器内の溶湯は容器自
身の有する保温力乃至容器に設けられる加熱装置により
少なくとも一定時間は高温のままの状態を保ち固化状態
に移行することはない。

しかし、容器に取付けられている溶湯供給用電磁ポンプ
中に含まれている溶湯は鋳型等にほぼ連続的に供給して
いる場合は問題ないにしても、溶湯供給の休止時間があ
る程度経過すると、溶湯の温度低下を来し、固化状態に
移行する傾向を生ずる。

このことは電磁ポンプ内における溶湯が容器内に存する
溶湯に比して単位体積当りにつき、より低温の壁面に接
する面積が多くなることから明らかである。

従って、従来溶湯供給作業に際しては短時間間隔にて継
続して使用し尽すだけの溶湯しか容器に入れることがで
きず作業性を低下させる欠点があった。

この欠点を除くだめに、電磁ポンプの移動磁界の方向を
反転させることが考えられる。

しかるにこの移動磁界の反転により電磁ポンプ内の溶湯
は容器内の溶湯面の高さとの関連である高さまで降下し
、かつ循環作用をなすことになる。

即ち、電磁ポンプ内にて溶湯を容器方向に押し込む推力
は帯状の移動磁界において中央部が最大で両側部に向う
につれて小となる。

（この事実は横端現象として周知であり、実験的にも確
められている）から、中央部では容器の方向へ、両側部
では溶湯供給口の方向へ溶湯が流れ、溶湯の循環現象が
発生する。

一方、電磁ポンプの移動磁界に基づく推力は当該電磁ポ
ンプの容器への取付箇所においては小である（この事実
は縦端現象として周知のことである）。

よって、電磁ポンプ取付箇所近辺の溶湯は容器内部まで
充分移送されず、再度電磁ポンプ内の導湯孔の両側に沿
って上昇するに至る。

このため、ある程度の溶湯の固化防止作用があるにして
も、電磁ポンプ内における溶湯の温度低下はまぬがれず
、ひいては鋳造によって完成された製品にむらができ、
製品の品質を低下させる等の欠点を有している。

本発明の目的は電磁ポンプの容器への取付箇所近辺にお
ける導湯孔の幅を増すと同時に移動磁界容器方向に向け
た際に電磁ポンプ内の溶湯と、容器内の溶湯を連続的に
変換させる仕切壁を設け、溶湯休止時においても電磁ポ
ンプ内の溶湯の温度を容器内の溶湯のそれと同じ値に保
つことにある。

以下図示する実施例について具体的に説明する。

第１図は本発明の実施の対象となる装置全体を示す断面
図、第２図は要部を示す動作原理図、第３図は第２図中
のＡ−Ａ′ 断面図を示しており、各図において、１は
容器で、炉材で形成され、その内部に金属を溶解して液
状と化した溶湯２が収納されている。

３は加熱装置で、上記容器１に備えられ、その内部にお
ける溶湯２を加熱し続け、当該溶湯２の温度低下を防止
し、溶湯の保温効果を得るものである。

４は本発明が施される電磁ポンプで、導湯孔４ａを形成
した耐火壁４ｂ、当該耐火壁４ｂの先端部に取付けられ
る溶湯供給口４ｃ、上記耐火壁４ｂの外周において導通
孔４ａを挾んで上下に配置される鉄心４ｄ、当該鉄心４
ｄ′の溝４ｄ′に収納されている交流巻線４ｅ及び耐火
壁４ｂと別体あるいは一体的に設けられる本発明に係る
仕切壁４ｂ′（後述）からなっている。

このように構成される電磁ポンプ４ぱ溶湯供給口４ｃが
設けられていない側の導湯孔４ａの端部を容器１の低部
側方に形成した排湯口１ａに連結するとともに上方部に
向けて傾斜して取付けられている。

このような電磁ポンプ４の構成において、導湯孔４ａは
仕切壁４ｂ′を有する箇所の幅を他の部分に比して増し
て形成され、仕切壁４ｂ′は導湯孔４ａを中央通路Ｐ及
び２つの側方通路Ｐ’の３通路に分岐するように配置さ
れる。

この際、中央通路Ｐ内の溶湯が側方通路Ｐ′内の溶湯に
比して移動磁界に基づく推力の影響を強く受けるように
仕切壁４ｂ′が配置されるものとする。

次にこの仕切壁４ｂ′の長手方向の長さが問題となるが
、これは容器１側の長さについてぱ電磁ポンプ４の容器
１方向への移動磁界に基づいて当該電磁ポンプ４内の溶
湯２が中央通路Ｐを通して容器１内に案内されるに充分
な長さを要し、図示のように若干容器１内に１で延長す
る方が望ましい。

しかし、仕切壁４ｂ′の加工上容器１への取付口より若
干内側までの長さでも電磁ポンプ４内の溶湯２が中央通
路Ｐから容器１内に案内されれば良いことは言うまでも
ない。

一方、溶湯供給口４ｃ側における仕切壁４ｂ′の長さは
電磁ポンプ４の移動磁界を容器１の方向に反転運転させ
た場合に予想される導湯孔４ａ中における溶湯２の高さ
より低い位置になるようにする。

即ち、仕切壁４ｂ′は電磁ポンプ４を容器１方向に向け
て移動磁界発生において運転させた場合でも常に溶湯２
で覆われる範囲で、かつ少なくとも下方端が容器１方向
への移動磁界によって溶湯２を中央通路Ｐから容器１の
内部に案内するに充分な長さとすることである。

上記構成において、電磁ポンプ４が溶湯供給口４ｃから
鋳型等に溶湯２を供給する際には交流巻線４ｅに第１図
に示す矢印方向への移動磁界を生せしめるように給電し
て行うものである。

この際溶湯２は仕切壁４ｂ′のない部分において強力に
汲上げられていくことになる。

さて、次の溶湯供給までに休止時間があるときには上記
交流巻線４ｅに矢印とは反対方向の移動磁界を発生させ
るべく電源を切換える。

このときの作用を第２図に従って説明すると次の通りで
ある。

即ち、電磁ポンプの推力は３分岐された中央通路Ｐ１及
び側方通路Ｐ′において、もっぱら中央通路Ｐのみに集
中して与えられることになる。

従って中央通路Ｐを通って溶湯２が容器１に向けて進行
を開始する。

この中央通路Ｐにおける溶湯２の流れは仕切壁４ｂ′に
規制されて当該仕切壁４ｂ′の容器側の先端において容
器１内に強力に流れ込む。

この際、電磁ポンプ４の長手方向の移動磁界に基づく推
力分布はグラフイに示すように縦端効果により電磁ポン
プ４の端部における推力は弱い。

しかるに、中央通路Ｐ１側方通路Ｐ′に導びかれた後の
溶湯２は中央通路Ｐ、側方通路Ｐ′における移動磁界に
基づく推力を無視できず、溶湯２の固化防止作用におけ
る影響は大である。

即ち、中央通路Ｐに注ぎ込まれた溶湯２は当該中央通路
Ｐにおける移動磁界の推力を伴って容器１内に送り込ま
れるものであるから、これに対する補償作用として容器
１から当該容器１内の溶湯圧で側方通路Ｐ′に向う溶湯
２の流れを促進することができるからである。

このため本発明における構成は測方通路Ｐ′にはほとん
ど移動磁界が影響を与えないように移動磁界発生用鉄心
をできるだけ側方通路Ｐ′に対向しないように側方通路
Ｐ′の位置を仕切壁４ｂ′のない導湯孔４ａの幅に比し
て側方に延長せしめている。

このようにして推力の強い中央通路Ｐから容器１内に溶
湯２が送り込まれ、この補償作用として容器１から推力
のほとんどない側方通路Ｐ′に向けて溶湯２が送り込ま
れて電磁ポンプ４内に存する溶湯２は順次容器１内の高
温の溶湯２との交換作用がなされる。

なお、上記実施例は容器の側方下端部より斜上方に電磁
ポンプを向けて当該電磁ポンプの溶湯供給口から溶湯を
鋳型に供給する装置を示したものであるが、本発明はこ
のような態様に限定されるものでなく、容器からの溶湯
を移動磁界に基づく電磁ポンプで供給制御する全ての装
置に応用実施されることは明らかである。

以上述べたように本発明に係る装置は移動磁界の縦端効
果により電磁ポンプの溶湯に与える推力が容器への取付
箇所において著しく減少するために、溶湯供給休止時に
おける容器方向への移動磁界を与えても電磁ポンプ内の
溶湯と容器内の溶湯との交換作用がなされず、電磁ポン
プ内の溶湯の温度低下を来す欠点を除くべく構成された
ものである。

即ち、電磁ポンプの容器側への移動磁界発生に際して、
その移動磁界の影響の大小をもたらす中央通路Ｐ、及び
側方通路Ｐ′を形成すべく仕切壁を設け、移動磁界の影
響を強く受ける中央通路Ｐから容器内に電磁ポンプ内の
溶湯を案内し、移動磁界の影響を殆んど受けないように
構成した側方通路には容器内の高温の溶湯を電磁ポンプ
内に送り込み、電磁ポンプ内に存する溶湯の温度低下を
確実に防止するようにしだものである。

このような構成により電磁ポンプの移動磁界で容器から
排出される溶湯は溶湯供給停止期間がかなりの時間に及
んだとしてもほぼ容器内における温度に保つことができ
、鋳型などに溶湯を供給する際、完成品にむらを生ぜし
めるおそれなく、ひいては完成品の品質の均一化をはか
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は断面図、第２図は本発明の要部を示す動作原理
図、第３図は第２図のＡ−Ａ′断面図である。 １・・・容器、２・・・溶湯、４・・・電磁ポンプ、４
ａ・・・導湯孔、４ｂ′・・・仕切壁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 移動磁界を発生し、導湯孔に入った溶湯を２次導体
   とする電磁ポンプによって容器から溶湯を導き出すよう
   にしだ溶湯供給装置において、導湯孔を中央通路及び側
   方通路の３つに分岐する２個の仕切壁を移動磁界を容器
   方向に働かせた際に当該仕切壁の容器側の長さが少なく
   とも中央通路から容器内部に溶湯を案内するに充分な長
   さとなるように、かつ溶湯供給口側の長さが溶湯に満さ
   れるまでの長さとして設け、仕切壁が存在する範囲の導
   湯孔の輪を増し、側方通路に及ぼす移動磁界の強さを減
   少させるようにしたことを特徴とする溶湯供給用電磁ポ
   ンプ中における溶湯の固化防止装置。