JPS59229272A

JPS59229272A - 湯面検知装置及び鋳造装置

Info

Publication number: JPS59229272A
Application number: JP10213083A
Authority: JP
Inventors: Masatoshi Matsumoto; 松本　雅利
Original assignee: Hitachi Metals Ltd
Current assignee: Proterial Ltd
Priority date: 1983-06-08
Filing date: 1983-06-08
Publication date: 1984-12-22

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は溶融金属（以下溶湯と称す）を保持する保持炉
内の溶湯面の高さを検知する検知装置及び前記検知装置
を用いた鋳造装置に関するものであるっ場面検知装置には第１図のように検出棒を利用し、電気
的閉回路を形成することによシ湯面を検知する方法があ
るが、この湯面検知装置では検出部が溶湯と接触するこ
とにより、電気的閉回路を形成するものであり次のよう
な故障が発生し、また溶湯の高熱により保守がしにくい
欠点がある。

イ）検出棒に溶湯酸化物が付着し、電気的閉回路の形成
が不能となる。

口）溶湯の高熱により電気回路の絶縁不良、断線が生じ
る。

ハ）溶湯との接触による消耗のため、検出棒。

のレベル調整が必要である。

またロードセルを用いて、溶湯の重量を検出し、湯面の
高さを検知する方法も考えられるが溶湯保持炉の容置に
より、溶湯重量と湯面高さの関係には誤差が生じやすぐ
、溶湯保持炉の耐火材の浸食度合により、補正も必要に
なる。

特開昭５５−７７９６８号公報に開示されたような、溶
湯内に鋳型の一部を浸漬して、該鋳型の上面から減圧装
置によ２て鋳型内を減圧し、鋳型下部に設けられた湯道
開口部より溶湯を吸引し、前記鋳型の鋳物を形成するた
めの空洞部内に充満させる鋳造法においても、鋳造を繰
シ返すことにより、溶湯面は次第に低下する。従つて、
湯−面の検知、もしくけ鋳造を繰り返しても湯面高さを
常時一定に保つための湯面の定−化を考慮しなければ、
目視による浸漬深さのコントロールしか出来得ないもの
であり、非能率的かつ安全面にも問題がある。

本発明はこのような欠点を解消し、故障の発生を低減し
、また保守が容易である湯面の高さを検出する検知装置
の提供を目的とし、また更に前記鋳造装置において、前
記問題ケも解消し鋳型下降→溶湯内への浸漬→鋳型上昇
のサイクルを無人、自動化できる鋳造装置を提供するも
のである。

本発明の要旨は、溶湯を保持する保持炉内の湯面を、減
圧装買纜と通気性のある鋳型等を用い前記鋳型等を湯面
に浸漬する時点のチャンバ内の圧力変化により、湯面を
検知する場面検知装置である。更にまた前記場面検知装
置を用いて鋳造工程を制御する鋳造装置ばである。

以下、本発明の実権列を図面に基づいて説明する。第２
図は、チャンバ内の圧力変化を利用した湯面検知の直埋
を示す。水平垂直方向に移動可能な装置・、Φに取付け
られ、下方が開放されているチャンバＯはホース・［株
］により真空ポンプ（戒圧装・ｔ）＝■に接続されてい
る。真空ポンプ・■を作動することによシ、チャンバＯ
内部が減圧され、チャンバＯ下方開口部に通気性を有す
る型等、優が吸着支持される。チャンバ０に吸着支持さ
れた型等■は装買冴のにより、下方に設けられた溶湯■
に向は下降する。チャンバＯに喉付けられた圧力センサ
ー■は、型等■が溶湯■に接すると同時に、減圧度合が
大きくなることを検知する。これが湯面の１．左知とな
る。これは通気性のある型等■を通しで吸引されていた
空気が溶湯■により遮断され、吸引面積が小さくなる事
によるものであり理論的にも実証される。装置■による
下降速度が遅い程、精度の高い湯面検知が可能である。

通気性のある型等■と溶湯・■とが接触した時に生ずる
減圧度の差　　　”が微少な場合には第３図のように、
型等■の厚みを薄く通気性を良くしたＯ、Ｏを用いる事
により、また増幅回路の組み込まれた機器■に接続して
増幅する事により容易に検知する事が出来る。

次に前記湯面検知装置を用いる鋳造装置面について、本
発明の実施例を図に基づいて説明する。

落４図はチャンバＯに鋳型Ｏを減圧装置■により吸着支
持し丸ものであり、装置■により溶湯（■に向かい下降
する。鋳型Ｏ下面が溶湯・■上面に接すると同時に、真
空ポンプ■によりチャンバ０、鋳型◎内が減圧されてい
るため、溶湯が鋳型０下面に役けられてｔハる湯遣：期
ロ部Ｏより鋳型望洞部Ｏ内に吸引ざル、チャン／（Ｑに
我付けられている圧力センサーが圧力変化を検知する。

圧力変化が微少な場合には前記場面検知装、ρに用いた
１漕幅回路の１且み込まれた１幾器■を使用すれば容易
に検知できるほか、第５図に示すように鋳型Ｏの鋳型空
洞部０以外のところに吸気孔Ｏを設ける事により顕著な
圧力変化を生じさせる事が可能である。

また本実施列において（イ）鋳造する製品（鋳型）の最適減圧度合１０）＃場
内への鋳型浸漬時間（ハ）溶湯内への鋳ｍ浸漬深さを予め調任しておくことにより、鋳型下降→溶場内浸漬
→鋳型上昇の自動制御及び減圧度合の自４ｄＪｌｔＩＩ
ｉ１＃を行なう事が可能である。第６図は自６制、ａｌ
のための鋳造装置直列を示す。装置■、圧力変動・曽幅
濃器め、制御器０１圧カ調整器Ｏ１圧力演出センナ−〇
はα気的に接続されており、鋳造工程は次のようになる
。

イ）減圧装置５（Φを始動させ、チャンバＯ内を。

減圧し、鋳型Ｏを吸着支持する工程。

口）制＃ａＯからの心気信号により、圧力センサーのが
チャンバＯ内の圧力を演出しフィードバックする事によ
り圧力調整器Ｏを用いてチャンバＯ内圧力を最適減圧度
へする工程ハ）制御器０からの心気信号により、装置■が鋳型Ｏを
下降させる工程。

二）チャンバ内の圧力変化にょシ溶湯面を検矧する工程
。

ホ）湯面検知後、制置２葺Ｏ１装＋１■により設定深さ
まで浸漬する工程。

設定深さくニ）＝装＃■の下降速度（号を）×下Ｉ年時
間（−）へ）制、卸器Ｏ１装置ｔ■によシ鋳型の一部を溶湯内に
必要時間沈めておく工程））Ｉｔｉ御塔Ｏ１装置■により鋳型Ｏを溶湯から引上
げる工、程。

チ）制御器◎、圧力調整器ｏＫよシチャンバ［Ｆ］内威
圧を、弄１余し、“鋳型０１ｒ、離脱さ亡る工程。

以上のように本光明の湯而検知装装置、鋳造装置によれ
ば、湯面の・検知が安全、容易かつ正確に行なえ、険知
棒やロードセルを開用した湯面・検知装置に生じる誤差
や故障の発生も解消され青黒になるｌよかりでなく保守
面でも非常に優れ・たものであり、径済的かつ、実用的
効果の極め・て太きＶｓ発明ということができる。また
、この場面検知装置を用いた本発明の鋳造装置は湯面】
の定−化・の必要性もなく、自動化による能率向上が容
易である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の湯面高さを検知する方法である。第２１
は本発明の実施例の湯面検知の原理を示す。第３図は通
気性の異なる鋳型等を示す二第４図はチャンバに鋳型を
吸着した状態を示す。第５図は吸＾孔を用けた鋳型を示す。第６図は自助制御
のための鋳造装置１列を示す。守号の説明１・・検知俸　　　　　　　２・・・溶湯５・・溶湯保
持炉　　　　　４・・通気性を有する型等５・・・真空ボンダ（減圧装ｊｔ）６・・ホース　　　　　　　７・・圧力センサー８・・
・装＋ｔ　　　　　　　　　ｑ・・・機器１０・・・チ
ャンバ　　　　　　１１・・・鋳型１２・・湯ａ開口部
　　　　　１５・・・鋳型空洞部１４・・・吸気孔　　
　　　　　１５・・・制御器１６・・・圧力調整器羊７Ｊ￥］　　第７図第６図／Ｓ

Claims

【特許請求の範囲】１、　溶融金属を保持する保持炉内の溶融金属面を通気
性のある鋳型等を減圧装置により減圧するチャンバ内の
圧力変化により、湯面を検出することを特徴とする湯面
検知装置。２、特許請求の範囲第１項による湯面検知装置を用い、
減圧吸引鋳造呈程を制御することを特徴とする鋳造装置
。