JP2001138036A - 真空溶解鋳造装置 - Google Patents
真空溶解鋳造装置Info
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Abstract
合理化され、各操作に基づく溶融鋳造室のアイドルタイ
ムが削減された生産性の高い真空溶解鋳造装置を提供す
ること。 【解決手段】 真空溶解鋳造装置10内に溶解鋳造室1
1とその両側に準備室31とを隣接して設けると共に、
溶解鋳造室11の背面側の開口13を一枚で開閉し得る
大きさの2枚の扉16a、16bを開口13の対向する
側縁にヒンジ15a、15bを介して取り付け、扉16
a、16bの内面側にそれぞれ溶解炉体21a、21b
を傾動可能に支持させる。また、鋳造機器としてのタン
ディッシュ42と水冷の回転ロール44とを移動台車4
8に設置し、レール49上を走行し、大気下、準備室3
1、溶解鋳造室11の間を移動可能とした移動鋳造ユニ
ット411 、412 を配備する。
Description
解鋳造装置に関するものであり、更に詳しくは、稼動率
が高く、コストパフォーマンスに優れた真空溶解鋳造装
置に関するものである。
の鋳造物を得るために、真空下に金属類を溶解して冷却
し鋳造する方法が採用されている。
5号公報に開示されている真空溶解鋳造装置100を概
略的に示す縦断面図である。真空溶解鋳造装置100
は、真空室101内において、溶解炉体102が支柱1
03に支持されており、油圧シリンダ105によって回
動軸104の回りに傾動されるようになっている。ま
た、溶解炉体102はケーブル107によって外部の高
周波電源と連結されており、金属類は溶解炉体102内
のルツボで誘導加熱されて溶解される。溶解炉体102
の下方には鋳造機器として、着脱可能な型枠117を備
えた水冷の円板状回転鋳型118がモータ114によっ
て減速機115を介しベルト116で駆動されるように
なっている。そして、溶解炉体102内で溶湯が形成さ
れると、油圧シリンダ105によって溶解炉体102が
傾動され、溶湯は樋113を経て円板状回転鋳型118
内へ出湯され、冷却して得られる薄い円板状鋳造品が型
枠117と共に取り出される。
特願平11−177426号において例示されている真
空溶解鋳造装置200の概略的な縦断面図である。真空
溶解鋳造装置200は真空室201内において誘導加熱
式の溶解炉体202が支柱203に支持されており、図
示を省略した油圧シリンダによって回動軸204の回り
に傾動されるようになっている。また、鋳造機器を構成
する一方のタンディッシュ206は高さ調整の可能は支
柱207上に設置されており、他方の水冷された回転ロ
ール208は図示を省略した支持体に軸支されており、
同じく図示を省略したモータによって矢印で示す方向へ
回転される。すなわち、タンディッシュ206と回転ロ
ール208とは独立して設置されており、タンディッシ
ュ206の高さ位置を調節して、その注湯端206tと
回転ロール208の表面との間隔を調節し得るようにな
っている。なお、回転ロール208の下流側の表面に接
してスクレーパ209が設けられており、鋳片を回転ロ
ール208の表面から剥離する。そして、溶解炉体20
2内で溶湯が形成されると、油圧シリンダによって溶解
炉体202が回動軸204の回りに傾動されて、溶湯が
タンディッシュ206へ定量的に供給され、タンディッ
シュ206から回転ロール208の表面へ均等に展開さ
れて冷却され鋳片が製造される。
造装置100は真空室101内に溶解炉体102と鋳造
機器である円板式回転鋳型108とが1対1の関係にあ
るので、1回の鋳造毎に真空室101を大気開放して円
板状回転鋳型118から鋳造物を取り出した後に、鋳型
面の清掃のほか、場合によっては鋳型の補修を必要と
し、その間はアイドルタイム(遊び時間)となって真空
溶解鋳造装置100の稼動率を低くしている。また、鋳
造を再開するに当たっても真空室101を大気圧から真
空排気するので排気に時間を要しており、このこともア
イドルタイムを大にし、稼動率を低くしている。上記の
アイドルタイムは真空室201内に溶解炉体202と鋳
造機器のタンディッシュ206および回転ロール208
を設けた従来例2の真空溶解鋳造装置200においても
同様に存在する。
206の注湯端206tと回転ロール208の表面との
間隔は製造される鋳片の冷却条件を支配する重要な因子
であり、その間隔の許容誤差が0.5mm以下であるよ
うな精度を要する場合がある。従って、タンディッシュ
206や回転ロール208を補修または交換した後、タ
ンディッシュ206の注湯端206tと回転ロール20
8との間隔が入念に調整される。しかしその後、真空室
201を真空排気すると、真空室201が僅かの歪み変
形を生ずるためと考えられるが、タンディッシュ206
の注湯端206tと回転ロール208の表面との間隔が
許容誤差範囲を外れて再調整を必要とする場合があり、
このことは真空溶解鋳造装置200の稼動率を著しく低
下させる。
ボに付着したスラグの除去やルツボの交換、ないしは鋳
造機器の清掃や交換に基づくアイドルタイムが短く、稼
動率が大幅に向上した真空溶解鋳造装置を提供すること
を課題とする。
構成によって解決されるが、その解決手段を説明すれ
ば、請求項1の真空溶解鋳造装置は、金属類の溶解炉体
と鋳造機器とを備えた真空溶解鋳造装置において、真空
溶解鋳造装置内に溶解鋳造室と準備室とが隣接して設け
られており、かつ、鋳造機器を移動台車に設置した1台
または2台以上の移動鋳造ユニットが大気下と準備室と
溶解鋳造室との間を移動可能に配備されている装置であ
る。このような真空溶解鋳造装置は、大気下の移動鋳造
ユニットを溶解鋳造室へ移動させるに際し、準備室は大
気開放を要するが、溶解鋳造室は大気開放することを要
しないので温度の定常性が保持される。またあらかじめ
真空排気した準備室から移動鋳造ユニットを溶解鋳造室
へ移動させた後の溶解鋳造室の真空排気は一定の真空度
から行うことになるので短時間で済む。更には鋳造器機
を移動台車に設置しているので、大気下でメンテナンス
を施した移動鋳造ユニットを溶解鋳造室へ移動して真空
排気しても鋳造機器間の間隔は変動しない。また2台以
上の移動鋳造ユニットが配備されている場合には、鋳造
を終え大気下に取り出した1台目の移動鋳造ユニットの
メンテナンスの完了を待つことなく、あらかじめメンテ
ナンスを施した2台目の移動鋳造ユニットを準備室へ移
動させて次の鋳造過程を開始することができる。
造装置は、溶解鋳造室に隣接して2室以上の準備室が設
けられ、かつ2台以上の移動鋳造ユニットが配備されて
おり、準備室の1室が鋳造過程にある移動鋳造ユニット
の溶解鋳造室からの取出しに使用される時に、準備室の
少なくとも他の1室は他の移動鋳造ユニットを溶解鋳造
室へ移動させるための待機に使用される装置である。こ
のような真空溶解鋳造装置は、鋳造を終えた1台目の移
動鋳造ユニットを溶解鋳造室から準備室の1室へ移動さ
せた後、続いて準備室の少なくとも他の1室で待機させ
ていた2台目の移動鋳造ユニットを溶解鋳造室へ移動さ
せて鋳造過程を開始することができる。
造装置は、2基以上の溶解炉体が具備されており、溶解
炉体の1基が溶解鋳造室内にある時に、溶解炉体の少な
くとも他の1基は溶解鋳造室外において交換可能に待機
されている装置である。このような真空溶解鋳造装置
は、一つの溶解炉体がルツボの清掃、補修や交換を要す
る場合には、待機中の他の溶解炉体と交換して鋳造過程
を継続することができる。請求項3に従属する請求項4
の真空溶解鋳造装置は、溶解鋳造室の開口をそれぞれ単
独で開閉し得る大きさの2枚の扉が開口の対向する側縁
にそれぞれヒンジを介して取り付けられており、かつ2
枚の扉それぞれの内面側に溶解炉体が支持されている装
置である。このような真空溶解鋳造装置は、溶解鋳造室
にある一方の溶解炉体がメンテナンスを要する時には、
2枚の扉を交互に開閉するだけで待機中の他の溶解炉体
と交換して鋳造過程を継続することができる。
造装置は、鋳造機器としてタンディッシュと回転ロール
との組み合わせ、または円板状回転鋳型が採用されてい
る装置である。このような真空溶解鋳造装置は、回転ロ
ールや円板状回転鋳型が常に提供する温度低下した冷却
面によって溶湯を冷却することができる。
の特徴は、真空溶解鋳造装置内に溶解鋳造室と準備室と
が隣接して設けられ、かつ、鋳造機器を移動台車に設置
した1台または2台以上の移動鋳造ユニットが、大気下
と真空溶解鋳造装置内の準備室と溶解鋳造室との間を移
動可能に配備されていることにある。図1は本発明の真
空溶解鋳造装置の基本構成を示す平面図である。すなわ
ち、真空溶解鋳造装置1においては、溶解鋳造室11に
気密性の内部扉12を介して準備室31が隣接されてお
り、準備室31は気密性の外部扉32によって大気下の
外部と隔離されている。そして溶解鋳造室11内には溶
解炉体21が設置されており、金属類が溶解される。な
お、溶解鋳造室11と準備室31は独立して真空排気さ
れるようになっている。そのほか、鋳造機器を移動台車
に設置した1台の移動鋳造ユニット41が配備されてい
る。
の移動鋳造ユニット41は外部扉32を開けて二点鎖線
で示すように準備室31へ移動され、外部扉32を閉じ
て真空排気され、必要であれば予熱される。次いで移動
鋳造ユニット41は内部扉12が開けられて既に真空排
気されている溶解鋳造室11へ実線で示すように移動さ
れ、内部扉12が閉じられる。そして、溶解鋳造室11
は所定の真空度まで排気されて溶解炉体21で金属類が
溶解され、続いて移動鋳造ユニット41は溶解炉体21
から供給される金属類の溶湯を冷却して鋳造物が製造さ
れる。この間に準備室31は真空状態を保持される。鋳
造の完了後、移動鋳造ユニット41は溶解鋳造室11か
ら準備室31を経由し大気下へ逆に辿って移動され、鋳
造物を取り出した後にメンテナンスされる。なお、鋳造
物は溶解鋳造室11内で取り出すようにしてもよい。
移動鋳造ユニット41が準備室31を経由して溶解鋳造
室11へ移動されて鋳造が行われ、再び大気下へ戻され
るまでの間において、準備室31は大気開放されるが溶
解鋳造室11は大気開放されないので、溶解鋳造室11
は内部の溶解炉体21を含めて温度の定常性を保持され
易い。また移動鋳造ユニット41を準備室31から溶解
鋳造室11へ移動させた後の溶解鋳造室11の真空排気
は一定の真空度から行うことになるので短時間で完了す
る。
されている場合であるが、真空溶解鋳造装置1に対し
て、移動鋳造ユニット41を2台以上を配備してもよ
い。図2に示すように、溶解鋳造室11において実線の
移動鋳造ユニット411 が鋳造を終えた後、一点鎖線で
示すように準備室31を経て、二点鎖線で示すように大
気下へ移動されてくると、これと交替に、あらかじめメ
ンテナンスが完了して大気下にある実線の移動鋳造ユニ
ット412 を準備室31へ直ちに移動させて真空排気す
ることにより、準備室31が大気開放されている時間を
短くすることができるので、その時間分だけ溶解鋳造室
11での鋳造可能時間が長くなり、真空溶解鋳造装置1
の稼働率が向上する。
31を2室以上設けることが好ましい。図3は2室の準
備室31、31’を有する真空溶解鋳造装置2を示す平
面図である。溶解鋳造室11、および隣接する準備室3
1、31’はそれぞれ独立して真空排気することが可能
になっている。このように2室の準備室31、31’が
ある場合、例えば一方の準備室31は溶解鋳造室11で
鋳造過程にある移動鋳造ユニット41の取出しに使用
し、他方の準備室31’は別な移動鋳造ユニット41を
溶解鋳造室11へ移動させるための待機に使用し得る。
すなわち、溶解鋳造室11にあって鋳造を終えた実線の
移動鋳造ユニット411 は真空に維持された準備室31
を経由して一点鎖線で示すように大気下へ取り出される
が、あらかじめ大気下でメンテナンスを施した右方の一
点鎖線で示す移動鋳造ユニット41 2 を実線で示すよう
に準備室31’へ移動させ、真空排気し要すれば予備加
熱して待機させておくことにより、移動鋳造ユニット4
11 が取り出されて空になった溶解鋳造室11へ直ちに
移動鋳造ユニット412 を移動させて鋳造過程に入るこ
とができるので、溶解鋳造室11におけるアイドルタイ
ムが殆ど解消され、真空溶解鋳造装置2の稼働率は大き
く向上する。そして、先に大気下へ取り出された移動鋳
造ユニット411 はメンテナンスされた後、準備室31
へ戻されて待機状態とされる。また、移動鋳造ユニット
412 を溶解鋳造室11へ移動させた準備室31’はそ
のまま真空を保持され、鋳造が完了した後の移動鋳造ユ
ニット412 の取り出しに使用される。なお、上記は準
備室31および準備室31’を取出しと待機とに交互に
使用する場合であるが、例えば準備室31を取出し専
用、準備室31’を待機専用とするような使い方も可能
である。
の場合において、溶解鋳造室11から取り出された移動
鋳造ユニット411 は準備室31を経て大気下へ移動さ
れ、メンテナンスされた後に準備室31へ戻され待機状
態とされるが、3台目の移動鋳造ユニット41を設ける
ことにより、更にアイドルタイムを削減することが可能
になる。すなわち、図3を援用して移動鋳造ユニット4
11 が準備室31から大気下へ取り出されると、移動鋳
造ユニット411 のメンテナンスの完了を待つことな
く、あらかじめメンテナンスを施した左方の移動鋳造ユ
ニット413 を直ちに準備室31へ移動させて真空排気
することにより、準備室31を大気開放している時間が
短かくなり、その時間分だけ溶解鋳造室11での鋳造可
能時間を長くすることができるので、真空溶解鋳造装置
1の稼働率を向上させることができる。
解鋳造室11が2基以上の溶解炉体21を具備したもの
とすることが好ましい。溶解炉体21が2基である場合
を図3によって説明するに、溶解鋳造室11の背面に形
成された開口13をそれぞれ単独で開閉し得る大きさの
2枚の扉16a、扉16bが開口13の対向する側縁に
それぞれヒンジ15a、ヒンジ15bを介して取り付け
られており、かつ、扉16a、扉16bの内面側にそれ
ぞれ溶解炉体21a、溶解炉体21bが支持されてい
る。そして一方の扉16aによって溶解鋳造室11の開
口13が閉じられて、溶解炉体21aが鋳造過程にある
時には、他方の扉16bは開けられて大気下にあり、そ
の溶解炉体21bはルツボに付着したスラグの除去やル
ツボの補修等のメンテナンスが行われて、鋳造過程にあ
る溶解炉体21aとの交換に備えられる。すなわち、溶
解炉体21aが単独であり、移動鋳造ユニット41が常
に準備されている場合には、溶解炉体21aのメンテナ
ンスに要する時間はアイドルタイムとなるが、溶解炉体
21aのメンテナンスに際して、交換に溶解炉体21b
を鋳造過程に入らせることにより、上記のアイドルタイ
ムを削減して真空溶解鋳造装置10の稼働率を向上させ
ることができる。
特徴は、鋳造機器を移動台車に設置した移動鋳造ユニッ
トを採用し、大気下と真空溶解鋳造装置内の準備室と溶
解鋳造室との間を移動可能としていることにある。鋳造
機器は金属類の溶湯を冷却して鋳造物を製造し得るもの
であれば、その形式を問わない。具体例としては、タン
ディッシュと水冷の回転ロールとの組み合わせ、または
水冷の円板状回転鋳型を挙げることができる。移動台車
の移動方式は如何なるものであってもよく、例えばレー
ル上を走行させるようにしてもよい。また走行のさせ方
は自走式としてもよく、他の駆動源によって移動させる
ようにしてもよい。回転ロールや円板状回転鋳型を回転
させるための電力や冷却水の供給は、例えば準備室に設
ける給電端および給水端と移動鋳造ユニットとの間をフ
レキシブルな供給ケーブルで繋ぐことによって行い得
る。給電端や給水端を準備室以外の場所に設置してもよ
いことは言うまでもない。
グの除去や交換等のメンテナンスが行われる。また、鋳
造機器がタンディッシュと回転ロールとの組み合わせで
ある場合、タンディッシュの注湯端と回転ロールとの間
隔は冷却条件を決定する大きい因子であり、0.5mm
以下の許容誤差を要することもある。従来例2のよう
に、真空室201内にタンディッシュ206と回転ロー
ル208とを独立して設置した真空溶解鋳造装置200
では、大気開放した真空室201内でタンディッシュ2
06の注湯端206tと回転ロール208の表面との間
隔を所定の値に調整しても、真空室101を真空排気す
ると、真空室101の床面、壁、天井に僅かの歪み変形
を生ずるせいか、調整した間隔が許容範囲を外れる場合
があり、注湯を停止して間隔の再調整を要するなど稼働
率を著しく低下させるが、これに対して本発明のよう
に、タンディッシュと回転ロールとを同一の移動台車に
設置したものは、大気下でタンディッシュと回転ロール
との間隔を調整した後、準備室または溶解鋳造室へ移動
して真空排気しても、調整した間隔は変動しないという
大きいメリットがある。
よって、図面を参照し、具体的に説明する。すなわち、
図4は図3に示した真空溶解鋳造装置2の具体例として
の真空溶解鋳造装置10の溶解鋳造室11と一方の準備
室31とを示す部分破断正面図であり、図5は図4に対
応する部分破断平面図である。図4、図5において他方
の準備室31’は端部のみが示されているが、図3にお
いて述べたように、準備室31と準備室31’とは同等
である。そして、溶解鋳造室11、準備室31および準
備室31’はそれぞれ図示せずとも真空ポンプに接続さ
れており、独立して真空排気されるようになっている。
また、図6は図5における[6]−[6]線方向の断面
図であり、部分的に省略して示されている。
は、上下方向に開閉される気密性の内部扉12を介し
て、準備室31が隣接されており、準備室31は形式は
異なるが同様に上下方向に開閉される気密性の外部扉3
2によって大気下の外部と遮断されている。なお図示せ
ずとも、溶解鋳造室11の天井部には原料金属の供給部
が設けられている。そして、図5を参照して溶解鋳造室
11の背面に形成された開口13の対向する側縁に、そ
れぞれ扉16a、扉16bが取り付けられており、扉1
6a、扉16bの内面側にはそれぞれ溶解炉体21a、
溶解炉体21bが支持されている。後述する図7に示す
ように、扉16a、扉16bを開閉して溶解炉体21
a、21bが交換される。図5は扉16bによって溶解
鋳造室11の開口13が閉じられ、溶解炉体21bが溶
解室11内に存在し、溶解炉体21aは開けられた扉1
6aと共に大気下で待機状態にあることを示す。
面図である。溶解鋳造室11の背面に形成された開口1
3の対向する側縁には、それぞれ単独で開閉し得る大き
さの2枚の扉16a、16bがヒンジ15a、15bを
介して取り付けられており、扉16aの内面側には溶解
炉体21a、扉16bの内面側には溶解炉体21bが支
持されている。そして図7は一方の扉16aによって溶
解鋳造室11の開口13が閉じられて、溶解炉体21a
が鋳造過程にあり、他方の扉16bは開けられて大気下
にあり、その溶解炉体21bは鋳造過程にある溶解炉体
21aとの交換に備えた待機状態にあることを示す。そ
して、溶解鋳造室11において鋳造過程にある溶解炉体
21aのルツボ22にスラグが付着したり、ルツボ22
に欠損が生じると、一点鎖線で示すように扉16aを開
いて溶解炉体21aを大気下に取り出すと共に、交換に
他方の扉16bを閉じて、溶解炉体21bを溶解鋳造室
11内に位置させることにより、鋳造操作が継続され
る。なお大気下に取り出された溶解炉体21aはスラグ
の除去やルツボの補修ないしは交換等のメンテナンスが
行われた後に待機状態とされる。
21a、溶解炉体21bは同等であるから、以降は添字
a、bを外して説明する。図6を参照して、内部にルツ
ボ22を有し誘導加熱用のケーブル21Cを備えた溶解
炉体21は蓋16と一体的なフレーム状架台20に支持
されている。すなわち、図5を参照して溶解炉体21は
側方へ伸びる支持脚23と支持脚24の先端部を図6に
示すフレーム状架台20上に固定されたガイド部材26
の円弧状のガイド穴26h、図示を簡略化したガイド穴
27hに挿入して支持されており、かつ溶解炉体21の
底面の留穴25に係止されたワイヤー28を巻き上げロ
−ラ29が巻上げることにより、溶解炉体21の支持脚
23、24の挿入端がガイド穴26h、ガイド穴27h
内をスライドし、一点鎖線で示すように溶解炉体21が
傾動されて出湯する。
動鋳造ユニット411 、412 が配備されているが、添
字1 、2 をはずして移動鋳造ユニット41を説明する
に、図6を参照して、移動鋳造ユニット41は車輪48
wを備えた移動台車48の固定板48p上に固定した支
柱43にタンディッシュ42が高さ位置を調整可能に支
持されており、同じく固定板48p上に固定した支持体
45に回転ロール44が軸支されている。移動鋳造ユニ
ット41は図4、図5を参照して、大気下から、真空溶
解鋳造装置10の準備室31を経て、溶解鋳造室11ま
でにわたり、外部扉32、内部扉12の部分を除いて布
設されているレール49上を移動される。そして、移動
鋳造ユニット41は溶解鋳造室11内へ移動され、回転
ロール44がモーター46によってベルト駆動され、図
6において矢印で示す方向へ回転して、タンディッシュ
42を経由して供給される溶湯を冷却する。なお、回転
ロール44から飛散する鋳片は移動台車48に固定され
たバリヤー47に衝突して落下する。そして、得られる
鋳片は、図5に一点鎖線で示す円形状の開口19から下
方へ取り出されるようになっている。
1とその両側の準備室31、31’および、配備されて
いる2台の移動鋳造ユニット411 、412 の操作の相
互関係を示すタイムテーブルの一例を図8に示した。す
なわち、図8において中央部の横長の囲いは溶解炉体2
1と溶解鋳造室14についての時間経過と行われる操
作、下側の横長の囲いは一方の移動鋳造ユニット411
についての時間経過と操作、上側の横長の囲いは他方の
移動鋳造ユニット412 についての時間経過と操作を示
すタイムテーブルであり、中央部の横長の囲いの下に一
例としての時間目盛を示している。
ト411 は大気下から準備室31へ移動され、外部扉3
2が閉じられて準備室31は真空排気され、移動鋳造ユ
ニット411 のタンディッシュ42が予備加熱され、ア
ルゴン・ガスが導入される。その間、中央部に示す溶解
鋳造室11は溶解炉体21bを備えた蓋16bによって
背面の開口13が閉じられ、内部扉12、12’が閉じ
られており、溶解炉体21bのルツボ22に所定量の原
料金属が投入され、所定の真空度に排気されて溶解炉体
21bが誘導加熱され、1回目の溶解が行われる。予備
加熱の終わった移動鋳造ユニット411 は内部扉12が
開けられて溶解鋳造室11へ移動されるが、この時に溶
解鋳造室11へアルゴン・ガスが導入されることから、
準備室31と溶解鋳造室11は同一圧力のアルゴン雰囲
気となる。移動鋳造ユニット41 1 が位置決めされて固
定され、内部扉12が閉じられると共にタンディッシュ
42が本加熱される。そして、所定の温度に達すると、
図6に示したように溶解炉体21が傾動されて、ルツボ
22から溶湯が移動鋳造ユニット411 のタンディッシ
ュ42へ定量的に出湯され、タンディッシュ42によっ
て水冷の回転ロール44の表面へ均等に展開されて冷却
され鋳片が製造される。
移動鋳造ユニット411 は溶解鋳造室11から準備室3
1へ戻され、内部扉12が閉じられた後、準備室31の
外部扉32が開けられて移動鋳造ユニット411 は大気
下へ移動された後、タンディッシュ42と回転ロール4
4はメンテナンスが施され、それらの間隔の調整が行わ
れる。他方、出湯が終わった溶解炉体21bには所定量
の原料金属が供給され、所定の真空度に排気されて溶解
炉体21bが誘導加熱され、2回目の溶解が行われるそ
して、以下に述べるように、4回目の溶解、出湯まで行
われる。
定の時間遅れのもと、移動鋳造ユニット411 と同様な
時間経過による操作が行われる。すなわち、図8に示す
ように、その時間遅れは2回目の溶解が完了した溶解炉
体21bの出湯に対して、移動鋳造ユニット412 が溶
解鋳造室11へ移動され溶解炉体21bからの出湯を受
けて鋳造を行い得るように、移動鋳造ユニット411 が
溶解鋳造室11内でタンディシュ42の本加熱の段階に
ある時に、移動鋳造ユニット412 は準備室31’へ移
動され、移動鋳造ユニット411 の場合と同様な操作が
行われて、溶解炉体21bからの2回目の出湯を受けて
鋳造した後、大気下へ移動されてタンディッシュ42、
回転ロール44のメンテナンスが行われる。また、移動
鋳造ユニット412 が溶解鋳造室11内でタンディシュ
42の本加熱の段階にある時に、既にメンテナンスが完
了している下側の移動鋳造ユニット411 は前回と同様
に準備室31へ移動され、前回と同様にして溶解炉体2
1bからの3回目の出湯を受けて鋳造が行われる。続い
て既にメンテナンスが完了している上側の移動鋳造ユニ
ット412 は、溶解炉体21bからの4回目の出湯を受
けて鋳造が行い得るように、準備室31’へ移動されて
準備室31’の真空排気が開始され、同様にして4回目
の出湯を受けての鋳造が行われる。移動鋳造ユニット4
11 および移動鋳造ユニット412 の最初の横長の囲い
と続く横長の囲いとの間の空白は移動鋳造ユニット41
1 、412 に何等の操作も行われていないことを示す。
出湯の後、ルツボ22に付着したスラグの除去を含む清
掃、場合によっては取換え等のメンテナンスが行われ
る。すなわち、溶解炉体21bの温度低下を待って、溶
解鋳造室11に存在するアルゴン・ガスを真空排気し、
続いて大気を導入し溶解鋳造室11を完全に空気雰囲気
とした後、扉16bを開放することによって溶解炉体2
1bを大気下へ取り出して、メンテナンスが行われる。
一方、開放された扉16bと交換して、それまで開放さ
れていた扉16aが閉じられて、あらかじめ予備加熱さ
れた溶解炉体21aが溶解鋳造室11にセットされる。
なお、溶解炉体21bのメンテナンスが簡単であり短時
間で完了する場合には、溶解炉体21bを再使用しても
よい。何れにしろ、溶解鋳造室11において金属の溶
解、出湯が再開される。
装置は以上のように構成され作用するが、勿論、本発明
はこれらに限定されることなく、本発明の技術的思想に
基づいて種々の変形が可能である。
1の両側面に隣接させて2室の準備室31、31’を設
けたが、1室は側面に、他の1室は正面に隣接させても
よく、溶解鋳造室11と準備室31、31’の配置は特
に限定されない。また、準備室31”を設けて3室とし
てもよい。
溶湯を急冷し得るタンディッシュ42と回転ロ−ル44
との組み合わせを採用したが、これに代えて従来例1に
おいて示した円板状回転鋳型を使用してもよい。そのほ
か溶湯の急冷を必要としない場合には、特に回転機構を
持たない鋳型へ直接に溶湯を流し込んでもよい。要する
に本発明の真空溶解鋳造装置においては鋳型の型式は限
定されない。
備加熱、溶解鋳造室11で本加熱を行ったが、これはタ
ンディッシュ42が加熱されていることを要するためで
あり、加熱を必要としない鋳造機器が採用されている装
置の場合には、予熱、本加熱を省略してもよいことは言
うまでもない。また本実施例においては蓋16a、16
bの開閉によって溶解炉体21a、21bを交換した
が、溶解炉体21a、21bの交換はこれ以外の方法で
行ってもよく、また、溶解炉体を3基以上としてもよ
い。また本実施例においては、予備室31と溶解鋳造室
11とをアルコン・ガスの雰囲気としたが、鋳造する金
属の種類によってはアルゴン・ガスの導入は省略し得
る。
したような形態で実施され、次に記載するような効果を
奏する。
空溶解鋳造装置内に隣接して設けられた溶解鋳造室と準
備室とにおいて、移動鋳造ユニットを準備室から溶解鋳
造室へ移動させることにより、準備室は大気に開放し真
空排気することを要するが、溶解鋳造室は大気開放する
必要がなくなり温度的に定常性が保持されるほか、移動
鋳造ユニットを準備室から溶解鋳造室へ移動させた後に
溶解鋳造室を所定の真空度とする排気は一定の真空度か
らの排気であるので短時間で済み、かつ鋳造機器を移動
台車に設置しているので、移動鋳造ユニットを大気下か
ら溶解鋳造室へ移動させて所定の真空度に排気しても鋳
造機器間の間隔の変動を生起せず、金属類の溶解鋳造が
全体として合理化され、真空溶解鋳造装置の稼働率を大
きく向上させる。また、2台以上の移動鋳造ユニットが
配備されている場合には、鋳造を終え大気下に取り出し
た1台目の移動鋳造ユニットのメンテナンスの完了を待
つことなく、あらかじめメンテナンスを施した2台目の
移動鋳造ユニットを準備室へ移動させて次の鋳造を開始
することができるので、準備室を大気開放している時間
を短くなり、その時間分だけ溶解鋳造室におけるアイド
ルタイムを削減することができ真空溶解鋳造装置の稼働
率を向上させる。
解鋳造室に隣接して2室以上の準備室が隣接されてお
り、かつ2台以上の移動鋳造ユニットが配備されている
ので、鋳造を終えた1台目の移動鋳造ユニットを溶解鋳
造室から一つの準備室へ取り出した後、他の準備室に待
機させていた2台目の移動鋳造ユニットを空になった溶
解鋳造室へ移動させて鋳造を継続することができ、溶解
鋳造室におけるアイドルタイムを削減して真空溶解鋳造
装置の稼働率を向上させる。また2台目の移動鋳造ユニ
ットが溶解鋳造室にある時に、1台目の移動鋳造ユニッ
トのメンテナンスを行うことができ、鋳造機器のメンテ
ナンスに基づくアイドルタイムを発生させない。
基以上の溶解炉体が具備されており、一つ溶解炉体が溶
解鋳造室にある時に、他の溶解炉体は溶解鋳造室外にあ
って交換可能に待機されているので、一つの溶解炉体が
清掃や補修、交換等のメンテナンスを要する場合には、
待機中の他の溶解炉体と交換して溶解鋳造を継続するこ
とができ、溶解鋳造室におけるアイドルタイムを削減し
て真空溶解鋳造装置の稼働率を向上させる。
解鋳造室の開口の対向する両側縁にヒンジを介して取り
付けられた2枚の扉を交互に開閉するだけで溶解炉体を
交換することができるので、メンテナンスが必要な溶解
炉体を待機中の他の溶解炉体と短時間で交換して溶解鋳
造を継続することができ、溶解室におけるアイドルタイ
ムを削減して、真空溶解鋳造装置の稼働率を向上させ
る。
造機器にタンディッシュと回転ロールとの組み合わせ、
または円板状回転鋳型を採用しているので、溶湯が常に
温度低下した冷却面で冷却され、均一性の高い鋳造物を
与える。
装置に一台の移動鋳造ユニットが配備された場合の平面
図である。
場合を示す平面図である。
た真空溶解鋳造装置に2台もしくは3台の移動鋳造ユニ
ットが配備された場合を示す平面図である。
分破断正面図である。
ある。
に取り付けられた2枚の蓋の開閉を示す部分破断平面図
である。
配備された2台の移動鋳造ユニットにおける操作の相互
関係を示すタイムテーブルである。
る。
Claims (5)
- 【請求項1】 金属類の溶解炉体と鋳造機器とを備えた
真空溶解鋳造装置において、 前記真空溶解鋳造装置内に溶解鋳造室と準備室とが隣接
して設けられており、 かつ鋳造機器を移動台車に設置した1台または2台以上
の移動鋳造ユニットが大気下と前記準備室と前記溶解鋳
造室との間を移動可能に配備されていることを特徴とす
る真空溶解鋳造装置。 - 【請求項2】 前記溶解鋳造室に隣接して2室以上の前
記準備室が設けられ、かつ2台以上の前記移動鋳造ユニ
ットが配備されており、前記準備室の1室が鋳造過程に
ある前記移動鋳造ユニットの前記溶解鋳造室からの取出
しに使用される時に、前記準備室の少なくとも他の一室
は他の前記移動鋳造ユニットを前記溶解鋳造室へ移動さ
せるための待機に使用される請求項1に記載の真空溶解
鋳造装置。 - 【請求項3】 2基以上の前記溶解炉体が具備されてお
り、前記溶解炉体の1基が前記溶解鋳造室内にある時
に、前記溶解炉体の少なくとも他の1基は前記溶解鋳造
室外において交換可能に待機されている請求項1または
請求項2に記載の真空溶解鋳造装置。 - 【請求項4】 前記溶解鋳造室の開口をそれぞれ単独で
開閉し得る大きさの2枚の扉が前記開口の対向する側縁
にそれぞれヒンジを介して取り付けられており、かつ前
記2枚の扉それぞれの内面側に前記溶解炉体が支持され
ている請求項3に記載の真空溶解鋳造装置。 - 【請求項5】 前記鋳造機器としてタンディッシュと回
転ロールとの組み合わせ、または円板状回転鋳型が採用
されている請求項1から請求項4までの何れかに記載の
真空溶解鋳造装置。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP31688099A JP4232880B2 (ja) | 1999-11-08 | 1999-11-08 | 真空溶解鋳造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001138036A true JP2001138036A (ja) | 2001-05-22 |
JP4232880B2 JP4232880B2 (ja) | 2009-03-04 |
Family
ID=18081951
Family Applications (1)
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JP31688099A Expired - Lifetime JP4232880B2 (ja) | 1999-11-08 | 1999-11-08 | 真空溶解鋳造装置 |
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Country | Link |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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- 1999-11-08 JP JP31688099A patent/JP4232880B2/ja not_active Expired - Lifetime
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