JP3239266B2 - 金属溶湯供給装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、コールドチャン
バ式ダイカストマシンにマグネシウム合金溶湯等の金属
の溶湯を自動供給する金属溶湯供給装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】給湯量を正確に維持できると共に、溶湯
搬送導管からの溶湯戻りをなくし、溶湯搬送導管内の溶
湯レベルを一定に維持できることを目的としたマグネシ
ウム合金溶湯供給装置としては、特開平６−２１０４２
８に開示されたものがある。このマグネシウム合金溶湯
供給装置は、図４に示すように、溶湯槽１０２に沈設し
た溶湯シリンダ１０３内のピストン１０４のストローク
をナット１２８とリミットスイッチ１３０により機械的
に調節することによって、給湯量を正確に規制すると共
に、三方弁１０６と送出兼吸入路１０７及び吸湯路１０
９を備えた連結ブロック１０５を溶湯シリンダ１０３に
連結し、三方弁１０６の回動操作によって搬送導管１１
５内の湯戻りを阻止し、この状態で溶湯槽１０２内の溶
湯を溶湯シリンダ内に導入する。又、三方弁１０６の他
の状態において、吸湯路１０９を閉止し、送出路１０８
及び搬送導管１１５に溶湯を送出する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記特開平６−２１０
４２８に開示されたマグネシウム合金溶湯供給装置に
は、以下の問題点がある。即ち、前記三方弁の弁体１０
６ｂが逆円錐台形状に形成され、送出兼吸入路１０７、
送出路１０８及び吸湯路１０９の設けられた連結ブロッ
ク１０５の弁体挿入孔内１０６ｈに挿入されるようにな
っている。このために、ダイカストマシンによる鋳造を
停止した時に、弁体１０６ｂと弁体挿入孔内１０６ｈと
の僅かな間隙に溶湯が侵入して凝固したり、弁体の熱膨
張によって、三方弁１０６の回動が不可能になり、以後
の鋳造が不可能になるという欠点があった。

【０００４】本発明は、前記の従来技術の問題点を解消
し、ダイカストマシンによる鋳造を停止した場合にも三
方弁が回動不能になるようなことも無く、安定した鋳造
作業を繰り返すことのできる金属溶湯供給装置の提供を
課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決した本発
明の態様は、金属溶湯槽内に垂下沈設された円筒状の溶
湯送給シリンダと、この溶湯送給シリンダ内に昇降自在
に挿入されたプランジャーチップと、このプランジャー
チップの上端に接続されたプランジャーロッドと、この
プランジャーロッドの上端に接続されたストローク調整
手段を備える流体圧シリンダと、前記溶湯送給シリンダ
の胴壁に一端を連結され、ダイカストマシンのプランジ
ャースリーブ上に開口する溶湯搬送導管を他端に接続さ
れた連結ブロックと、この連結ブロックに設けられ、前
記溶湯送給シリンダに連通する溶湯送出兼吸入路及び前
記溶湯搬送導管につながる溶湯送出路と、前記溶湯送出
兼吸入路と溶湯送出路とを接続する三方弁と、この三方
弁に回動軸を介して接続され前記溶湯槽外に設けられた
ロータリアクチュエータと、を備えてなる金属溶湯供給
装置において、前記三方弁は前記溶湯送出兼吸入路及び
溶湯送出路の上端開口部が形成された弁座に嵌合・載置
される円柱形状に形成されるとと共に、前記回動軸は、
その下端に前記三方弁の上端に設けられた溝に嵌合する
突起を備え、この回動軸の上部にはこの回動軸を常に下
方へ付勢する付勢手段が介装されていること、を特徴と
した金属溶湯供給装置である。

【０００６】(作用)前記のように構成すれば、前記三方
弁は前記溶湯送出兼吸入路、吸湯路及び溶湯送出路の上
端開口部が形成された弁座に載置される円柱形状に形成
され、前記回動軸は、その下端に前記三方弁の上端に設
けられた溝に嵌合する突起を備え、この回動軸の上部に
はこの回動軸を常に下方へ付勢する付勢手段が介装され
ているので、三方弁の下端と前記溶湯送出兼吸入路及び
溶湯送出路の上端開口部を備えた連結ブロックの弁座と
の間に間隙を生じることがない。又、三方弁は前記弁座
上に載置されその周囲を溶湯で取り囲まれているので溶
湯により十分に加熱され高温に維持されているので、仮
に連結ブロックの弁座との間に小さな間隙が部分的に生
じたとしても、この間隙に侵入した溶湯が凝固すること
も無い。その結果、ダイカストマシンによる鋳造を停止
した場合にも三方弁が回動不能になるようなことも無
く、安定した鋳造作業を繰り返すことができる。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を添付の図面
を参照して以下に説明するが、本発明はこれに限られな
い。図１は、本発明の一実施の形態を示す一部破断側面
図、図２（ａ）溶湯供給時のは本実施の形態の三方弁周
辺の要部拡大断面図、図２（ｂ）は図２（ａ）のＡ−Ａ
線矢視断面図、図３（ａ）は溶湯供給停止時の本実施の
形態の三方弁周辺の要部拡大断面図、図３（ｂ）は図３
（ａ）のＢ−Ｂ線矢視断面図である。

【０００８】本実施の形態の金属溶湯供給装置は、図１
に示すように、図示せぬ溶解炉内に設置された金属溶湯
槽２内に垂下沈設された円筒状の溶湯送給シリンダ３
と、この溶湯送給シリンダ３内に昇降自在に挿入された
プランジャーチップ４と、このプランジャーチップ４の
上端に接続されたプランジャーロッド５と、このプラン
ジャーロッド５の上端に接続されたストローク調整可能
な流体圧シリンダ６と、を備えている。

【０００９】前記流体圧シリンダ６の上方へ延長された
ロッド２１の上端部に、位置調整可能なストローク調整
ナット２２が螺合されている。流体圧シリンダ６は、シ
リンダ固定ボルト２３によって、金属溶湯槽２の上端の
カバー２４の上に固定されたベース板２５に固定、支持
されている。又、流体圧シリンダ６の上端部にはシリン
ダー下降限検知センサ２６及びシリンダー上昇限検知セ
ンサ２７が取り付けられている。

【００１０】前記の溶湯送給シリンダ３の胴壁に一端を
連結され、ダイカストマシンＤＣＭのプランジャースリ
ーブＰＳ上に開口する溶湯搬送導管２０を他端に接続さ
れた連結ブロック７が設けられている。この連結ブロッ
ク７には、前記溶湯送給シリンダ５に連通する溶湯送出
兼吸入路８及び前記溶湯搬送導管２０につながる溶湯送
出路１０と、前記溶湯送出兼吸入路８と溶湯送出路１０
とを接続する三方弁１１とが設けられている。そして、
この三方弁１１に回動軸１２を介して接続され前記溶湯
槽外に設けられたロータリアクチュエータ１３とを備え
ている。

【００１１】前記三方弁１１は前記溶湯送出兼吸入路８
及び溶湯送出路１０の上端開口部が形成された弁座１４
に載置される円柱形状に形成されると共に、前記回動軸
１２は、その下端に前記三方弁の上端に設けられた溝１
１ａに嵌合する突起１２ａを備え、この回動軸１２の上
部にはこの回動軸１２を常に下方へ付勢する付勢手段と
しての圧縮コイルばね１５が介装されている。

【００１２】前記溶湯搬送導管２０の外面には図示せぬ
加熱ヒータが設けられ、その保護兼断熱カバー２８が、
前記金属溶湯槽２内の金属溶湯ＭＭの液面下より前記ダ
イカストマシンＤＣＭのプランジャースリーブＰＳ上に
開口する末端まで設けられている。又、前記金属溶湯槽
２には、その上部空間に不活性ガスを吹き込む吹き込み
管２９が付設され、前記ノズル２０ｎの上端には、やは
り不活性ガスを吹き込む吹き込み管３０が付設されてい
る。

【００１３】次に前記の実施の形態の金属溶湯供給装置
の動作・作用について以下に説明する。 （１）ダイカストマシンＤＣＭからの型締め完了信号が
出力されると、ロータリアクチュエータ１３が作動して
三方弁１１を回動させて、図２に示すように溶湯送出兼
吸入路８及び溶湯送出路１０が連通した状態にする。

【００１４】（２）同時にプランジャーチップ４が下降
して、溶湯送給シリンダ５内の溶湯を溶湯送出兼吸入路
８、三方弁１１、溶湯送出路１０、搬送導管２０を経由
して、搬送導管２０の先端のノズル２０ｎからプランジ
ャースリーブＰＳ内に給湯する。

【００１５】（３）プランジャーチップ４の下降に連動
して、ストローク調整ナット２２も下降し、所定位置に
おいてシリンダ下降限検知センサ２６を作動させ、プラ
ンジャーチップ４の下降を停止させる。この間の給湯量
はストローク調整ナット２２の位置によって規定された
量である。

【００１６】（４）シリンダ下降限検知センサ２６の作
動と共に給湯完了信号が出力され、プランジャーチップ
４の下降を停止させると共に、ロータリアクチュエータ
１３が逆転し、三方弁は図３に示す状態、即ち金属溶湯
槽２内と溶湯送出兼吸入路８が連通した状態になる。こ
の動作により溶湯送出兼吸入路８及び溶湯送出路１０が
連通しなくなり、搬送導管２０内の溶湯はレベルＬに維
持されて残留する。

【００１７】（５）次いで、流体圧シリンダ６が作動し
て、プランジャーチップ４が上昇すると、金属溶湯槽２
内の溶湯が三方弁１１及び溶湯送出兼吸入路８を介して
溶湯送給シリンダ３内に一定量だけ吸入され、シリンダ
上昇限検知センサが作動してプランジャーチップ４の上
昇が停止する。

【００１８】前記の動作をダイカストマシンＤＣＭの１
サイクル毎に繰り返す。なお、鋳造溶湯がマグネシウム
合金の場合には、金属溶湯槽２内の上部空間には、吹き
込み管２９から、鋳造溶湯がマグネシウム合金の場合に
は六フッ化硫黄ガス等のガスが供給されており、又ノズ
ル２０ｎ内には、吹き込み管３０からアルゴンガス等の
不活性ガスがそれぞれ供給されており、金属溶湯の酸化
を防止している。

【００１９】

【発明の効果】本発明の金属溶湯供給装置によれば、ダ
イカストマシンによる鋳造を停止した場合にも三方弁が
回動不能になるようなことも無く、安定した鋳造作業を
繰り返すことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施の形態を示す一部破断側面
図である。

【図２】 （ａ）は溶湯供給時の本実施の形態の三方
弁周辺の要部拡大断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線矢
視断面図である。

【図３】 （ａ）は溶湯供給停止時の本実施の形態の
三方弁周辺の要部拡大断面図、（ｂ）はａ）のＢ−Ｂ線
矢視断面図である。

【図４】 従来のマグネシウム合金溶湯供給装置の構
成の一例を示す一部破断側面図である。

【符号の説明】

１ 金属溶湯供給装置 ２ 金属溶湯槽 ３ 溶湯送給シリンダ ４ プランジャーチップ ５ プランジャーロッド ６ 流体圧シリンダ ７ 連結ブロック ８ 溶湯送出兼吸入路 １０ 溶湯送出路 １１ 三方弁 １１ａ 溝 １２ 回動軸 １２ａ 突起 １３ ロータリアクチュエータ １４ 弁座 １５ 圧縮コイルばね ２０ 溶湯搬送導管 ２１ ロッド ２２ ストローク調整ナット ２３ シリンダ固定ボルト ２４ カバー ２５ ベース板 ２６ シリンダ下降限検知センサ ２７ シリンダ上昇限検知センサ ２８ 保護兼断熱カバー ２９ 吹き込み管 ３０ 吹き込み管 ＤＣＭ ダイカストマシン ＰＳ プランジャースリーブ ＭＭ 金属溶湯

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 金属溶湯槽内に垂下沈設された円筒状
   の溶湯送給シリンダと、 この溶湯送給シリンダ内に昇降自在に挿入されたプラン
   ジャーチップと、 このプランジャーチップの上端に接続されたプランジャ
   ーロッドと、 このプランジャーロッドの上端に接続され、ストローク
   調整手段を備える流体圧シリンダと、 前記溶湯送給シリンダの胴壁に一端を連結され、ダイカ
   ストマシンのプランジャースリーブ上に開口する溶湯搬
   送導管を他端に接続された連結ブロックと、 この連結ブロックに設けられ、前記溶湯送給シリンダに
   連通する溶湯送出兼吸入路及び前記溶湯搬送導管につな
   がる溶湯送出路と、 前記溶湯送出兼吸入路と溶湯送出路とを接続する三方弁
   と、 この三方弁に回動軸を介して接続され前記溶湯槽外に設
   けられたロータリアクチュエータと、を備えてなる金属
   溶湯供給装置において、 前記三方弁は前記溶湯送出兼吸入路及び溶湯送出路の上
   端開口部が形成された弁座に嵌合・載置される円柱形状
   に形成されるとと共に、 前記回動軸は、その下端に前記三方弁の上端に設けられ
   た溝に嵌合する突起を備え、 この回動軸の上部にはこの回動軸を常に下方へ付勢する
   付勢手段が介装されていること、を特徴とした金属溶湯
   供給装置。