JPH0339239B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は金属材料溶解炉における材料装入装置
に係り、特に水平方向に延びる予熱煙道を有し、
該予熱煙道内において所定の金属溶解材料を予熱
せしめるようにした溶解炉において、かかる金属
溶解材料を、前記予熱煙道内に、その入口部から
効果的に装入するようにした装置に関するもので
ある。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a material charging device for a metal material melting furnace, and in particular has a preheating flue extending in the horizontal direction,
The present invention relates to a melting furnace in which a predetermined molten metal material is preheated in the preheating flue, and a device in which the molten metal material is effectively charged into the preheating flue from its entrance. .

従来から、垂直方向に延びる溶解室を設けた金
属材料の溶解炉として、所謂タワーメルター等と
呼称されている竪形炉が知られている。そして、
このような溶解炉は、「Al−ある」、第27〜32頁
（1982年３月号）、「MODERN METALS」、
Vol.38、No.11、P.76（1982）等に明らかにされて
いる如く、一般に、垂直方向に設けられた円筒状
の炉体を有し、この炉体の上端開口部に設けられ
た炉蓋を開いて、所定の装入機から、金属溶解材
料が投入せしめられるようになつており、そして
該炉体内に投入された金属溶解材料は、該炉体内
を漸次降下する間に予熱され、更に該炉体の下部
に設けられたバーナによる加熱によつて溶解せし
められて、該炉体の下部に連設された保持室に収
容せしめられるようになつている。 BACKGROUND ART A vertical furnace called a so-called tower melter has been known as a metal material melting furnace provided with a vertically extending melting chamber. and,
Such a melting furnace is described in "Al-Aru", pages 27-32 (March 1982 issue), "MODERN METALS",
As disclosed in Vol. 38, No. 11, P. 76 (1982), etc., the furnace generally has a cylindrical furnace body installed in the vertical direction. The molten metal material is charged into the furnace by opening the furnace lid, and the molten metal material is preheated while gradually descending through the furnace. The material is then melted by heating with a burner provided at the bottom of the furnace body, and then stored in a holding chamber connected to the bottom of the furnace body.

しかしながら、このような溶解炉において、溶
解せしめられる金属材料として、例えば金属地金
を複数段に積み重ねてなる積層ブロツク材料等が
用いられる場合にあつては、そのような金属溶解
材料と炉内壁との間に隙間が生じ易く、そしてそ
のような隙間を通つて高温の排ガスが炉の上方に
吹き抜ける、所謂シヨートパス現象が生じ、これ
によつてかかる排ガスの熱を材料予熱に有効に利
用し得ない問題を内在している。また、炉内への
材料装入直後には、そのような隙間が少なくて
も、装入後の時間経過と共に材料が溶け始め、炉
内壁と材料との間の隙間が大きくなつて、材料予
熱効果が低下することとなる。 However, in such a melting furnace, when the metal material to be melted is, for example, a laminated block material made by stacking metal ingots in multiple stages, there is a possibility that such metal melting material and the furnace inner wall may A so-called short pass phenomenon occurs in which high-temperature exhaust gas blows upward through the furnace, and the heat of the exhaust gas cannot be effectively used for material preheating. It has inherent problems. In addition, even if such a gap is small immediately after charging the material into the furnace, the material begins to melt as time passes after charging, and the gap between the furnace inner wall and the material becomes larger, causing material preheating. The effect will be reduced.

一方、このような予熱部を溶解部に対して垂直
方向に連設した構造の装置に代えて、溶解室から
導かれる高温の排ガスを水平方向に導く横煙道を
設け、そのような横煙道内において、所定の溶解
材料を予熱せしめるようにした構造のものが考え
られ、これによつて、上述の竪型炉としての溶解
炉における問題はかなり緩和され、材料予熱効果
も改善され得ることとなつたのである。 On the other hand, instead of a device with a structure in which the preheating section is connected vertically to the melting section, a horizontal flue is installed to guide the high-temperature exhaust gas led from the melting chamber in a horizontal direction. In Hokkaido, a structure that preheats a predetermined melted material is being considered, and with this, the problems with the above-mentioned vertical melting furnace can be alleviated considerably, and the material preheating effect can also be improved. It was summer.

而して、このような横煙道方式の溶解炉におい
ては、その溶解室にて溶解される金属溶解材料の
溶解量に応じて、かかる横煙道内に、その入口部
から、どのようにして且つ如何なる時期に該金属
溶解材料を装入せしめるかが、かかる溶解炉の連
続的な溶解操業を行なう上において重要な問題と
なるのである。けだし、溶解室での金属材料の溶
解量よりも多くの材料が装入された場合には、溶
解室が金属材料で詰まり、棚吊り等の現象を惹起
する問題があるからであり、また溶解量よりも少
ない材料の装入では、当然のことながら、目的と
する金属溶湯量を得ることができず、しかもバー
ナの空焚きによる投入エネルギーのロスが発生す
る等の問題を惹起するからである。 Therefore, in such a horizontal flue type melting furnace, depending on the amount of melted metal material melted in the melting chamber, how can the material be fed into the horizontal flue from its entrance? In addition, when to charge the metal melting material is an important issue in continuous melting operation of such a melting furnace. This is because if more material is charged than the amount of metal material melted in the melting chamber, the melting chamber may become clogged with metal materials, causing problems such as hanging. This is because if you charge less material than the amount, it will naturally not be possible to obtain the desired amount of molten metal, and furthermore, it will cause problems such as loss of input energy due to dry burning of the burner. .

尤も、このような材料の装入方式の一つとし
て、タイマーで設定された一定の時間毎に、所定
の金属溶解材料を予熱煙道内に機械的に装入し、
そして予熱せしめた後、溶解室に供給せしめるこ
とが考えられるが、このような所定時間毎の機械
的な装入方式にあつては、装入材料の重量のバラ
ツキに対しては対応が取れず、上記した如き材料
の過剰装入や過少装入が惹起されることとなる。 However, one method of charging such materials is to mechanically charge a predetermined molten metal material into the preheating flue at regular intervals set by a timer.
It is conceivable to preheat the material and then supply it to the melting chamber, but such a mechanical charging method at predetermined intervals cannot deal with variations in the weight of the charged material. This may lead to over-charging or under-charging of materials as described above.

ここにおいて、本発明は、かかる事情を背景に
して為されたものであつて、その目的とするとこ
ろは、溶解室からの高温の排ガスを水平方向に導
く横煙道を有し、そしてこの横煙道内を移動せし
められる金属溶解材料を、前記排ガスにて予熱せ
しめるようにした溶解炉において、かかる横煙道
内に、溶解室で溶解せしめられる金属材料に実質
的に見合う材料を装入せしめて、該溶解室に対す
る材料の過剰供給や過少供給が惹起されないよう
にして、正確な材料溶解量を確保すると共に、投
入エネルギーの有効利用を図るようにしたことに
ある。 The present invention has been made against this background, and its object is to have a horizontal flue that guides high-temperature exhaust gas from the melting chamber in a horizontal direction, and to In a melting furnace in which the metal melting material being moved through the flue is preheated by the exhaust gas, the horizontal flue is charged with a material substantially corresponding to the metal material being melted in the melting chamber, The purpose is to prevent over-supply or under-supply of material to the melting chamber, thereby ensuring an accurate amount of material melting, and making effective use of input energy.

すなわち、本発明は、かかる目的を達成するた
めに、所定の金属溶解材料を投入して、バーナに
よつて直接に溶解せしめるようにした、垂直方向
下方に延びる溶解室と、該溶解室が前方端部の床
面に開口させられており、且つ該溶解室からの高
温の排ガスが通過せしめられる、水平方向に延び
る予熱煙道とを有し、該予熱煙道内を移動せしめ
られる前記金属溶解材料を、前記溶解室から導か
れる排ガスによつて所定の温度に予熱せしめるよ
うにした金属材料溶解炉における材料装入装置に
おいて、(a)前記金属溶解材料を載置して、前記予
熱煙道の入口部に接近し得る装入台車と、(b)該装
入台車上に載置された前記金属溶解材料を、前記
予熱煙道内にその入口部から押し込むプツシヤ
と、(c)該装入台車上に載置された前記金属溶解材
料の重量を計測して、当該重量に応じた電気的信
号を出力する重量測定装置と、(d)かかる重量測定
装置からの信号を受けて、設定された前記溶解室
の単位時間当たりの溶解量から、次の金属溶解材
料の前記予熱煙道へのチヤージ・タイミングを求
め、前記プツシヤの押込み作動を制御する制御装
置とを含むように、構成したのである。 That is, in order to achieve such an object, the present invention includes a melting chamber extending vertically downward into which a predetermined metal melting material is charged and melted directly by a burner; The metal molten material has a horizontally extending preheating flue that is opened at the floor surface at the end and through which high temperature exhaust gas from the melting chamber passes, and the metal melting material is moved within the preheating flue. In a material charging device for a metal material melting furnace, which is preheated to a predetermined temperature by exhaust gas led from the melting chamber, (a) the metal melt material is placed and the material is placed in the preheating flue. a charging truck having access to an inlet; (b) a pusher for pushing the molten metal material placed on the charging truck into the preheating flue from the inlet; and (c) the charging truck. (d) a weight measuring device that measures the weight of the molten metal material placed thereon and outputs an electrical signal according to the weight; The apparatus is configured to include a control device for determining the charge timing of the next metal melting material into the preheating flue from the amount of melting per unit time in the melting chamber and controlling the pushing operation of the pusher. .

以下、本発明を更に具体的に明らかにするため
に、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明
することとする。 Hereinafter, in order to clarify the present invention more specifically, embodiments of the present invention will be described in detail based on the drawings.

まず、第１図において、溶解炉２は、上方に位
置して水平方向に延びる予熱煙道４と、該予熱煙
道４の前方端部において、その床部に開口する垂
直方向下方に延びる溶解室６と、該溶解室６の下
端部に連接されて、水平方向に延びる保持室８と
を有している。そして、かかる予熱煙道４の入口
部には、昇降可能にチヤージ扉１０が設けられて
おり、図示しないシリンダによる該チヤージ扉１
０の昇降作動によつて、かかる予熱煙道４の入口
部が開閉せしめられるようになつている。また、
かかる予熱煙道４の入口部に近接して、排ガスの
排出口１２が設けられ、この排出口１２を通じ
て、予熱煙道４内を溶解室６側から流通せしめら
れた排ガスが、外部に排出せしめられるようにな
つている。 First, in FIG. 1, the melting furnace 2 includes a preheating flue 4 located above and extending horizontally, and a melting flue 4 opening at the front end of the preheating flue 4 extending vertically downward into the floor thereof. It has a chamber 6 and a holding chamber 8 which is connected to the lower end of the dissolution chamber 6 and extends in the horizontal direction. A charge door 10 is provided at the entrance of the preheating flue 4 so as to be movable up and down, and the charge door 10 is operated by a cylinder (not shown).
The inlet portion of the preheating flue 4 is opened and closed by the vertical movement of the preheating flue 4. Also,
An exhaust gas exhaust port 12 is provided adjacent to the entrance of the preheating flue 4, and through this exhaust port 12, the exhaust gas that has been passed through the preheating flue 4 from the melting chamber 6 side is discharged to the outside. It's starting to become easier.

また、溶解室６は、長円形状、楕円形状、長方
形状等の、図において左右方向に細長な開口部
（横断面形状）とされたシヤフト部１４を有して
いる。そして、このシヤフト部１４の下部には、
落下せしめられた金属地金１６の積層ブロツク材
料１８を溶解せしめるためのバーナ装置（図示せ
ず）が、紙面に垂直な方向の相対向する両側壁部
にそれぞれ設けられており、それらの下方に傾斜
したバーナ口から、該バーナ装置の燃焼炎ないし
は燃焼排ガスが、落下せしめられた積層ブロツク
材料１８を構成する金属地金１６に接触せしめら
れるようになつている。 Further, the melting chamber 6 has a shaft portion 14 having an elongated opening (cross-sectional shape) in the left-right direction in the figure, such as an elliptical, elliptical, or rectangular shape. And, at the bottom of this shaft part 14,
Burner devices (not shown) for melting the laminated block material 18 of the metal base metal 16 that has been dropped are provided on both side walls facing each other in the direction perpendicular to the plane of the drawing. The combustion flame or combustion exhaust gas of the burner device is brought into contact with the metal base metal 16 constituting the fallen laminated block material 18 through the inclined burner mouth.

なお、保持室８には、前記溶解室６にて溶解し
て得られた金属溶湯２０が導かれて、収容、保持
されるようになつており、また該保持室８には、
そこに保持される金属溶湯２０を保温するための
バーナ装置（図示せず）が設けられている。 The molten metal 20 obtained by melting in the melting chamber 6 is guided to the holding chamber 8, and is accommodated and held therein.
A burner device (not shown) is provided to keep the molten metal 20 held there warm.

一方、このような予熱煙道４の入口側に近接し
て、材料装入装置２２が設けられている。この材
料装入装置２２は、かかる予熱煙道４の入口開口
部に接近、離隔し得る装入台車２４と、この装入
台車２４上に載置された金属溶解材料としての積
層ブロツク材料１８を、該予熱煙道４内にその入
口部から押し込むプツシヤ２６とを有している。
なお、このプツシヤ２６は、シリンダ２８と、ピ
ストンロツド３０と、その先端に固定された押板
３２とを有し、この押板３２の前進によつて、装
入台車２４上の積層ブロツク材料１８を押し動か
し、予熱煙道４内に滑り込ませ得るようになつて
いる。 On the other hand, a material charging device 22 is provided close to the entrance side of such a preheating flue 4. This material charging device 22 includes a charging truck 24 that can approach and separate from the inlet opening of the preheating flue 4, and a laminated block material 18 as a metal melting material placed on the charging truck 24. , and a pusher 26 that is pushed into the preheating flue 4 from its entrance.
Note that this pusher 26 has a cylinder 28, a piston rod 30, and a push plate 32 fixed to the tip thereof, and as the push plate 32 moves forward, the laminated block material 18 on the charging cart 24 is moved. It can be pushed and moved into the preheating flue 4.

また、かかる装入台車２４を予熱煙道４の入口
部に向かつて案内する案内部材としてのガイドレ
ール３４は、他の部材とは切り離された、独立し
た構造とされており、そしてこのガイドレール３
４を支持する支持部には、ロードセル３６，３６
が設けられて、装入台車２４上に載置された積層
ブロツク材料１８の重量を計測し得るようになつ
ている。 Further, a guide rail 34 as a guide member for guiding the charging cart 24 toward the entrance of the preheating flue 4 has an independent structure separated from other members. 3
Load cells 36, 36 are installed on the support part that supports 4.
is provided so that the weight of the laminated block material 18 placed on the charging cart 24 can be measured.

さらに、このようにしてロードセル３６にて計
測された積層ブロツク材料１８の重量は、その重
量に応じた電気的信号として出力され、ロードセ
ルアンプ３８にて増幅された後、制御装置４０に
入力せしめられるのである。なお、この制御装置
４０には、予熱煙道４の排ガス排出口１２を通じ
て外部に排出せしめられる排ガスの温度を検出す
る温度センサ４２からの排ガス温度信号が入力せ
しめられるようになつていると共に、保持室８に
おける金属溶湯２０の湯面を検出する湯面検知セ
ンサ４４からの溶湯レベル信号も、入力されるよ
うになつている。 Further, the weight of the laminated block material 18 measured by the load cell 36 in this manner is output as an electrical signal corresponding to the weight, amplified by the load cell amplifier 38, and then input to the control device 40. It is. Note that this control device 40 is configured to receive an exhaust gas temperature signal from a temperature sensor 42 that detects the temperature of exhaust gas discharged to the outside through the exhaust gas outlet 12 of the preheating flue 4, and also to receive a holding signal. A molten metal level signal from a molten metal level detection sensor 44 that detects the level of molten metal 20 in chamber 8 is also input.

そして、制御装置４０は、それらの信号を受け
て、設定された前記溶解室６の単位時間当たりの
溶解量〔Kg／Hr；溶解能力〕から、次の積層ブ
ロツク材料（金属溶解材料）１８の前記予熱煙道
４内へのチヤージ・タイミングを求め、これに基
づいて、前記プツシヤ２６のシリンダ２８への油
圧ポンプ４６からの圧油の供給を切り換える方向
切換弁４８を切換え制御し、以て前記プツシヤ２
６による積層ブロツク材料１８の押込み作動を制
御し得るようになつている。 Then, upon receiving these signals, the control device 40 selects the next laminated block material (metal melting material) 18 from the set melting amount per unit time [Kg/Hr; melting capacity] of the melting chamber 6. The charge timing into the preheating flue 4 is determined, and based on this, the directional control valve 48 that switches the supply of pressure oil from the hydraulic pump 46 to the cylinder 28 of the pusher 26 is switched and controlled. Pushya 2
The pushing operation of the laminated block material 18 by the block 6 can be controlled.

従つて、このような材料装入機構にあつては、
まず、予熱煙道４内に装入されるべく装入台車２
４上に載置せしめられた積層ブロツク材料１８
は、ロードセル３６にてその重量が計測され、そ
の結果が電気的信号として制御装置４０に入力さ
れると、該制御装置４０では、かかる装入台車２
４上の積層ブロツク材料１８の重量と設定された
溶解室６の溶解量（溶解能力）により、該積層ブ
ロツク材料１８に対する溶解時間が決定され、そ
してこの溶解時間が、次に装入せしめられる積層
ブロツク材料１８のチヤージ（装入）・タイミン
グとされるのである。そして、これによつて積層
ブロツク材料１８の重量（Kg）に応じた一定の溶
解能力（Kg／Hr）に対応するチヤージ・タイミ
ングがつくられることとなるのである。 Therefore, in such a material charging mechanism,
First, the charging truck 2 is charged into the preheating flue 4.
Laminated block material 18 placed on 4
When the weight of the charging cart 2 is measured by the load cell 36 and the result is input as an electrical signal to the control device 40,
The melting time for the laminated block material 18 is determined by the weight of the laminated block material 18 on the layer 4 and the set melting amount (dissolving capacity) of the melting chamber 6, and this melting time is used to determine the melting time for the laminated block material 18 to be charged next. This is the timing for charging the block material 18. As a result, a charge timing corresponding to a certain melting capacity (Kg/Hr) corresponding to the weight (Kg) of the laminated block material 18 is created.

チヤージ・タイミング〔Hr〕＝重量〔Kg〕 ÷溶解能力〔Kg／Hr〕 なお、かかる溶解能力、換言すれば溶解室６の
単位時間当たりの溶解量が、かかる溶解室６にお
ける最大能力を越えないように設定されるもので
あることは、勿論である。また、かかる制御装置
４０にて求められたチヤージ・タイミングに従つ
て、油圧ポンプ４６からシリンダ２８に供給され
る圧油の油路上に設けられた方向切換弁４８に対
して、該制御装置４０から切換え指令が出される
ことにより、前記プツシヤ２６が作動せしめられ
て、所定の装入時期に、装入台車２４上の積層ブ
ロツク材料１８が予熱煙道４内に押し込まれるこ
ととなるのである。Charge timing [Hr] = Weight [Kg] ÷ Melting capacity [Kg/Hr] Note that the melting capacity, in other words, the amount of melting per unit time of the melting chamber 6 does not exceed the maximum capacity of the melting chamber 6. Of course, it is set as follows. Further, in accordance with the charge timing determined by the control device 40, the control device 40 controls the directional control valve 48 provided on the oil path of the pressure oil supplied from the hydraulic pump 46 to the cylinder 28. When the switching command is issued, the pusher 26 is operated, and the laminated block material 18 on the charging cart 24 is pushed into the preheating flue 4 at a predetermined charging time.

また、かかる制御装置４０に入力せしめられる
温度センサ４２から排ガス温度信号は、溶解炉２
内において、何等かの理由で溶解作業が遅れた場
合におけるインターロツクとなるものであつて、
かかる排ガス温度は、溶解室６内での材料の溶解
に従つて上昇するものであるところから、かかる
排ガス温度の上昇をチエツクし、排ガス温度が或
る設定値、例えば250〜300℃以上となつた場合に
おいて、制御装置４０から前記方向切換弁４８へ
の切換え指令が出力せしめられるようになつてい
るのである。 Further, the exhaust gas temperature signal from the temperature sensor 42 inputted to the control device 40 is transmitted to the melting furnace 2.
This is an interlock in case the melting work is delayed for some reason.
Since the exhaust gas temperature rises as the material melts in the melting chamber 6, check for a rise in the exhaust gas temperature and check if the exhaust gas temperature reaches a certain set value, for example 250 to 300°C or higher. In this case, the control device 40 outputs a switching command to the directional switching valve 48.

さらに、湯面検知センサ４４による溶湯レベル
信号の入力によつて、保持室８内における金属溶
湯２０の湯面を監視し、該溶湯２０にて保持室８
が満杯となつた場合において、その信号を材料装
入の動作インターロツクに入れることにより、か
かる保持室８からの金属溶湯２０の溢れ出しを防
止しているのである。 Further, by inputting a molten metal level signal from the molten metal level detection sensor 44, the level of the molten metal 20 in the holding chamber 8 is monitored, and the molten metal 20 is detected in the holding chamber 8.
When the holding chamber 8 becomes full, the molten metal 20 is prevented from overflowing from the holding chamber 8 by inputting the signal to the material charging operation interlock.

このように、かかる材料装入機構によれば、予
熱煙道４内への材料装入タイミングは、ロードセ
ル３６により、順次に装入せしめられる金属溶解
材料としての積層ブロツク材料１８の各々の重量
を計量することによつて、設定された溶解能力
（溶解量）に応じて個々の積層ブロツク材料１８
毎に決定されるものであるところから、かかる積
層ブロツク材料１８の重量に依存することなく、
略一定の溶解能力が得られるのであり、また保持
室８内には常に略一定の溶湯２０が供給されるよ
うになるところから、該保持室８から次の設備へ
の溶湯２０の送湯タイミングの計画が容易に実施
できることとなつたのである。 As described above, according to this material charging mechanism, the timing of charging the material into the preheating flue 4 is determined by the load cell 36, which determines the weight of each of the laminated block materials 18 as the metal melting material that are sequentially charged. By weighing, each laminated block material 18 is divided according to the set melting capacity (dissolution amount).
The weight of the laminated block material 18 is not dependent on the weight of the laminated block material 18.
Since a substantially constant melting capacity can be obtained and a substantially constant amount of molten metal 20 is always supplied into the holding chamber 8, the timing of feeding the molten metal 20 from the holding chamber 8 to the next equipment can be controlled. The plan became easy to implement.

また、溶解炉２の溶解室６における溶解能力
（溶解量）を任意に変更することもでき、これに
より生産計画に応じて溶解作業を行なうことが容
易に為し得ると共に、更に炉内の溶解室６の負荷
が推定でき、これに応じて最適な溶解制御も可能
となつたのである。 In addition, the melting capacity (amount of melting) in the melting chamber 6 of the melting furnace 2 can be changed arbitrarily, which makes it easy to carry out melting work according to the production plan, and further improves the melting capacity in the furnace. The load on chamber 6 can be estimated, and optimal melting control can be performed accordingly.

なお、このようにして材料装入装置２２にて溶
解炉２の予熱煙道４内に順次装入せしめられる金
属溶解材料としての積層ブロツク材料１８は、例
えば第２図ａ及びｂに示されるように、長手形状
の略角型の金属地金１６を水平方向に配列しつ
つ、複数段（ここでは６段、但し最下部の４本の
金属地金１６にて構成される段部は含まれていな
い）に積み重ねることによつて構成されており、
上下の隣接する各段部を構成する金属地金１６が
互いに略直角方向に交差するようにして積み重ね
られている。 Note that the laminated block material 18 as a metal melting material that is sequentially charged into the preheating flue 4 of the melting furnace 2 by the material charging device 22 in this manner is, for example, as shown in FIGS. 2a and 2b. , the elongated, substantially rectangular metal ingots 16 are arranged horizontally in multiple stages (here, six stages, however, the step section consisting of the four metal ingots 16 at the bottom is not included). It is constructed by stacking the
The metal base metals 16 constituting each of the upper and lower adjacent step portions are stacked so as to intersect with each other in substantially perpendicular directions.

また、ここに例示された積層ブロツク材料１８
を構成する金属地金１６は、第３図ａ，ｂ及びｃ
に示される如く、その長手方向の大部分におい
て、全体として略台形形状の横断面を有してお
り、それら複数本の金属地金１６が、第２図ｂに
示される如く、それぞれの段部において、互いに
上下方向が逆方向となるように交互に組み合わさ
れて、互いに平行に配列されているのである。 In addition, the laminated block material 18 illustrated here
The metal base metal 16 constituting the
As shown in FIG. 2b, the cross section as a whole has a generally trapezoidal shape in most of its longitudinal direction, and the plurality of metal base metals 16 are arranged at respective stepped portions as shown in FIG. 2b. , they are alternately combined and arranged parallel to each other so that the vertical directions are opposite to each other.

さらに、このような金属地金１６は、所謂ピツ
グ（pig）等と称されるものであつて、その形状
としては、第２図及び第３図に示されるものが最
も一般的であるが、また、良く知られているよう
に、矩形等の他の横断面形状のものもあり、更に
そのような金属地金１６の積重ね構造にあつて
も、例示の如き構造の他、各種の形態において積
み重ねられたものがある。要するに、本発明に従
つて、装入台車２４上に載置されて、プツシヤ２
２にて溶解炉２の予熱煙道４内に装入せしめられ
る金属溶解材料としては、所定の形状を有するも
のであれば、如何なるものであつてもよいが、本
発明が特にアルミニウム若しくはその合金からな
るピツグの溶解のために開発されたものである限
りにおいて、第２図に示された如き積重ね物とし
て予熱煙道４内に装入され、そしてかかる予熱煙
道４内に予熱されつつ移動せしめられた後、溶解
室６内に実質的に横倒しの状態にて投入されるよ
うにすることが望ましいのである。 Furthermore, such a metal base metal 16 is called a pig, and its shape is most commonly shown in FIGS. 2 and 3. In addition, as is well known, there are other cross-sectional shapes such as rectangular shapes, and even in such a stacked structure of metal ingots 16, in addition to the structure shown in the example, there are various shapes. There are things piled up. In short, according to the invention, the pusher 2 is mounted on the charging truck 24 and
The metal melting material charged into the preheating flue 4 of the melting furnace 2 in step 2 may be of any material as long as it has a predetermined shape, but the present invention is particularly suited to aluminum or its alloy. are introduced into the preheating flue 4 as a stack as shown in FIG. It is desirable that the melting chamber 6 is placed substantially horizontally after the melting chamber 6 is cooled.

以上、一つの具体例について、本発明を詳細に
説明してきたが、本発明は、かかる例示の具体例
並びにそれに付随した説明にのみ限定して解釈さ
れるものでは決してなく、本発明の趣旨を逸脱し
ない限りにおいて、当業者の知識に基づいて、本
発明には種々なる変更、修正、改良等を加え得る
ものであつて、本発明はそのような実施形態のも
のをも含むものであること、言うまでもないとこ
ろである。 Although the present invention has been described in detail with respect to one specific example, the present invention is not to be construed as being limited only to the specific example and the accompanying explanation, and the gist of the present invention is not to be construed. It goes without saying that various changes, modifications, improvements, etc. can be made to the present invention based on the knowledge of those skilled in the art without departing from the scope of the present invention, and the present invention also includes such embodiments. It's a good place.

例えば、本発明は、例示の如き予熱煙道４の前
方端部に垂直方向に延びる溶解室６が設けられた
溶解炉において効果的に採用され得るものである
が、これに限定されるものでは決してなく、水平
方向に延びる予熱煙道を設けた溶解炉であれば、
そのような水平方向に延びる予熱煙道の前方端部
に溶解室を設け、そこで所定の金属溶解材料をバ
ーナ加熱によつて溶解せしめるようにした構造の
装置等にも、適用され得るものである。 For example, the present invention can be effectively employed in a melting furnace having a melting chamber 6 extending vertically at the front end of the preheating flue 4 as illustrated, but is not limited thereto. If it is a melting furnace with a preheating flue extending horizontally,
It can also be applied to devices having a structure in which a melting chamber is provided at the front end of such a preheating flue extending in the horizontal direction, and a predetermined metal melting material is melted there by heating with a burner. .

また、前記実施例においては、予熱煙道４内に
装入されて、予熱が開始せしめられる積層ブロツ
ク材料１８を基準にして、次に装入せしめられる
積層ブロツク材料１８の装入タイミングが求めら
れているが、かかる予熱煙道４内には一般に複数
個（例えば、例示の如く３個）の積層ブロツク材
料１８が存在して、予熱が続けられているところ
から、予熱が開始された材料そのものが、次に装
入される材料によつて押動されて、溶解室６内に
投入せしめられるようにはなつていない。 Furthermore, in the embodiment described above, the charging timing of the laminated block material 18 to be charged next is determined based on the laminated block material 18 charged into the preheating flue 4 and preheating is started. However, there are generally a plurality of laminated block materials 18 (for example, three as shown in the example) in the preheating flue 4, and from where the preheating is continued, the material itself where the preheating has started. However, the material is not pushed into the melting chamber 6 by the next material to be charged.

このため、溶解室６内に投入せしめられる積層
ブロツク材料１８（第１図において左端のもの）
と予熱の開始された積層ブロツク材料１８（第１
図において右端のもの）との重量差に基づき、溶
解室６内での溶解量に変化が生じるが、そのよう
な予熱の開始された積層ブロツク材料１８は、最
終的には（３回目の装入操作にて）溶解室６内に
投入せしめられるものであるところから、順次投
入される積層ブロツク材料１８を平均した場合に
おいて、前述のような溶解量のバラツキは充分吸
収し得るのである。 For this reason, the laminated block material 18 (the one on the left in FIG. 1) is charged into the melting chamber 6.
The laminated block material 18 (first
The amount of melting in the melting chamber 6 changes based on the weight difference between the stacked block material 18 and the one on the right side in the figure. Since the laminated block material 18 is charged into the melting chamber 6 (in the loading operation), the above-mentioned variation in melting amount can be sufficiently absorbed when the laminated block materials 18 that are sequentially charged are averaged.

尤も、装入台車２４上の積層ブロツク材料１８
の重量を順次記憶しておき、これによつて予熱煙
道４の前方端部に至り、溶解室６内に落下せしめ
られる積層ブロツク材料１８の重量を求めること
により、次に予熱されるべき積層ブロツク材料１
８の装入タイミングを決定するようにすることも
可能であり、これによつて溶解量の変動を更に少
なくすることが可能である。 However, the laminated block material 18 on the charging cart 24
The weight of the laminate block material 18 which reaches the front end of the preheating flue 4 and is caused to fall into the melting chamber 6 is determined by sequentially memorizing the weight of the laminate block material 18 to be preheated next. Block material 1
It is also possible to determine the charging timing of No. 8, thereby making it possible to further reduce fluctuations in the amount of dissolution.

以上の説明から明らかなように、本発明に従う
金属材料溶解炉における材料装入装置は、その材
料装入タイミングを、重量測定装置にて測定され
た装入材料のそれぞれの重量から、設定された溶
解能力に従つて制御装置にて順次に決定するよう
にしたものであつて、これにより装入材料の重量
のバラツキにも効果的に対応することができ、以
て常に所定の溶解能力を維持し得るものであると
ころから、投入される熱エネルギーの有効な利用
が図り得る等の優れた数々の効果を達成し得たも
のであり、そこに本発明の大きな工業的意義が存
するものである。 As is clear from the above description, the material charging device for the metal material melting furnace according to the present invention sets the material charging timing based on the weight of each charged material measured by the weight measuring device. The control device sequentially determines the melting capacity according to the melting capacity, and this makes it possible to effectively deal with variations in the weight of charged materials, thereby always maintaining the prescribed melting capacity. Since this invention is possible, it has achieved a number of excellent effects such as the effective use of input thermal energy, and this is where the great industrial significance of the present invention lies. .

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は本発明に従う装置の一例を示す要部断
面説明図であり、第２図ａ及びｂはそれぞれ積層
ブロツク材料の平面図及びその右側面図であり、
第３図ａ，ｂ及びｃはそれぞれ積層ブロツク材料
を構成する金属地金の斜視図、横断面図及び縦断
面図である。 ２：溶解炉、４：予熱煙道、６：溶解室、８：
保持室、１０：チヤージ扉、１２：排出口、１
４：シヤフト部、１６：金属地金、１８：積層ブ
ロツク材料、２０：金属溶湯、２２：材料装入装
置、２４：装入台車、２６：プツシヤ、２８：シ
リンダ、３０：ピストンロツド、３２：押板、３
４：ガイドレール、３６：ロードセル、３８：ロ
ードセルアンプ、４０：制御装置、４２：温度セ
ンサ、４４：湯面検知センサ、４６：油圧ポン
プ、４８：方向切換弁。 FIG. 1 is an explanatory sectional view of a main part showing an example of the device according to the present invention, and FIGS. 2a and 2b are a plan view and a right side view of a laminated block material, respectively,
FIGS. 3a, 3b and 3c are a perspective view, a cross-sectional view and a longitudinal sectional view, respectively, of the metal ingot constituting the laminated block material. 2: Melting furnace, 4: Preheating flue, 6: Melting chamber, 8:
Holding chamber, 10: Charge door, 12: Discharge port, 1
4: Shaft part, 16: Metal base metal, 18: Laminated block material, 20: Molten metal, 22: Material charging device, 24: Charging truck, 26: Pusher, 28: Cylinder, 30: Piston rod, 32: Pusher Board, 3
4: Guide rail, 36: Load cell, 38: Load cell amplifier, 40: Control device, 42: Temperature sensor, 44: Hot water level detection sensor, 46: Hydraulic pump, 48: Directional switching valve.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 １ 所定の金属溶解材料を投入して、バーナによ
つて直接に溶解せしめるようにした、垂直方向下
方に延びる溶解室と、該溶解室が前方端部の床面
に開口させられており、且つ該溶解室からの高温
の排ガスが通過せしめられる、水平方向に延びる
予熱煙道とを有し、該予熱煙道内を移動せしめら
れる前記金属溶解材料を、前記溶解室から導かれ
る排ガスによつて所定の温度に予熱せしめるよう
にした金属材料溶解炉における材料装入装置にお
いて、 前記金属溶解材料を載置して前記予熱煙道の入
口部に接近し得る装入台車と、 該装入台車上に載置された前記金属溶解材料を
前記予熱煙道内にその入口部から押し込むプツシ
ヤと、 該装入台車上に載置された前記金属溶解材料の
重量を計測して、当該重量に応じた電気的信号を
出力する重量測定装置と、 かかる重量測定装置からの信号を受けて、設定
された前記溶解室の単位時間当たりの溶解量か
ら、次の金属溶解材料の前記予熱煙道へのチヤー
ジ・タイミングを求め、前記プツシヤの押込み作
動を制御する制御装置とを、 設けたことを特徴とする金属材料溶解炉における
材料装入装置。 ２ 前記制御装置が、前記重量測定装置の信号と
共に、前記排ガスの温度信号を受け、該排ガスの
温度が所定の設定値以上にある場合に、前記プツ
シヤの押込み動作の作動指令を出力するものであ
る特許請求の範囲第１項記載の材料装入装置。 ３ 前記重量測定装置が、前記金属溶解材料を載
置した装入台車を前記予熱煙道の入口部に案内す
る、他の部材から切り離された、独立した案内部
材と、該案内部材の支持部に設けられたロードセ
ルとを含む特許請求の範囲第１項又は第２項記載
の材料装入装置。 ４ 前記金属溶解材料が、長手形状の略角型の金
属地金を水平方向に配列しつつ複数段に積み重ね
てなる積層ブロツク材料である特許請求の範囲第
１項乃至第３項の何れかに記載の材料装入装置。[Claims] 1. A melting chamber extending vertically downward into which a predetermined metal melting material is charged and directly melted by a burner, and the melting chamber has an opening on the floor at the front end. and a horizontally extending preheating flue through which hot exhaust gases from the melting chamber are passed, the melting metal material being moved through the preheating flue being guided from the melting chamber. A material charging device for a metal material melting furnace that is preheated to a predetermined temperature by exhaust gas emitted from the furnace, comprising: a charging truck that can place the metal melt material and approach the entrance of the preheating flue; a pusher for pushing the molten metal material placed on the charging truck into the preheating flue from the entrance thereof; and a pusher for pushing the molten metal material placed on the charging truck into the preheating flue, and measuring the weight of the molten metal material placed on the charging truck, a weight measuring device that outputs an electrical signal according to the weight; and upon receiving the signal from the weight measuring device, the preheating smoke of the next metal melting material is calculated based on the set amount of melting per unit time in the melting chamber. 1. A material charging device for a metal material melting furnace, comprising: a control device that determines charge timing and controls the pushing operation of the pusher. 2. The control device receives a temperature signal of the exhaust gas together with a signal from the weight measuring device, and outputs an activation command for a pushing operation of the pusher when the temperature of the exhaust gas is higher than a predetermined set value. A material charging device according to claim 1. 3. The weight measuring device includes an independent guide member that is separated from other members and that guides the loading cart carrying the molten metal material to the entrance of the preheating flue, and a support part for the guide member. A material charging device according to claim 1 or 2, comprising a load cell provided in the material charging device. 4. According to any one of claims 1 to 3, wherein the metal melting material is a laminated block material formed by stacking longitudinal, substantially rectangular metal ingots in a plurality of stages while arranging them horizontally. Material charging equipment as described.