JPH0679431A - 樋式給湯方法および装置 - Google Patents
樋式給湯方法および装置Info
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- JPH0679431A JPH0679431A JP27221292A JP27221292A JPH0679431A JP H0679431 A JPH0679431 A JP H0679431A JP 27221292 A JP27221292 A JP 27221292A JP 27221292 A JP27221292 A JP 27221292A JP H0679431 A JPH0679431 A JP H0679431A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ダイカストマシンの射出スリーブ内に溶湯を
省エネ,省スペースで自動的に確実容易に供給する。 【構成】 配湯用樋と射出スリーブの間に配置した密閉
可能な樋状箱体を配置し,樋状箱体の先端部に設けた計
量注湯バルブ装置からの注湯量に応じて,配湯用樋の溶
湯を配湯用樋の先端部と樋状箱体の後端部間に設けた逆
U字管のサイフォン作用で樋状箱体内へ自動的に移動さ
せながら給湯する。
省エネ,省スペースで自動的に確実容易に供給する。 【構成】 配湯用樋と射出スリーブの間に配置した密閉
可能な樋状箱体を配置し,樋状箱体の先端部に設けた計
量注湯バルブ装置からの注湯量に応じて,配湯用樋の溶
湯を配湯用樋の先端部と樋状箱体の後端部間に設けた逆
U字管のサイフォン作用で樋状箱体内へ自動的に移動さ
せながら給湯する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は,ダイカストマシンの射
出スリーブにアルミニウム合金等の金属の溶湯を樋を用
いて給湯する樋式給湯方法および装置に関するものであ
る。
出スリーブにアルミニウム合金等の金属の溶湯を樋を用
いて給湯する樋式給湯方法および装置に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来より,ダイカストマシンの射出スリ
ーブに溶湯を給湯する場合は,例えば,特公昭60−2
5220号公報に記載されているように,ダイカストマ
シンの近くに専用の溶湯保持炉を配置し,この保持炉か
ら給湯装置で計量・搬送,注湯を行っていた。計量・搬
送,注湯の方法については,前記特公昭60−2522
0号公報に記載されているようにレードルによる方法と
電磁誘導ポンプによるパイプ圧送の方法が実用面で主流
となっている。
ーブに溶湯を給湯する場合は,例えば,特公昭60−2
5220号公報に記載されているように,ダイカストマ
シンの近くに専用の溶湯保持炉を配置し,この保持炉か
ら給湯装置で計量・搬送,注湯を行っていた。計量・搬
送,注湯の方法については,前記特公昭60−2522
0号公報に記載されているようにレードルによる方法と
電磁誘導ポンプによるパイプ圧送の方法が実用面で主流
となっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】これには各々次のよう
な欠点がある。 (1)レードル法:溶湯が外気にさらされ,酸化すると
ともに,温度の低下をきたす。 (2)電磁誘導ポンプ法:電磁ポンプの溶湯推進力が弱
いため,計量精度が悪い。また,溶湯推進力を強くする
には,その電源装置は大規模化し,コスト・スペースと
も生産性を悪化させる。また,圧送パイプの熱膨張対応
やメンテナンスにもコストが嵩む。 さらには共通の欠点として樋式配湯方法を採用した場
合,専用保持炉が余分なものとなり,生産性を低下させ
る。
な欠点がある。 (1)レードル法:溶湯が外気にさらされ,酸化すると
ともに,温度の低下をきたす。 (2)電磁誘導ポンプ法:電磁ポンプの溶湯推進力が弱
いため,計量精度が悪い。また,溶湯推進力を強くする
には,その電源装置は大規模化し,コスト・スペースと
も生産性を悪化させる。また,圧送パイプの熱膨張対応
やメンテナンスにもコストが嵩む。 さらには共通の欠点として樋式配湯方法を採用した場
合,専用保持炉が余分なものとなり,生産性を低下させ
る。
【0004】また,ダイカスト業は作業環境の悪い職場
の代表でもある。その原因は金型離型剤の飛散および溶
湯保持炉とその周辺機器の熱放散が主なものである。そ
して,溶湯操作についての現状の問題点としては次のこ
とがあげられる。 (1)ダイカスト機側部に大容量の保持炉を設置してい
て,しかも,熱放散が大量にある。 (2)給湯装置の機構が開放式が主で,作業場への熱放
散が大量にあった。 (3)(1)(2)の結果として作業環境を悪化させる
だけでなく,熱効率の悪化も来していた。 これを解決するにはどうしても小容量で密閉式の樋式連
続炉と高精度の計量バルブ装置が必要となる。
の代表でもある。その原因は金型離型剤の飛散および溶
湯保持炉とその周辺機器の熱放散が主なものである。そ
して,溶湯操作についての現状の問題点としては次のこ
とがあげられる。 (1)ダイカスト機側部に大容量の保持炉を設置してい
て,しかも,熱放散が大量にある。 (2)給湯装置の機構が開放式が主で,作業場への熱放
散が大量にあった。 (3)(1)(2)の結果として作業環境を悪化させる
だけでなく,熱効率の悪化も来していた。 これを解決するにはどうしても小容量で密閉式の樋式連
続炉と高精度の計量バルブ装置が必要となる。
【0005】ところで,ダイカスト業界にはバルブ式給
湯法は実用化されていない。これは次のことが主な理由
である。 (1)ダイカスト機側部に大量の溶湯を保持する方式が
主であった。この結果,高温雰囲気に耐えるバルブ機構
がなかった。 (2)溶湯の性状変化により計量精度がばらつき,実用
に耐えなかった。
湯法は実用化されていない。これは次のことが主な理由
である。 (1)ダイカスト機側部に大量の溶湯を保持する方式が
主であった。この結果,高温雰囲気に耐えるバルブ機構
がなかった。 (2)溶湯の性状変化により計量精度がばらつき,実用
に耐えなかった。
【0006】
【課題を解決するための手段】これまでのダイカスト機
側部に大量の溶湯を保持する方式から,保持溶湯量の非
常に少ない樋式給湯方法を採用した。そして,前述の欠
点を補うため,本発明では次の対策を施す。 (1)樋式配湯方法の最先端部をダイカストマシンの射
出スリーブ注湯口の直上まで延長し,注湯口の直上位置
に計量注湯バルブを設け,このバルブの開閉により定量
排湯を行う。 (2)樋を注湯口直上に設置した場合,射出スリーブや
プランジャチップのメンテナンス,計量注湯バルブのメ
ンテナンス等に問題が発生する。これを防止するため,
延長部を密閉可能な樋状箱体として配湯用樋から独立さ
せ,傾動,移動を可能とする。この方法として延長樋で
ある樋状箱体と配湯用樋の継ぎ部に逆U字管を設け,サ
イフォン作用を利用した溶湯の移動通路とする。
側部に大量の溶湯を保持する方式から,保持溶湯量の非
常に少ない樋式給湯方法を採用した。そして,前述の欠
点を補うため,本発明では次の対策を施す。 (1)樋式配湯方法の最先端部をダイカストマシンの射
出スリーブ注湯口の直上まで延長し,注湯口の直上位置
に計量注湯バルブを設け,このバルブの開閉により定量
排湯を行う。 (2)樋を注湯口直上に設置した場合,射出スリーブや
プランジャチップのメンテナンス,計量注湯バルブのメ
ンテナンス等に問題が発生する。これを防止するため,
延長部を密閉可能な樋状箱体として配湯用樋から独立さ
せ,傾動,移動を可能とする。この方法として延長樋で
ある樋状箱体と配湯用樋の継ぎ部に逆U字管を設け,サ
イフォン作用を利用した溶湯の移動通路とする。
【0007】
【作用】樋状箱体の先端部に設けた計量注湯バルブから
の注湯量に応じて,配湯用樋の溶湯が,配湯用樋の先端
部と樋状箱体の後端部間に設けた逆U字管のサイフォン
作用で,配湯用樋から樋状箱体内へ自動的に移動し,計
量注湯バルブ装置から射出スリーブ内へ溶湯が間欠的に
定量給湯される。射出スリーブ等をメンテナンスするの
に樋状箱体が邪魔なときは,樋状箱体を揺動させて,邪
魔にならない位置に移動させる。
の注湯量に応じて,配湯用樋の溶湯が,配湯用樋の先端
部と樋状箱体の後端部間に設けた逆U字管のサイフォン
作用で,配湯用樋から樋状箱体内へ自動的に移動し,計
量注湯バルブ装置から射出スリーブ内へ溶湯が間欠的に
定量給湯される。射出スリーブ等をメンテナンスするの
に樋状箱体が邪魔なときは,樋状箱体を揺動させて,邪
魔にならない位置に移動させる。
【0008】
【実施例】図1〜図4は本発明の方法を実施する装置の
1実施例を示すもので,図1は全体の平面図,図2は正
面図,図3は拡大縦断面図,図4は図3の計量注湯バル
ブ部の拡大図,図5は図3に相当する部分の他の実施例
を示す縦断面図である。
1実施例を示すもので,図1は全体の平面図,図2は正
面図,図3は拡大縦断面図,図4は図3の計量注湯バル
ブ部の拡大図,図5は図3に相当する部分の他の実施例
を示す縦断面図である。
【0009】図1〜図4において,1は無人配湯が行え
るロンダーシステムの樋とも呼ばれている式の配湯用樋
であり,通常は一方に溶湯の受け口を有し,途中からダ
イカストマシンの数と位置に応じた枝別れ部を有してい
る。図1に示す1は,この枝別れした部分の先端部のみ
が示されている。2は樋状箱体で,配湯用の樋1の先端
部に続いて配湯用樋1の先端部付近を中心として揺動自
在に設けられており,内部は密閉可能に設けられてい
る。3はダイカストマシンの図示していない固定盤に取
付けられる射出スリーブ,3aは注湯口,4は射出スリ
ーブ3内に摺動自在に設けられているプランジャチッ
プ,5はプランジヤ,6は射出シリンダである。
るロンダーシステムの樋とも呼ばれている式の配湯用樋
であり,通常は一方に溶湯の受け口を有し,途中からダ
イカストマシンの数と位置に応じた枝別れ部を有してい
る。図1に示す1は,この枝別れした部分の先端部のみ
が示されている。2は樋状箱体で,配湯用の樋1の先端
部に続いて配湯用樋1の先端部付近を中心として揺動自
在に設けられており,内部は密閉可能に設けられてい
る。3はダイカストマシンの図示していない固定盤に取
付けられる射出スリーブ,3aは注湯口,4は射出スリ
ーブ3内に摺動自在に設けられているプランジャチッ
プ,5はプランジヤ,6は射出シリンダである。
【0010】樋状箱体2は,図1,図2に示す軸受部7
を中心として,例えば水平状態と15度持上った状態と
の間で垂直方向に揺動自在に設けられている。(ただ
し,図3では34部を揺動中心部とした別の例を示して
いる。)8は樋状箱体2を垂直方向に揺動させるための
シリンダである。9は下限位置である水平位置調整用の
ストッパ,10はフレームである。また,樋状箱体2
は,図示していないシリンダやクレーン等の駆動装置に
よって,配湯用樋1の先端部付近を中心として,図1に
示すように先端部が射出スリーブ3の上方にある位置
と,射出スリーブ3やプランジャチップ4のメンテナン
スの邪魔にならない位置との間で水平方向に揺動し得る
ように設けられている。
を中心として,例えば水平状態と15度持上った状態と
の間で垂直方向に揺動自在に設けられている。(ただ
し,図3では34部を揺動中心部とした別の例を示して
いる。)8は樋状箱体2を垂直方向に揺動させるための
シリンダである。9は下限位置である水平位置調整用の
ストッパ,10はフレームである。また,樋状箱体2
は,図示していないシリンダやクレーン等の駆動装置に
よって,配湯用樋1の先端部付近を中心として,図1に
示すように先端部が射出スリーブ3の上方にある位置
と,射出スリーブ3やプランジャチップ4のメンテナン
スの邪魔にならない位置との間で水平方向に揺動し得る
ように設けられている。
【0011】本発明の基本構造部について,図3により
説明する。一般的には固定樋である配湯用樋1の最先端
部と射出スリーブ3の間に配した樋式給湯機を構成する
樋状箱体2は,主に,樋部11,樋蓋部12から構成さ
れ,射出スリーブ3の注湯口3a直上に計量注湯バルブ
装置13が,また,配湯用樋1側には逆U字管装置14
が設けられている。樋部11は,溶湯15aに接触する
槽部材16とこれを保温する保温部材17とこれらを安
定保持する箱体18から構成されている。
説明する。一般的には固定樋である配湯用樋1の最先端
部と射出スリーブ3の間に配した樋式給湯機を構成する
樋状箱体2は,主に,樋部11,樋蓋部12から構成さ
れ,射出スリーブ3の注湯口3a直上に計量注湯バルブ
装置13が,また,配湯用樋1側には逆U字管装置14
が設けられている。樋部11は,溶湯15aに接触する
槽部材16とこれを保温する保温部材17とこれらを安
定保持する箱体18から構成されている。
【0012】樋蓋部12は保温部材19と外装部材20
からなり,保温部材19の内側(図3では下側)には,
溶湯通路ないしは溶湯溜部であるA室内の溶湯15aを
保温または加熱するためのヒータ21が取付けられてい
る。その他にも,樋蓋部12には,計量注湯バルブ13
のボールねじを用いた回転直動変換機構からなる駆動動
機構22とサーボモータ23,制御データ用の例えば反
射式光電管型の溶湯面センサ24と同温度センサ25が
取付けられている。24aは湯面レベル信号発生部,2
5aは湯温信号発生部である。一方,計量注湯バルブ装
置13は,サーボモータ23,駆動機構22,セラミッ
ク製の計量弁棒26,セラミック製の弁座スリーブ2
7,ヒータ28,ガイドパイプ29等から構成される。
からなり,保温部材19の内側(図3では下側)には,
溶湯通路ないしは溶湯溜部であるA室内の溶湯15aを
保温または加熱するためのヒータ21が取付けられてい
る。その他にも,樋蓋部12には,計量注湯バルブ13
のボールねじを用いた回転直動変換機構からなる駆動動
機構22とサーボモータ23,制御データ用の例えば反
射式光電管型の溶湯面センサ24と同温度センサ25が
取付けられている。24aは湯面レベル信号発生部,2
5aは湯温信号発生部である。一方,計量注湯バルブ装
置13は,サーボモータ23,駆動機構22,セラミッ
ク製の計量弁棒26,セラミック製の弁座スリーブ2
7,ヒータ28,ガイドパイプ29等から構成される。
【0013】また,逆U字管装置14は,樋状箱体2内
のA室下部と固定樋1内の溶湯通路であるB室下部にそ
れぞれ端部が位置している逆U字管30とこれを回りか
ら保温加熱する電磁誘導方式のヒータ31で構成され,
樋部11に固定され,樋状箱体2全体が揺動するとき一
体的に動く。配湯用樋1の保温部材32部において,逆
U字管30の回りに設けた空間33はこのときの動き代
である。逆U字管装置14は内部を溶湯15bが通過す
ると共に,給湯装置全体を動かすことを可能にした重要
部である。
のA室下部と固定樋1内の溶湯通路であるB室下部にそ
れぞれ端部が位置している逆U字管30とこれを回りか
ら保温加熱する電磁誘導方式のヒータ31で構成され,
樋部11に固定され,樋状箱体2全体が揺動するとき一
体的に動く。配湯用樋1の保温部材32部において,逆
U字管30の回りに設けた空間33はこのときの動き代
である。逆U字管装置14は内部を溶湯15bが通過す
ると共に,給湯装置全体を動かすことを可能にした重要
部である。
【0014】シリンダ8は全体を垂直方向に揺動するも
のであり,その中心は図2に示した軸受部7位置でも良
いが,できれば図3に示した位置の揺動中心部34が望
ましい。給湯装置である樋状箱体2と固定樋である配湯
用樋1部の間には断熱材35を配した。この断熱材35
は例えばセラミックウールのように,伸縮性のあるもの
が望ましい。これは本体の揺動によって隙間eが変化す
るためである。36は保温部材19内に設けたガス排気
通路,37は吸引加圧装置,38は保温部材19内に設
けた不活性ガス用通路,38aは開閉弁,39は不活性
ガス供給装置である。
のであり,その中心は図2に示した軸受部7位置でも良
いが,できれば図3に示した位置の揺動中心部34が望
ましい。給湯装置である樋状箱体2と固定樋である配湯
用樋1部の間には断熱材35を配した。この断熱材35
は例えばセラミックウールのように,伸縮性のあるもの
が望ましい。これは本体の揺動によって隙間eが変化す
るためである。36は保温部材19内に設けたガス排気
通路,37は吸引加圧装置,38は保温部材19内に設
けた不活性ガス用通路,38aは開閉弁,39は不活性
ガス供給装置である。
【0015】図4は計量注湯バルブ装置13を詳細に示
すもので,セラミック製の計量弁棒26の先端部はセラ
ミック製の弁座スリーブ27の下端穴部に接触したり離
れたりできるように上下動可能,開閉可能に設けられて
いる。計量弁棒26の上端部はねじ部やテーパ部等を有
するカップリング部40を介して軸41に連結されてい
る。
すもので,セラミック製の計量弁棒26の先端部はセラ
ミック製の弁座スリーブ27の下端穴部に接触したり離
れたりできるように上下動可能,開閉可能に設けられて
いる。計量弁棒26の上端部はねじ部やテーパ部等を有
するカップリング部40を介して軸41に連結されてい
る。
【0016】カップリング部40は高温雰囲気中で計量
弁棒26を芯ずれなしに確実に保持する機能が要求され
る。保持棒40aは下端に計量弁棒26を挿入し,外部
スリーブ40bのテーパ部40cで確実に保持される。
保持棒40aの上部には調整ナット54を備え,テーパ
部40cに一定の面圧を発生させる。このため,ナット
上面54aにはカップリング55,外部スリーブ40b
により所定の力が加えられる。一方,カップリング55
は軸41にキー止めされているので,軸41の回転往復
動を計量弁棒26に伝えることができる。
弁棒26を芯ずれなしに確実に保持する機能が要求され
る。保持棒40aは下端に計量弁棒26を挿入し,外部
スリーブ40bのテーパ部40cで確実に保持される。
保持棒40aの上部には調整ナット54を備え,テーパ
部40cに一定の面圧を発生させる。このため,ナット
上面54aにはカップリング55,外部スリーブ40b
により所定の力が加えられる。一方,カップリング55
は軸41にキー止めされているので,軸41の回転往復
動を計量弁棒26に伝えることができる。
【0017】42は樋蓋部12に取付けられたブラケッ
ト43に固定して取付けられている筒体であり,軸41
の外周面部と筒体42の内周面部との間にはボールねじ
44が設けられており,軸41は回転かつ上下動自在に
設けられている。45は軸41の上端部に取付けた歯付
きのベルトプーリ,46は歯付きのベルトであり,図3
で示したパルスモータであるサーボモータ23に連結さ
れている。なお,筒体42は固定部なので,軸41やベ
ルトプーリ45等は回転しながら例えば15mm程上下
動する。この場合,ベルト46はフレキシブルなので,
ベルトプーリ45の多少の上下動にはさしつかえがな
い。したがって,計量弁棒26は弁開閉動作時にも回転
する構造となっている。計量弁棒26に回転を加えたの
は,バルブシール面27aに付着した異物の除去と計量
弁棒26に自動求芯性を持たせるためである。なお,サ
ーボモータ23は注湯指令等を受け,制御装置により,
正確な計量が行われるべく諸情報により制御される。
ト43に固定して取付けられている筒体であり,軸41
の外周面部と筒体42の内周面部との間にはボールねじ
44が設けられており,軸41は回転かつ上下動自在に
設けられている。45は軸41の上端部に取付けた歯付
きのベルトプーリ,46は歯付きのベルトであり,図3
で示したパルスモータであるサーボモータ23に連結さ
れている。なお,筒体42は固定部なので,軸41やベ
ルトプーリ45等は回転しながら例えば15mm程上下
動する。この場合,ベルト46はフレキシブルなので,
ベルトプーリ45の多少の上下動にはさしつかえがな
い。したがって,計量弁棒26は弁開閉動作時にも回転
する構造となっている。計量弁棒26に回転を加えたの
は,バルブシール面27aに付着した異物の除去と計量
弁棒26に自動求芯性を持たせるためである。なお,サ
ーボモータ23は注湯指令等を受け,制御装置により,
正確な計量が行われるべく諸情報により制御される。
【0018】次に,この実施例における作動説明を順を
追って行う。 1.作動開始時の状態(図3参照) (1)B室には図示したように溶湯15bが入っている
が,計量注湯バルブ装置13で弁閉しているA室には溶
湯15aが無い状態で,不活性ガスが開閉弁38a,通
路38を通ってA室内を充満している。逆U字管30内
には溶湯は未だ入っていない。 (2)吸引加圧装置37を作動させ,A室内をHに相当
する圧力まで減圧し,溶湯15bを逆U字管30の内部
を通過させ,A室内へ吸い込む。 (3)一担流れ初めれば吸引は停止して,大気開放圧と
しても,サイフォンの作用で,溶湯は溶湯15b面を基
準にhの差圧で流れる。溶湯15a面が上昇して逆U字
管30の下面に到達するまでは,この差圧hは変らな
い。到達後はΔhなる差圧で液面15aは上昇しΔh=
0で,すなわち,溶湯15aと15bの液面が同じ高さ
になったとき,逆U字管30を通る溶湯15aの流れ
は,停止する。 (4)この時点でレベルセンサ24と温度センサ25の
値を図示していないサーボモータ制御装置が取込み,注
湯量等他の設定データと共に注湯開始信号を待つ。
追って行う。 1.作動開始時の状態(図3参照) (1)B室には図示したように溶湯15bが入っている
が,計量注湯バルブ装置13で弁閉しているA室には溶
湯15aが無い状態で,不活性ガスが開閉弁38a,通
路38を通ってA室内を充満している。逆U字管30内
には溶湯は未だ入っていない。 (2)吸引加圧装置37を作動させ,A室内をHに相当
する圧力まで減圧し,溶湯15bを逆U字管30の内部
を通過させ,A室内へ吸い込む。 (3)一担流れ初めれば吸引は停止して,大気開放圧と
しても,サイフォンの作用で,溶湯は溶湯15b面を基
準にhの差圧で流れる。溶湯15a面が上昇して逆U字
管30の下面に到達するまでは,この差圧hは変らな
い。到達後はΔhなる差圧で液面15aは上昇しΔh=
0で,すなわち,溶湯15aと15bの液面が同じ高さ
になったとき,逆U字管30を通る溶湯15aの流れ
は,停止する。 (4)この時点でレベルセンサ24と温度センサ25の
値を図示していないサーボモータ制御装置が取込み,注
湯量等他の設定データと共に注湯開始信号を待つ。
【0019】2.生産運転時(正常時)の動作 (1)ダイカストマシン本体からの注湯指令により,サ
ーボモータ26を作動させ,計量弁棒26は上昇し,バ
ルブは開となり,溶湯15aは射出スリーブ3内へ流れ
始める。 (2)所定時間が経過すると制御装置は計量弁棒26を
下降させ,バルブは閉となり,注湯を完了する。計量弁
棒26の下降に際しては,弁棒26を軸中心に回転させ
ることにより,弁座スリーブ27のシール面に付着した
異物を除くと共に弁棒26に求芯作用を与えることにな
るので,シール効果はより安定状態となる。
ーボモータ26を作動させ,計量弁棒26は上昇し,バ
ルブは開となり,溶湯15aは射出スリーブ3内へ流れ
始める。 (2)所定時間が経過すると制御装置は計量弁棒26を
下降させ,バルブは閉となり,注湯を完了する。計量弁
棒26の下降に際しては,弁棒26を軸中心に回転させ
ることにより,弁座スリーブ27のシール面に付着した
異物を除くと共に弁棒26に求芯作用を与えることにな
るので,シール効果はより安定状態となる。
【0020】(3)この場合,B室内の溶湯15bの温
度を配湯に必要な最低限の温度TBとし,A室における
溶湯15aの温度を鋳込みに必要な温度TAとし,TA
>TBの関係で運転を行う。そのために,素早く加熱可
能な電磁誘導型のヒータ31およびヒータ21の作用
で,溶湯15aの温度を所望の温度にする。これは,B
室内の溶湯15bが高いと表面に酸化膜が多く発生しや
すかったり,溶湯が劣化により品質の低下をもたらした
りするためで,これを防ぐために,溶湯はできるだけ射
出スリーブ3に注湯する直前の溶湯15aのみ,必要な
温度にするためである。
度を配湯に必要な最低限の温度TBとし,A室における
溶湯15aの温度を鋳込みに必要な温度TAとし,TA
>TBの関係で運転を行う。そのために,素早く加熱可
能な電磁誘導型のヒータ31およびヒータ21の作用
で,溶湯15aの温度を所望の温度にする。これは,B
室内の溶湯15bが高いと表面に酸化膜が多く発生しや
すかったり,溶湯が劣化により品質の低下をもたらした
りするためで,これを防ぐために,溶湯はできるだけ射
出スリーブ3に注湯する直前の溶湯15aのみ,必要な
温度にするためである。
【0021】(4)また,逆U字管30のヒータ31と
しては,電磁誘導方式のヒータを用い,加熱するととも
に,内部の溶湯に流れ方向の推力を加えて,B室の溶湯
15bをA室内へできるだけすみやかに移す。 (5)計量制御においては,A室内の溶湯面位置,溶湯
温度,溶湯粘度,溶湯の材料特性のうち1つ以上のデー
タに基づき,計量注温バルブ装置13の弁開度または弁
開時間を増減させ,射出スリーブ4に注湯する量および
A室における注湯前の溶湯15aの液面が毎回同じにな
るようにする。 (6)この場合,弁閉状態の監視値として,計量弁棒2
6の下限位置誤差量を使用することもできるし,サーボ
モータ23の電流異常値を使用することもできる。 (7)注湯完了によりダイカストマシン本体に射出指令
を出し,1サイクル完了する。
しては,電磁誘導方式のヒータを用い,加熱するととも
に,内部の溶湯に流れ方向の推力を加えて,B室の溶湯
15bをA室内へできるだけすみやかに移す。 (5)計量制御においては,A室内の溶湯面位置,溶湯
温度,溶湯粘度,溶湯の材料特性のうち1つ以上のデー
タに基づき,計量注温バルブ装置13の弁開度または弁
開時間を増減させ,射出スリーブ4に注湯する量および
A室における注湯前の溶湯15aの液面が毎回同じにな
るようにする。 (6)この場合,弁閉状態の監視値として,計量弁棒2
6の下限位置誤差量を使用することもできるし,サーボ
モータ23の電流異常値を使用することもできる。 (7)注湯完了によりダイカストマシン本体に射出指令
を出し,1サイクル完了する。
【0022】3.終了時外の動作 (1)計量弁棒26が完全閉位置とならない場合は,直
ちにリフト用のシリンダ8が作動し,θ1だけ揺動す
る。この場合の処置指令は程度に応じたものを出す。 (2)長期間作動停止の場合は,シリンダ8によりθ2
まで揺動し,樋状箱体2内の残溶湯15aを最小とし,
逆U字管30を上方に引抜き,内部の溶湯15aをB室
に戻し,再び樋状箱体2を水平位置に戻して,加熱電源
等を切り,停止状態とする。 (3)射出スリーブ3やブランジャチップ4等を取りか
える時や補修する場合は,樋状箱体2を水平揺動させ
て,邪魔にならない位置に移動させる。
ちにリフト用のシリンダ8が作動し,θ1だけ揺動す
る。この場合の処置指令は程度に応じたものを出す。 (2)長期間作動停止の場合は,シリンダ8によりθ2
まで揺動し,樋状箱体2内の残溶湯15aを最小とし,
逆U字管30を上方に引抜き,内部の溶湯15aをB室
に戻し,再び樋状箱体2を水平位置に戻して,加熱電源
等を切り,停止状態とする。 (3)射出スリーブ3やブランジャチップ4等を取りか
える時や補修する場合は,樋状箱体2を水平揺動させ
て,邪魔にならない位置に移動させる。
【0023】なお,前記実施例においては,B室からA
室へ溶湯を移動させるのに,吸引加圧装置37を作用さ
せてA室を減圧させる方式を示したが,これは,B室を
加圧させて行うこともできる。図5はB室を加圧させる
方式を示すもので,図5において,図3と同じものは同
じ符号で示す。配湯用樋1の先端部付近には,下部に溶
湯15bの通路47を設けた堰48を配し,配湯用樋1
の後部の溶湯15bは通路47を通ってのみ先端部のB
室へ移動できるようにした。通路47の出口は弁座49
とした。50は図示していないシリンダの作用で上下動
する弁棒で,弁棒50の下端面と弁座49の作用で弁開
弁閉を行い得るようにした。
室へ溶湯を移動させるのに,吸引加圧装置37を作用さ
せてA室を減圧させる方式を示したが,これは,B室を
加圧させて行うこともできる。図5はB室を加圧させる
方式を示すもので,図5において,図3と同じものは同
じ符号で示す。配湯用樋1の先端部付近には,下部に溶
湯15bの通路47を設けた堰48を配し,配湯用樋1
の後部の溶湯15bは通路47を通ってのみ先端部のB
室へ移動できるようにした。通路47の出口は弁座49
とした。50は図示していないシリンダの作用で上下動
する弁棒で,弁棒50の下端面と弁座49の作用で弁開
弁閉を行い得るようにした。
【0024】B室の上部には加圧空気用の通路51を設
けた。52は加圧空気供給用の開閉弁,53は加圧空気
供給源である。この場合,逆U字管30のサイフォン作
用で溶湯をB室からA室に移動させ始めるときは,ま
ず,弁棒50を下降させて弁閉し,次に開閉弁52を開
いて圧縮空気をB室に送る。そうすれば,空気による加
圧作用によって,B室内の溶湯15bは逆U字管30を
通ってA室へ移動する。溶湯15bが逆U字管30を通
ってA室内へ行き始めたら,圧縮空気の供給を停止させ
るとともに弁棒50を上昇させ,後は,サイフォンの作
用だけで溶湯を移動させる。なお,図5では,弁座スリ
ーブ27や計量弁棒26の下端部を,射出スリーブ3の
注湯口3a内まで入れ得る装置を示した。なお,樋状箱
体2の先端下部に設けた通路56を通して不活性ガスを
弁座スリーブ27の外周に流すこともできる。
けた。52は加圧空気供給用の開閉弁,53は加圧空気
供給源である。この場合,逆U字管30のサイフォン作
用で溶湯をB室からA室に移動させ始めるときは,ま
ず,弁棒50を下降させて弁閉し,次に開閉弁52を開
いて圧縮空気をB室に送る。そうすれば,空気による加
圧作用によって,B室内の溶湯15bは逆U字管30を
通ってA室へ移動する。溶湯15bが逆U字管30を通
ってA室内へ行き始めたら,圧縮空気の供給を停止させ
るとともに弁棒50を上昇させ,後は,サイフォンの作
用だけで溶湯を移動させる。なお,図5では,弁座スリ
ーブ27や計量弁棒26の下端部を,射出スリーブ3の
注湯口3a内まで入れ得る装置を示した。なお,樋状箱
体2の先端下部に設けた通路56を通して不活性ガスを
弁座スリーブ27の外周に流すこともできる。
【0025】前記した計量注湯バルブ装置23を作動さ
せる場合には,次に示すように制御する。図6におい
て,液面センサ24と信号変換器である液面レベル信号
発生部24aからのレベル信号と,温度センサ25と信
号変換器である温度信号発生部25aからの湯温信号は
演算器37に入力される。58はデータ設定器であり,
ここでは,例えば,製品重量や材料データ等が設定さ
れ,信号が演算器57に入力される。59はサーボコン
トローラ,60は注湯指令信号発生部である。サーボコ
ントローラ59からの出力信号は,サーボモータ23に
送られ,ボールねじ44を有する駆動機構22を介して
計量弁棒26の上下動を行わせる。なお,サーボモータ
23からサーボコントローラ59へは位置信号61がフ
ィードバックされ,サーボコントローラ59の内部で
は,電流信号62がフィードバックされる。
せる場合には,次に示すように制御する。図6におい
て,液面センサ24と信号変換器である液面レベル信号
発生部24aからのレベル信号と,温度センサ25と信
号変換器である温度信号発生部25aからの湯温信号は
演算器37に入力される。58はデータ設定器であり,
ここでは,例えば,製品重量や材料データ等が設定さ
れ,信号が演算器57に入力される。59はサーボコン
トローラ,60は注湯指令信号発生部である。サーボコ
ントローラ59からの出力信号は,サーボモータ23に
送られ,ボールねじ44を有する駆動機構22を介して
計量弁棒26の上下動を行わせる。なお,サーボモータ
23からサーボコントローラ59へは位置信号61がフ
ィードバックされ,サーボコントローラ59の内部で
は,電流信号62がフィードバックされる。
【0026】ダイカストマシン側の注湯指令信号発生部
60からの注湯指令により,演算器57で予め設定,演
算され,サーボコントローラ59を介した制御信号がサ
ーボモータ23に出力される。サーボモータ23は回転
をし,プーリ45を介して軸41を回転し,ボールねじ
44のリード1に相当した量だけ上方に動き,バルブは
開き状態となり,注湯する。注湯量が一定量近くになる
と,サーボモータ23には逆回転指令が出され,計量弁
棒26は下降し,バルブは閉の状態となり,注湯は停止
する。計量は,この開き始めから閉完了までの時間と開
き量を,溶湯性状と設定量に応じて制御することにより
行う。
60からの注湯指令により,演算器57で予め設定,演
算され,サーボコントローラ59を介した制御信号がサ
ーボモータ23に出力される。サーボモータ23は回転
をし,プーリ45を介して軸41を回転し,ボールねじ
44のリード1に相当した量だけ上方に動き,バルブは
開き状態となり,注湯する。注湯量が一定量近くになる
と,サーボモータ23には逆回転指令が出され,計量弁
棒26は下降し,バルブは閉の状態となり,注湯は停止
する。計量は,この開き始めから閉完了までの時間と開
き量を,溶湯性状と設定量に応じて制御することにより
行う。
【0027】(1)制御の基本形を図7に示す。この場
合, ・注湯量に応じて弁開時間tの値を演算する。 ・注湯量の大幅な変更には,弁開ストロークstを対応
させる。 ・実用的には,この両方t,stを組合せた制御とな
る。これは高精度を維持するためには必須の条件であ
る。なお,図7で,2点鎖線や点線で示したカーブは,
いろいろ変化させた場合を参考として示したものであ
る。 (2)溶湯性状に応じた制御量補正は次に示すように行
う。 高さ,K1は定数である。計量弁棒ストロークstも同
様となる。 ・溶湯温度による補正には2つの要素がある。 温度により溶湯粘度が変化するので,この場合,補
正量はλ=K2×tの関係となる。 温度により比重が変るので,この場合,補正量はγ
=K3×(1/t)となる。
合, ・注湯量に応じて弁開時間tの値を演算する。 ・注湯量の大幅な変更には,弁開ストロークstを対応
させる。 ・実用的には,この両方t,stを組合せた制御とな
る。これは高精度を維持するためには必須の条件であ
る。なお,図7で,2点鎖線や点線で示したカーブは,
いろいろ変化させた場合を参考として示したものであ
る。 (2)溶湯性状に応じた制御量補正は次に示すように行
う。 高さ,K1は定数である。計量弁棒ストロークstも同
様となる。 ・溶湯温度による補正には2つの要素がある。 温度により溶湯粘度が変化するので,この場合,補
正量はλ=K2×tの関係となる。 温度により比重が変るので,この場合,補正量はγ
=K3×(1/t)となる。
【0028】(3)弁作動異常(特に,シール不良)の
検知 バルブシール面27aに異物を噛込むか,計量弁棒26
の偏心によりシール不良が生じた場合,液漏れ現象が発
生する。これの検知は次のように行う。なお,液漏れが
発生し,連続操作にさしさわると判断した場合は操作を
中止し,補修する。 ・サーボモータ23の電流値を検知する。 サーボモータ23の特性として,予め設定されたプログ
ラムどおりの作動をしなかったら電流が増大するので,
これを利用し,異常値が出たらシール不良と判断する。 ・計量弁棒26のストロークを直接読む。 ・溶湯漏れを直接検知する。
検知 バルブシール面27aに異物を噛込むか,計量弁棒26
の偏心によりシール不良が生じた場合,液漏れ現象が発
生する。これの検知は次のように行う。なお,液漏れが
発生し,連続操作にさしさわると判断した場合は操作を
中止し,補修する。 ・サーボモータ23の電流値を検知する。 サーボモータ23の特性として,予め設定されたプログ
ラムどおりの作動をしなかったら電流が増大するので,
これを利用し,異常値が出たらシール不良と判断する。 ・計量弁棒26のストロークを直接読む。 ・溶湯漏れを直接検知する。
【0029】(4)その他の補正 液面の変化をバルブ開量や開時間にフィードバック
せず,液面が一定となるように,炉を傾斜させる方法を
取ることもできる。その場合は,溶湯面センサ24から
の出力信号に基づいて演算し,上下揺動用のコントロー
ラとシリンダ8を作動させて行う。 前サイクルまでの実績を統計処理してこの誤差量に
より補正する。射出完了後の冷却中にプランジャチップ
やプランジャ5の位置により間接的に計量誤差を計り,
これをフィードバックすることもできる。
せず,液面が一定となるように,炉を傾斜させる方法を
取ることもできる。その場合は,溶湯面センサ24から
の出力信号に基づいて演算し,上下揺動用のコントロー
ラとシリンダ8を作動させて行う。 前サイクルまでの実績を統計処理してこの誤差量に
より補正する。射出完了後の冷却中にプランジャチップ
やプランジャ5の位置により間接的に計量誤差を計り,
これをフィードバックすることもできる。
【0030】
【発明の効果】本発明においては,特許請求の範囲に記
載したような構成にしたので,在来給湯法に比し,次の
点のような優れた効果がある。 (1)溶湯の搬送に動力を使用しないので省エネ効果が
大。 (2)樋方式であるので省スペースに効果が大。 (3)溶湯が外気と遮断されているので,酸化物等の生
成が少なく,溶湯品質が劣化しない。 (4)構造が簡単で小さいので,場所もとらず,回りで
の作業性も良い。なお,製造コストも少なく,メンテナ
ンスも容易となるため,ランニングコストも少ない。
載したような構成にしたので,在来給湯法に比し,次の
点のような優れた効果がある。 (1)溶湯の搬送に動力を使用しないので省エネ効果が
大。 (2)樋方式であるので省スペースに効果が大。 (3)溶湯が外気と遮断されているので,酸化物等の生
成が少なく,溶湯品質が劣化しない。 (4)構造が簡単で小さいので,場所もとらず,回りで
の作業性も良い。なお,製造コストも少なく,メンテナ
ンスも容易となるため,ランニングコストも少ない。
【図1】本発明の方法を実施するための装置の1実施例
を示す平面図である。
を示す平面図である。
【図2】本装置の正面図である。
【図3】本装置の拡大縦断面図である。
【図4】図3の計量注湯バルブ部の拡大図である。
【図5】図3に相当する部分の他の実施例を示す縦断面
図である。
図である。
【図6】本装置を制御する場合のブロック線図である。
【図7】計量注湯バルブ部の計量弁棒の作動時の制御基
本形を示す線図である。
本形を示す線図である。
1 配湯用樋 2 樋状箱体 3 射出スリーブ 8 シリンダ 13 計量注湯バルブ装置 14 逆U字管装置 15a,15b 溶湯 21 ヒータ 22 駆動機構 23 サーボモータ 24 溶湯面センサ 25 温度センサ 26 計量弁棒 27 弁座スリーブ 28 ヒータ 30 逆U宇管 31 ヒータ(電磁誘導型) 37 吸引加圧装置 39 不活性ガス供給装置
Claims (2)
- 【請求項1】 ダイカストマシンの射出スリーブ内に金
属の溶湯を間欠的に定量給湯する樋式給湯方法であっ
て,配湯用樋の先端部と射出スリーブの注湯口の間に密
閉可能な樋状箱体を配置し,樋状箱体の先端部に設けた
計量注湯バルブ装置からの注湯量に応じて,配湯用樋の
溶湯が,配湯用樋の先端部と樋状箱体の後端部間に設け
た逆U字管のサイフォン作用で,配湯用樋から樋状箱体
内へ自動的に移動するようにした樋式給湯方法。 - 【請求項2】 配湯用樋の先端部に続いて配湯用樋の先
端部付近を中心として樋状箱体を揺動自在に設け,樋状
箱体の内部を密閉状態可能に設け,配湯用樋内の溶湯通
路の先端部と樋状箱体内の溶湯通路の後端部との間に逆
U字管を設け,樋状箱体の先端部に溶湯排出用の計量注
湯バルブ装置を設けた樋式給湯装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27221292A JPH0679431A (ja) | 1992-08-31 | 1992-08-31 | 樋式給湯方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27221292A JPH0679431A (ja) | 1992-08-31 | 1992-08-31 | 樋式給湯方法および装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0679431A true JPH0679431A (ja) | 1994-03-22 |
Family
ID=17510678
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP27221292A Pending JPH0679431A (ja) | 1992-08-31 | 1992-08-31 | 樋式給湯方法および装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0679431A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002018072A1 (en) * | 2000-09-01 | 2002-03-07 | Showa Denko K.K. | Metal-casting method and apparatus, casting system and cast-forging system |
JP2013132644A (ja) * | 2011-12-23 | 2013-07-08 | Kochi Univ Of Technology | ダイカスト法 |
KR20200017654A (ko) * | 2018-08-09 | 2020-02-19 | 엘지전자 주식회사 | 다이캐스팅 용융물 공급장치 |
-
1992
- 1992-08-31 JP JP27221292A patent/JPH0679431A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002018072A1 (en) * | 2000-09-01 | 2002-03-07 | Showa Denko K.K. | Metal-casting method and apparatus, casting system and cast-forging system |
JP2013132644A (ja) * | 2011-12-23 | 2013-07-08 | Kochi Univ Of Technology | ダイカスト法 |
KR20200017654A (ko) * | 2018-08-09 | 2020-02-19 | 엘지전자 주식회사 | 다이캐스팅 용융물 공급장치 |
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