JPH08290261A - 自動注湯方法及びその装置 - Google Patents
自動注湯方法及びその装置Info
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- JPH08290261A JPH08290261A JP9360695A JP9360695A JPH08290261A JP H08290261 A JPH08290261 A JP H08290261A JP 9360695 A JP9360695 A JP 9360695A JP 9360695 A JP9360695 A JP 9360695A JP H08290261 A JPH08290261 A JP H08290261A
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- Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 取鍋の底部流出口を閉止して溶湯を保持し、
底部流出口を開放して溶湯を下に位置する鋳型の注入口
に注入する自動注湯方法及びその装置において、底部流
出口に延設する突出部とこれに僅かの隙間をもって嵌合
摺動するスライドノズル間に供給する気体が、気泡とし
て注湯中の溶湯に浸入することなく、取鍋からの注湯量
及び注湯時間を安定させ、溶湯の酸化を防止して、高品
質の鋳物を鋳造する。 【構成】 底部流出口に延設する管路の内部をその上部
から下部に向かい次第に絞る突出部として、溶湯の流線
と突出部の管内との間に空洞部を発生させない。また、
溶湯圧力に応じて突出部とスライドノズルの間隙に外部
より圧縮気体を供給して、溶湯の浸入防止と取鍋内湯面
への溶湯の吹き出しを防止する。
底部流出口を開放して溶湯を下に位置する鋳型の注入口
に注入する自動注湯方法及びその装置において、底部流
出口に延設する突出部とこれに僅かの隙間をもって嵌合
摺動するスライドノズル間に供給する気体が、気泡とし
て注湯中の溶湯に浸入することなく、取鍋からの注湯量
及び注湯時間を安定させ、溶湯の酸化を防止して、高品
質の鋳物を鋳造する。 【構成】 底部流出口に延設する管路の内部をその上部
から下部に向かい次第に絞る突出部として、溶湯の流線
と突出部の管内との間に空洞部を発生させない。また、
溶湯圧力に応じて突出部とスライドノズルの間隙に外部
より圧縮気体を供給して、溶湯の浸入防止と取鍋内湯面
への溶湯の吹き出しを防止する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動注湯方法及びその
装置に関し、特に、取鍋の底部流出口を封止して溶湯を
保持し、底部流出口を開放して溶湯を下に位置する鋳型
の注入口に注入する自動注湯方法及びその装置に関す
る。
装置に関し、特に、取鍋の底部流出口を封止して溶湯を
保持し、底部流出口を開放して溶湯を下に位置する鋳型
の注入口に注入する自動注湯方法及びその装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】鋳造工場においては、高品質でしかも生
産性良く鋳物を生産する要求から、多くの自動注湯方法
及びその装置が導入、実用化されている。そのうち、取
鍋の底部流出口を封止して溶湯を保持し、前記底部流出
口を開放して溶湯を下に位置する鋳型の注入口に注入す
るものとしてストッパー式自動注湯装置がある。図２
は、従来例のストッパー式自動注湯装置を示す要部断面
図である。図２で、取鍋１の底部に底部流出口２を形成
し、その直上にストッパーロッド３を配置し、このスト
ッパーロッド３を下降して底部流出口２を閉止した状態
で溶湯７を保持し、次いでストッパーロッド３を上昇し
て底部流出口２を開放して、溶湯７を鋳型４の注入口５
へ注湯するものである。
産性良く鋳物を生産する要求から、多くの自動注湯方法
及びその装置が導入、実用化されている。そのうち、取
鍋の底部流出口を封止して溶湯を保持し、前記底部流出
口を開放して溶湯を下に位置する鋳型の注入口に注入す
るものとしてストッパー式自動注湯装置がある。図２
は、従来例のストッパー式自動注湯装置を示す要部断面
図である。図２で、取鍋１の底部に底部流出口２を形成
し、その直上にストッパーロッド３を配置し、このスト
ッパーロッド３を下降して底部流出口２を閉止した状態
で溶湯７を保持し、次いでストッパーロッド３を上昇し
て底部流出口２を開放して、溶湯７を鋳型４の注入口５
へ注湯するものである。
【０００３】鋳型内キャビティ（図示せず）への注湯量
の制御は、注入口５を満たす湯面９をセンサ１０により
監視する等して行う。この場合、鋳型キャビティ内への
溶湯の注入量（「湯呑み」という）は、製品キャビティ
や湯口、湯道、押湯、堰などの鋳造方案によってかなり
異なるため、鋳造する品種ごとに注湯のパターンも変え
る必要があり、高精度な注湯の制御が必要とされる。
の制御は、注入口５を満たす湯面９をセンサ１０により
監視する等して行う。この場合、鋳型キャビティ内への
溶湯の注入量（「湯呑み」という）は、製品キャビティ
や湯口、湯道、押湯、堰などの鋳造方案によってかなり
異なるため、鋳造する品種ごとに注湯のパターンも変え
る必要があり、高精度な注湯の制御が必要とされる。
【０００４】高精度な注湯の制御が行われず、鋳型キャ
ビティ内への湯呑みを上回って注湯を行った場合には、
溶湯が鋳型４上に溢れてしまい、逆に鋳型キャビティ内
への湯呑みを下回る注湯を行った場合は、前記湯口５を
満たす湯面９が低下し、溶湯ヘッドが減少するため湯境
不良などが発生しやすい。
ビティ内への湯呑みを上回って注湯を行った場合には、
溶湯が鋳型４上に溢れてしまい、逆に鋳型キャビティ内
への湯呑みを下回る注湯を行った場合は、前記湯口５を
満たす湯面９が低下し、溶湯ヘッドが減少するため湯境
不良などが発生しやすい。
【０００５】以上のようなストッパー式自動注湯装置の
欠点を解決するものとして、実公昭６２−２９１７７号
公報には、ストッパー式取鍋または鋳型のどちらか一方
を垂直に移動して、分離部材を介して互いに接触した状
態で注湯を行う自動注湯装置の開示がある。この実公昭
６２−２９１７７号公報の自動注湯装置は、図３に示す
ように、取鍋５１を備え、その取鍋５１の底部流出口５
２にはストッパーロッド５３が配置され、そのストッパ
ーロッド５３により前記底部流出口５２が開閉される。
また、鋳型５４への溶湯の注入口５５には耐熱性を有す
る分離部材６４を取り付けている。更に、取鍋５１は担
持フレーム５８上に固定され、この担持フレーム５８は
鋳型５４の両側に配置された昇降シリンダ５９のピスト
ン６０に支持され、担持フレーム５８は昇降シリンダ５
９の動作により垂直方向に上下動される。
欠点を解決するものとして、実公昭６２−２９１７７号
公報には、ストッパー式取鍋または鋳型のどちらか一方
を垂直に移動して、分離部材を介して互いに接触した状
態で注湯を行う自動注湯装置の開示がある。この実公昭
６２−２９１７７号公報の自動注湯装置は、図３に示す
ように、取鍋５１を備え、その取鍋５１の底部流出口５
２にはストッパーロッド５３が配置され、そのストッパ
ーロッド５３により前記底部流出口５２が開閉される。
また、鋳型５４への溶湯の注入口５５には耐熱性を有す
る分離部材６４を取り付けている。更に、取鍋５１は担
持フレーム５８上に固定され、この担持フレーム５８は
鋳型５４の両側に配置された昇降シリンダ５９のピスト
ン６０に支持され、担持フレーム５８は昇降シリンダ５
９の動作により垂直方向に上下動される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】実公昭６２−２９１７
７号公報のものは、取鍋５１全体若しくは鋳型５４全体
を上下させる必要があり、そのために担持フレーム５
８、昇降シリンダ５９、フレーム部分６１等からなる大
掛かりな昇降機構が必要となる。また、取鍋５１の底部
流出口５２と鋳型５４の溶湯注入口５５との間に分離部
材６４を介する必要があるが、このような分離部材６４
は定期的に交換する必要があり、生産コストを高める要
因にもなる。
７号公報のものは、取鍋５１全体若しくは鋳型５４全体
を上下させる必要があり、そのために担持フレーム５
８、昇降シリンダ５９、フレーム部分６１等からなる大
掛かりな昇降機構が必要となる。また、取鍋５１の底部
流出口５２と鋳型５４の溶湯注入口５５との間に分離部
材６４を介する必要があるが、このような分離部材６４
は定期的に交換する必要があり、生産コストを高める要
因にもなる。
【０００７】このような課題を改善するため、本願発明
者等は、特開平６−２８５６１６号公報として、取鍋の
底部流出口に溶湯充填位置に配置した鋳型の注入口に向
けて配置したスライドノズルにより、取鍋内溶湯を鋳型
キャビティ内に注入する自動注湯方法及びその装置を開
示した。この特開平６−２８５６１６号公報の自動注湯
装置は、実施例として図４に示すように、取鍋１の底部
流出口の突出部１２と、これに僅かな間隙をもって摺動
するスライドノズル１３を有し、このスライドノズル１
３が鋳型４の注入口５と接近、離反を行う。特開平６−
２８５６１６号公報によれば、取鍋１、鋳型４の双方と
も移動することはなく、装置全体と比較してかなり小さ
なスライドノズル１３を僅かに摺動するだけでよいの
で、前記の実公昭６２−２９１７７号公報のように取鍋
１を昇降させる大掛かりな機構が不要となる。また、鋳
型４に漏斗状開口部５を設ける必要もなく、溶湯の鋳型
４への注入歩留が向上する。更に、底部流出口２と鋳型
キャビティとが突出部１２及びスライドノズル１３を介
して溶湯通路を形成するため、エネルギー損失や、乱流
による空気の巻き込みが少なく湯流れ及び品質の向上を
図ることができる。
者等は、特開平６−２８５６１６号公報として、取鍋の
底部流出口に溶湯充填位置に配置した鋳型の注入口に向
けて配置したスライドノズルにより、取鍋内溶湯を鋳型
キャビティ内に注入する自動注湯方法及びその装置を開
示した。この特開平６−２８５６１６号公報の自動注湯
装置は、実施例として図４に示すように、取鍋１の底部
流出口の突出部１２と、これに僅かな間隙をもって摺動
するスライドノズル１３を有し、このスライドノズル１
３が鋳型４の注入口５と接近、離反を行う。特開平６−
２８５６１６号公報によれば、取鍋１、鋳型４の双方と
も移動することはなく、装置全体と比較してかなり小さ
なスライドノズル１３を僅かに摺動するだけでよいの
で、前記の実公昭６２−２９１７７号公報のように取鍋
１を昇降させる大掛かりな機構が不要となる。また、鋳
型４に漏斗状開口部５を設ける必要もなく、溶湯の鋳型
４への注入歩留が向上する。更に、底部流出口２と鋳型
キャビティとが突出部１２及びスライドノズル１３を介
して溶湯通路を形成するため、エネルギー損失や、乱流
による空気の巻き込みが少なく湯流れ及び品質の向上を
図ることができる。
【０００８】しかし、特開平６−２８５６１６号公報の
自動注湯方法及びその装置でも、取鍋１からの溶湯７の
流出量が鋳型キャビティの湯呑み量を上回ることがあ
り、このため突出部１２とスライドノズル１３間の僅か
な隙間に溶湯７が浸入し、スライドノズル１３が摺動不
能になるという課題がある。
自動注湯方法及びその装置でも、取鍋１からの溶湯７の
流出量が鋳型キャビティの湯呑み量を上回ることがあ
り、このため突出部１２とスライドノズル１３間の僅か
な隙間に溶湯７が浸入し、スライドノズル１３が摺動不
能になるという課題がある。
【０００９】そこで、本願発明者等は、特願平６−８４
７４号として、底部流出口２の突出部１２とスライドノ
ズル１３間の僅かの隙間に外部より圧縮気体１７を供給
し、この間隙への溶湯の浸入を防止する自動注湯装置を
出願した。しかしながら、突出部１２とスライドノズル
１３の隙間に供給する気体の圧力が、この部位にかかる
溶湯の圧力を大きく上回った場合は、図５に示すように
取鍋１内に供給した気体１７が気泡１８となって吹き上
がることがある。このような現象が生ずると、取鍋１か
ら流出する溶湯量も減少し、注湯時間が著しく延長する
とともに、溶湯の酸化が促進され、鋳造する鋳物品質の
低下につながる。
７４号として、底部流出口２の突出部１２とスライドノ
ズル１３間の僅かの隙間に外部より圧縮気体１７を供給
し、この間隙への溶湯の浸入を防止する自動注湯装置を
出願した。しかしながら、突出部１２とスライドノズル
１３の隙間に供給する気体の圧力が、この部位にかかる
溶湯の圧力を大きく上回った場合は、図５に示すように
取鍋１内に供給した気体１７が気泡１８となって吹き上
がることがある。このような現象が生ずると、取鍋１か
ら流出する溶湯量も減少し、注湯時間が著しく延長する
とともに、溶湯の酸化が促進され、鋳造する鋳物品質の
低下につながる。
【００１０】図６（ａ）は、突出部１２とスライドノズ
ル１３間の隙間へ気体を供給した場合の、溶湯７が正常
に鋳型キャビティ内に注入されている状態を示し、取鍋
１より流出する溶湯流線８が底部流出口の突出部１２の
管内を満たして流れ、取鍋１内の湯面高さに加え突出部
１２の長さの分だけの溶湯ヘッド（ｈａ）が加わってい
る。一方、図６（ｂ）は、突出部１２とスライドノズル
１３間の隙間へ供給する気体の圧力が過剰な場合に起こ
りやすい状態を示し、突出部１２内には空洞部１９が生
し、溶湯ヘッドは取鍋１内の湯面から空洞部１９が始ま
る位置の（ｈｂ）しかない。
ル１３間の隙間へ気体を供給した場合の、溶湯７が正常
に鋳型キャビティ内に注入されている状態を示し、取鍋
１より流出する溶湯流線８が底部流出口の突出部１２の
管内を満たして流れ、取鍋１内の湯面高さに加え突出部
１２の長さの分だけの溶湯ヘッド（ｈａ）が加わってい
る。一方、図６（ｂ）は、突出部１２とスライドノズル
１３間の隙間へ供給する気体の圧力が過剰な場合に起こ
りやすい状態を示し、突出部１２内には空洞部１９が生
し、溶湯ヘッドは取鍋１内の湯面から空洞部１９が始ま
る位置の（ｈｂ）しかない。
【００１１】ところで、自由落下する液体の流線は、上
から下にいくほど細くなる。そして、突出部１２の管内
における溶湯の流れが、図６（ａ）になる状態のは例外
的で、殆どは図６（ｂ）の空洞部１９が発生した状態に
なる。従って、突出部１２の管内を単に円筒にしたのみ
では、突出部１２とスライドノズル１３間に供給した気
体が取鍋１内の溶湯湯面に吹き上がることが多い。
から下にいくほど細くなる。そして、突出部１２の管内
における溶湯の流れが、図６（ａ）になる状態のは例外
的で、殆どは図６（ｂ）の空洞部１９が発生した状態に
なる。従って、突出部１２の管内を単に円筒にしたのみ
では、突出部１２とスライドノズル１３間に供給した気
体が取鍋１内の溶湯湯面に吹き上がることが多い。
【００１２】更に、図７（ａ）及び図７（ｂ）に示すよ
うに、取鍋１内からの注湯の進行につれて取鍋１内の溶
湯６の量が減少し、それにつれて溶湯ヘッドも減少す
る。このため、注湯初期において供給する気体１７の圧
力が、溶湯ヘッド（ｈ１）を上回っていなくても、注湯
後期では溶湯ヘッドが（ｈ２）になって、圧縮気体１７
の圧力を下回り、気体１７が気泡１８として吹き上が
る。そして、取鍋１から流出する溶湯量も減少し、注湯
時間が著しく延長するとともに、溶湯の酸化が促進さ
れ、鋳造する鋳物品質の低下につながる。
うに、取鍋１内からの注湯の進行につれて取鍋１内の溶
湯６の量が減少し、それにつれて溶湯ヘッドも減少す
る。このため、注湯初期において供給する気体１７の圧
力が、溶湯ヘッド（ｈ１）を上回っていなくても、注湯
後期では溶湯ヘッドが（ｈ２）になって、圧縮気体１７
の圧力を下回り、気体１７が気泡１８として吹き上が
る。そして、取鍋１から流出する溶湯量も減少し、注湯
時間が著しく延長するとともに、溶湯の酸化が促進さ
れ、鋳造する鋳物品質の低下につながる。
【００１３】本発明は、上記従来の課題を解決し、取鍋
の底部流出口を閉止して溶湯を保持し、底部流出口を開
放して溶湯を下に位置する鋳型の注入口に注入する自動
注湯方法及びその装置において、底部流出口に延設する
突出部とこれに僅かの隙間をもって嵌合摺動するスライ
ドノズル間に供給する気体が、気泡として注湯中の溶湯
に浸入することなく、取鍋からの注湯量及び注湯時間を
安定させ、溶湯の酸化を防止して、高品質の鋳物を鋳造
できる自動注湯方法及びその装置を提供することを目的
とする。
の底部流出口を閉止して溶湯を保持し、底部流出口を開
放して溶湯を下に位置する鋳型の注入口に注入する自動
注湯方法及びその装置において、底部流出口に延設する
突出部とこれに僅かの隙間をもって嵌合摺動するスライ
ドノズル間に供給する気体が、気泡として注湯中の溶湯
に浸入することなく、取鍋からの注湯量及び注湯時間を
安定させ、溶湯の酸化を防止して、高品質の鋳物を鋳造
できる自動注湯方法及びその装置を提供することを目的
とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の自動注湯方法は、（１）取鍋の底部流出口
を閉止して前記取鍋内に溶湯を保持する工程、（２）前
記底部流出口の下部に鋳型の注入口を配置する工程、
（３）前記取鍋の底部流出口に延設する管路の内部をそ
の上部から下部に向かい次第に絞る突出部とし、この突
出部に僅かな間隙を持ち嵌合するスライドノズルを伸長
し、スライドノズルの下端と鋳型の注入口を接近させて
取鍋と鋳型キャビティとを連通する工程、（４）取鍋の
底部流出口を開放して、取鍋内溶湯を記鋳型キャビティ
内に充填する工程、（５）取鍋内溶湯を鋳型内に充填す
るのに連動して、前記突出部とスライドノズル間の間隙
に、間隙に加わる圧力に応じて制御しつつ外部より圧縮
気体を供給する工程、（６）鋳型キャビティ内に溶湯が
充填された後に、前記取鍋の底部流出口を閉止して取鍋
内からの溶湯の流出を停止する工程、（７）スライドノ
ズルを鋳型の注入口から離反させる工程、（８）鋳型キ
ャビティ内に溶湯が充填された後、取鍋または鋳型を移
動する工程、（９）鋳型キャビティ内に溶湯が充填され
ていない新たな鋳型を溶湯充填位置に配置する工程、少
なくとも以上（１）〜（９）の工程の組み合せからな
り、その工程を反復して行うことを特徴とする。
め、本発明の自動注湯方法は、（１）取鍋の底部流出口
を閉止して前記取鍋内に溶湯を保持する工程、（２）前
記底部流出口の下部に鋳型の注入口を配置する工程、
（３）前記取鍋の底部流出口に延設する管路の内部をそ
の上部から下部に向かい次第に絞る突出部とし、この突
出部に僅かな間隙を持ち嵌合するスライドノズルを伸長
し、スライドノズルの下端と鋳型の注入口を接近させて
取鍋と鋳型キャビティとを連通する工程、（４）取鍋の
底部流出口を開放して、取鍋内溶湯を記鋳型キャビティ
内に充填する工程、（５）取鍋内溶湯を鋳型内に充填す
るのに連動して、前記突出部とスライドノズル間の間隙
に、間隙に加わる圧力に応じて制御しつつ外部より圧縮
気体を供給する工程、（６）鋳型キャビティ内に溶湯が
充填された後に、前記取鍋の底部流出口を閉止して取鍋
内からの溶湯の流出を停止する工程、（７）スライドノ
ズルを鋳型の注入口から離反させる工程、（８）鋳型キ
ャビティ内に溶湯が充填された後、取鍋または鋳型を移
動する工程、（９）鋳型キャビティ内に溶湯が充填され
ていない新たな鋳型を溶湯充填位置に配置する工程、少
なくとも以上（１）〜（９）の工程の組み合せからな
り、その工程を反復して行うことを特徴とする。
【００１５】そして、本発明の自動注湯装置は、取鍋の
底部流出口を封止して溶湯を保持し、前記底部流出口を
開放して溶湯を下に位置する鋳型の注入口に注入する自
動注湯装置において、前記底部流出口の下部に延設して
内部を上部から下部に向かい次第に絞る管路を有する突
出部と、該突出部に僅かな間隙を持ち嵌合して伸縮する
スライドノズルと、前記取鍋内溶湯を鋳型内に充填する
のに連動して、前記僅かな間隙に加わる溶湯圧力に応じ
て気体を送る圧力制御手段と、からなることを特徴とす
る。
底部流出口を封止して溶湯を保持し、前記底部流出口を
開放して溶湯を下に位置する鋳型の注入口に注入する自
動注湯装置において、前記底部流出口の下部に延設して
内部を上部から下部に向かい次第に絞る管路を有する突
出部と、該突出部に僅かな間隙を持ち嵌合して伸縮する
スライドノズルと、前記取鍋内溶湯を鋳型内に充填する
のに連動して、前記僅かな間隙に加わる溶湯圧力に応じ
て気体を送る圧力制御手段と、からなることを特徴とす
る。
【００１６】
【作用】取鍋の底部流出口に延設する管路の内部をその
上部から下部に向かい次第に絞る突出部とすると、上か
ら下にいくほど細くなり自由落下する溶湯の流線が、突
出部の管内に沿うため、溶湯の流線と突出部の管内との
間に空洞部が発生しない。また、取鍋内溶湯を鋳型内に
充填するに従い、漸次減少する溶湯圧力に応じて突出部
とスライドノズル間の間隙に外部より圧縮気体を供給す
ると、更に突出部の管内に空洞部を生じさせないと共
に、この間隙への溶湯の浸入防止と取鍋内湯面への溶湯
の吹き出しを防止する。
上部から下部に向かい次第に絞る突出部とすると、上か
ら下にいくほど細くなり自由落下する溶湯の流線が、突
出部の管内に沿うため、溶湯の流線と突出部の管内との
間に空洞部が発生しない。また、取鍋内溶湯を鋳型内に
充填するに従い、漸次減少する溶湯圧力に応じて突出部
とスライドノズル間の間隙に外部より圧縮気体を供給す
ると、更に突出部の管内に空洞部を生じさせないと共
に、この間隙への溶湯の浸入防止と取鍋内湯面への溶湯
の吹き出しを防止する。
【００１７】
【実施例】以下、本発明を詳細に説明する。図１は本発
明の一実施例の自動注湯装置を示す断面図である。シリ
ンダ１１ａにより外径６０ｍｍのストッパーロッド３を
下降して、取鍋１の内径４０ｍｍの底部流出口２を閉止
して溶湯７を保持し、シリンダ１１ａによりストッパー
ロッド３を上昇し、底部流出口２を開放して溶湯７を下
に位置する鋳型５の注入口４に注入する自動注湯装置で
ある。底部流出口２の下部には、これに延設して内部を
上部から下部に向かい内径４０ｍｍから３８ｍｍと次第
に絞る管路で長さ２８０ｍｍの突出部１２と、この突出
部１２に半径０．３ｍｍの僅かな間隙を持ち嵌合してシ
リンダ１１ｂにより伸縮するスライドノズル１３と、取
鍋１内の溶湯７を鋳型５内に充填するのに連動して、僅
かな間隙に加わる溶湯圧力に応じて０．１〜１．０ｋｇ
ｆ／ｍｍ2 の範囲で制御できる圧縮気体を送る圧力制御
手段１７とからなる。突出部１２とスライドノズル１３
間の間隙は、注湯時の突出部５とスライドノズル１３の
熱膨張量を考慮し、スライドノズル１３が摺動可能な範
囲で決定している。
明の一実施例の自動注湯装置を示す断面図である。シリ
ンダ１１ａにより外径６０ｍｍのストッパーロッド３を
下降して、取鍋１の内径４０ｍｍの底部流出口２を閉止
して溶湯７を保持し、シリンダ１１ａによりストッパー
ロッド３を上昇し、底部流出口２を開放して溶湯７を下
に位置する鋳型５の注入口４に注入する自動注湯装置で
ある。底部流出口２の下部には、これに延設して内部を
上部から下部に向かい内径４０ｍｍから３８ｍｍと次第
に絞る管路で長さ２８０ｍｍの突出部１２と、この突出
部１２に半径０．３ｍｍの僅かな間隙を持ち嵌合してシ
リンダ１１ｂにより伸縮するスライドノズル１３と、取
鍋１内の溶湯７を鋳型５内に充填するのに連動して、僅
かな間隙に加わる溶湯圧力に応じて０．１〜１．０ｋｇ
ｆ／ｍｍ2 の範囲で制御できる圧縮気体を送る圧力制御
手段１７とからなる。突出部１２とスライドノズル１３
間の間隙は、注湯時の突出部５とスライドノズル１３の
熱膨張量を考慮し、スライドノズル１３が摺動可能な範
囲で決定している。
【００１８】次に、実施例の自動注湯装置を用いて鋳造
を行う方法を説明する。先ず、（１）シリンダ１１ａに
よりストッパーロッド３を下降して取鍋１の底部流出口
２を閉止し、取鍋１内に１回分の注入重量の４２ｋｇ、
１３８０〜１４２０℃の球状黒鉛鋳鉄からなる溶湯７を
充填し、溶湯温度を保持する。次に（２）底部流出口２
の下部に鋳型５の注入口４がくるように配置す。次に、
（３）底部流出口２に延設する突出部１２に僅かな間隙
を持ち嵌合するスライドノズル１３を伸長させ、スライ
ドノズル１３の下端と鋳型５の注入口４を接近させて取
鍋４と鋳型キャビティとを連通させる。次に、（４）シ
リンダ１１ａによりストッパーロッド３を上昇して取鍋
１の底部流出口２を開放し、取鍋１内溶湯７を鋳型キャ
ビティ内に充填する。このとき、（５）取鍋１内溶湯７
が鋳型キャビティ内に充填するのに連動して、突出部１
２とスライドノズル１３間の間隙に、間隙に加わる圧力
に応じて、注湯初期は０．３５ｋｇｆ／ｍｍ2 、注湯後
期の６秒後は０．１５ｋｇｆ／ｍｍ2 に制御しつつ外部
より窒素ガス１７を供給する。必要に応じ、（６）鋳型
キャビティ内に溶湯７が充填された後に、シリンダ１１
ａによりストッパーロッド３を下降して取鍋１の底部流
出口を閉止し、取鍋１内からの溶湯７の流出を停止す
る。次いで、（７）シリンダ１１ｂによりスライドノズ
ル１３を上昇させて鋳型５の注入口４から離反させる。
次に、（８）鋳型キャビティ内に溶湯７が充填された
後、取鍋１または鋳型５を移動する。更に、（９）鋳型
キャビティ内に溶湯が充填されていない新たな鋳型５を
溶湯充填位置に配置する。少なくとも以上の工程を反復
して行う。
を行う方法を説明する。先ず、（１）シリンダ１１ａに
よりストッパーロッド３を下降して取鍋１の底部流出口
２を閉止し、取鍋１内に１回分の注入重量の４２ｋｇ、
１３８０〜１４２０℃の球状黒鉛鋳鉄からなる溶湯７を
充填し、溶湯温度を保持する。次に（２）底部流出口２
の下部に鋳型５の注入口４がくるように配置す。次に、
（３）底部流出口２に延設する突出部１２に僅かな間隙
を持ち嵌合するスライドノズル１３を伸長させ、スライ
ドノズル１３の下端と鋳型５の注入口４を接近させて取
鍋４と鋳型キャビティとを連通させる。次に、（４）シ
リンダ１１ａによりストッパーロッド３を上昇して取鍋
１の底部流出口２を開放し、取鍋１内溶湯７を鋳型キャ
ビティ内に充填する。このとき、（５）取鍋１内溶湯７
が鋳型キャビティ内に充填するのに連動して、突出部１
２とスライドノズル１３間の間隙に、間隙に加わる圧力
に応じて、注湯初期は０．３５ｋｇｆ／ｍｍ2 、注湯後
期の６秒後は０．１５ｋｇｆ／ｍｍ2 に制御しつつ外部
より窒素ガス１７を供給する。必要に応じ、（６）鋳型
キャビティ内に溶湯７が充填された後に、シリンダ１１
ａによりストッパーロッド３を下降して取鍋１の底部流
出口を閉止し、取鍋１内からの溶湯７の流出を停止す
る。次いで、（７）シリンダ１１ｂによりスライドノズ
ル１３を上昇させて鋳型５の注入口４から離反させる。
次に、（８）鋳型キャビティ内に溶湯７が充填された
後、取鍋１または鋳型５を移動する。更に、（９）鋳型
キャビティ内に溶湯が充填されていない新たな鋳型５を
溶湯充填位置に配置する。少なくとも以上の工程を反復
して行う。
【００１９】上記実施例において、取鍋１の底部流出口
２に延設する突出部１２の管路内部をその上部から下部
に向かい次第に絞っているので、上から下にいくほど細
くなり自由落下する溶湯７の流線が突出部１２の管内に
沿い、溶湯７の流線と突出部１２の管内との間には空洞
部が発生しない。また、取鍋１内溶湯７を鋳型５内に充
填するに従い漸次溶湯圧力が減少するが、この溶湯圧力
の減少に応じて突出部１２とスライドノズル１３間の間
隙に圧縮気体１７を供給しているので、突出部１２の管
内に空洞部が生じないと共に、間隙へ溶湯７が浸入せ
ず、取鍋１内の湯面へ圧縮空気が気泡として吹き出すこ
とがない。圧縮気体として不活性ガスを使用すれば、更
に溶湯の酸化が防止される。実施例の自動注湯装置を用
いて鋳造を行えば、取鍋からの注湯量及び注湯時間が安
定し、溶湯の酸化を防止して、高品質の鋳物が鋳造でき
る。
２に延設する突出部１２の管路内部をその上部から下部
に向かい次第に絞っているので、上から下にいくほど細
くなり自由落下する溶湯７の流線が突出部１２の管内に
沿い、溶湯７の流線と突出部１２の管内との間には空洞
部が発生しない。また、取鍋１内溶湯７を鋳型５内に充
填するに従い漸次溶湯圧力が減少するが、この溶湯圧力
の減少に応じて突出部１２とスライドノズル１３間の間
隙に圧縮気体１７を供給しているので、突出部１２の管
内に空洞部が生じないと共に、間隙へ溶湯７が浸入せ
ず、取鍋１内の湯面へ圧縮空気が気泡として吹き出すこ
とがない。圧縮気体として不活性ガスを使用すれば、更
に溶湯の酸化が防止される。実施例の自動注湯装置を用
いて鋳造を行えば、取鍋からの注湯量及び注湯時間が安
定し、溶湯の酸化を防止して、高品質の鋳物が鋳造でき
る。
【００２０】
【発明の効果】以上、詳細に説明の通り、本発明の自動
注湯方法及びその装置は、取鍋の底部流出口に延設する
管路の内部をその上部から下部に向かい次第に絞る突出
部しているので、上から下にいくほど細くなり自由落下
する溶湯の流線が突出部の管内に沿い、溶湯の流線と突
出部の管内との間に空洞部が発生しない。また、取鍋内
溶湯を鋳型内に充填するに従い漸次減少する溶湯圧力に
応じて、突出部とスライドノズル間の間隙に外部より圧
縮気体を供給するので、更に突出部の管内に空洞部を生
じさせないと共に、この間隙への溶湯の浸入防止と取鍋
内湯面への溶湯の吹き出しを防止する。そして、取鍋か
らの注湯量及び注湯時間を安定させ、溶湯の酸化を防止
して、高品質の鋳物が鋳造できる。
注湯方法及びその装置は、取鍋の底部流出口に延設する
管路の内部をその上部から下部に向かい次第に絞る突出
部しているので、上から下にいくほど細くなり自由落下
する溶湯の流線が突出部の管内に沿い、溶湯の流線と突
出部の管内との間に空洞部が発生しない。また、取鍋内
溶湯を鋳型内に充填するに従い漸次減少する溶湯圧力に
応じて、突出部とスライドノズル間の間隙に外部より圧
縮気体を供給するので、更に突出部の管内に空洞部を生
じさせないと共に、この間隙への溶湯の浸入防止と取鍋
内湯面への溶湯の吹き出しを防止する。そして、取鍋か
らの注湯量及び注湯時間を安定させ、溶湯の酸化を防止
して、高品質の鋳物が鋳造できる。
【図１】本発明の一実施例の自動注湯装置を示す断面図
である。
である。
【図２】従来例の自動注湯装置を示す要部断面図であ
る。
る。
【図３】実公昭６２−２９１７７号公報に開示する自動
注湯装置の要部断面図である。
注湯装置の要部断面図である。
【図４】特開平６−２８５６１６号公報に開示する自動
注湯装置の実施例の要部断面図である。
注湯装置の実施例の要部断面図である。
【図５】突出部とスライドノズルの隙間に供給する気体
の圧力が溶湯の圧力を大きく上回った場合に気泡として
吹き上がることを説明する図である。
の圧力が溶湯の圧力を大きく上回った場合に気泡として
吹き上がることを説明する図である。
【図６】突出部とスライドノズル間の隙間へ気体を供給
した場合の、（ａ）は溶湯が正常に鋳型キャビティ内に
注入されている状態を示し、（ｂ）は、隙間へ供給する
気体が気泡となる状態を示す概念図である。
した場合の、（ａ）は溶湯が正常に鋳型キャビティ内に
注入されている状態を示し、（ｂ）は、隙間へ供給する
気体が気泡となる状態を示す概念図である。
【図７】取鍋内からの注湯の進行につれての溶湯ヘッド
の変化の状態で、（ａ）は注湯初期、（ｂ）は注湯後期
を示す。
の変化の状態で、（ａ）は注湯初期、（ｂ）は注湯後期
を示す。
１：取鍋、 ２：底部流出口、
３：ストッパーロッド、４：鋳型、
５：注入口、 ６：取鍋内湯面、７：溶湯、
８：溶湯流線、 ９：鋳型注
入口湯面、１０：センサ、 １１：シリン
ダ、 １２：突出部、１３：スライドノズル、
１４：フレーム、 １５：支柱、１６：ローラ
ーコンベア、 １７：圧縮気体、 １８：気泡、
１９：空洞部、 ２０：突出部管路。
３：ストッパーロッド、４：鋳型、
５：注入口、 ６：取鍋内湯面、７：溶湯、
８：溶湯流線、 ９：鋳型注
入口湯面、１０：センサ、 １１：シリン
ダ、 １２：突出部、１３：スライドノズル、
１４：フレーム、 １５：支柱、１６：ローラ
ーコンベア、 １７：圧縮気体、 １８：気泡、
１９：空洞部、 ２０：突出部管路。
Claims (2)
- 【請求項１】（１）取鍋の底部流出口を閉止して前記取
鍋内に溶湯を保持する工程、（２）前記底部流出口の下
部に鋳型の注入口を配置する工程、（３）前記取鍋の底
部流出口に延設する管路の内部をその上部から下部に向
かい次第に絞る突出部とし、この突出部に僅かな間隙を
持ち嵌合するスライドノズルを伸長し、スライドノズル
の下端と鋳型の注入口を接近させて取鍋と鋳型キャビテ
ィとを連通する工程、（４）取鍋の底部流出口を開放し
て、取鍋内溶湯を記鋳型キャビティ内に充填する工程、
（５）取鍋内溶湯を鋳型内に充填するのに連動して、前
記突出部とスライドノズル間の間隙に、間隙に加わる圧
力に応じて制御しつつ外部より圧縮気体を供給する工
程、（６）鋳型キャビティ内に溶湯が充填された後に、
前記取鍋の底部流出口を閉止して取鍋内からの溶湯の流
出を停止する工程、（７）スライドノズルを鋳型の注入
口から離反させる工程、（８）鋳型キャビティ内に溶湯
が充填された後、取鍋または鋳型を移動する工程、
（９）鋳型キャビティ内に溶湯が充填されていない新た
な鋳型を溶湯充填位置に配置する工程、 少なくとも以上（１）〜（９）の工程の組み合せからな
り、その工程を反復して行うことを特徴とする自動注湯
方法。 - 【請求項２】 取鍋の底部流出口を封止して溶湯を保持
し、前記底部流出口を開放して溶湯を下に位置する鋳型
の注入口に注入する自動注湯装置において、前記底部流
出口の下部に延設して内部を上部から下部に向かい次第
に絞る管路を有する突出部と、該突出部に僅かな間隙を
持ち嵌合して伸縮するスライドノズルと、前記取鍋内溶
湯を鋳型内に充填するのに連動して、前記僅かな間隙に
加わる溶湯圧力に応じて気体を送る圧力制御手段と、か
らなることを特徴とする自動注湯装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9360695A JPH08290261A (ja) | 1995-04-19 | 1995-04-19 | 自動注湯方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9360695A JPH08290261A (ja) | 1995-04-19 | 1995-04-19 | 自動注湯方法及びその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08290261A true JPH08290261A (ja) | 1996-11-05 |
Family
ID=14086997
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9360695A Pending JPH08290261A (ja) | 1995-04-19 | 1995-04-19 | 自動注湯方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08290261A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015047608A (ja) * | 2013-08-30 | 2015-03-16 | 日立金属株式会社 | 鋳造物品の製造方法 |
| CN106735139A (zh) * | 2017-01-05 | 2017-05-31 | 四川永森航空材料科技有限公司 | 一种发动机主轴承盖的浇注装置 |
| CN106944609A (zh) * | 2017-03-17 | 2017-07-14 | 华北理工大学 | 一种悬流水口及减少钢水与夹杂侵蚀耐材的方法 |
| CN111151715A (zh) * | 2020-01-21 | 2020-05-15 | 三鑫重工机械有限公司 | 一种铸件接触式浇注方法及其装置 |
| CN112157253A (zh) * | 2020-09-25 | 2021-01-01 | 三明学院 | 一种全程无氧化保护浇铸装置及浇铸方法 |
| DE112019006134T5 (de) | 2018-12-10 | 2021-08-19 | Skc Co., Ltd. | Polyvinylacetalharz-zusammensetzung, folie für verbundglas und verbundglas |
| DE112019006121T5 (de) | 2018-12-10 | 2021-09-09 | Skc Co., Ltd. | Glasklebefilm und verfahren zu seiner herstellung |
| DE112019006313T5 (de) | 2018-12-20 | 2021-09-09 | Skc Co., Ltd. | Glaslaminierfolie und laminiertes glas mit dieser folie |
-
1995
- 1995-04-19 JP JP9360695A patent/JPH08290261A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015047608A (ja) * | 2013-08-30 | 2015-03-16 | 日立金属株式会社 | 鋳造物品の製造方法 |
| CN106735139A (zh) * | 2017-01-05 | 2017-05-31 | 四川永森航空材料科技有限公司 | 一种发动机主轴承盖的浇注装置 |
| CN106944609A (zh) * | 2017-03-17 | 2017-07-14 | 华北理工大学 | 一种悬流水口及减少钢水与夹杂侵蚀耐材的方法 |
| DE112019006134T5 (de) | 2018-12-10 | 2021-08-19 | Skc Co., Ltd. | Polyvinylacetalharz-zusammensetzung, folie für verbundglas und verbundglas |
| DE112019006121T5 (de) | 2018-12-10 | 2021-09-09 | Skc Co., Ltd. | Glasklebefilm und verfahren zu seiner herstellung |
| DE112019006313T5 (de) | 2018-12-20 | 2021-09-09 | Skc Co., Ltd. | Glaslaminierfolie und laminiertes glas mit dieser folie |
| CN111151715A (zh) * | 2020-01-21 | 2020-05-15 | 三鑫重工机械有限公司 | 一种铸件接触式浇注方法及其装置 |
| CN111151715B (zh) * | 2020-01-21 | 2020-08-28 | 三鑫重工机械有限公司 | 一种铸件接触式浇注方法及其装置 |
| CN112157253A (zh) * | 2020-09-25 | 2021-01-01 | 三明学院 | 一种全程无氧化保护浇铸装置及浇铸方法 |
| CN112157253B (zh) * | 2020-09-25 | 2022-02-01 | 三明学院 | 一种全程无氧化保护浇铸装置及浇铸方法 |
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