JPS5844955A - 低圧鋳造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は低圧鋳造法に関し、一層詳細には鋳型内に常に
一定圧で注湯することによって、圧不足による製品欠け
や圧過多によるパリの発生等が防止でき歩留まりよく行
える低圧鋳造法に関する。

低圧鋳造法は密閉炉中に収容した′るつぼ内の湯面に圧
縮空気を送り、この圧力によって溶湯をストーク中に上
昇させ、ストークに連結した鋳型内に注湯し凝固させる
ものである。このストークから鋳型内に注湯する際のス
トーク注湯口における圧力は、複雑な形状の製品の場合
には湯回りをｊくするため高圧力にするなど製品の形状
等によって異なるが、同一製品においては各ショットご
とでほぼ一定の注湯圧であることが、一定の湯回りを確
保する上で、また過大なパリ発生を防止したりする上で
重要となる。

しかるに１シヨツトごとに製品が取出されるからその分
ずつるつぼ内の湯面が低下し、湯面とストーク注湯口と
の湯頭が変化する。したがって次のショットのときには
その分だけるつぼ内に送気する圧縮空気圧を増圧する必
要が生じる。さらに、るつぼの強度等の関係から一般に
るつぼの断面形状は放物線形状等に形成されているため
、１シヨツトごとの溶湯減量に対する湯面の低下は一様
でなく、また湯面の面積減少も一様でない。

このため送気する圧縮空気を単に一定比率で増圧したの
みではストーク注湯口における圧−力は一定にならない
。まして従来はただ勘に頼って増圧していたから注湯圧
に大幅なバラツキが生じ前述したような不良品が鋳造さ
れる結果となった。

特に小型の製品におい−では増圧する圧力は極めて僅か
であり、勘に頼る従来方法によっては正確なコントロー
ルは不可能とＣ＼える。

本発明は上記難点を解消すべくなされ、その目的とする
ところは必要増圧分が正確にコントロールでき一定品質
の製品を歩留りよく得られる、減圧弁を介して圧力配管
を低圧鋳造炉に接続し、前記減圧弁はダイアプラムを弾
発するスプリングをモータによって回転されるネジ杆に
よって伸縮させると共にネジ杆の回転数をパルス発、信
装置によって検知してモータの回転をプログラム制御す
るように構成し、１シヨツトごとの溶湯減量に対するる
つぼ内の湯面低下によるストーク湯口と湯面との湯頭圧
変化およびるつぼ内の湯面の面積変化に対応して前記減
圧弁の二次側の圧力を順次増圧するようにプログラムし
、鋳型内に常に一定圧で注湯することを特徴とする低圧
鋳造法を提供するにある。

以下添付図面に基づき本発明の好適な実施例を詳細に説
明する。

まず本発明方法に用いる減圧弁の一例を第１図に示す。

図において２０はケーシングであり、ケーシング２０上
部には透孔２ｚに張設されたダイアプラム２４を介して
減圧室２６が接続されている。

減圧室２６内には入口２８、出口３０との間にダイアフ
ラム２４と連動する適宜な制御弁（図示せず）が介装さ
れている。

３２はネジ杆であり、ケーシング２０下部に接続したギ
アボックス３４内に回転自在に玄米したギア３６の中心
軸に螺挿され、ケーシング２０内に臨む先端部には７ラ
ンジ３８が突設されている。

４０はフランジ３８端面とダイアフラム２４下面との間
に介装されたスプリングであり、ネジ杆３２の回転移動
によって伸縮され、この伸縮に正比例する一弾発力をダ
イアフラム２４に付与している。

しかして、出口３０側の二次圧がダイアフラム２４を介
してスプリング４０の弾発力に均衡する位置で減圧する
ようになっている。

４２は油圧正逆モータで６あり、その出力軸４４に嵌着
したギア４６が前記ギア３６に歯合してネジ杆３２を回
転させるようになっている。

４８はパルス発信装置からなるトランスジューサーであ
り、ギア３６およびこれに歯合するギア５０を介してネ
ジ杆３２の回転が回転軸５２に伝達されて作動され、ネ
ジ杆３２の一回転ごとに一定数のパルス信号を発生し、
前記正逆モータ４２の油圧ポンプ等を含む駆動装置（図
示せず）に入力される。正逆モータ４２は前記パルス信
号の検知によってネジ杆３２が設定回転数に達したら停
止されるように制御される。

以上のように伸縮に比６例する弾性力を有するスプリン
グを用いたから二次側圧はスプリングの伸縮度、すなわ
ちネジ杆３２の回転数に比例して制御される。しかして
ネジ杆３２の回転数（回転角）を制御すべく必要プログ
ラムを組むことにより二次側出口３ｏの圧力を自動制御
可能となる。したがってスプリング４０に所用の弾性力
を有するものを選定することによって二次側の圧変化を
微少範囲でコントロールすることができ、またモータ４
２とネジ杆３２とのギア比を適宜選定することによって
ネジ杆３２を微少回転角回転させるようにコントロール
することも設計上無理なく行え、上記スプリング条件と
合せて例えば１／　１０００　Ｋ　ｇ　ｆ　／　ｃ　ｒ
ｎ”台の微圧変化をコントロールすることができる。

次に本発明方法について説明する。

本発明方法は上記に例示した減圧弁を用いて常に一定圧
で注湯することを特徴とする。

まず各ショ、ットにおける必要増圧分を算定する必要が
ある。１シヨツトにおける溶湯の減量分は製品の重量を
測定して得られる。円筒型のるつぼを用いたとすると、
この溶湯の減量による湯面の低下はショットごとに同一
ピッチで低下する。

したがって必要増圧分はこの湯面の低下分に対応してシ
ョットごとに同一ピッチで増圧していけばよい。

しかしながら前述したような断面形状が放物線状をなす
るつぼにおいては上記のように湯面の低下が一定となら
ず、湯面が低下するにつれて大きき下降しくさらに湯面
の面積は逆に狭くなる。したがってるつぼ内壁面の形状
から各ショットごと各別に、湯面の低下と湯面積とをあ
らかじめ算出し、これによって必要増圧分を決定する必
要がある。よって本発明においては正確に単純計算が行
える円筒形るつぼを用いるのが最適である。

以上のように算定した必要増圧分をプログラムして減圧
弁めモータ駆動装置に入力し、各ショットごとに必要量
増圧することによってストーク湯口での注湯圧を常に一
定にコントロールすることができる。

なお上記減圧弁においてはスプリングとしてその伸縮に
比例する直線的な弾性応力を得るものを採用したが、場
合によっては伸縮変化に対して弾性応力が一定の関数に
従って変位するスプリングを採用することも可能である
。

以上のように本発明によるときは微圧変化を正確にコン
トロールできる減圧弁を用いたからショットごとに必要
量確実に増圧させて常に一定圧で注湯することができ、
製品欠けや過大なパリの発生を有効に防止して歩留りよ
く一定の品質の製品を提供で〜きる著効を壽する。

以上本発明につき好適な実施例を挙げて種々説明したが
本発明はこの実施例に限定されるものではなく、発明の
精神を逸脱しない範囲内で多くの改変を施し得るのはも
ちろんのことである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法に用いる減圧弁の一実施例を示す正
面断面図、第２図はその側面図である。 ２０、、　、ケージング、　　２２，０．透孔。 ２４８．、ダイアフラム、　　２６．、、減圧室。 ２８、、、入口、　　３０．、、出口、　　　３２．。 、ネジ杆、　　　３４．、、ギアボックス、　　３６゜
１．ギア、　　　３８．：、、７ランジ、　　４０．、
。 スプリング、　　４２．、、油圧正逆モータ。 ４４、、、出力軸、　　　４６．、、ギア、　４８゜１
．トランスジューサー、’　　５００．、ギア。 ５２０．、回転軸。 特許出願人 日信工業株式会社 代表者　宮　下　貞　雄 第１図 ６

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、減圧弁を介して圧力配管を低圧鋳造炉に接続し、前
   記減圧弁はダイアフラムを弾発するスプリングをモータ
   によって回転されるネジ杆によって伸縮させると共にネ
   ジ杆の回転数をパルス発信装置によって検知してモータ
   の回転をプログラム制御するように構成し、ｌショット
   ごとの溶湯減量に対するるつぼ内の湯面低下によるスト
   ーク湯口と湯面との湯頭圧変化およびるつぼ内の湯面の
   面積変化に対応して前記減圧弁の二次側の圧力を順次増
   圧するようにプログラムし、鋳型内に常に一定圧で径湯
   することを特徴とする低圧鋳造法。