JPS63242457A - 鋳造装置 - 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】 Ａ０発明の目的 （１）産業上の利用分野 本発明は鋳造装置、特に、軸線を上下方向に向けた給湯
スリーブの上部を、鋳型のキャビティに連通し、上端面
に加圧チップを突設したプランジャを前記給湯スリーブ
に摺合し、前記給湯スリーブに、それの上部から溶湯を
供給するようにしたもの一改良に関する。

（２）　　従来の技術 従来、この種装置においては、鵠温による給湯スリーブ
の損傷を防止するため、給湯スリーブに冷却機構を設け
、また加圧チップ外周面および給湯スリーブ内周面間の
間隔を比較的狭く設定している。

（３）発明が解決しようとする問題点 給湯スリーブに供給された溶湯は、その給湯スリープお
よびプランジャにより冷却されるため、給湯スリーブ内
には、その内周面ならびにプランジャ頂面および外周面
を覆う凝固膜が形成され、それら凝固膜は上端を開放し
た円筒体を構成する。

この場合、前記冷却機構は、その冷却機能が給湯スリー
ブの上部および下部間で均一になるように構成されてお
り、また給湯スリーブの下部側に存する溶湯は、上部側
に存する溶湯よりも早期に供給されて降温が進むため、
前記凝固膜よりなる円筒体の周壁肉厚は上部から下部に
向けて漸増する。また前記円筒体の底壁外周部肉厚は、
加圧チップ外周面および給湯スリーブ内周面間の間隔が
狭いことに起因してその間隔を埋めるように厚く形成さ
れる。

この円筒体は、プランジャを上昇させて、溶湯をキャビ
ティに充填する際、プランジャにより押上げられて給湯
スリーブ上方の鋳型の一部に衝合することにより、上部
側より逐次破壊されるが、キャビティへの溶湯充填終了
時には円筒体の下部側が鋳型とプランジャとの間に位置
することになるため、その下部側の肉厚が厚いことに起
因して、それを破壊するためにプランジャの上昇速度が
緩慢となる。その結果、キャビティへの溶湯の充填後、
その溶湯の圧力を短時間のうちに上昇させることができ
ず、鋳造能率の低下を来たし、また鋳物の品質にも悪影
響を与えるといった問題を生じる。

本発明は上記問題を解決し得る前記鋳造装置を提供する
ことを目的とする。

Ｂ０発明の構成 （１１問題点を解決するための手段 本発明は、前記給湯スリーブに、それの上部から下部に
向って冷却機能が漸減する冷却機構を設け、前記加圧チ
ップ外周面および前記給湯スリーブ内周面間の間隔を、
前記給湯スリーブへの溶湯の供給により前記加圧チップ
外周面および前記給湯スリーブ内周面に形成される凝固
膜の厚さの和よりも広く設定したことを特徴とする。

（２）作　用 前記のように構成すると、給湯スリーブの温度が、その
上部より下部に向って上昇傾向となっているので、給湯
スリーブ内周面に形成される凝固膜の厚さが全体に亘っ
て略均−で、且つ薄くなる。

また、プランジャの加圧チップ頂面および外周面に形成
される凝固膜も、給湯スリーブ側からの冷却作用が少な
いので同様に薄くなり、しかもそれら凝固膜は前記外周
面およびプランジャ内周面間の間隔を埋めることがない
。

その結果、前記凝固膜により構成される円筒体が薄肉で
脆弱になるので、キャビティへの溶湯の充填後、前記円
筒体の破壊を容易に行ってプランジャを迅速に上昇させ
、これにより前記溶湯の圧力を短時間のうちに上昇させ
ることができる。

（３）実施例 第１図は鋳造装置りを示し、その鋳型としての金型Ｍは
、昇降自在な上型１と、その下方に配設された固定の下
型２とよりなり、それら−ヒ、下型１．２の協働で、湯
溜り３と、鋳物成形用キャビティ４と、それらを連通ず
るランナ５とが画成される。下型２の一端部に、軸線を
上下方向に向けて上端を湯溜り３に連通させた給湯スリ
ーブ６が配設され、その給湯スリーブ６に、上端面に加
圧チップ７ａを突設したプランジャ７が摺合される。

また、下型２に、ホッパ８を持つ給湯路９が湯溜り３に
連通ずるように設けられ、その給湯路９に、それを開閉
するシールプランジャ１０が摺合される。１１はシール
プランジャ１０の作動シリンダである。

給湯スリーブ６は、内筒６ａと、それに嵌着される外筒
６ｂとより構成され、その外筒６ｂに冷却機構Ｃが設け
られる。その冷却機構Ｃは、外筒６ｂ外周面と協働して
複数段の冷却水路１２．〜１２、を形成する複数の互い
に独立した環状溝１３を有する冷却スリーブ１４と、各
冷却水路１２１〜１２７に接続された給排水管１５と、
それら給排水管１５に接続された冷却水供給源１６とよ
り構成される。

相隣る冷却水路１２．．１２□・・・１２６．１２７の
間隔は、給湯スリーブ６の上部から下部に向って漸増す
るようになっており、したがって、各間隔についてｄ、
＜ｄ、＜ｄ３＜ｄ４＜ｄ、＜ｄ、の関係が成立する。そ
の結果、冷却機構Ｃの冷却機能は給湯スリーブ６の上部
から下部に向い漸減し、これにより給湯スリーブ６の温
度をその上部より下部に向って上昇傾向に保つようにな
っている。

加圧チップ７ａ外周面および給湯スリーブ６内周面間の
間隔ｄは、給湯スリーブ６への溶湯の供給により加圧チ
ップ７ａ外周面および給湯スリーブ６内周面に形成され
る凝固膜の厚さよりも広く設定されている。

第１図中、Ｓ＋、Ｓｔは給湯スリーブ６の上部および下
部の温度を測定する温度センサである。

鋳造時には、冷却機構Ｃにより給湯スリーブ６を冷却し
、またシールプランジャ１０を収縮させて給湯路９を開
放し、さらにプランジャ７を下降した状態で、ホッパ８
より給湯路９を通じて湯溜り３を介し給湯プランジャ６
に溶湯を供給し、次いでシールプランジャ１０をその先
端が湯溜り３に至るまで伸長させて給湯路９を閉鎖する
。

第２図ｙ点よりｙ点までプランジャ７を上昇させ、溶湯
をランナ５を通じてキャビティ４に充填し、引続き第２
図ｙ点より２．点までプランジャ７を上昇させて溶湯を
加圧し、この加圧下で溶湯を完全凝固させる。

前記給湯スリーブ６への溶湯の供給により、給湯スリー
ブ６内周面ならびにプランジャ７の加圧チップ７ａ頂面
および外周面にそれぞれ凝固膜ｆ１〜ｒ、が形成される
。

この場合、冷却機構Ｃの冷却機能が給湯スリーブ６の上
部から下部に向って漸減し、その結果、給湯スリーブ６
の温度がその上部より下部に向って上昇傾向となってい
るので、給湯スリーブ６内周面に形成される凝固膜ｆ、
の厚さが全体に亘って略均−で、且つ薄くなる。またプ
ランジャ７の加圧チフプ７ａ頂面および外周面に形成さ
れる凝固膜ｆ２．ｆ、も、給湯スリーブ６からの冷却作
用が少ないので同様に薄くなり、しかもそれら凝固膜ｆ
、、ｆ、の厚さの和は前記外周面およびプランジャ７内
周面間の間隔ｄよりも薄く、したがってそれら凝固膜ｆ
、、ｆ、が間隔ｄを埋めることはない。

その結果、前記凝固膜ｆ１〜ｆ３により構成される円筒
体Ｆが薄肉で脆弱になるので、キャビティ４への溶湯の
充填後、前記円筒体Ｆの破壊を容易に行ってプランジャ
７を迅速に上昇させ、これにより溶湯の圧力を短時間の
うちに上昇させることができる。

これは第２図より、ｙ点から２１点までのプランジャ７
の変位に要する時間Ｔ、−Ｔ、が短いことより明らかで
あるが、前記従来装置では、前記同様のプランジャの変
位、即ち、第２図ｙ点からＺｔ点までの変位を得るため
にＴ３−ＴＩ　（Ｔ３）Ｔ２）といった長時間を要する
。この時間Ｔ。

は溶湯が略完全擬固する時間に相当するので、加圧に伴
う鋳造品質の向上効果は僅少となる。

なお、前記冷却水路は螺旋状でもよい。

Ｃ６発明の効果 本発明によれば、給湯スリーブの冷却機構の構成ならび
にプランジャの加圧チップ外周面および給湯スリーブ内
周面間の間隔をそれぞれ前記のように特定することによ
り、キャビティへの溶湯の充填後、その溶湯の圧力を短
時間のうちに上昇させて鋳造能率を向上させ、また鋳物
の品質を良好にすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の縦断正面図、第２図は時間
とプランジ中の変位との関係を示すグラフである。 Ｃ・・・冷却機構、ｄ・・・間隔、ｆ、−ｆ、・・・凝
固膜、Ｍ・・・鋳型としての金型、 ４・・・キャビティ、６・・・給湯スリーブ、７・・・
プランジャ、７ａ・・・加圧チップ 第２図 時　　　　　間

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 軸線を上下方向に向けた給湯スリーブの上部を、鋳型の
   キャビティに連通し、上端面に加圧チップを突設したプ
   ランジャを前記給湯スリーブに摺合し、前記給湯スリー
   ブに、それの上部から溶湯を供給するようにした鋳造装
   置において、前記給湯スリーブに、それの上部から下部
   に向って冷却機能が漸減する冷却機構を設け、前記加圧
   チップ外周面および前記給湯スリーブ内周面間の間隔を
   、前記給湯スリーブへの溶湯の供給により前記加圧チッ
   プ外周面および前記給湯スリーブ内周面に形成される凝
   固膜の厚さの和よりも広く設定したことを特徴とする鋳
   造装置。