JP2012011443A - 傾動式注湯装置 - Google Patents

Abstract

【課題】溶解炉または保持炉から溶湯を取鍋によって搬送する工程をなくし、作業効率および安全性を高めるとともに、鋳型への注湯を精度よく行う傾動式注湯装置を提供する。
【解決手段】溶融金属を生成する溶解炉１を傾動させて該溶解炉から鋳型Ｍに注湯を行う注湯装置であって、前記溶解炉の出湯口３の先端の側面断面形状が円弧状を成し、該円弧を形成する円の中心を前記溶解炉の傾動中心とすることにより、溶解炉から溶湯を取鍋によって搬送する工程がなくなり、作業効率および安全性を高めるとともに、鋳型への注湯を精度よく行うことができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、未注湯の鋳型に溶湯を注湯する傾動式注湯装置に関する。

従来、鋳型に溶湯を注湯する注湯工程においては、溶解炉で溶解した高温の溶湯を取鍋に移し、その取鍋を注湯場まで搬送し、鋳型に注湯を行う方法が知られている。

この場合、溶解炉と注湯場はそれぞれ独立した場所に設置され、取鍋は搬送台車、フォークリフト、クレーン、ホイストモノレール等の各種の搬送装置で搬送し、注湯場においては取鍋をクレーンやホイストで吊り上げて作業者が手作業で注湯を行うことが一般的である。最近では、作業者による注湯作業を自動注湯機で行う方法も多く採用されるようになっている。

例えば特許文献１では、溶湯は保持炉から取鍋へ給湯され、取鍋が鋳型へ注湯を行っている。ここで、注湯は自動注湯とされている。

また、特許文献２および特許文献３では、扇形の取鍋を搬送台車により搬送し、自動注湯を行っている。

このように、溶解炉または保持炉から溶湯を運搬容器である取鍋に移し替え、注湯場へ搬送し注湯を行うと、金属材料を溶解してから注湯するまでに時間がかかり、高温に溶解した溶湯の温度が低下し鋳物不良の原因となるという問題があった。

また、高温の溶湯を取鍋で搬送すると、搬送過程で発煙し、作業環境を損ねるだけでなく、溶湯のこぼれや飛散による火災や爆発事故の危険性が高いという問題もあった。

特開平１１−３４２４６３号公報 特開平９−００１３２０号公報 特開平９−１０８８２３号公報

本発明は以上の事情に鑑みてなされたもので、その目的は、溶解炉または保持炉から溶湯を取鍋によって搬送する工程をなくし、作業効率および安全性を高めるとともに、鋳型への注湯を精度よく行うことである。

上記の目的を達成するために本発明は、溶融金属を生成する溶解炉を傾動させて該溶解炉から鋳型に注湯を行う注湯装置であって、前記溶解炉の出湯口先端の側面断面形状が円弧状を成し、該円弧を形成する円の中心を前記溶解炉の傾動中心とする傾動式注湯装置を提供する。このような注湯装置とすることにより、溶解炉から溶湯を取鍋によって搬送する工程がなくなり、作業効率、作業環境、および安全性が向上し、なお且つ精度良く注湯を行うことができる。

また、本発明の前記注湯装置は、前記溶解炉の炉壁の側面断面が前記円弧を形成する円の接線を成すように形成された傾動式注湯装置としても良い。このような注湯装置とすることにより、注湯精度をさらに向上させることができる。

本発明の注湯装置の側面図である。 本発明の注湯装置の側面図である。 本発明の溶解炉の平面図である。 図３のＡ−Ａ矢視図である。 図４の一部拡大図である。 本発明の溶解炉の出湯口形状を示す斜視図である。 本発明の注湯装置による注湯の様子を示す側面断面図である。 本発明の注湯装置による注湯の様子を示す側面断面図である。 本発明の注湯装置による注湯の様子を示す側面断面図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１に示すように、本発明の注湯装置は、溶解炉１と、溶解炉１に固着されたフレーム６にピストンロッドの先端が装着されたシリンダー２と、傾動中心軸４とからなる。傾動中心軸４は、側面断面形状が円弧状を成している前記溶解炉１の出湯口３を、その円弧を形成する円の中心で図１の紙面の垂直方向に貫通するように設けられている。

図１においては、本発明の注湯装置は溶解炉１で金属材料を溶解中である。溶解が終了した後、図２に示すように、鋳型搬送装置５により鋳型Ｍを溶解炉１前の注湯位置に搬送し、シリンダー２を伸長することにより、溶解炉１を傾動中心軸４を中心に傾動させ注湯を行う。

次に、図３、図４および図５に基づいて出湯口３の形状について説明する。図３は溶解炉１の平面図であり、図４は図３のＡ−Ａ矢視図であり、図５は図４の出湯口部分の拡大図である。なお、図６は本発明の溶解炉の出湯口形状を示す斜視図である。

図５に示すように、溶解炉１の出湯口３は、その先端の断面形状が円弧Ｓ（実線部）を成すようにされている。円弧Ｓを形成する円Ｃ（図５において、点線で示す。）の中心Ｏを溶解炉１の傾動中心としていることは、先述の通りである。これにより、注湯流線を一定位置に安定させることができ、取鍋に比べて大型なため注湯精度を維持しにくい溶解炉による注湯であっても、精度の良い注湯を行うことができる。

なお本実施例では、図５に示すように、溶解炉１の炉壁７は円Ｃの接線となるように形成されている（即ち、図５に示すように円Ｃの半径と炉壁７は直角を成す）。これにより、注湯流線がさらに安定し、注湯精度をさらに向上させることができる。

図７から図９は、本実施例の注湯装置による注湯の様子を表している。図７−９に示すように、溶解炉１を傾動させることにより溶湯８を鋳型Ｍに対して注湯しているが、出湯口の先端の側面断面形状を円弧状とし、その円弧を形成する円の中心を傾動中心とすることにより、また溶解炉１の炉壁７が前記円の接線となるようにするにより、注湯流線が安定し、安定した注湯を行えていることが分かる。

以上の通り、本発明は、溶解炉から取鍋を介さず直接注湯することにより、溶湯の搬送に起因する作業環境の悪化や災害の危険性をなくすことができ、出湯口の形状を円弧状とすることで、精度の良い注湯を行うことができる。

以上、本発明による代表的実施例について説明したが、本発明は必ずしもこれに限定されるものではなく、当業者であれば、添付した特許請求の範囲を逸脱することなく、種々の代替実施例及び改変例を見出すことは可能である。

１ 溶解炉
２ 傾動シリンダー
３ 出湯口
４ 傾動中心軸
５ 鋳型搬送装置
６ フレーム
７ 炉壁
８ 溶湯
Ｍ 鋳型
Ｓ 円弧
Ｏ 傾動中心

Claims (2)

1. 溶融金属を生成する溶解炉を傾動させて該溶解炉から鋳型に注湯を行う注湯装置であって、前記溶解炉の出湯口先端の側面断面形状が円弧状を成し、該円弧を形成する円の中心を前記溶解炉の傾動中心とする傾動式注湯装置。
2. 請求項１記載の注湯装置において、前記溶解炉の炉壁の側面断面が前記円弧を形成する円の接線を成すように形成された傾動式注湯装置。