JPH11300464A - 低圧鋳造方法及び低圧鋳造用保持炉装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 低圧鋳造後のストーク管内の溶湯を短時間の
うちに次の低圧鋳造に必要な温度まで上昇させることが
できる低圧鋳造方法及び低圧鋳造用保持炉装置を提供す
ることを目的とする。 【解決手段】低圧鋳造の度にストーク管１４内に残され
る溶湯を真空圧を利用して吸い込み保持炉１１内の溶湯
に合流混入させて溶湯を温度上昇させ、次回の低圧鋳造
に備えるようにした低圧鋳造方法及び低圧鋳造用保持炉
装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、アルミニューム等
の軽合金溶湯を保持炉内に保持し、圧縮空気を保持炉内
に供給して溶湯をストーク管を介して一対の金型に加圧
注入して鋳造を行う低圧鋳造方法及び低圧鋳造用保持炉
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来一般に使用されている低圧鋳造装置
は、ストーク管を備えた保持炉の上部に一対の金型を配
置して、保持炉内の溶湯をストーク管を介して金型に加
圧注入して鋳造を行うように構成されている。一方鋳造
後ストーク管内に残っている溶湯は、金型内の溶湯が凝
固した後できるだけ速く保持炉内に戻す必要がある。こ
のため一対の金型内に注入された溶湯が凝固すると金型
とストーク管とを切り離してストーク管上部に外気を導
入して溶湯の戻りを速くするようにしたものが実用新案
登録第２５１７４７８号公報等により公知になってい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし注湯を終えたス
トーク管内の溶湯は、その上端レベルが保持炉内の溶湯
レベルと同一レベルまで下降され、ここで保持炉内の溶
湯の熱伝達をストーク管を介して受けるようになり、次
の注湯に必要な温度まで上昇されるのに時間を要し、タ
イムサイクルが長くなる問題があった。本発明は、上記
の問題に鑑みて成されたもので、低圧鋳造後のストーク
管内の溶湯を短時間のうちに次の低圧鋳造に必要な温度
まで上昇させることができる低圧鋳造方法及び低圧鋳造
用保持炉装置を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明における低圧鋳造方法は、溶湯を加熱保持す
る保持炉と、該保持炉の天井蓋に上下に貫通して設けた
ストーク管と、該ストーク管の上端に注湯口を圧着させ
る金型と、により保持炉内の溶湯を圧縮空気の供給によ
りストーク管を介して前記金型に加圧注入する低圧鋳造
方法において、前記金型に加圧注入された溶湯が冷却凝
固した後、保持炉内の圧縮空気を排気してストーク管内
の溶湯を保持炉内の溶湯レベルまで下降させる工程と、
さらに該保持炉内を所定圧になるまで減圧し、もってス
トーク管内の溶湯を保持炉内の溶湯に合流させて溶湯温
度を上昇させる工程と、前記保持炉内の減圧を停止する
と共に保持炉内を大気圧に戻し、溶湯の一部をストーク
管内に導入させて保持炉内溶湯レベルまで上昇させる工
程と、前記３工程の間に金型をストーク管から切り離
し、金型から鋳造品を取り出し再び金型を型合せする金
型操作工程と、前記ストーク管上部に型合せされた金型
の注湯口を圧着させた後、保持炉内に圧縮空気を供給し
て保持炉内の溶湯をストーク管を介して金型に加圧注入
する工程と、を繰り返し成すことを特徴とするものであ
り、本発明における低圧鋳造用保持炉装置は、溶湯を加
熱保持する保持炉の天井蓋に、上下に貫通するストーク
管を設けると共に該保持炉の上部位置に圧縮空気源に通
じる空気配管を開閉弁を介して連通させた低圧鋳造用保
持炉装置において、前記空気配管における開閉弁の下流
位置に、真空源に通じる吸引管を減圧開閉弁、調圧タン
ク及び真空開閉弁を介して連通し、該吸引管における該
減圧開閉弁の空気配管側位置に排気弁を付設した排気管
を分岐連通させてたことを特徴とするものである。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面に
基づいて詳しく説明する。図１において定盤１の上部に
は、台形のフレーム２、２（一方のフレームは図示され
ていない）が前後に間隔をおいて立設されており、該フ
レーム２、２の天井部間には［字状の傾動フレーム３の
下部位置が回転可能にして支持されている。該傾動フレ
ーム３の左外側中央部には、前記フレーム２の左外側面
に上下回転可能にして取付けられた上向きシリンダ４の
ピストンロッド４Ａが回転可能にして連結されている
（図１においては上向きシリンダ４が伸長されてい
る）。また［ 字状の傾動フレーム３には上端部に固定
金型５を、またその下方に型開閉用のシリンダ６に連結
された移動金型７が設けられており、図１は固定金型５
と移動金型７が型分離されている。なお図中符号８は移
動金型７と共に移動されて、型合せされた固定金型５及
び移動金型７にさらに型合せされる側面金型である。

【０００６】前記定盤１の左半上部には、保持炉１１が
支持脚１２、１２を介して固定されていて、該保持炉１
１の天井部には天井蓋１３が密閉状態にして取付けられ
ており、該天井蓋１３の中央部にはストーク管１４が垂
設され、該ストーク管１４の上端には中間ストーク管１
５が前記天井蓋１３の上方に突出されて連通接続されて
いる。さらに前記天井蓋１３には圧縮空気源１６に開閉
弁１７及び比例弁１８を介して連通する空気配管１９が
設けられており、前記空気配管１９における開閉弁１７
の下流位置には真空源２０に通じる吸引管２１が分岐連
通して設けられ、該吸引管２１には空気配管１９側から
減圧開閉弁２２、調圧タンク２３、真空開閉弁２４の順
序で設けられている。また前記吸引管２１における減圧
開閉弁２２から空気配管１９側に下がった位置には排気
弁２５及び消音器２６を付設した排気管２７が連通され
ている。なお図中符号２８は保持炉１１内の圧力を検知
する圧力センサー、符号２９は調圧タンク２３の真空度
を検知する真空圧力センサーである。

【０００７】このように構成されたものの作動を説明す
る。図１の状態において型開閉用のシリンダ６及び側面
金型８が作動されて予熱された固定金型５と移動金型７
及び側面金型８が型合せされた（以下型合せされた金型
５、７、８を一対の金型５、７という）後、上向きシリ
ンダ４が縮引作動して一対の金型５、７を中間ストーク
管１５に密着させて停止する。（図２の位置） 次に図２に示すように排気弁２５が閉じられた後開閉弁
１７が開かれて圧縮空気を保持炉１１内の溶湯上面に供
給して溶湯を加圧してストーク管１４及び中間ストーク
管１５を介して一対の金型５、７内に溶湯が加圧注入さ
れて低圧鋳造が成される。（図２の状態） この状態が所定時間維持され一対の金型５、７内の溶湯
が冷却凝固すると開閉弁１７が閉じられると共に排気弁
２５が開かれて保持炉１１内の圧縮空気が排気管２７、
消音器２６を介して排気される。これにより保持炉１１
内が大気圧に圧力低下した時点で上向きシリンダ４が伸
長作動して一対の金型５、７が図１の位置に回転移動さ
れ鋳造品の取り出しが成される。

【０００８】その間に保持炉１１内が大気圧近くまで圧
力低下し、ストーク管１４内の温度降下した溶湯が保持
炉１１内の溶湯レベルまで下降した時点で排気弁２５が
閉じられ減圧開閉弁２２が開かれて保持炉１１内を減圧
する。これにより保持炉１１内が所定圧力まで圧力降下
され、ストーク管１４内の温度降下した溶湯がその上面
をストーク管１４の下端付近まで下降させて保持され
る。このため温度降下した溶湯のほとんどが保持炉１１
内の溶湯に合流混入されて短時間のうちに温度上昇され
その後減圧開閉弁２２が閉じられ排気弁２５が開かれて
保持炉１１内が大気圧に戻されて溶湯はストーク管１４
内を上昇し保持炉１１の湯面レベルと一致するレベルに
達し図１の状態になる。以下上記の作動を繰り返し行う
ものである。

【０００９】

【発明の効果】本発明は、上記の説明から明らかなよう
に低圧鋳造後、真空圧を利用してストーク管内の溶湯を
保持炉内の溶湯に合流混入させるものであるから、短時
間のうちに次の低圧鋳造の準備（特に溶湯の温度上昇）
を済ませ、低圧鋳造のタイムサイクルを大幅に短縮する
ことができるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示す一部切り欠き正面図
である。

【図２】低圧鋳造状態を示す一部切り欠き正面図であ
る。

【符号の説明】

１１ 保持炉 １３ 天井蓋 １４ ストーク管 １５ 中間ストーク管 １６ 圧縮空気源 １７ 開閉弁 １９ 空気配管 ２０ 真空源 吸引管 減圧開閉弁 調圧タンク 真空開閉弁 排気弁 ２７排気管

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 溶湯を加熱保持する保持炉と、該保持炉
   の天井蓋に上下に貫通して設けたストーク管と、該スト
   ーク管の上端に注湯口を圧着させる金型と、により保持
   炉内の溶湯を圧縮空気の供給によりストーク管を介して
   前記金型に加圧注入する低圧鋳造方法において、前記金
   型に加圧注入された溶湯が冷却凝固した後、保持炉内の
   圧縮空気を排気してストーク管内の溶湯を保持炉内の溶
   湯レベルまで下降させる工程と、さらに該保持炉内を所
   定圧になるまで減圧し、もってストーク管内の溶湯を保
   持炉内の溶湯に合流させて溶湯温度を上昇させる工程
   と、前記保持炉内の減圧を停止すると共に保持炉内を大
   気圧に戻し、溶湯の一部をストーク管内に導入させて保
   持炉内溶湯レベルまで上昇させる工程と、前記３工程の
   間に金型をストーク管から切り離し、金型から鋳造品を
   取り出し再び金型を型合せする金型操作工程と、前記ス
   トーク管上部に型合せされた金型の注湯口を圧着させた
   後、保持炉内に圧縮空気を供給して保持炉内の溶湯をス
   トーク管を介して金型に加圧注入する工程と、を繰り返
   し成すことを特徴とする低圧鋳造方法。
2. 【請求項２】 溶湯を加熱保持する保持炉１１の天井蓋
   １３に、上下に貫通するストーク管１４を設けると共に
   該保持炉１１の上部位置に圧縮空気源１６に通じる空気
   配管１９を開閉弁１７を介して連通させた低圧鋳造用保
   持炉装置において、前記空気配管１９における開閉弁１
   ７の下流位置に、真空源２０に通じる吸引管２１を減圧
   開閉弁２２、調圧タンク２３及び真空開閉弁２４を介し
   て連通し、該吸引管２１における該減圧開閉弁２２の空
   気配管１９側位置に排気弁２５を付設した排気管２７を
   分岐連通させてたことを特徴とする低圧鋳造用保持炉装
   置。