CN116507435A - 气体压力控制装置 - Google Patents

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CN116507435A CN202280007055.8A CN202280007055A CN116507435A CN 116507435 A CN116507435 A CN 116507435A CN 202280007055 A CN202280007055 A CN 202280007055A CN 116507435 A CN116507435 A CN 116507435A
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Abstract

本发明提供一种能够高精度地控制施加于熔融金属的表面的压力的气体压力控制装置。该气体压力控制装置(1)具备：生成氮气的气体生成部(10)；和压力控制部(20)，其调整由气体生成部(10)生成的氮气的压力，并将该氮气向低压铸造装置(50)供给。压力控制部(20)具备：伺服阀(23)，其控制从罐(17)供给的氮气的流量，并使该氮气朝向低压铸造装置(50)流动；以及压力控制器(29)，其基于向低压铸造装置供给的氮气的测量压力(Pm)来调整伺服阀(23)的开度。

Description

气体压力控制装置
技术领域
本发明涉及适合于如下情况的气体压力控制装置：其使保持熔融金属的保持炉的内部空间与铸造模具的型腔之间产生差压而将保持炉内的熔融金属供给至型腔。
背景技术
在利用保持炉与铸造模具的型腔之间的差压来进行铸造的装置、例如低压铸造装置中，将熔融金属向保持炉供给，以规定的注料数反复进行铸造，然后，重新向保持炉供给熔融金属而准备下一次铸造。
在低压铸造装置中，由于熔融金属的供给为批量式，因此若铸造的注料数增加，则保持炉中的熔融金属的液面会下降。因此，即使在第1次注料中具有能够将熔融金属填充到型腔中的压力，若注料数增加，则压力也会降低。因此，例如如专利文献1所公开的那样，需要以与液面下降的量对应地增加了作用于熔融金属的压力的修正压力来进行后续的铸造。修正后的压力的精度会对铸造件的品质造成影响。
为了控制对熔融金属的表面进行加压的气体压力，专利文献2公开了使用伺服阀的方案。专利文献2记载了如下内容：通过该气体加压控制伺服阀，能够实现与向铸造模具的型腔填充熔融金属的各阶段相应的气体压力的升压。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2020-163399号公报
专利文献2：日本特开2018-51566号公报
发明内容
发明所要解决的课题
因此，本发明的目的在于提供一种能够高精度地控制施加于熔融金属的表面的压力的气体压力控制装置。
用于解决课题的手段
本发明的气体压力控制装置具备：气体生成部，其生成氮气；和压力控制部，其调整由气体生成部生成的氮气的压力并向低压铸造装置供给氮气。
气体生成部具备：分离机，其从取入的空气中分离并提取氮气；和罐，其储存由分离机提取的氮气。
压力控制部具备：伺服阀，其对从罐供给的氮气的流量进行控制并使氮气向低压铸造装置流动；和压力控制器，其基于对低压铸造装置供给的氮气的测量压力来调整伺服阀的开度。
优选的是，压力控制器对测量压力和低压铸造装置中的氮气的目标压力进行比较，并对应于测量压力与目标压力的差分来调整伺服阀的开度。
优选的是，压力控制器保持铸造压力模式数据，并对测量压力和铸造压力模式数据进行比较，其中，铸造压力模式数据是将从开始对低压铸造装置供给氮气起到完成氮气的供给为止的经过时间、和与经过时间对应的目标压力对应起来的数据。
优选的是，压力控制器保持与低压铸造装置所使用的多种模具分别对应的铸造压力模式数据，当多种模具被确定时，压力控制器提取与该模具对应的铸造压力模式数据并与测量压力进行比较。
优选的是，压力控制部具备减压器，减压器在将对伺服阀供给的氮气的压力降低后使该氮气朝向伺服阀流动。
优选的是，气体生成部和压力控制部被收纳于共同的壳体中。
另外，优选的是，压力控制部还具备对从罐供给的氮气的流量进行控制并使氮气朝向低压铸造装置以外的利用对象流动的流路。
发明的效果
根据本发明，能够提供一种能够高精度地控制施加于熔融金属的表面的压力的气体压力控制装置。
附图说明
图1是示出实施方式的气体压力控制装置的结构的框图。
图2示出了图3的低压铸造装置中的气体压力的控制例，(a)是示出从铸造开始到结束的经过时间和所供给的气体的压力的表，(b)是示出经过时间与气体压力的关系的曲线图。
图3是示出由图1的气体压力控制装置控制了压力后的气体所供给的低压铸造装置的一例的概略剖视图。
图4是图3的主要部分放大图。
图5是示出图2的铸造装置中的熔融金属的上升过程的图。
图6是与图5连续地示出图2的铸造装置中的熔融金属的上升过程的图。
图7是示出第1实施方式的气体压力控制装置的结构的框图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。
实施方式的气体压力控制装置1对从自供给源供给的空气(以下，有时称为气体)分离出的氮气的压力进行控制，并将该氮气供给至作为供给目的地的一例的低压铸造装置50。本实施方式的气体压力控制装置1通过对伺服阀23进行反馈控制，能够高精度地控制氮气的压力。
以下，对气体压力控制装置1的结构、低压铸造装置50的结构进行说明，然后对基于气体压力被控制后的氮气的、低压铸造装置50的铸造动作进行说明。
[气体压力控制装置1：图1]
如图1所示，气体压力控制装置1具备：气体生成部10，其从空气中分离而生成氮气；以及压力控制部20，其对由气体生成部10生成的氮气的压力进行控制。
气体生成部10具备：连接口11，其接受来自供给源的空气；杂质除去机13，其从由连接口11供给的空气中除去杂质；分离机15，其从通过杂质除去机13除去了杂质后的空气中分离出氮气；以及罐17，其储存由分离机15分离出的氮气。此外，连接口11与杂质除去机13之间、杂质除去机13与分离机15之间等通过配管连接，但在图1等中，配管类部件用表示在内部流动的空气等要素的朝向的箭头来表示。
关于空气的供给源，优选使用与在设有气体压力控制装置1及低压铸造装置50的工厂内设置的压缩机相伴随的空气供给源。该空气供给源供给例如被压缩至0.2～0.9MPa的范围的空气。
杂质除去机13从空气中除去水分、油分和灰尘类杂质。作为杂质除去机13，例如应用莱曼-干式过滤器。该莱曼-干式过滤器例如具备：第1元件，其从压缩后的空气中分离水分、油分；以及第2元件，其具备从由第1元件分离了水分、油分后的空气中进一步除去水分、油分以及固体颗粒的过滤器。
作为分离机15，作为一例，能够采用分离膜方式、PSA(Pressure SwingAdsorption：变压吸附)方式以及深冷式的分离机。
分离膜方式的分离机具备例如由聚酰亚胺性的中空纤维束构成的分离膜。当向该分离膜供给被压缩的空气时，在空气通过中空纤维的内部的过程中，分离为氮气和其他气体。
另外，在PSA方式的气体分离机中，存在从空气中取出氧气的氧PSA和从空气中取出氮的氮PSA，在本实施方式中采用氮PSA。氮PSA利用了由活性炭的一种构成的吸附剂(Molecular Sieving Carbon)的针对氧气与氮气的吸附速度的不同。即，通过将加压后的空气送入填充有吸附剂的吸附槽，使氧气优先吸附于吸附剂，由此分离出纯度比空气高的氮气并将其从吸附槽取出。
深冷式的分离机15将空气冷却，使氮(沸点＝-195.8℃)、氧(沸点＝-183℃)、氩(沸点＝-185.7℃)液化，根据其沸点的不同来提取高纯度的气体。
通过分离机15从氧气等分离出的氮气被储存在罐17中，并根据伺服阀23的开闭动作而被供给至低压铸造装置50。在罐17中设置有对储存在罐17的内部的氮气所含的氧量进行测量的氧浓度计19，氧浓度计19的测量结果被送至分离机15。
在此，氧浓度计19是为了以下的第1目的和第2目的而设置的。
第1目的：更换分离机15的基准
如果分离出的氮气中所含的氧的浓度增加到规定数值以上，则推测出分离机15的寿命已到，因此，在该情况下更换分离机15。
第2目的：调整向分离机15供给空气的供给量
在基于分离膜方式和PSA方式的分离机15中，氧浓度根据空气的供给量而发生变化。即，若空气的供给量多，则氧浓度高，这是因为，无法完全分离吸附的氧分子强行通过了分离机15。另一方面，若供给量少，则氧浓度下降，但在该情况下，氮气的通过量也变少。因此，通过测量氧浓度，能够抑制氧浓度，并且能够向罐17供给所需量的氮气。
[压力控制部20：图1]
接下来，如图1所示，压力控制部20具备：减压器21，其将从罐17供给的氮气降低至所希望的压力；以及伺服阀23，其调整由减压器21减压后的氮气的流量并使该氮气朝向下游流动。压力控制部20具备：压力计25，其检测从伺服阀23流动的氮气的压力；以及排出口27，其将通过压力计25的氮气朝向低压铸造装置50排出。另外，压力控制部20具备：压力控制器29，其调整伺服阀23的开度来控制从伺服阀23朝向下游流动的氮气的压力；以及设定器31，其设定由压力控制器29控制的氮气的压力。
作为一例，减压器21将储存在罐17中的氮气调整为0.1～0.3MPa并使其朝向伺服阀23流动。该压力是适于调整为低压铸造装置50所需的氮气的压力的值。减压器21只要能够进行该压力的调整，则其具体的手段不限。
伺服阀23根据后述的低压铸造装置50的储存熔融金属的加压室70的内部的氮气的压力变化来调整氮气的压力并使其朝向下游流动。
伺服阀23通过调整氮气的流量而能够高精度且多阶段地控制该压力的调整。即，加压室70的内部的氮气的压力根据熔融金属的上升、熔融金属的液面的高度的变化、加压室70、升液管80的内部的温度等而微妙地变化。另一方面，为了利用低压铸造装置50获得高品质的铸造件，期望对该压力的变化进行修正、从而实现与所需的理想的压力的变化一致或近似的熔融金属的流速。因此，气体压力控制装置1通过使用伺服阀23来调整向低压铸造装置50供给的氮气的压力、从而控制熔融金属的流速。根据铸造件的形状、尺寸而在模具的内部执行该熔融金属的控制。
压力计25设置在伺服阀23的下游，测量从伺服阀23流动的氮气的压力。测量出的压力Pm被提供给压力控制器29。
压力控制器29基于由压力计25测量出的氮气的测量压力Pm来调整伺服阀23的开度。该调整通过如下的反馈控制来进行：该反馈控制是通过将测量压力Pm、和压力控制器29所具有的针对通过低压铸造装置50铸造的铸造件所设定的铸造压力模式进行比较而实现的。因此，压力控制器29保持着铸造压力模式数据。铸造压力模式数据(以下，简称为铸造压力模式)是关于该铸造件将从铸造开始到结束的经过时间Tc与所设定的氮气的目标压力Pt对应起来的数据。
根据不同的尺寸、形状的铸造件的种类来设定铸造压力模式。铸造件与模具唯一对应。因此，压力控制器29将铸造压力模式与多种模具关联起来存储。
另外，压力控制器29的动作有时也由更上位的控制装置40控制。上位的控制装置40有时也控制低压铸造装置50的动作。另外，也能够基于外部的压力计、例如设置于低压铸造装置50的压力计来进行伺服阀23的开度的调整。在连接排出口27和低压铸造装置50的配管较长的情况下，这是为了避免响应延迟所需的措施。
基于图2对铸造压力模式的一例进行说明。
在该例中，如图2的(a)、(b)所示，从铸造开始到结束被划分为从铸造的开始时刻的第0阶段到铸造的完成时刻的第10阶段这11个阶段。并且，对于该11个阶段的每一个，将从铸造开始起的经过时间Tc与氮气的目标压力Pt对应起来。例如，在第1阶段中，在从铸造开始起的经过时间Tc为1sec.的时刻，与氮气的目标压力Pt为9kPa相对应，另外，在第5阶段中，在从铸造开始起的经过时间Tc为5sec.的时刻，与氮气的目标压力Pt为18kPa相对应。另外，在第7阶段中，在从铸造开始起的经过时间Tc为5sec.的时刻，与氮气的目标压力Pt为80kPa相对应，在第9阶段中，在从铸造开始起的经过时间Tc为9sec.的时刻，与氮气的目标压力Pt为0kPa相对应。
需要说明的是，在图2的(a)的铸造压力模式中包含有后述的低压铸造装置50的升液管80和模具90的型腔95中的区域A～区域F，从而能够理解熔融金属M通过区域A～区域F的经过。区域A～区域F在图4中示出。
在此，根据熔融金属M所通过的流路的通过截面积的变化来调整铸造压力模式。如以下说明的那样，通过截面积在区域A～区域F中变动。在此所说的熔融金属M所通过的流路中，包含升液管80、浇道98、浇口97以及型腔95。
第1阶段(区域A)是升液管80的内部供熔融金属M通过的流路，其通过截面积恒定为AA。另外，该期间的经过时间Tc与氮气的目标压力Pt的关系在图2的(a)、(b)中由以下的式(1)确定。在式(1)中，“A”是区域A中的系数。式(2)、(3)等的“B”、“C”等也相同。
Pt＝A×Tc…式(1)
0≦Pt≦9(kPa),0＜Tc≦1(sec.)
第2阶段(区域B)是位于定模91的内部的最下端的熔融金属M的浇道98(参照图4)，其与区域A的上限位置相连。其通过截面积为AB，但从其下限位置朝向上限位置而减少。另外，该期间的经过时间Tc与目标压力Pt的关系在图2的(a)、(b)中由以下的式(2)确定。
Pt＝B×Tc…式(2)
9＜Pt≦11(kPa),1＜Tc≦2(sec.)
如图2的(b)所示，从第1阶段向第2阶段的压力相对于经过时间成比例地呈直线状上升，但这只不过是一例。例如，该区间的压力也可以呈曲线状上升，该区间的压力也可以呈阶梯状阶段性地上升。
第3阶段(区域C)是位于定模91的内部的熔融金属M的浇口97(参照图4)，其与区域B的上限位置相连。其通过截面积恒定为AC。另外，该期间的经过时间Tc与目标压力Pt的关系在图2的(a)、(b)中由以下的式(3)确定。
Pt＝C×Tc…式(3)
11＜Pt≦12(kPa),2＜Tc≦3(sec.)
第4阶段(区域D)是处于定模91的内部的型腔95中的下部型腔95L，其与区域C的上限位置相连。其通过截面积为AD，但从其下限位置朝向上限位置而增加。另外，该期间的经过时间Tc与目标压力Pt的关系在图2的(a)、(b)中由以下的式(4)确定。
Pt＝D×Tc…式(4)
12＜Pt≦16(kPa),3＜Tc≦4(sec.)
第5阶段(区域E)是处于定模91的内部的型腔95中的中央型腔95M，其与区域D的上限位置相连。其通过截面积为AE，但从其下限位置朝向上限位置而增加。另外，该期间的经过时间Tc与目标压力Pt的关系在图2的(a)、(b)中由以下的式(5)确定。
Pt＝E×Tc…式(5)
16＜Pt≦18(kPa),4＜Tc≦5(sec.)
第6阶段(区域F)是跨越定模91的内部和动模93双方的型腔95中的上部型腔95U，其与区域E的上限位置相连。其通过截面积为AF，但从其下限位置朝向上限位置而增加。另外，该期间的经过时间Tc与目标压力Pt的关系在图2的(a)、(b)中由以下的式(6)确定。需要说明的是，在本实施方式中，在第6阶段，熔融金属M被填充于在定模91与动模93之间形成的型腔95中。
Pt＝F×Tc…式(6)
18＜Pt≦21(kPa),5＜Tc≦6(sec.)
第7阶段和第8阶段是如下这样的第1保压工序：通过在填充熔融金属M后也继续基于氮气以较高的压力、作为一例以80MPa进行加压，由此针对熔融金属M的凝固收缩产生冒口效果。与此同时，如图4中的虚线所示，使中心销96下降，将浇口97关闭。该期间的经过时间Tc与目标压力Pt的关系在图2的(a)、(b)中由以下的式(7)及式(8)确定。
第7阶段
Pt＝G×Tc…式(7)
21＜Pt≦80(kPa),6＜Tc≦6.1(sec.)
第8阶段
Pt＝G…式(8)
Pt＝80(kPa),6.1＜Tc≦9(sec.)
在第9阶段和第10阶段中，在中心销96的下降完成之后，使目标压力Pt下降为零。由此，进行如下的第2保压工序：使升液管80内的熔融金属M的液面降低，并且使用组装于模具90的省略图示的加压机构，对型腔95内的熔融金属M进行加压。第2保压工序对在仅基于气体的压力的第1保压工序中不足的情况进行补充。该期间的经过时间Tc与目标压力Pt的关系在图2的(a)、(b)中由以下的式(9)及式(10)确定。
第9阶段
Pt＝0(kPa)…式(9)
Tc＝9(sec.)
第10阶段
Pt＝0(kPa)…式(10)
9＜Tc≦10(sec.)
在本实施方式中的熔融金属M的通过截面积变化时，即，在从区域A过渡到区域B、从区域B过渡到区域C、从区域C过渡到区域D、从区域D过渡到区域E、从区域E过渡到区域F时，对氮气的目标压力Pt进行变更。
像这样在熔融金属M的流路的通过截面积变化时变更氮气的目标压力Pt是基于以下的第1目的～第4目的。
第1目的：与通过截面积相对应地恰当地控制熔融金属的流速，防止例如空气卷入等由熔融金属的紊乱引起的铸造不良。
第2目的：应对这样的情况、即、残留于模具90的型腔95内的空气成为阻力而使熔融金属M的流动性变差。例如，随着熔融金属M的流动推进，残留的空气逐渐被压缩而阻碍熔融金属流动。特别是，在熔融金属M通过模具90的分割面后，排出空气的部位减少，因此这样设计的必要性增加。另外，例如，通过对模具90追加真空抽吸，能够降低空气阻力。
第3目的：为了改善与熔融金属M的温度降低相伴随的熔融金属M的粘性以对抗流动阻力的增大。
第4目的：为了对抗这样的情况、即、伴随着熔融金属M的因填充推进所引起的上升而负载熔融金属M的重量。这相当于立式铸造的情况。
接着，对由压力控制器29进行的伺服阀23的反馈控制进行说明。
该反馈控制将由压力计25得到的氮气的测量压力Pm与铸造压力模式进行比较，以使测量压力Pm与铸造压力模式的目标压力Pt一致的方式调整伺服阀23的开度。
例如，在第1阶段的期间、即经过时间Tc为0＜Tc≤1的期间，比较测量压力Pm和基于式(1)的目标压力Pt。该比较由压力控制器29进行。然后，如果测量压力Pm比目标压力Pt大，则压力控制器29以与该差分对应的量将伺服阀23关闭。另外，若测量压力Pm比目标压力Pt小，则压力控制器29以与该差分对应的量将伺服阀23打开。并且，若测量压力Pm与目标压力Pt一致，则压力控制器29维持伺服阀23的开度。
关于测量压力Pm与目标压力Pt的比较，也可以对目标压力Pt设定阈值来进行。例如，可以针对第1阶段的目标压力Pt＝9kPa加上±0.2kPa作为阈值，从而将与测量压力Pm进行比较的目标压力Pt设为8.8kPa～9.2kPa的范围。在该情况下，若测量压力Pm为8.8kPa～9.2kPa的范围，则压力控制器29认为测量压力Pm与目标压力Pt一致。另外，若测量压力Pm小于8.8kPa，则由于测量压力Pm小于目标压力Pt，因此压力控制器29打开伺服阀23。并且，若测量压力Pm超过9.2kPa，则由于测量压力Pm大于目标压力Pt，因此压力控制器29关闭伺服阀23。
在第2阶段以后，也同样地进行测量压力Pm与目标压力Pt的比较，从而能够调整伺服阀23的开度。
[低压铸造装置50：图3，图4]
接下来，参照图3和图4对低压铸造装置50的一个例子进行说明。
如图3所示，低压铸造装置50具有：保持熔融金属M的保持炉60；经由第1连通路81与该保持炉60连通并保持从保持炉60供给的熔融金属M的加压室70；以及经由第2连通路83与该加压室70连通的升液管80。
升液管80的上端与定模91的开口连接，该定模91的开口与由定模91和动模93构成的模具90的型腔95连通，升液管80将熔融金属M供给至型腔95。需要说明的是，在保持炉60、第1连通路81及第2连通路83分别设置有省略图示的加热器，该加热器将熔融金属M加热至维持大约500℃～700℃的熔融状态所需的温度。
如图3所示，在保持炉60设置有对熔融金属M向加压室70的供给进行控制的止动件61。止动件61在铸造工序开始的状态下对保持炉60的相对于第1连通路81的入口进行开闭，以使得在加压室70的内部始终收纳一定量的熔融金属M。
如图3所示，加压室70的上端开口部被盖体75封闭，加压室70内的熔融金属M的上面空间成为密闭空间。气体压力控制装置1经由气体导入口71与该密闭空间连接。气体压力控制装置1经由气体导入口71向加压室70的内部供给氮气。另外，在盖体75上朝向熔融金属M的液面设置有液面检测棒73。液面检测棒73在从保持炉60向加压室70输送熔融金属M时检测加压室70内的熔融金属M的液面水平是否达到了规定的水平。
[低压铸造装置50的铸造动作：图2、图5、图6]
接下来，参照图2、图5以及图6对低压铸造装置50的铸造动作进行说明。
图5的(a)示出了铸造的开始时刻，这表示图2的(a)、(b)的第0阶段的状态。
以在从开始铸造起经过时间达到1sec.的时刻、目标压力Pt成为9kPa的方式，调整伺服阀23的开度。接着，以在经过时间达到2sec.的时刻、目标压力Pt成为11kPa的方式控制伺服阀23的开度。接着，以在经过时间达到3sec.的时刻、目标压力Pt成为12kPa的方式控制伺服阀23的开度。在该时刻，如图5的(b)和图4所示，熔融金属M的表面到达区域D的下限。
接着，以在经过时间达到4sec.的时刻、目标压力Pt成为16kPa的方式控制伺服阀23的开度，进而以在经过时间达到5sec.的时刻、目标压力Pt成为18kPa的方式控制伺服阀23的开度。在该时刻，如图6的(a)和图4所示，熔融金属M的表面到达区域F的下限。进而，以在经过时间达到6sec.的时刻、目标压力Pt成为21kPa的方式控制伺服阀23的开度，在该时刻，如图6的(b)和图4所示，熔融金属M的表面到达区域F的上限，即型腔95被熔融金属M填埋而达到其上限。
以从熔融金属M的表面到达区域F的上限起到经过时间成为6.1sec.为止、目标压力Pt成为80kPa的方式，来调整伺服阀23的开度，80kPa的状态持续至经过时间达到9sec.为止。该工序是为了对熔融金属M赋予上述的冒口的效果而进行的。
当经过时间成为9sec.、冒口的工序结束时，关闭伺服阀23以使目标压力Pt成为零，停止氮气的供给。
[效果]
接着，说明本实施方式的气体压力控制装置1的效果。
在气体压力控制装置1中，低压铸造装置50中的熔融金属M的填充、铸造时的氮气压力的控制能够通过基于伺服阀23的反馈控制来进行。因此，根据气体压力控制装置1，能够高精度地进行涉及多个阶段的氮气压力控制。通过该高精度的控制，能够获得通过低压铸造装置50得到的铸造件的稳定的品质。
另外，根据气体压力控制装置1，对应于向模具90供给的熔融金属M的流路的通过截面积的变化来使目标压力Pt变化。由此，能够高精度地进行适合于铸造件的氮气压力的控制。
另外，气体压力控制装置1通过具备生成氮气的气体生成部10和对所生成的氮气的压力进行控制的压力控制部20，由此能够与低压铸造装置50连接来使用。并且，气体压力控制装置1只要将在工厂内供给的空气用作氮气的生成来源，就能够在不增加例如氮气瓶那样的其他结构的情况下进行氮气的压力控制。即，气体压力控制装置1为完结型的装置结构，另外，如果将气体生成部10和压力控制部20装入单一的共同的壳体中并收纳，则通过将它们移动到待使用的位置并连接，能够迅速地开始使用。
以上，对本实施方式进行了说明，但除了以上的方案以外，只要不脱离本发明的主旨，就能够对在上述实施方式中列举的结构进行取舍选择，或者适当变更为其他结构。
关于其一例，对图7所示的气体压力控制装置2进行说明。
气体压力控制装置2在气体压力控制装置1的减压器21与伺服阀23之间具备分配器22，由此实现了氮气在低压铸造装置50的其他装置中的利用。
气体压力控制装置2在从分配器22分支的流路中还设置有分配器22A，从分配器22A进一步朝向下游使流路分支为两个。而且，在各个流路设置有减压器21A、21B，进而在减压器21A、21B各自的下游设置有流量控制阀23A、23B。在流量控制阀23A、23B的下游设置有连接口27A、27B，能够分别从连接口27A、27B向其他利用对象供给氮气。作为其他用途的一例，可举出用于使低压铸造装置50的升液管80的内部的熔融金属M下降的氮气的利用、作为熔融金属M的脱气处理及防氧化处理的利用等。
关于图7所示的气体压力控制装置2，从分配器22A起设置在下游的部件与气体压力控制装置1的伺服阀23及其以后的结构不同，但在本发明中，也可以具备多个伺服阀23及其以后的结构。
标号说明
1：气体压力控制装置；
10：气体生成部；
11：连接口；
13：杂质除去机；
15：分离机；
17：罐；
19：氧浓度计；
20：压力控制部；
21：减压器；
22：分配器；
23：伺服阀；
25：压力计；
27：排出口；
29：压力控制器；
31：设定器；
40：控制装置；
50：低压铸造装置；
60：保持炉；
61：止动件；
70：加压室；
71：气体导入口；
73：液面检测棒；
75：盖体；
80：升液管；
90：模具；
91：定模；
93：动模；
95：型腔；
96：中心销；
97：浇口；
98：浇道；
M：熔融金属。

Claims (7)

1.一种气体压力控制装置，其特征在于，
所述气体压力控制装置具备：
气体生成部，其生成氮气；和
压力控制部，其调整由所述气体生成部生成的所述氮气的压力并向低压铸造装置供给所述氮气，
所述气体生成部具备：
分离机，其从取入的空气中分离并提取所述氮气；和
罐，其储存由所述分离机提取的所述氮气，
所述压力控制部具备：
伺服阀，其对从所述罐供给的所述氮气的流量进行控制并使所述氮气向所述低压铸造装置流动；和
压力控制器，其基于对所述低压铸造装置供给的所述氮气的测量压力来调整所述伺服阀的开度。
2.根据权利要求1所述的气体压力控制装置，其中，
所述压力控制器对所述测量压力和所述低压铸造装置中的所述氮气的目标压力进行比较，并对应于所述测量压力与所述目标压力的差分来调整所述伺服阀的开度。
3.根据权利要求2所述的气体压力控制装置，其中，
所述压力控制器保持铸造压力模式数据，并对所述测量压力和所述铸造压力模式数据进行比较，其中，所述铸造压力模式数据是将从开始对所述低压铸造装置供给所述氮气起到完成所述氮气的供给为止的经过时间、和与所述经过时间对应的所述目标压力对应起来的数据。
4.根据权利要求3所述的气体压力控制装置，其中，
所述压力控制器保持与所述低压铸造装置所使用的多种模具分别对应的所述铸造压力模式数据，
当多种所述模具被确定时，所述压力控制器提取与该模具对应的所述铸造压力模式数据并与所述测量压力进行比较。
5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的气体压力控制装置，其中，
所述压力控制部具备减压器，所述减压器在将对所述伺服阀供给的所述氮气的压力降低后使该氮气朝向所述伺服阀流动。
6.根据权利要求1至5中的任意一项所述的气体压力控制装置，其中，
所述气体生成部和所述压力控制部被收纳于共同的壳体中。
7.根据权利要求1至6中的任意一项所述的气体压力控制装置，其中，
所述压力控制部还具备对从所述罐供给的所述氮气的流量进行控制并使所述氮气朝向所述低压铸造装置以外的利用对象流动的流路。
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