JP2001293557A - 金属溶湯の注湯装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 注湯作業を繰り返す時に、ピストンの移動ス
トロークに応じた量の金属溶湯を精度良く鋳型に注湯で
きるようにする。 【解決手段】 吸排管路４を連通接続してあるシリンダ
１内のピストン２を移動させて吸排作動する溶湯ポンプ
と、シリンダからの排出金属溶湯を鋳型に注湯する注湯
管路５とを設け、吸排管路を溶湯炉に連通させて吸排管
路と注湯管路との連通を遮断する吸入位置と、吸排管路
を注湯管路に連通させて吸排管路と溶湯炉との連通を遮
断する注湯位置とに摺動移動操作自在なスプール式弁体
８を設け、スプール式弁体に、吸入位置又は注湯位置に
移動させたときに、弁箱４５に形成した受け座５８に移
動方向から接当して、スプール式弁体とその弁座４６と
の摺動部５８を通しての、吸排管路とその吸排管路との
連通を遮断している注湯管路又は溶湯炉とに亘る金属溶
湯の移動を阻止する環状接当面６０を設けてある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、金属溶湯の吸排管
路を連通接続してあるシリンダ内のピストンを移動させ
て、金属溶湯を前記吸排管路を通して吸排作動する溶湯
ポンプと、前記吸排管路に連通されて、前記シリンダか
ら排出される金属溶湯を鋳型に注湯する注湯管路とを設
けるとともに、前記吸排管路を溶湯炉に連通させて前記
吸排管路と前記注湯管路との連通を遮断する吸入位置
と、前記吸排管路を前記注湯管路に連通させて前記吸排
管路と前記溶湯炉との連通を遮断する注湯位置とに摺動
移動操作自在なスプール式弁体を設け、前記スプール式
弁体を前記吸入位置に移動させた状態での前記ピストン
の吸入移動で、前記溶湯炉内の金属溶湯を前記シリンダ
内に吸入し、前記スプール式弁体を前記注湯位置に移動
させた状態での前記ピストンの排出移動で、前記シリン
ダ内の金属溶湯を前記注湯管路に排出する金属溶湯の注
湯装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図８は、従来の金属溶湯の注湯装置Ａを
示し、金属溶湯Ｄの吸排管路４を連通接続してあるシリ
ンダ１内のピストン２を移動させて、金属溶湯Ｄを吸排
管路４を通して吸排作動する溶湯ポンプ３と、ピストン
２を駆動移動させる空気圧シリンダなどの駆動装置８０
と、吸排管路４に連通されて、シリンダ１から排出され
る金属溶湯Ｄを鋳型Ｂに注湯する注湯管路５とを設ける
とともに、吸排管路４を溶湯炉Ｃに連通させて吸排管路
４と注湯管路５との連通を遮断する吸入位置と、吸排管
路４を注湯管路５に連通させて吸排管路４と溶湯炉Ｃと
の連通を遮断する注湯位置とに摺動移動操作自在なスプ
ール式弁体８を吸排管路４に設け、ソレノイドなどを利
用した弁棒操作具８１で弁棒４７を操作して、図８(
イ) に示すように、スプール式弁体８を吸入位置に移動
させた状態でのピストン２の吸入移動で、ピストン２の
移動ストロークに応じた量の金属溶湯Ｄを溶湯炉Ｃから
シリンダ１内に吸入し、図８( ロ) に示すように、スプ
ール式弁体８を注湯位置に移動させた状態でのピストン
２の排出移動で、ピストン２の移動ストロークに応じた
量の金属溶湯Ｄをシリンダ１内から注湯管路５に排出し
て、注湯管路５の下流側に設けた注湯用ピストン７で加
圧して鋳型Ｂに注湯するようにしてある。そして、スプ
ール式弁体８を摺動移動させるにあたって、高温の金属
溶湯Ｄを取り扱うので、スプール式弁体８とその弁座４
６との摺動部５９をシールするシール材を設けにくく、
また、金属溶湯Ｄはその表面張力が大きいので摺動部５
９に入り込みにくい点を考慮して、そのようなシール材
を設けずにスプール式弁体８を摺動移動させている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このため、金属溶湯Ｄ
を鋳型Ｂに注湯する注湯作業を繰り返す時に、図８(
イ) に示すように、スプール式弁体８を吸入位置に移動
させた状態で、ピストン２を吸入移動させたときに、注
湯管路５に残っている金属溶湯Ｄが摺動部５９を通して
シリンダ１側に吸入されたり、図８( ロ) に示すよう
に、スプール式弁体８を注湯位置に移動させた状態で、
ピストン２を排出移動させたときに、シリンダ１内の金
属溶湯Ｄが摺動部５９を通して溶湯炉Ｃ側に排出される
ことがあり、このときは、ピストン２の移動ストローク
に応じた量の金属溶湯Ｄを精度良く鋳型Ｂに注湯できな
い欠点がある。つまり、注湯作業を繰り返す時は、前回
の注湯作業時に排出した金属溶湯Ｄの一部が、鋳型Ｂに
注湯されずに所定高さの液面位置Ｐで注湯管路５に残る
ことを前提にして、次回の注湯作業を行うので、本来、
次回の注湯作業時のピストン２の移動ストロークに応じ
た量の金属溶湯Ｄが鋳型Ｂに注湯されて、その次回の注
湯作業時に排出した金属溶湯Ｄの一部が、前回の注湯作
業時に残った溶湯金属Ｄと同じ液面位置Ｐで注湯管路５
に残ることになる。ところが、図８( イ) に示すピスト
ン２の吸入移動時に、注湯管路５に残っている金属溶湯
Ｄが、スプール式弁体８とその弁座４６との摺動部５９
を通してシリンダ１側に吸入されて、注湯管路５に残っ
ている金属溶湯Ｄの液面位置が所定高さの液面位置Ｐよ
りも低くなると、次回の注湯作業時に、ピストン２の移
動ストロークに応じた量の金属溶湯Ｄが注湯管路５に排
出されても、鋳型Ｂへの実際の注湯量がそれらの液面位
置どうしの高さの差に応じた量だけ不足することにな
り、また、図８( ロ) に示すピストン２の排出移動時
に、シリンダ１内の金属溶湯Ｄの一部が摺動部５９を通
して溶湯炉Ｃ側に排出されると、ピストン２の移動スト
ロークに応じた量の金属溶湯Ｄを注湯管路５に排出でき
なくなって、鋳型Ｂへの実際の注湯量が不足することに
なるからである。本発明は上記実情に鑑みてなされたも
のであって、注湯作業を繰り返す時に、ピストンの移動
ストロークに応じた量の金属溶湯を精度良く鋳型に注湯
できるようにすることを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明の特
徴構成は、図１に例示するように、金属溶湯Ｄの吸排管
路４を連通接続してあるシリンダ１内のピストン２を移
動させて、金属溶湯Ｄを前記吸排管路４を通して吸排作
動する溶湯ポンプ３と、前記吸排管路４に連通されて、
前記シリンダ１から排出される金属溶湯Ｄを鋳型Ｂに注
湯する注湯管路５とを設けるとともに、前記吸排管路４
を溶湯炉Ｃに連通させて前記吸排管路４と前記注湯管路
５との連通を遮断する吸入位置と、前記吸排管路４を前
記注湯管路５に連通させて前記吸排管路４と前記溶湯炉
Ｃとの連通を遮断する注湯位置とに摺動移動操作自在な
スプール式弁体８を設け、前記スプール式弁体８を前記
吸入位置に移動させた状態での前記ピストン２の吸入移
動で、前記溶湯炉Ｃ内の金属溶湯Ｄを前記シリンダ１内
に吸入し、前記スプール式弁体８を前記注湯位置に移動
させた状態での前記ピストン２の排出移動で、前記シリ
ンダ１内の金属溶湯Ｄを前記注湯管路５に排出する金属
溶湯の注湯装置であって、図３，図４や図６に例示する
ように、前記スプール式弁体８に、そのスプール式弁体
８を前記吸入位置又は前記注湯位置に移動させたとき
に、前記スプール式弁体８の弁箱４５に形成した受け座
５８，６５に移動方向から環状に接当して、前記スプー
ル式弁体８とその弁座４６との摺動部５８を通しての、
前記吸排管路４と、その吸排管路４との連通を遮断して
いる注湯管路５又は溶湯炉Ｃとに亘る金属溶湯Ｄの移動
を阻止する環状接当面６０，６６を設けてある点にあ
る。 〔作用〕図３，図４や図６に例示するように、スプール
式弁体８を吸入位置又は注湯位置に移動させて、吸排管
路４と注湯管路５又は溶湯炉Ｃとの連通を遮断している
ときに、そのスプール式弁体８に設けてある環状接当面
６０，６６が、スプール式弁体８の弁箱４５に形成した
受け座５８，６５に移動方向から環状に接当して、その
環状接当面６０，６６と受け座５８，６５との接当で、
スプール式弁体８とその弁座４６との摺動部５９を通し
ての、吸排管路４と、その吸排管路４との連通を遮断し
ている注湯管路５又は溶湯炉Ｃとに亘る金属溶湯Ｄの移
動を阻止する。つまり、図３，図４に例示するように、
スプール式弁体８を吸入位置に移動させて、吸排管路４
と注湯管路５との連通を遮断しているときに受け座５８
に接当する環状接当面６０を設けてある場合は、図３に
示すように、その環状接当面６０と受け座５８との接当
で、摺動部５９を通しての、吸排管路４と注湯管路５と
に亘る金属溶湯Ｄの移動を阻止でき、図６に例示するよ
うに、スプール式弁体８を注湯位置に移動させて、吸排
管路４と溶湯炉Ｃとの連通を遮断しているときに受け座
６５に接当する環状接当面６６を設けてある場合は、図
６( ロ) に示すように、その環状接当面６６と受け座６
５との接当で、摺動部５９を通しての、吸排管路４と溶
湯炉Ｃとに亘る金属溶湯Ｄの移動を阻止できる。また、
図３，図４に例示するように、スプール式弁体８を吸入
位置に移動させて、吸排管路４と注湯管路５との連通を
遮断しているときに受け座５８に接当する環状接当面６
０を設けてある場合は、そのスプール式弁体８を注湯位
置に移動させると、図４に示すように、環状接当面６０
と受け座５８との接当が解除されて、吸排管路４からの
金属溶湯Ｄが環状接当面６０と受け座５８との間を通っ
て注湯管路５に排出され、図６に例示するように、スプ
ール式弁体８を注湯位置に移動させて、吸排管路４と溶
湯炉Ｃとの連通を遮断しているときに受け座６５に接当
する環状接当面６６を設けてある場合は、そのスプール
式弁体８を吸入位置に移動させると、図６( イ) に示す
ように、環状接当面６６と受け座６５との接当が解除さ
れて、吸排管路４からの金属溶湯Ｄが環状接当面６６と
受け座６５との間を通って溶湯炉Ｃに排出される。 〔効果〕図３，図４に例示するように、スプール式弁体
８を吸入位置に移動させたときに、受け座５８に接当す
る環状接当面６０を設けてある場合は、ピストン２を吸
入移動させたときに、注湯管路５に残っている金属溶湯
Ｄが摺動部５９を通してシリンダ１側に吸入されにくく
なり、また、図６に例示するように、スプール式弁体８
を注湯位置に移動させて、吸排管路４と溶湯炉Ｃとの連
通を遮断しているときに、受け座６５に接当する環状接
当面６６を設けてある場合は、ピストン２を排出移動さ
せたときに、シリンダ１内の金属溶湯Ｄが摺動部５９を
通して溶湯炉Ｃ側に排出されにくくなり、いずれの場合
でも、注湯作業を繰り返す時に、ピストンの移動ストロ
ークに応じた量の金属溶湯を精度良く鋳型Ｂに注湯でき
る。その上、いずれの場合でも、環状接当面６０，６６
と受け座５８，６５との間を金属溶湯Ｄが流れる時に、
その金属溶湯Ｄが環状接当面６０，６６や受け座５８，
６５を洗うように流れるので、環状接当面６０，６６や
受け座５８，６５に固化した金属溶湯Ｄなどが付着しに
くく、摺動部を通しての金属溶湯の移動を長期に亘って
効果的に阻止できる。

【０００５】請求項２記載の発明の特徴構成は、図３，
図４に例示するように、前記環状接当面６０を、前記ス
プール式弁体８を前記吸入位置に移動させたときに、前
記受け座５８に移動方向から環状に接当して、前記摺動
部５９を通しての、前記吸排管路４と前記注湯管路５と
に亘る金属溶湯Ｄの移動を阻止するように設けてある点
にある。 〔作用〕図３に示すように、スプール式弁体８を吸入位
置に移動させたときに、摺動部５９を通しての、吸排管
路４と注湯管路５とに亘る金属溶湯Ｄの移動を阻止でき
るので、ピストン２を吸入移動させたときに、注湯管路
５に残っている金属溶湯Ｄが摺動部５９を通してシリン
ダ１側に吸入されにくく、注湯管路５に残っている金属
溶湯Ｄの液面が低下しにくい。 〔効果〕注湯管路５に残っている金属溶湯Ｄの液面が低
下すると、その液面が低下した箇所における注湯管路５
の内周面の温度が低下して、液面近くの金属酸化物がそ
の内周面に付着して固化し易くなるとともに、その液面
に新たな金属酸化物が生成され易く、次回の注湯作業時
に、それらの金属酸化物が金属溶湯Ｄに混じって、鋳造
品の品質を損なうおそれがあるが、注湯管路５に残って
いる金属溶湯Ｄの液面が低下しにくいので、そのような
おそれが少ない。

【０００６】請求項３記載の発明の特徴構成は、図２に
例示するように、前記スプール式弁体８を上下摺動移動
操作自在に設け、前記注湯管路５を、前記スプール式弁
体８の移動方向と平行な上流側管路４１と、その上流側
管路４１に対して交差する方向の下流側管路４２とを連
通接続して構成し、前記上流側管路４１と前記弁座４６
とを一連に設けるとともに、前記スプール式弁体８とそ
の弁棒４７とをスプール式弁体８の移動方向に沿って一
連に連結し、前記弁棒４７を前記上流側管路４１内に通
して、その操作側端部を、前記上流側管路４１の管路形
成部材４３に形成した貫通孔４８を通して操作自在に外
方に突出させてある点にある。 〔作用〕スプール式弁体８の弁座４６と一連に設けてあ
る上流側管路４１内に、スプール式弁体８をその移動方
向に沿って一連に連結してある弁棒４７を通して、その
弁棒４７の操作で、スプール式弁体８を吸入位置と注湯
位置とに上下摺動移動させる。 〔効果〕上流側管路４１内に通した弁棒４７の操作で、
上流側管路４１と一連に設けた弁座４６に装着してある
スプール式弁体８を移動させるので、従来のように吸排
管路４にスプール式弁体８を設ける場合に比べて、吸排
管路４を短くすることができるとともに、スプール式弁
体８の弁棒４７を吸排管路４から立ち上げる必要もない
ので、金属溶湯の注湯装置のコンパクト化を図ることが
できる。尚、図面を参照しながら容易に理解できるよう
に、図中の符号を記入して説明したが、該記入により本
発明は添付図面の構成に限定されるものではない。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。尚、図面において従来例と同一の
符号で表示した部分は、同一又は相当の部分を示してい
る。 〔第１実施形態〕図１は、溶湯保持炉( 以下、溶湯炉と
いう) Ｃ内のアルミニウム合金の溶湯(以下、金属溶湯
という) Ｄを鋳型Ｂに注湯する金属溶湯の注湯装置Ａを
示し、シリンダ１内のピストン２を移動させて金属溶湯
Ｄを吸排作動する溶湯ポンプ３と、シリンダ１に連通接
続してある金属溶湯Ｄの吸排管路４と、シリンダ１から
吸排管路４を通して排出される金属溶湯Ｄを鋳型Ｂに注
湯する注湯管路５と、吸排管路４を溶湯炉Ｃに連通させ
る状態と注湯管路５に連通させる状態とに切り換える切
換弁機構６とを設け、金属溶湯Ｄを鋳型Ｂに圧入する注
湯用ピストン７を注湯管路５の下流側に設けてある。

【０００８】前記切換弁機構６は、吸排管路４を溶湯炉
Ｃに連通させて吸排管路４と注湯管路５との連通を遮断
する吸入位置と、吸排管路４を注湯管路５に連通させて
吸排管路４と溶湯炉Ｃとの連通を遮断する注湯位置とに
上下摺動移動操作自在なスプール式弁体８を設けて構成
してある。

【０００９】前記溶湯ポンプ３は、セラミック製のシリ
ンダ１をシリンダ軸芯Ｘが上下方向に沿うように固定し
て、そのシリンダ１内を上下摺動移動自在なセラミック
製のピストン２にセラミック製のロッド９を連結し、ロ
ッド９を昇降させるロッド昇降装置１０と、注湯管路５
内の溶湯圧力が設定圧力を越えると金属溶湯Ｄの一部を
溶湯炉Ｃ内に吐出して、その注湯管路５内の溶湯圧力を
減圧するリリーフ弁機構１１とを設けてある。

【００１０】前記ロッド昇降装置１０は、回転自在な螺
軸２３を垂直に支持して、ロッド支持アーム２４を固定
してある駒部材２５をその螺軸２３に螺合するととも
に、ロッド支持アーム２４の上端に着脱自在に固定して
あるロッド支持具２６の雌ネジ部２７に、ロッド９の上
部に形成してある雄ネジ部２８を着脱自在にねじ込み固
定して、ロッド９をピストン２と共にロッド支持アーム
２４に吊り下げ支持し、電動モータＭの駆動で螺軸２３
を正逆に回転させることで、駒部材２５をガイド２９で
案内しながら上下移動させて、ロッド９を昇降させるよ
うにしてある。

【００１１】前記シリンダ１は、図２に示すように、下
部開口１２を溶湯炉Ｃの金属溶湯Ｄ中に開放し、かつ、
上部開口１３をピストン２の排出移動方向に対向する部
位の溶湯吐出口として形成してある円筒状のシリンダ本
体１４と、シリンダ本体１４に外側上方から押し付けて
その溶湯吐出口１３を塞いでいる可動塞ぎ部材としての
円形のシリンダ底板１５とで構成してあり、ピストン２
とシリンダ底板１５との間のシリンダ本体１４内側にシ
リンダ室１６を形成し、シリンダ底板１５にロッド９を
上下摺動移動自在に挿通し、吸排管路４を形成してある
セラミック製の吸排管１７をシリンダ本体１４に固定し
てある。

【００１２】前記シリンダ本体１４の上端部に、内径が
シリンダ本体１４の内径よりも大きく、かつ、外径がシ
リンダ本体１４と同径の筒状スペーサ１８を一体形成
し、その筒状スペーサ１８の上部に形成した環状の鍔１
９を、ベースプレート２１を介して溶湯炉Ｃの炉蓋２０
にボルト固定して、シリンダ１の全体を溶湯炉Ｃ中にお
ける金属溶湯Ｄの液面昇降範囲のうちの最も低い溶湯液
面( 以下、最低液面という) Ｌよりも低い位置で金属溶
湯Ｄ中に沈むように固定し、筒状スペーサ１８の最低液
面Ｌに近い下端部に貫通孔２２を形成してある。

【００１３】そして、図３に示すように、スプール式弁
体８を吸入位置に移動させた状態でのピストン２の吸入
移動、つまり、ロッド昇降装置１０でロッド９を下降さ
せてピストン２を下方に移動させることにより、ピスト
ン２の移動ストロークに応じた量の金属溶湯Ｄを溶湯炉
Ｃから吸排管路４を通してシリンダ室１６内に吸入し、
図４に示すように、スプール式弁体８を注湯位置に移動
させた状態でのピストン２の排出移動、つまり、ロッド
昇降装置１０でロッド９を上昇させてピストン２を上方
に移動させることにより、ピストン２の移動ストローク
に応じた量の金属溶湯Ｄをシリンダ室１６内から注湯管
路５に排出して、その金属溶湯Ｄを注湯用ピストン７で
加圧して鋳型Ｂに注湯するようにしてある。

【００１４】前記リリーフ弁機構１１は、シリンダ底板
１５の下面側周縁に下向きテーパ面３０を環状に形成す
るとともに、シリンダ本体１４の内側上端部に上向きテ
ーパ面３１を環状に形成して、下向きテーパ面３０を上
向きテーパ面３１に弾性的に押圧付勢する付勢機構３２
を設け、溶湯吐出口であるシリンダ本体１５の上部開口
１３を最低液面Ｌよりも低い金属溶湯Ｄ中に臨ませて、
スプール式弁体８を注湯位置に移動させた状態でのピス
トン２の排出移動時にシリンダ１内の溶湯圧力が設定圧
力を越えると、その溶湯圧力でシリンダ底板１５を弾性
付勢力に抗してシリンダ本体１４から離間移動させて、
シリンダ１内の金属溶湯Ｄを上部開口１３から溶湯炉Ｃ
内に吐出し、シリンダ１内の溶湯圧力が設定圧力以下に
減圧されると、シリンダ底板１５を弾性付勢力でシリン
ダ本体１４に押圧して上部開口１３を塞ぐようにしてあ
る。

【００１５】前記付勢機構３２は、炉蓋２０の上部にス
プリング取付け用金具３３を固定するとともに、シリン
ダ底板１５に弾性付勢力を伝達する付勢力伝達部材３４
の上部を、溶湯炉Ｃ中における金属溶湯Ｄの液面昇降範
囲のうちの最も高い溶湯液面( 以下、最高液面という)
Ｈよりも上方に突出させて、その付勢力伝達部材３４の
上部を、付勢力伝達部材３４とスプリング取付け用金具
３３とを連結するように装着した圧縮コイルスプリング
３５で、シリンダ本体１４に向けて弾性付勢するように
構成してある。

【００１６】前記付勢力伝達部材３４は、シリンダ底板
１５の上面側周縁に載置されるセラミック製の円筒部材
３６と、その円筒部材３６の上端に載置されるセラミッ
ク製の円板状部材３７とで構成してあり、円筒部材３６
の下端には切欠き６９を形成し、円板状部材３７には、
ロッド９の中間部を上下移動自在に貫通支持ずる支持部
３８を一体形成してある。前記スプリング取付け用金具
３３は、筒状スペーサ１８の鍔１９に着脱自在にボルト
固定される筒状金具３９の内側に、ロッド９を挿通する
貫通孔を備えた環状のスプリング取付け板４０を着脱自
在にねじ込み固定して構成してある。

【００１７】従って、ピストン２のメンテナンス時に
は、ロッド９から外したロッド支持具２６をロッド支持
アーム２４から外すとともに、スプリング取付け用金具
３３を鍔１９から外して、その状態で、ロッド９をスプ
リング取付け用金具３３と付勢力伝達部材３４ごと上方
に引き出すことにより、ピストン２をシリンダ本体１４
及び筒状スペーサ１８の内側から取り出すことができ
る。

【００１８】前記注湯管路５は、スプール式弁体８の移
動方向と平行な上流側管路４１と、その上流側管路４１
に対して交差する方向の下流側管路４２とを連通接続し
て構成し、下流側管路４２の終端側近くを上流側管路４
１との接続箇所よりも高い位置に延設してある。前記上
流側管路４１の上流側管路形成部材４３と下流側管路４
２の下流側管路形成部材４４とをセラミック材料で構成
し、上流側管路形成部材４３を、上流側管路４１を形成
してある上流側配管部材７０と、上流側配管部材７０の
上端に着脱自在に外嵌固定した弁棒抜け止め部材７１と
で構成して、弁棒抜け止め部材７１に弁棒貫通孔４８を
形成してある。

【００１９】そして、上流側配管部材７０を上流側管路
４１と下流側管路４２との接続箇所よりも上方に延設し
て、弁棒抜け止め部材７１に形成してある弁棒貫通孔４
８が、溶湯ポンプ３の排出作動の停止時に下流側管路４
２内に残っている金属溶湯Ｄの最大液面高さ位置Ｐより
も高い位置Ｑで、上流側管路形成部材４３の外側に開口
するように設けてある。

【００２０】図３，図４に示すように、スプール式弁体
８の弁箱４５を上流側配管部材７０と一体に形成して、
スプール式弁体８の円筒状弁座４６を上流側管路４１と
同芯状に一連に設けるとともに、スプール式弁体８とそ
の弁棒４７とをスプール式弁体８の移動方向に沿ってセ
ラミック材料で同芯状に一体形成して一連に連結し、弁
棒４７を上流側管路４１内に通して、その操作側端部を
弁棒貫通孔４８を通して上下摺動移動操作自在に外方に
突出させ、弁箱４５の横側に吸排管１７に連結して、弁
座４６の内側と吸排管路４とを連通する連通孔４９を弁
箱４５に貫通形成してある。

【００２１】前記弁棒４７は、下端側をスプール式弁体
８で塞いだ筒状に形成するとともに、その上端開口５０
を塞ぐキャップ５１を着脱自在に固定して、上流側管路
４１内の金属溶湯Ｄを加熱する電気ヒータ５２を上端開
口５０からその内側に挿抜自在に挿入してあり、エアシ
リンダ５３のピストンとキャップ５１とを連結棒５４で
着脱自在に連結して、エアシリンダ５３の駆動でスプー
ル式弁体８を吸入位置と注湯位置とに切換移動させるよ
うにしてある。

【００２２】前記スプール式弁体８は、径方向に貫通す
る第１湯路５５と径方向に貫通する第２湯路５６とを上
下に間隔を隔てて形成するとともに、これらの湯路５
５，５６どうしを連通する連通湯路５７を中心部に形成
して、図３に示すように、第１湯路５５が吸排管路４に
連通し、かつ、第２湯路５６が溶湯炉Ｃに連通する吸入
位置と、図４に示すように、第１湯路５５が上流側管路
４１に連通し、かつ、第２湯路５６が吸排管路４に連通
する排出位置とに亘って弁座４６に沿って上下摺動移動
操作に設けてある。

【００２３】前記スプール式弁体８に、そのスプール式
弁体８を吸入位置に移動させたときに、弁箱４５の上流
側管路４１側に部分円錐状に形成した環状の受け座５８
に、上流側管路４１の内側で移動方向から環状に接当し
て、スプール式弁体８と弁座４６との摺動部５９を通し
ての、吸排管路４と、その吸排管路４との連通を遮断し
ている注湯管路５とに亘る金属溶湯Ｄの移動を阻止する
部分球面状の環状接当面６０を設けて、図３に示すよう
に、スプール式弁体８を吸入位置に移動させてピストン
２を吸入移動させたときに、注湯管路５に残っている金
属溶湯Ｄが摺動部５９を通してシリンダ１側に吸入され
るのを防止してある。

【００２４】前記弁棒４７の上部外周側に形成した抜け
止め用の大径部６４に、図５に示すように、スプール式
弁体８を注湯位置に移動させたときに、上流側管路形成
部材４３の上流側管路４１と下流側管路４２との接続箇
所よりも上側の内周面、つまり、弁棒抜け止め部材７１
の管路内側に臨む端面に形成した受け座６１に移動方向
から環状に接当して、弁棒４７と弁棒貫通孔４８との摺
動部６２を通しての金属溶湯Ｄの漏れ出しを阻止する部
分球面状の環状接当面６３を設けて、弁棒４７と弁棒貫
通孔４８との摺動部６２を通しての金属溶湯Ｄの漏れ出
しを防止してある。

【００２５】また、エアシリンダ５３とキャップ５１と
を連結している連結棒５４を外すとともに、弁棒抜け止
め部材７１を上流側配管部材７０から外すことによっ
て、弁棒４７をスプール式弁体８と共に上流側配管部材
７０から抜き出すことができるので、弁棒４７とスプー
ル式弁体８に対するメンテナンス作業が容易に行える。

【００２６】〔第２実施形態〕図６は金属溶湯の注湯装
置Ａの別実施形態を示し、スプール式弁体８に、そのス
プール式弁体８を注湯位置に移動させたときに、弁箱４
５の下端に部分円錐状に形成した環状の受け座６５に移
動方向から環状に接当して、スプール式弁体８と弁座４
６との摺動部５９を通しての、吸排管路４と、その吸排
管路４との連通を遮断している溶湯炉Ｃとに亘る金属溶
湯Ｄの移動を阻止する部分球面状の環状接当面６６を設
けてある。そして、図６( イ) に示すように、スプール
式弁体８を吸入位置に移動させてピストン２を吸入移動
させたときに、注湯管路５に残っている金属溶湯Ｄが摺
動部５９を通してシリンダ１側に吸入されるのを防止
し、図６( ロ) に示すように、スプール式弁体８を注湯
位置に移動させてピストン２を排出移動させたときに、
シリンダ１内の金属溶湯Ｄが摺動部５９を通して溶湯炉
Ｃ側に排出されるのを防止してある。その他の構成は、
第１実施形態と同様である。

【００２７】〔第３実施形態〕図７は金属溶湯の注湯装
置Ａの別実施形態を示し、図７( イ) に示すように、吸
排管路４を溶湯炉Ｃに第１湯路６７で連通させて吸排管
路４と注湯管路５との連通を遮断する吸入位置と、図７
( ロ) に示すように、吸排管路４を注湯管路５に第２湯
路６８で連通させて吸排管路４と溶湯炉Ｃとの連通を遮
断する注湯位置とに摺動移動操作自在なスプール式弁体
８を吸排管路４の端部に設け、そのスプール式弁体８の
弁棒４７を注湯管路５に通さずに溶湯炉Ｃ内に立ち上げ
て、エアシリンダ５３の駆動でスプール式弁体８を吸入
位置と注湯位置とに移動させるようにしてある。前記ス
プール式弁体８には、そのスプール式弁体８を図７(
イ) に示す吸入位置に移動させたときに、弁箱４５の弁
座４６部分に部分円錐状に形成した環状の受け座５８に
移動方向から環状に接当して、スプール式弁体８と弁座
４６との摺動部５９を通しての、吸排管路４と注湯管路
５とに亘る金属溶湯Ｄの移動を阻止する部分球面状の環
状接当面６０を設けてある。従って、弁棒４７の内側に
電気ヒータ５２を設けていない点で異なるが、その他の
構成は、第１実施形態と同様である。

【００２８】〔その他の実施形態〕 １．本発明による金属溶湯の注湯装置は、第２実施形態
で示したような、スプール式弁体に、そのスプール式弁
体を注湯位置に移動させたときに、スプール式弁体の弁
箱に形成した受け座に移動方向から環状に接当して、ス
プール式弁体とその弁座との摺動部を通しての、吸排管
路と、その吸排管路との連通を遮断している溶湯炉とに
亘る金属溶湯の移動を阻止する環状接当面のみを設けて
あっても良い。 ２．本発明による金属溶湯の注湯装置は、ピストンを上
昇させて金属溶湯をシリンダ内に吸入し、ピストンを下
降させて金属溶湯をシリンダ内から排出する溶湯ポンプ
を設けてあっても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】金属溶湯の注湯装置の一部断面側面図

【図２】要部の一部断面側面図

【図３】要部の拡大断面図

【図４】要部の拡大断面図

【図５】要部の拡大断面図

【図６】第２実施形態を示す要部の拡大断面図

【図７】第３実施形態を示す要部の拡大断面図

【図８】従来技術を示す概略断面側面図

【符号の説明】

１ シリンダ ２ ピストン ３ 溶湯ポンプ ４ 吸排管路 ５ 注湯管路 ８ スプール式弁体 ４１ 上流側管路 ４２ 下流側管路 ４３ 管路形成部材 ４５ 弁箱 ４６ 弁座 ４７ 弁棒 ４８ 貫通孔 ５８ 受け座 ５９ 摺動部 ６０ 環状接当面 ６５ 受け座 ６６ 環状接当面 Ｂ 鋳型 Ｃ 溶湯炉 Ｄ 金属溶湯

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山口 宏 大阪府大阪市浪速区敷津東一丁目２番47号 株式会社クボタ内 (72)発明者 中川 賢一 大阪府大阪市浪速区敷津東一丁目２番47号 株式会社クボタ内 Ｆターム(参考） 4E014 LA10 LA18

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 金属溶湯の吸排管路を連通接続してある
   シリンダ内のピストンを移動させて、金属溶湯を前記吸
   排管路を通して吸排作動する溶湯ポンプと、前記吸排管
   路に連通されて、前記シリンダから排出される金属溶湯
   を鋳型に注湯する注湯管路とを設けるとともに、 前記吸排管路を溶湯炉に連通させて前記吸排管路と前記
   注湯管路との連通を遮断する吸入位置と、前記吸排管路
   を前記注湯管路に連通させて前記吸排管路と前記溶湯炉
   との連通を遮断する注湯位置とに摺動移動操作自在なス
   プール式弁体を設け、 前記スプール式弁体を前記吸入位置に移動させた状態で
   の前記ピストンの吸入移動で、前記溶湯炉内の金属溶湯
   を前記シリンダ内に吸入し、前記スプール式弁体を前記
   注湯位置に移動させた状態での前記ピストンの排出移動
   で、前記シリンダ内の金属溶湯を前記注湯管路に排出す
   る金属溶湯の注湯装置であって、 前記スプール式弁体に、そのスプール式弁体を前記吸入
   位置又は前記注湯位置に移動させたときに、前記スプー
   ル式弁体の弁箱に形成した受け座に移動方向から環状に
   接当して、前記スプール式弁体とその弁座との摺動部を
   通しての、前記吸排管路と、その吸排管路との連通を遮
   断している注湯管路又は溶湯炉とに亘る金属溶湯の移動
   を阻止する環状接当面を設けてある金属溶湯の注湯装
   置。
2. 【請求項２】 前記環状接当面を、前記スプール式弁体
   を前記吸入位置に移動させたときに、前記受け座に移動
   方向から環状に接当して、前記摺動部を通しての、前記
   吸排管路と前記注湯管路とに亘る金属溶湯の移動を阻止
   するように設けてある請求項１記載の金属溶湯の注湯装
   置。
3. 【請求項３】 前記スプール式弁体を上下摺動移動操作
   自在に設け、 前記注湯管路を、前記スプール式弁体の移動方向と平行
   な上流側管路と、その上流側管路に対して交差する方向
   の下流側管路とを連通接続して構成し、 前記上流側管路と前記弁座とを一連に設けるとともに、
   前記スプール式弁体とその弁棒とをスプール式弁体の移
   動方向に沿って一連に連結し、 前記弁棒を前記上流側管路内に通して、その操作側端部
   を、前記上流側管路の管路形成部材に形成した貫通孔を
   通して操作自在に外方に突出させてある請求項１又は２
   記載の金属溶湯の注湯装置。