JP3003881B2 - 溶融保持炉 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は溶融保持炉に係り、とく
に溶融した金属を溶湯の状態で保持するための発熱体を
備える溶融保持炉に関する。

【０００２】

【従来の技術】各種の金属を溶融して鋳型内に注入し、
これによって機械部品等を鋳造する場合には、一般には
溶融した金属を溶融炉から取出して直接鋳型内に注入す
ることなく、一旦溶湯を溶融炉から溶融保持炉に移し、
そしてこの溶融保持炉において溶湯の状態で保持すると
ともに、所定量ずつ溶湯を取出して鋳造を行なうように
している。

【０００３】従来の溶融保持炉は、例えば特公昭６３−
７３１８号公報に開示されている。この溶融保持炉は例
えば図３に示されるように、炉１の内部を２分割するよ
うに垂直にセラミックフィルタ２を配し、しかもこのセ
ラミックフィルタ２の両側には発熱体を収納した浸漬管
３を配するようにしている。浸漬管３内の発熱体によっ
て溶湯が溶融した状態を保持することになる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような溶融保持炉
においては、高温多湿のとくに夏期の気象条件下で使用
されたときに、空気中の水分と溶湯とが接触すると溶湯
中に水素ガスが漸次増加し、ガスによる製品欠陥が増大
する。このために予め溶湯中のガスを除去して鋳型内に
注入する必要がある。そこで従来は、例えば注入側にガ
ス噴射管４を挿入し、このガス噴射管４から例えば窒素
ガスを噴射することによって、脱ガスおよび除滓を行な
うようにしていた。

【０００５】このように溶融保持炉内におけるガスが増
加した場合には、ガス噴射管４からガスを噴射してガス
抜きをしている。汲出し側には噴射管４が挿入されない
ために、溶湯の汲出し作業は中断されないが、中間にフ
ィルタ２が存在するために、肝心の汲出し側における溶
湯のガス抜きが行なわれないという欠点がある。

【０００６】図４は従来の別の溶融保持炉を示すもので
あって、この溶融保持炉においては中間の区画壁５の下
端側と炉壁との間にセラミックフィルタ２を水平に配す
るようにしており、この場合においても注入側にガス噴
射管４を挿入してガス抜きを行なっている。従ってこの
ような溶融保持炉においても、上記と同様の不具合があ
る。

【０００７】本発明はこのような問題点に鑑みてなされ
たものであって、溶湯の汲出し作業が中断されることが
なく、しかも汲出し側における脱ガスが確実に行なわれ
得るようにした溶融保持炉を提供することを目的とする
ものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、溶融した
金属を溶湯の状態で保持するための発熱体を備える溶融
保持炉において、下端が炉底との間に間隙を有する区画
壁を前記炉内に配し、該区画壁によって内部を２分割
し、しかも前記溶湯の注入側において前記区画壁と炉璧
との間に溶湯を濾過するフィルタを配し、さらに前記溶
湯濾過用フィルタの下側に溶湯脱ガス用のガス噴出手段
を設けるようにしたものである。

【０００９】また第２の発明は、上記第１の発明におい
て、前記区画壁の下端側が前記溶湯濾過用フィルタより
も下方に延出された延出部を有し、該延出部によって前
記ガス噴出手段から供給されるガスが前記区画壁に対し
て前記溶湯濾過用フィルタが設けられている区画とは反
対側の汲出し側には流動しないようにしたものである。

【００１０】

【作用】第１の発明によると、ガス噴出手段を通してガ
スが供給され、ガス用フィルタを通って炉内の溶湯中に
噴出される。しかもこのガスはその上に配されている溶
湯濾過用フィルタを通って大気中に抜けるようになる。

【００１１】また第２の発明によると、ガス噴出手段を
通して噴出するガスが区画壁の下端側の延出部によって
反対側の汲出し側に流動することが防止されるために、
ガスは確実に濾過用フィルタを通過し、注入側を通して
大気中に抜けるようになる。

【００１２】

【実施例】図１および図２は本発明の一実施例に係る溶
融保持炉を示すものであって、この溶融保持炉は直方体
状をなしており、内側のレンガの炉壁１１とその外側を
覆うようにレンガ１１に接合された鉄板から成る外板１
２とによって構成されている。そして炉１０はその上部
が開口１３に構成されるとともに、開口１３のほぼ中間
部分を覆うようにその上部に遮熱カバー１４が取付けら
れている。またこの遮熱カバー１４の下側には互いに対
向する炉壁間に区画壁１５が設けられている。区画壁１
５の下端側は炉底との間に間隙を有しており、溶湯通路
１６を構成している。

【００１３】このような炉１０の区画壁１５の両側には
それぞれ発熱体１９を収納した浸漬管２０が配されてい
る。浸漬管２０は炉底に対して所定の間隔で炉内に水平
に配されており、その両端は図１に示すように、互いに
対向する炉壁によってそれぞれ支持されている。そして
一方の炉壁１１を貫通するように発熱体１９の端子２１
が引出されており、この端子２１を通して電流を通ずる
ことにより、発熱体を１９を発熱させるようにしてい
る。

【００１４】また区画壁１５と図１および図２における
右側の炉壁１１との間には溶湯濾過用フィルタ２２が配
されている。濾過用フィルタ２２は上部から注入された
溶湯を濾過するためのものである。そしてこの溶湯濾過
用フィルタ２２の下側であって、炉底の部分にはガス噴
出用フィルタ２３が配されている。そしてガス噴出用フ
ィルタ２３に接続されるように、例えば３本のガス供給
管２４が配管されている。上記ガス噴出用フィルタ２３
は石英または黒鉛製の細いパイプであってもよいが、ポ
ーラスなセラミックフィルタが好ましい。溶湯中のガス
はフィルタ２３を通過して溶湯中に放出されると、微細
な泡になり、脱ガス効果を高めるようにしている。

【００１５】以上のような構成において、この溶融保持
炉１０の区画壁１５の右側の注入側３１へは、図２にお
いて矢印で示すように上部から溶湯が注入される。この
溶湯は浸漬管２０内の発熱体１９の熱によってこの炉１
０内において溶けた状態を保持する。そして反対側の汲
出し側３２から溶湯が徐々に汲出されるために、注入側
３１に注入された溶湯は、溶湯濾過用フィルタ２２を通
過し、区画壁１５の下側の溶湯通路１６をを通って汲出
し側３２に流動するようになる。このようにして溶湯は
少しずつこの炉１０から汲出され、鋳型内に注入されて
機械部品の製造が行なわれる。

【００１６】しかもこの溶融保持炉においては、注入側
３１の溶湯濾過用フィルタ２２の下側にガス噴射用フィ
ルタ２３が配されるとともに、このガス噴射用フィルタ
２３の下部にはガス供給管２４の出口部分が開口してい
る。従ってこの供給管２４を通して供給されたガスは、
多孔質のガス噴射用フィルタ２３を通して溶湯中に分散
される。

【００１７】しかも分散したガスは溶湯中の酸化皮膜を
濾過する溶湯濾過用フィルタ２２を通って注入側３１の
大気中に抜けるようになる。しかも区画壁１５の下端側
は溶湯濾過用フィルタ２２よりも下方に延出され、先端
部が延出部２７になっている。このような延出部２７に
よってガス用フィルタ２３を通して溶湯中に噴出された
ガスは汲出し側３２には逃げなくなる。

【００１８】しかもガス噴出用フィルタ２３が設けられ
ている空間は区画壁１５の下側の溶湯通路１６を介して
汲出し側３２と連通されているために、汲出し側３２の
溶湯の脱ガスが容易に行なわれることになる。またガス
噴出用フィルタ２３を通して噴出されたガスからさらに
溶湯濾過用フィルタ２２を通して浮上するために、溶湯
濾過用フィルタ２２で濾過された酸化皮膜が注入側３１
上に浮上し易くなり、フィルタ効果が持続される。また
酸化皮膜それ自体が少なくなるために、脱ガス効果が大
きくなる。

【００１９】このように本実施例に係る溶融保持炉は、
区画壁１５と溶湯濾過用フィルタ２２とによって炉１０
の内部空間を仕切るとともに、発熱体１９を収納した横
型の浸漬管２０を水平に配するようにした溶融保持炉に
おいて、溶湯濾過用フィルタ２２の下側から脱ガスが行
なえるようなガス供給管２４の配管を行なうようにして
いる。しかも配管２４から供給されるガスはガス噴出用
フィルタ２３によって細泡となり、溶湯中に放出され、
このガスが溶湯濾過用フィルタ２２を通って大気中に放
出される構造とし、しかも区画壁１５の下端部に延出さ
れた延出部２７によってガスが汲出し側３２には流動し
ないようにしている。

【００２０】従ってこのような構成によれば、注入側３
１および汲出し側３２にともにガス噴射管を上部から挿
入する必要がなくなるために、溶湯の汲出し作業や注入
作業を中断してガス抜きを行なう必要がなくなる。また
ガス抜き用のガスの噴出が、区画壁１５の延出部２７の
下側の溶湯用通路１６によって汲出し側３２と連通する
溶湯濾過用フィルタ２２の下側において行なわれるため
に、汲出し側３２のガス抜きをも容易に行なうことが可
能になる。

【００２１】

【発明の効果】第１の発明は、下端側が炉壁との間に間
隙を有する区画壁を炉内に配し、上記区画壁によって内
部を２分割し、しかも溶湯の注入側において区画壁と炉
壁との間に溶湯を濾過するフィルタを配し、さらに溶湯
濾過用フィルタの下側において炉底にガス噴出手段を設
け、注出口がガス噴出手段に臨むようにガス供給用配管
を施すようにしたものである。

【００２２】従ってガス供給用配管から噴射されたガス
はガス噴出手段を通して溶湯濾過用フィルタの下側の部
分で溶湯内に噴射される。そしてこのガスが溶湯濾過用
フィルタを通過して大気側に抜けるようになる。そして
ガスの噴射が区画壁の下端側の間隙によって汲出し側と
連通されているために、汲出し側の溶湯のガス抜きが容
易になる。しかもガスは炉底側から噴射されるために、
ガス抜きの際に溶湯の注入や溶湯の汲出しを中断する必
要がなくなる。

【００２３】また第２の発明は、区画壁の下端側が溶湯
濾過用フィルタよりも下方に延出された延出部を有し、
この延出部によって配管を通して供給されるガスが区画
壁に対して溶湯濾過用フィルタが設けられている区画と
は反対側の汲出し側には流動しないようにしたものであ
る。従ってこのような構造によれば、とくにガス噴出手
段を通して噴射されたガスは上記延出部によって汲出し
側には流動しなくなり、注入側において確実に大気中に
抜ける構造になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の溶融保持炉の平面図である。

【図２】同溶融保持炉の縦断面図である。

【図３】従来の溶融保持炉の縦断面図である。

【図４】従来の溶融保持炉の縦断面図である。

【符号の説明】

１０ 炉 １１ 炉壁（レンガ） １２ 鉄板（外板） １３ 開口 １４ 遮熱カバー １５ 区画壁 １６ 溶湯通路 １９ 発熱体 ２０ 浸漬管 ２１ 端子 ２２ 溶湯濾過用フィルタ ２３ ガス噴出用フィルタ ２４ ガス供給管 ２７ 延出部 ３１ 注入側 ３２ 汲出し側

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B22D 45/00 B22D 43/00

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 溶融した金属を溶湯の状態で保持するた
   めの発熱体を備える溶融保持炉において、下端が炉底と
   の間に間隙を有する区画壁を前記炉内に配し、該区画壁
   によって内部を２分割し、しかも前記溶湯の注入側にお
   いて前記区画壁と炉璧との間に溶湯を濾過するフィルタ
   を配し、さらに前記溶湯濾過用フィルタの下側に溶湯脱
   ガス用のガス噴出手段を設けるようにしたことを特徴と
   する溶融保持炉。
2. 【請求項２】 前記区画壁の下端側が前記溶湯濾過用フ
   ィルタよりも下方に延出された延出部を有し、該延出部
   によって前記ガス噴出手段から供給されるガスが前記区
   画壁に対して前記溶湯濾過用フィルタが設けられている
   区画とは反対側の汲出し側には流動しないようにしたこ
   とを特徴とする請求項１に記載の溶融保持炉。