JP3014846B2 - 地金または合金インゴットの製造装置 - Google Patents

地金または合金インゴットの製造装置

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【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、地金または合金インゴ
ットの製造装置に関するものである。
【0002】
【従来技術】従来公知の、特開昭48−100316号
公報には、図1に示したように、電解亜鉛溶融炉aと、
蒸留亜鉛溶融炉bと、ポンプc、dと、樋e、fと、合
金用金属装入機gと、撹拌機hと、調合炉iと、マッフ
ル炉jと、ポンプkと、樋nと、ターンテーブルmと、
鋳型rと、ストックコンベアtと、インゴット取出装置
sについて記載されている。また、前記鋳型rは、図2
のように底に二条のフォークリフトのフォーク挿入用の
凹部uを形成してあるが、図3のように縁vはどの部分
も同じ形状である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】前記公知の装置の前記
鋳型rは、底に二条のフォークリフトのフォーク挿入用
の凹部uを形成してあるが、縁vはどの部分(断面)も
同じ形状であるから、固まったインゴットの側周面は平
滑面であるので取扱い不便という不具合があった。ま
た、前記インゴットは、鋳型を転倒させて取出すので、
その取出装置sは、鋳型転倒取出装置であるが、鋳型を
転倒させたぐらいではインゴットは抜け出ないので、あ
る程度の回転力を持たせて勢いよく振りまわし、慣性を
利用して叩きつけるように抜くから、驚く程の大きな振
動と大きな音を出すばかりでなく、工場設備をその振動
で破損させるという不具合もあった。そこで、インゴッ
ト周面に、治具でこれを掴むことができる凹部を形成す
るように吊り金物付鋳型として第1の不具合を解消し
た。しかし、吊り金物を使用すると、吊り金物の型抜き
をどうするかという別の課題が生ずるので、本発明は、
吊り金物ごとインゴットを釣り上げてストックコンベア
まで運搬し、そこで、吊り金物を外すようにして、振動
と音の課題も解決したものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】よって、本発明は、多数
の鋳型9を放射状に配列したインゴット製造用ターンテ
ーブル7と、該ターンテーブル7の近傍に設けた1機ま
たは複数機の調合々金炉1、2、…と、前記ターンテー
ブル7の近傍に設けたインゴットのストックコンベア1
7と、前記鋳型9の上縁18の前後左右に形成された外
側が低く傾斜した係合段部19を持つ切欠部20と、前
記係合段部19の夫々に上方から係合する外側程低い外
方突起22を持つ吊り金物21と、該外方突起22の上
部外側に形成される係合凹所27と、前記吊り金物21
の下端内側に形成された内方突起24と、前記係合凹所
27に係合する係合体26と前記吊り金物21の頭部2
8を上側から挟持する挟持体29とにより前記吊り金物
21を挟持しうる挟持手段25と、該挟持手段25によ
り前記吊り金物21を挟持して吊り上げたインゴットを
ストックコンベア17上まで移送し該ストックコンベア
17上では前記吊り金物21を左右に開いてインゴット
を外す移送手段31とを持つ地金または合金インゴット
の製造装置、および、前記係合体26と前記挟持体29
は、シリンダで作動するようにした地金または合金イン
ゴットの製造装置、および、前記ストックコンベア17
には、秤量手段32と、印字手段33を設けた地金また
は合金インゴットの製造装置としたものである。
【0005】
【実施例】本発明の一実施例を図4により説明すると、
1は調合々金炉(以下単に炉という)であり、公知(図
1参照)のように別途設けられている電解亜鉛溶融炉a
とか蒸留亜鉛溶融炉bより、ポンプと樋を介して溶融地
金が注入され、また、アルミニウム、アンチモン、カド
ミウム、ミッシュメタル等の合金用金属の所望量が合金
用金属装入機gより供給されて調合々金となる炉である
(ただし、合金用金属を混入せず、地金だけでも使用で
きる)。本発明は、他の点に要点があるので炉は1機で
も実施できるが、図4の実施例は、3機の炉が設けられ
ている状態を図示している。2は炉1と同じ構造の炉、
3も炉1と同じ構造の炉である。4は前記炉1に設けら
れているポンプ、5は前記炉2に設けられているポン
プ、6は前記炉3に設けられているポンプである。
【0006】7は地金または合金のインゴット製造用タ
ーンテーブルであり、中心軸8を中心としてモータ(図
示省略)により間欠的に回転する。前記ターンテーブル
7には、16個程の鋳型9が放射状に配設されており、
前記ターンテーブル7は、鋳型9の間隔だけ間欠的に回
転する。鋳型9は、定められたある位置が鋳込位置であ
り、次が渣(かす)取位置であり、次の4コマが加熱位
置であり、つぎの2コマが空冷位置であり、次の2コマ
が水噴霧位置であり、つぎは放冷位置であり、つぎはシ
ャワ位置であり、つぎが型抜位置であり、つぎの3コマ
は予熱位置である。
【0007】前記炉1には、ポンプ4により汲上げた溶
湯を鋳込位置にある鋳型9に流す鋳込み樋10が設けら
れる。鋳込み樋10の先端注入部11は、上下動するよ
うに任意構造の上下動装置12が設けられる。13は前
記炉2のポンプ5により汲上げた調合々金を鋳込位置に
ある鋳型9に注ぐ鋳込み樋であり、前記のように鋳込み
樋10の先端注入部11が上下動装置12により上動す
ると、交代して上下動装置14により下動して鋳込位置
にある鋳型9に別の合金混合割合の調合々金を注入す
る。15は前記調合々金炉3のポンプ6により汲上げた
調合々金を鋳込位置にある鋳型9に注ぐ鋳込み樋であ
り、前記のように鋳込み樋10の先端注入部11が上下
動装置12により上動したとき、または鋳込み樋13の
先端注入部が上下動装置14により上動したとき、先端
注入部が交代して上下動装置16により下動して、鋳込
位置にある鋳型9に別の合金混合割合の調合々金を注入
する。17は鋳型9より型抜きされたインゴット23を
所望の位置に運搬するストックコンベアである。
【0008】しかして、図5のように前記鋳型9の上縁
18には、前後左右4箇所に、外側が低く傾斜している
係合段部19を持つ切欠部20を形成し、上方から吊り
金物21を落して係合させる。吊り金物21は上下に長
く、上下中間に前記係合段部19に係合する外方突起2
2を有し、下端にインゴット23の側面に治具係合用凹
部30を形成するための内方突起24を有し、前記外方
突起22の上方に、挟持手段25の係合体26がシリン
ダの力で係合する係合凹所27を形成する。前記外方突
起22の下面は外側程低い。前記挟持手段25は係合体
26の他、吊り金物21の頭28をシリンダの力で上か
ら押える挟持体29を持っており、係合体26と挟持体
29で頭28を挟持すると、ロボットの手のように確実
に挟持して、弛めないかぎり外れない。前記挟持手段2
5はシリンダの力でハ方向に上動する。また、前記挟持
手段25は、型抜位置にある鋳型9内のインゴット23
を挟持吊上げたのち、ストックコンベア17まで移送す
る移送手段31を持っている。
【0009】なお、本発明は、ストックコンベア17で
搬送されるインゴットを計量する秤量手段32と、製品
の計量値と管理番号とかの記号を耐熱性のインクで印字
する印字手段33を設ける。
【0010】
【作用】次に作用を述べる。その工場の特質により、1
機あるいは数機の炉1、2、…を準備し、それぞれの炉
1、2、…に地金または合金成分の異なる調合々金の溶
湯を充満し、加熱状態にしておく。図4の、炉が3機の
場合について作用を述べると、自動運転を開始する以前
の準備として、インゴット製造用ターンテーブル7の1
6個の鋳型9には、その全部についてリフト等を利用し
て上方から吊り金物21を係合させる。吊り金物21は
その上下中間位置に、下面が外側程低い外方突起22が
形成されており、鋳型9の上縁18には、前後左右4箇
所に、外側が低く傾斜している係合段部19を持つ切欠
部20が形成されているので、上方から吊り金物21を
落とすと、吊り金物21の外方突起22は鋳型9の係合
段部19に係合してそれだけで自重で固定される。
【0011】しかして、例えば、自動車用の合金インゴ
ットの注文があったときは、炉1以外は不用であるか
ら、炉2の上下動装置14と炉3の上下動装置16を作
動させて、鋳込み樋13と鋳込み樋15は共に上動させ
ておき、炉2、3は通電加熱してあるが合金溶湯は流出
しないようにしておき、炉1の上下動装置12により鋳
込み樋10の先端注入部11だけを鋳込位置にある鋳型
9に臨ませ、ポンプ4を作動させて炉1内の溶融合金を
供給すると、インゴット製造用のターンテーブル7によ
り所定の工程を経て、インゴットが作成され、型抜位置
まで回動する。型抜位置では、図6のように、インゴッ
ト23は冷却固化しているので、任意の位置に取付けた
シリンダを作動させて、挟持手段25、25をイ方向に
移動させると、その係合体26、26が吊り金物21、
21の係合凹所27、27に強く当接して係合し、つい
で別のシリンダで挟持体29、29を、ロ方向に回動さ
せると、吊り金物21、21の頭28、28を挟持体2
9、29で強く押えるから、恰もロボットの手のように
確実に挟持して、弛めないかぎり外れない。
【0012】そこで、前記挟持手段25、25を、別の
シリンダの力でハ方向に上動させると、図8のように鋳
型9内からインゴット23を吊り金物21、21ごと引
抜いて持ち上げ、ストックコンベア17上まで移送手段
31により移送する。ストックコンベア17上では、前
記挟持手段25、25をシリンダの力でニ方向に開け
ば、吊り金物21は残してインゴット23だけがストッ
クコンベア17上に落下する。その後は、移送手段31
で吊り金物21を元の鋳型9の上に戻し、挟持体29、
29を反ロ方向に回転させて、図5のように吊り金物2
1を上方から落として自動装着する。
【0013】
【発明の効果】前記公知の装置の前記鋳型rは、底に二
条のフォークリフトのフォーク挿入用の凹部uを形成し
てあるが、縁vはどの部分(断面)も同じ形状であるか
ら、固まったインゴット周面は平滑面である。このイン
ゴットは、鋳型を転倒させれば簡単に取出せるので、そ
の取出装置sは、鋳型転倒取出装置である。しかし、イ
ンゴット周面は平滑面であるから、これを掴むことがで
きないので、取扱面倒という課題がある。
【0014】しかるに、本発明は、多数の鋳型9を放射
状に配列したインゴット製造用ターンテーブル7と、該
ターンテーブル7の近傍に設けた1機または複数機の調
合々金炉1、2、…と、前記ターンテーブル7の近傍に
設けたインゴットのストックコンベア17と、前記鋳型
9の上縁18の前後左右に形成された外側が低く傾斜し
た係合段部19を持つ切欠部20と、前記係合段部19
の夫々に上方から係合する外側程低い外方突起22を持
つ吊り金物21と、該外方突起22の上部外側に形成さ
れる係合凹所27と、前記吊り金物21の下端内側に形
成された内方突起24と、前記係合凹所27に係合する
係合体26と前記吊り金物21の頭部28を上側から挟
持する挟持体29とにより前記吊り金物21を挟持しう
る挟持手段25と、該挟持手段25により前記吊り金物
21を挟持して吊り上げたインゴットをストックコンベ
ア17上まで移送し該ストックコンベア17上では前記
吊り金物21を左右に開いてインゴットを外す移送手段
31とを持つ地金または合金インゴットの製造装置、お
よび、前記係合体26と前記挟持体29は、シリンダで
作動するようにした地金または合金インゴットの製造装
置、および、前記ストックコンベア17には、秤量手段
32と、印字手段33を設けた地金または合金インゴッ
トの製造装置としたものであるから、 イ.インゴット23の周面に治具係合凹部30が形成さ
れているので、インゴット23の取扱容易である。 ロ.治具係合凹部30形成用の、吊り金物21(通常は
鉄製)を自動抜き出し、自動装着できるので、吊り金物
21を使用するものでも、地金または合金インゴットの
製造装置の自動化ができる。 ハ.挟持手段25により前記吊り金物21を挟持して吊
り上げたインゴットをストックコンベア17上まで移送
し該ストックコンベア17上では前記吊り金物21を左
右に開いてインゴットを外す移送手段31とを持つか
ら、公知例に比べ、遥かに静粛なシステムになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 公知例図。
【図2】 鋳型の公知例断面図。
【図3】 鋳型の公知例平面図。
【図4】 本発明平面図。
【図5】 吊り金物と鋳型の分解断面図。
【図6】 吊り金物の着脱のロボット側面図。
【図7】 インゴット断面図。
【図8】 インゴット吊り上げ状態図。
【図9】 インゴット落下状態図。
【符号の説明】
1、2、3…調合々金炉、4、5、6…ポンプ、7…イ
ンゴット製造用ターンテーブル、8…中心軸、9…鋳
型、10、13、15…鋳込み樋、11…先端注入部、
12、14、16…上下動装置、17…ストックコンベ
ア、18…鋳型の上縁、19…係合段部、20…切欠
部、21…吊り金物、22…外方突起、23…インゴッ
ト、24…内方突起、25…挟持手段、26…係合体、
27…係合凹部、28…頭、29…挟持体、30…治具
係合凹部、31…搬送手段、32…秤量手段、33…印
字手段。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 辻 清高 福岡県大牟田市浅牟田町3番地の1 三 井金属九州機工株式会社内 (72)発明者 倉田 信幸 福岡県大牟田市浅牟田町3番地の1 三 井金属九州機工株式会社内 (72)発明者 祖浜 嘉男 山口県下関市彦島西山町1丁目1番1号 彦島製錬株式会社内 (72)発明者 茂苅 秀男 山口県下関市彦島西山町1丁目1番1号 彦島製錬株式会社内 (72)発明者 梶原 栄喜 山口県下関市彦島西山町1丁目1番1号 彦島製錬株式会社内 (72)発明者 松田 博光 山口県下関市彦島西山町1丁目1番1号 彦島製錬株式会社内 (56)参考文献 特開 平5−228579(JP,A) 特開 昭63−252666(JP,A) 特開 昭61−253162(JP,A) 特開 昭61−71170(JP,A) 特開 昭59−36091(JP,A) 実開 平4−54558(JP,U) 実開 昭56−126963(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B22D 29/00 B22D 5/02 B22D 9/00 B22D 29/04

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 多数の鋳型9を放射状に配列したインゴ
    ット製造用ターンテーブル7と、該ターンテーブル7の
    近傍に設けた1機または複数機の調合々金炉1、2、…
    と、前記ターンテーブル7の近傍に設けたインゴットの
    ストックコンベア19と、前記鋳型9の上縁18の前後
    左右に形成された外側が低く傾斜した係合段部19を持
    つ切欠部20と、前記係合段部19の夫々に上方から係
    合する外側程低い外方突起22を持つ吊り金物21と、
    該外方突起22の上部外側に形成される係合凹所27
    と、前記吊り金物21の下端内側に形成された内方突起
    24と、前記係合凹所27に係合する係合体26と前記
    吊り金物21の頭部28を上側から挟持する挟持体29
    とにより前記吊り金物21を挟持しうる挟持手段25
    と、該挟持手段25により前記吊り金物21を挟持して
    吊り上げたインゴットをストックコンベア17上まで移
    送し該ストックコンベア17上では前記吊り金物21を
    左右に開いてインゴットを外す移送手段31とを持つ地
    金または合金インゴットの製造装置。
  2. 【請求項2】 請求項1において、前記係合体26と前
    記挟持体29は、シリンダで作動するようにした地金ま
    たは合金インゴットの製造装置。
  3. 【請求項3】 請求項1において、前記ストックコンベ
    ア17には、秤量手段32と、印字手段33を設けた地
    金または合金インゴットの製造装置。
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