JP4650055B2

JP4650055B2 - 重力鋳造法に於ける給湯炉からの出湯制御方法及びその装置、出湯制御方法により製造するタイヤ加硫用金型の製造方法

Info

Publication number: JP4650055B2
Application number: JP2005094431A
Authority: JP
Inventors: 健治榎戸
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2005-03-29
Filing date: 2005-03-29
Publication date: 2011-03-16
Anticipated expiration: 2025-03-29
Also published as: JP2006272388A

Description

この発明は、重力鋳造法に於ける給湯炉からの出湯制御方法及びその装置、出湯制御方法により製造するタイヤ加硫用金型の製造方法にかかわり、更に詳しくは重力鋳造法（石膏鋳造法）において鋳造枠内に溶湯を供給する際、その給湯量を精確に制御して鋳造不良や、給湯の無駄を防止することを可能とした重力鋳造法に於ける給湯炉からの出湯制御方法及びその装置、出湯制御方法により製造するタイヤ加硫用金型の製造方法に関するものである。

従来、金型等の鋳造で実施されている重力鋳造法（石膏鋳造法）では、図４に示すように給湯炉１からアルミ等の溶湯Ｗを給湯用の樋２を介してて供給ホッパ３に供給し、供給ホッパ３及び分割可能な鋳造枠４を傾倒させて供給ホッパ３内の溶湯Ｗを鋳造枠４内に流し込み、鋳造枠４内の溶湯Ｗが凝固した後、鋳造枠４を分割して鋳造品を離型させる方法が行われている（例えば、特許文献１参照）。

ところで、給湯炉１から供給ホッパ３内に溶湯Ｗを供給する際、給湯量は鋳造品の品質低下を防止する目的から精度良く行う必要があり、例えば、給湯量の精度が低下し、供給ホッパ３内の溶湯が少ない場合には、鋳造枠４に給湯した場合に鋳造ヒケ（押湯不足）が起こり、鋳造品不良を起こすと言う問題があり、また供給ホッパ３内の溶湯量が多い場合には、溶湯が鋳造枠４から溢れて作業が危険になる上、材料の無駄が発生し、更に押湯部増大による凝固速度のバランスが崩れで精度不良が発生すると言う問題があった。

上記の給湯量精度低下の原因としては、第１に作業員が供給ホッパ３内の溶湯の溜まり具合を見て給湯炉１の出湯を停止させる人的制御を行っていたため、給湯炉１からの出湯から出湯完了までを精確に判断することが出来ない事、また給湯炉１からの出湯流量が一定でないため、供給ホッパ３内の増加量が判断することが難しい事、等が挙げられる。即ち、出湯流量は、給湯炉１の傾倒角度、給湯炉１の傾倒速度、樋の角度、等の条件によりその都度変化してしまうため、精度良く出湯制御を行うには、作業者の熟練度が要求されると言う問題があった。
特開２００１−３５３５６５号公報

この発明は、かかる従来の問題点に着目して案出されたもので、作業者の熟練度が要求されることなく、給湯炉からの出湯制御を精度良く行うことで、鋳造不良や、給湯の無駄を防止することを可能とした重力鋳造法に於ける給湯炉からの出湯制御方法及びその装置、出湯制御方法により製造するタイヤ加硫用金型の製造方法を提供することを目的とするものである。

この発明は上記目的を達成するため、この発明の重力鋳造法に於ける給湯炉からの出湯制御方法は、給湯炉からの出湯時に、前記樋内及び供給ホッパ内の溶湯重量を測定し、供給ホッパ内の溶湯が所定重量に達する前に、予め求めた給湯計算値に基づき、給湯炉からの出湯を停止するように制御することを要旨とするものである。

また、この発明の他の重力鋳造法に於ける給湯炉からの出湯制御方法は、給湯炉からの出湯時に、前記樋内及び供給ホッパ内の溶湯重量、給湯炉出湯口から樋及び樋から供給ホッパ間の単位時間当たりの溶湯流量を測定し、供給ホッパ内の溶湯が所定重量に達する前に、予め求めた給湯計算値に基づき、給湯炉からの出湯を停止するように制御することを要旨とするものである。

また、この発明の重力鋳造法に於ける給湯炉からの出湯制御装置は、給湯炉に傾倒制御装置を設けると共に、給湯用の樋に樋内の溶湯重量を測定する重量計を設け、前記供給ホッパに供給ホッパ内の溶湯重量を測定する重量計または溶湯量の検出センサーを設け、前記樋の重量計及び供給ホッパの重量計または溶湯量の検出センサーと、前記給湯炉の傾倒制御装置とを制御装置を介して接続したことを要旨とするものである。

ここで、前記給湯炉の傾倒制御装置は、給湯炉を傾倒させる傾倒シリンダーと傾倒駆動装置と、傾倒制御手段とにより構成するものである。

また、この発明のタイヤ加硫用金型の製造方法は、重力鋳造法に於ける給湯炉からの出湯制御方法により、タイヤ加硫用金型を製造することを要旨とするものである。

このような構成により、作業者の熟練度が要求されることなく、給湯炉からの出湯制御を精度良く行うことで、鋳造不良や、給湯の無駄を防止することを可能とすることが出来る。

この発明は上記のように構成したので、以下のような優れた効果を奏するものである。（ａ）．作業者の熟練度が要求されることなく、出湯流量を精度良く行うことが出来る。（ｂ）．給湯炉からの出湯制御を精度良く行うことで、鋳造不良や、鋳造品の品質低下を防止し、また給湯の無駄を防止することが出来る。

以下、添付図面に基づきこの発明の実施の形態を説明する。なお、従来例と同一構成要素は同一符号を付して説明は省略する。

図１は、この発明の重力鋳造法に於ける給湯炉からの出湯制御方法を実施するための出湯制御装置の概略構成図を示し、１はアルミ等の溶湯Ｗを出湯する給湯炉、２は給湯用の樋、３は供給ホッパ、４は分割可能な鋳造枠を示し、この実施形態では、給湯炉１に給湯炉を傾倒させる傾倒シリンダー５と油圧ユニット等の傾倒駆動装置６と、傾倒制御手段７とにより構成した傾倒制御装置８を設け、また前記給湯用の樋２には、樋２内の溶湯重量を測定する重量計９を設け、更に前記供給ホッパ３には、供給ホッパ３内の溶湯重量を測定する重量計１０と、溶湯量の検出センサー１１とが設けてある。

また、前記樋２の重量計９及び供給ホッパ３の重量計１０または溶湯量の検出センサー１１と、前記給湯炉１の傾倒制御装置８とは、制御装置１２を介して接続し、給湯炉１からの溶湯Ｗの出湯量を精度良く制御するように構成されている。なお、供給ホッパ３の重量計１０と溶湯量の検出センサー１１とは、少なくとも一方を設けて溶湯Ｗの出湯量を制御することも可能である。

次に、給湯炉からの出湯制御方法を図２の出湯前の概略構成図と図３の出湯時の概略構成図を参照しながら具体的に説明する。

先ず、この発明の出湯制御方法の第１の実施形態としては、給湯炉１からの出湯時に、図２から図３に示すように傾倒制御装置８により給湯炉１を順次傾倒させてアルミ等の溶湯Ｗを出湯し、この時に前記樋２内の溶湯重量Ａ（Kg) 及び供給ホッパ３内の溶湯重量Ｂ（Kg) を樋２の重量計９及び供給ホッパ３の重量計１０または溶湯量の検出センサー１１により測定する。なお、重量計１０と検出センサー１１とにより溶湯量を測定することも可能である。

そして、供給ホッパ内３の溶湯が所定重量Ｇ（Kg) に達する前に、予め求めた給湯計算値と前記重量計９，１０で求めた重量（溶湯重量Ａ（Kg) ＋溶湯重量Ｂ（Kg) ）とを制御装置１２により比較演算（減算）し、この計算値に基づき、前記給湯炉１を傾倒制御装置８を介して所定の傾斜角度に傾倒作動させ、給湯炉１からの出湯を停止するように制御するものである。

そして、供給ホッパ３内の溶湯量が所定量になった段階で、供給ホッパ３及び鋳造枠４を９０度旋回させて、供給ホッパ３内の溶湯Ｗを鋳造枠４内に流し込み、鋳造枠４内の溶湯Ｗが凝固した後、鋳造枠４を分割して鋳造品を離型させて作業は完了する。

また、この発明の出湯制御方法の第２の実施形態としては、給湯炉１からの出湯時に、図２から図３に示すように傾倒制御装置８により給湯炉１を順次傾倒させてアルミ等の溶湯Ｗを出湯し、この時に前記樋２内の溶湯重量Ａ（Kg) 及び供給ホッパ３内の溶湯重量Ｂ（Kg) を樋２の重量計９及び供給ホッパ３の重量計１０または溶湯量の検出センサー１１により測定すると共に、給湯炉１の出湯口から樋２への単位時間当たりの溶湯流量Ｃ（Kg) 及び樋２から供給ホッパ３間の単位時間当たりの溶湯流量Ｄ（Kg) を測定する。

そして、供給ホッパ内３の溶湯が所定重量Ｇ（Kg) に達する前に、予め求めた給湯計算値と前記重量計９，１０で求めた重量（溶湯重量Ａ（Kg) ＋溶湯重量Ｂ（Kg) ＋単位時間当たりの溶湯流量Ｃ（Kg) ＋単位時間当たりの溶湯流量Ｄ（Kg) ）とを制御装置１２により比較演算（減算）し、この計算値に基づき、前記給湯炉１を傾倒制御装置８を介して所定の傾斜角度に傾倒作動させ、給湯炉１からの出湯を停止するように制御する。

以上のような制御方法を行うことで、作業者の熟練度が要求されることなく、給湯炉１からの出湯制御を精度良く行うことがてき、鋳造不良や、給湯の無駄を防止することを可能とすることが出来るものである。

また、この発明では、上記のような重力鋳造法に於ける給湯炉からの出湯制御方法により、タイヤ加硫用金型を製造することが出来るものである。

この発明の重力鋳造法に於ける給湯炉からの出湯制御方法を実施するための出湯制御装置の概略構成図である。給湯炉からの出湯前の概略構成図である。給湯炉からの出湯時の概略構成図である。従来の重力鋳造法の説明図である。

符号の説明

１給湯炉２給湯用の樋
３供給ホッパ４鋳造枠
５傾倒シリンダー６傾倒駆動装置
７傾倒制御手段８傾倒制御装置
９重量計１０重量計
１１検出センサー１２制御装置
Ｗ溶湯

Claims

給湯炉から樋を介して所定量の溶湯を供給ホッパ内に給湯し、供給ホッパを傾倒させて鋳造枠内に溶湯を供給する重力鋳造法に於ける給湯炉からの出湯制御方法において、
前記給湯炉からの出湯時に、前記樋内及び供給ホッパ内の溶湯重量を測定し、供給ホッパ内の溶湯が所定重量に達する前に、予め求めた給湯計算値に基づき、給湯炉からの出湯を停止するように制御することを特徴とする重力鋳造法に於ける給湯炉からの出湯制御方法。
給湯炉から樋を介して所定量の溶湯を供給ホッパ内に給湯し、供給ホッパを傾倒させて鋳造枠内に溶湯を供給する重力鋳造法に於ける給湯炉からの出湯制御方法において、
前記給湯炉からの出湯時に、前記樋内及び供給ホッパ内の溶湯重量、給湯炉出湯口から樋及び樋から供給ホッパ間の単位時間当たりの溶湯流量を測定し、供給ホッパ内の溶湯が所定重量に達する前に、予め求めた給湯計算値に基づき、給湯炉からの出湯を停止するように制御することを特徴とする重力鋳造法に於ける給湯炉からの出湯制御方法。
傾倒可能な給湯炉に給湯用の樋を介して供給ホッパを接続し、供給ホッパを傾倒させて鋳造枠内に溶湯を供給するように構成した重力鋳造法に於ける給湯炉からの出湯制御装置において、
前記給湯炉に傾倒制御装置を設けると共に、給湯用の樋に樋内の溶湯重量を測定する重量計を設け、前記供給ホッパに供給ホッパ内の溶湯重量を測定する重量計または溶湯量の検出センサーを設け、前記樋の重量計及び供給ホッパの重量計または湯量の検出センサーと、前記給湯炉の傾倒制御装置とを制御装置を介して接続したことを特徴とする重力鋳造法に於ける給湯炉からの出湯制御装置。
前記給湯炉の傾倒制御装置は、給湯炉を傾倒させる傾倒シリンダーと傾倒駆動装置と、傾倒制御手段とにより構成した請求項３に記載の重力鋳造法に於ける給湯炉からの出湯制御装置。
前記請求項１に記載の重力鋳造法に於ける給湯炉からの出湯制御方法により、タイヤ加硫用金型を製造することを特徴とするタイヤ加硫用金型の製造方法。