JP5075231B2 - Molten aluminum feeder and its feeding method - Google Patents

Molten aluminum feeder and its feeding method Download PDF

Info

Publication number
JP5075231B2
JP5075231B2 JP2010152581A JP2010152581A JP5075231B2 JP 5075231 B2 JP5075231 B2 JP 5075231B2 JP 2010152581 A JP2010152581 A JP 2010152581A JP 2010152581 A JP2010152581 A JP 2010152581A JP 5075231 B2 JP5075231 B2 JP 5075231B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
molten aluminum
duct
supply
temperature
heater
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2010152581A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2012011441A (en
Inventor
邦明 三浦
信 浅葉
雄三 照山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sukegawa Electric Co Ltd
Original Assignee
Sukegawa Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sukegawa Electric Co Ltd filed Critical Sukegawa Electric Co Ltd
Priority to JP2010152581A priority Critical patent/JP5075231B2/en
Publication of JP2012011441A publication Critical patent/JP2012011441A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5075231B2 publication Critical patent/JP5075231B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、溶融アルミニウムを搬送するために使用される溶融アルミニウム供給装置とその供給方法に関し、特に給湯停止時にダクトの内周に付着した溶融アルミニウムの酸化物が剥離し、ダクト内での溶融アルミニウムの流通の障害になるのを防止する溶融アルミニウム供給装置と溶融アルミニウム供給方法に関する。   The present invention relates to a molten aluminum supply device used for conveying molten aluminum and a method for supplying the molten aluminum, and in particular, the molten aluminum oxide adhering to the inner periphery of the duct when hot water is stopped peels off the molten aluminum in the duct. The present invention relates to a molten aluminum supply device and a molten aluminum supply method for preventing the flow of the liquid.

例えばアルミ鋳造の分野では鋳型等の搬送先に溶融アルミニウムを供給するために、電磁誘導作用により溶融アルミニウムに推力を与えて搬送する溶融アルミニウム用電磁ポンプを用いた容器供給装置が使用されている。このような溶融アルミニウム用電磁ポンプは、磁性体製のヨークにコイルを巻いた誘導子により筒状のダクト内部に移動磁界を発生させて溶融アルミニウムに推力を与え、供給する形式の誘導形電磁ポンプが主流である。   For example, in the field of aluminum casting, in order to supply molten aluminum to a conveyance destination such as a mold, a container supply apparatus using an electromagnetic pump for molten aluminum that conveys the molten aluminum by applying an electromagnetic induction action is used. Such an electromagnetic pump for molten aluminum is an induction type electromagnetic pump of a type in which a moving magnetic field is generated inside a cylindrical duct by an inductor in which a coil is wound around a yoke made of a magnetic material, and thrust is applied to the molten aluminum to supply it. Is the mainstream.

このような容器供給装置に使用される誘導形電磁ポンプは、例えば下記特許文献2(特開2006−341281号公報)に記載されている。溶融アルミニウムが流れる管状のダクトは、耐熱性及び耐蝕性を有する筒状のセラミックス等のダクトからなり、そのダクトの外周に移動磁界を発生するため、ヨークにコイルを巻いた誘導子を配置し、管状のダクトの内部に誘導子により発生した磁界の磁路となる磁性体のコアを配置している。コアは耐熱性及び耐蝕性を有する筒状のセラミックス等の保護管により覆われている。従って、溶融アルミニウムの流路は管状のダクトと保護管との間に形成される環状部分となり、これにより、この種の電磁ポンプは環状流路形電磁ポンプと呼ばれている。   An induction type electromagnetic pump used for such a container supply device is described in, for example, Patent Document 2 (Japanese Patent Laid-Open No. 2006-341281). The tubular duct through which the molten aluminum flows is composed of a duct made of cylindrical ceramics having heat resistance and corrosion resistance, and a moving magnetic field is generated on the outer periphery of the duct. Therefore, an inductor having a coil wound around a yoke is disposed, A magnetic core serving as a magnetic path of a magnetic field generated by an inductor is disposed inside a tubular duct. The core is covered with a protective tube made of cylindrical ceramics having heat resistance and corrosion resistance. Accordingly, the flow path of the molten aluminum becomes an annular portion formed between the tubular duct and the protective tube, and thus this type of electromagnetic pump is called an annular flow type electromagnetic pump.

このような溶融アルミニウム用電磁ポンプを使用した溶融アルミニウム供給装置は、間欠的に毎回一定量の溶融アルミニウムをダイキャスト装置や重力鋳造装置等の搬送先に供給するのに用いられる。電磁ポンプの駆動により、溶融アルミニウムを供給するときは、ダクトはヒータにより加熱され、ダクト内はそれを通る溶融アルミニウムが凝固しないように溶融アルミニウムの融点以上の温度が維持される。他方、電磁ポンプの駆動を停止し、溶融アルミニウムの供給を停止しているときは、ヒータによるダクトの加熱も停止する。   A molten aluminum supply device using such an electromagnetic pump for molten aluminum is used to intermittently supply a constant amount of molten aluminum to a transport destination such as a die casting device or a gravity casting device every time. When molten aluminum is supplied by driving the electromagnetic pump, the duct is heated by a heater, and the temperature inside the duct is maintained at a temperature equal to or higher than the melting point of the molten aluminum so that the molten aluminum passing through the duct does not solidify. On the other hand, when the drive of the electromagnetic pump is stopped and the supply of molten aluminum is stopped, the heating of the duct by the heater is also stopped.

ところが、電磁ポンプの駆動を停止し、溶融アルミニウムの供給を停止すると共に、ヒータによるダクトの加熱を暫く停止した後、暫くしてから再度ヒータによりダクトを加熱すると共に、電磁ポンプを駆動し、溶融アルミニウムの供給を開始すると、ダクト内に溶融アルミニウムの酸化物の厚膜片が混ざることがある。この溶融アルミニウムの酸化物の厚膜片は、ダクト内の溶融アルミニウムの流通の妨げとなったり、或いは酸化物の厚膜片が目的の供給先に搬送され、鋳物の品質低下等の問題を引き起こす。そこで、溶融アルミニウムの供給開始時には、この溶融アルミニウムの酸化物の厚膜片の除去作業が必要となる。   However, the drive of the electromagnetic pump is stopped, the supply of molten aluminum is stopped, the heating of the duct by the heater is stopped for a while, the duct is heated again by the heater after a while, the electromagnetic pump is driven, and the melting is performed. When the supply of aluminum is started, a thick film piece of molten aluminum oxide may be mixed in the duct. This molten aluminum oxide thick film piece hinders the flow of molten aluminum in the duct, or the oxide thick film piece is transported to the intended supply destination, causing problems such as deterioration in casting quality. . Therefore, when the supply of molten aluminum is started, it is necessary to remove the thick film piece of the molten aluminum oxide.

本件発明者らは、この溶融アルミニウムの酸化物の厚膜片の発生原因について検討したところ、それは次のような現象にあることが分かった。溶融アルミニウムを供給するため、ダクトをヒータで加熱しながらダクト内に溶融アルミニウムを通して溶融アルミニウムの給湯をやめた後に、ダクトの内面には溶融アルミニウムの膜が付着する。このままダクト温度を下げずに溶融アルミニウムの供給する場合には、このダクトの内面に付着した溶融アルミニウムがダクト内を通る溶融アルミニウムに絶えず洗われ、金属状態のまま連続的に更新される。ところが、溶融アルミニウムの供給を停止し、ダクトの加熱を停止すると、ダクトの内面に付着した溶融アルミニウムの表面が空気と接触して酸化し、表面に酸化膜が生じる。この酸化膜は、ダクト温度が250℃以下のなると酸化膜とダクトの間に一緒に固まっていたアルミニウムの強度増して、環状に固まっていたアルミニウム自体の凝固収縮によりダクト内面寸法より環状に固まっていた高強度アルミニウムが小さくなってダクトの内面から付着力より強くなって環状に剥離し、厚膜片となりやすい。しかも酸化物であるため、溶融アルミニウムの融点以上の温度に再加熱しても溶融しない。そのため、再びダクトをヒータで加熱し、溶融アルミニウムの供給を開始すると、溶融アルミニウムの酸化物の厚膜片が溶融アルミニウムの中にバラバラに分かれて固形物として浮遊することになる。   The inventors of the present invention examined the cause of the generation of the thick film piece of the molten aluminum oxide, and found that it was in the following phenomenon. In order to supply molten aluminum, a molten aluminum film adheres to the inner surface of the duct after the molten aluminum is stopped through the molten aluminum while heating the duct with a heater. In the case where molten aluminum is supplied without lowering the duct temperature, the molten aluminum adhering to the inner surface of the duct is constantly washed by the molten aluminum passing through the duct and continuously updated in a metallic state. However, when the supply of molten aluminum is stopped and the heating of the duct is stopped, the surface of the molten aluminum attached to the inner surface of the duct comes into contact with air and oxidizes, and an oxide film is formed on the surface. When the duct temperature is 250 ° C. or less, this oxide film increases in strength of aluminum solidified between the oxide film and the duct, and solidifies and shrinks due to the solidification shrinkage of the aluminum solidified in the ring itself. The high-strength aluminum becomes smaller and becomes stronger than the adhesive force from the inner surface of the duct, and peels off in an annular shape, which tends to be a thick film piece. Moreover, since it is an oxide, it does not melt even if it is reheated to a temperature higher than the melting point of molten aluminum. Therefore, when the duct is heated again by the heater and the supply of molten aluminum is started, the thick film pieces of oxide of molten aluminum are separated into the molten aluminum and float as solids.

工業的には溶融アルミニウムを大気中で供給するため、ダクトをヒータで加熱しながらダクト内に溶融アルミニウムを通したり、止めたりしているときに、ダクトの内面に溶融アルミニウムが付着し、かつ酸化することは避けることは出来ない。そこでその後、溶融アルミニウムの酸化物の厚膜片が溶融アルミニウムの中に浮遊することを避けるためには、ダクトの内面に付着した溶融アルミニウムが酸化しないようにする方策が考えられる。   Industrially, in order to supply molten aluminum in the atmosphere, the molten aluminum adheres to the inner surface of the duct and is oxidized when the molten aluminum is passed through the duct or stopped while the duct is heated with a heater. It is unavoidable to do. Then, in order to avoid that the thick film piece of the molten aluminum oxide floats in the molten aluminum, it is conceivable to prevent the molten aluminum adhering to the inner surface of the duct from being oxidized.

その一つとして、ダクト内を絶えず不活性ガスで満たし、ダクトの内面に付着した溶融アルミニウムが空気と接触するのと避ける手段が考えられる。しかし、ダクト内を絶えず不活性ガスで満たしておくためには、窒素ガスやアルゴンガスをダクト内に絶えず供給し続ける必要があり、不活性ガス供給源とそれを回収する装置が必要となり、設備が大掛かりとなる。   As one of the measures, it can be considered that the duct is constantly filled with an inert gas, and molten aluminum adhering to the inner surface of the duct is prevented from coming into contact with air. However, in order to continuously fill the inside of the duct with an inert gas, it is necessary to continuously supply nitrogen gas or argon gas into the duct, which requires an inert gas supply source and a device for recovering it. Is a big issue.

特開2009−012024号公報JP 2009-012024 A 特開2006−341281号公報JP 2006-341281 A 特開平05−285638号公報JP 05-285638 A 特開平05−042357号公報Japanese Patent Laid-Open No. 05-042357

本発明は、前述した従来の溶融アルミニウム供給装置と溶融アルミニウム供給方法における課題に鑑み、簡単な設備と方法により、溶融アルミニウムの停止時にダクトの内面に付着した溶融アルミニウムの酸化物がその後の溶融アルミニウムの供給開始時にダクトの内面から剥離し、厚膜片として溶融アルミニウムの中に浮遊しない溶融アルミニウム供給装置とその供給方法を提供することを目的とする。   In view of the problems in the conventional molten aluminum supply apparatus and the molten aluminum supply method described above, the present invention allows the oxide of molten aluminum adhered to the inner surface of the duct when the molten aluminum is stopped to be obtained by the subsequent molten aluminum. An object of the present invention is to provide a molten aluminum supply device that peels off from the inner surface of a duct at the start of supply and does not float in molten aluminum as a thick film piece, and a supply method therefor.

本件発明者らは、ダクト内への不活性ガスの供給によらず、ダクトの内面に付着した溶融アルミニウムの酸化物の塊片が供給される溶融アルミニウムの中に混じらない手段を検討した。その結果、溶融アルミニウムの供給停止時に、溶融アルミニウムの融点以下の温度であっても、ダクトをある一定の温度に保温しておくことにより、ダクトの内面からの溶融アルミニウムの酸化物の剥離が起こらないことに着目した。   The inventors of the present invention have studied a means that does not mix the molten aluminum oxide pieces adhering to the inner surface of the duct into the supplied molten aluminum regardless of the supply of the inert gas into the duct. As a result, when the molten aluminum supply is stopped, even if the temperature is lower than the melting point of the molten aluminum, the molten aluminum oxide is peeled off from the inner surface of the duct by keeping the duct at a certain temperature. Focused on not having.

本発明は、このような本件発明者らの着目によりなされたものである。その要旨は、ヒータ9により加熱されるダクト1を通して溶融アルミニウムを搬送先へ供給するに当たり、その溶融アルミニウムの供給停止時に、ダクト1内を、その内周に付着した溶融アルミニウムの酸化物が剥離しない温度に保温することにある。   The present invention has been made with such attention of the present inventors. The gist is that when supplying molten aluminum to the transport destination through the duct 1 heated by the heater 9, the oxide of molten aluminum adhering to the inner periphery of the duct 1 does not peel off when the supply of the molten aluminum is stopped. There is to keep the temperature warm.

すなわち、本発明による溶融アルミニウム供給装置は、ダクト1を通して溶融アルミニウムを搬送先に供給する装置において、ダクト1を通して溶融アルミニウムを搬送先に供給するとき、ダクト1内の溶融アルミニウムが溶融状態を保つようにその融点以上の温度に加熱ダクト1を加熱し、溶融アルミニウムを供給しない給湯停止時にダクト1内を溶融アルミニウムの融点以下の温度であって、その内周に付着した溶融アルミニウムの酸化物が剥離しない温度に保温するヒータ9を備えるものである。具体的には、溶融アルミニウムを供給しない給湯停止時にダクト1内を、溶融アルミニウムの融点以下の温度であって、300℃以上、500℃以下の温度に保温するヒータ9を備えるものである。 That is, in the apparatus for supplying molten aluminum to the transport destination through the duct 1, the molten aluminum supply apparatus according to the present invention keeps the molten aluminum in the duct 1 in a molten state when supplying the molten aluminum to the transport destination through the duct 1. The heating duct 1 is heated to a temperature equal to or higher than its melting point, and when the hot water supply is stopped without supplying molten aluminum, the temperature inside the duct 1 is equal to or lower than the melting point of the molten aluminum and the oxide of molten aluminum adhering to the inner periphery peels off. It is provided with a heater 9 that keeps the temperature at a temperature that does not. Specifically, a heater 9 is provided that keeps the inside of the duct 1 at a temperature not higher than the melting point of the molten aluminum and not lower than 300 ° C. and not higher than 500 ° C. when hot water supply is stopped without supplying molten aluminum.

さらに、本発明による溶融アルミニウム供給方法は、ダクト1を通して溶融アルミニウムを搬送先に供給するに方法において、ダクト1を通して溶融アルミニウムを搬送先に供給するとき、ダクト1内の溶融アルミニウムが溶融状態を保つようにヒータ9でその融点以上の温度に加熱ダクト1を加熱し、溶融アルミニウムを供給しない給湯停止時にダクト1内をヒータ9で溶融アルミニウムの融点以下の温度であって、その内周に付着した溶融アルミニウムの酸化物が剥離しない温度に保温するものである。具体的には、溶融アルミニウムを供給しない給湯停止時にヒータ9でダクト1内を、溶融アルミニウムの融点以下の温度であって、300℃以上、500℃以下の温度に保温するものである。 Furthermore, the molten aluminum supply method according to the present invention is a method for supplying molten aluminum to the transport destination through the duct 1. When the molten aluminum is supplied to the transport destination through the duct 1, the molten aluminum in the duct 1 is kept in a molten state. As described above, the heating duct 1 is heated to a temperature equal to or higher than its melting point by the heater 9, and the temperature inside the duct 1 is equal to or lower than the melting point of the molten aluminum by the heater 9 when the hot water supply is stopped without supplying molten aluminum. The temperature is maintained at a temperature at which the molten aluminum oxide does not peel off. Specifically, when the hot water supply is stopped without supplying molten aluminum, the heater 9 keeps the inside of the duct 1 at a temperature not higher than the melting point of the molten aluminum and not lower than 300 ° C. and not higher than 500 ° C.

前述したように、本件発明者が着目したところによれば、溶融アルミニウムの融点以下の温度であっても、ある一定の温度に保温しておくことにより、ダクトの内面から凝固アルミニウムを含む酸化物の剥離が起こらないことが分かった。そこで溶融アルミニウムを供給しない給湯停止時、すなわち溶融アルミニウムの給湯待機時にダクト1内をヒータ9で溶融アルミニウムの融点以下の温度であって、300℃以上の温度、より好ましくは350℃以上の温度に保温する。これにより、ダクト1の内周に付着した溶融アルミニウムの酸化物が剥離し、ダクト1内の溶融金属に浮遊するのを防止することが出来る。   As described above, according to the inventor's attention, the oxide containing solidified aluminum from the inner surface of the duct can be maintained at a certain temperature even at a temperature below the melting point of molten aluminum. It was found that no peeling occurred. Therefore, when the hot water supply is stopped without supplying molten aluminum, that is, when the molten aluminum is waiting for hot water supply, the temperature inside the duct 1 is equal to or lower than the melting point of the molten aluminum by the heater 9 and is 300 ° C or higher, more preferably 350 ° C or higher. Keep warm. Thereby, the oxide of the molten aluminum adhering to the inner periphery of the duct 1 can be prevented from peeling off and floating on the molten metal in the duct 1.

他方、溶融アルミニウムを供給しない給湯停止時、すなわちダクト1内で溶融アルミニウムが付着した状態の時にヒータ9でダクト1内をアルミニウムの融点(660℃)を越える温度、例えば700℃程度に加熱すると、ダクト1内で付着した溶融アルミニウムがダクト1の内面を溶融浸漬メッキしているのと同じ状態となり、ダクト1の内面にアルミニウム酸化層が堆積してしまう。このように溶融アルミニウムを給湯したり、給湯を停止したりすると、次第にダクト1の内面に溶融アルミニウムと酸化膜の積層により内径が細くなった状態となり、ダクト1の流路抵抗が増大し、その後溶融アルミニウムの供給を開始したとき、溶融アルミニウムの流量が減じてしまう。そのため、溶融アルミニウムを供給しない給湯停止時の待機状態では、溶融アルミニウムの酸化が生じにくい温度にダクト1内をヒータ9で溶融アルミニウムの融点以下の温度、具体的には500℃以下、より好ましくは、溶融アルミニウムの酸化実験から450℃以上にすると、表面が乳白色になって酸化が著しく進むことから、450℃以下に保持する必要がある。   On the other hand, when the hot water supply is stopped without supplying molten aluminum, that is, when the molten aluminum adheres in the duct 1, the heater 9 heats the inside of the duct 1 to a temperature exceeding the melting point (660 ° C.) of aluminum, for example, about 700 ° C. The molten aluminum adhering in the duct 1 becomes the same state as the inner surface of the duct 1 is melt-dip-plated, and an aluminum oxide layer is deposited on the inner surface of the duct 1. When the molten aluminum is supplied with hot water or stopped, the inner diameter of the duct 1 gradually becomes thinner due to the lamination of the molten aluminum and the oxide film, and the flow resistance of the duct 1 increases. When the supply of molten aluminum is started, the flow rate of molten aluminum is reduced. Therefore, in a standby state when hot water supply is stopped without supplying molten aluminum, the temperature inside the duct 1 is set to a temperature that is less than the melting point of the molten aluminum by the heater 9 at a temperature at which the molten aluminum is hardly oxidized, specifically 500 ° C. or less, more preferably From the oxidation experiment of molten aluminum, when the temperature is set to 450 ° C. or higher, the surface becomes milky white and the oxidation progresses remarkably.

以上説明した通り、本発明による溶融アルミニウム供給装置と溶融アルミニウム供給方法では、溶融アルミニウムを供給しない給湯停止時にダクト1内をヒータ9で所要の温度に保温するだけで、溶融アルミニウムの酸化物の塊片がダクト1内の溶融アルミニウム内に浮遊するのを防止することが出来る。これは、ダクト1内への不活性ガスの供給等の手段に比べて、ダクト1の保温用のヒータ9を用いてその通電制御のみで簡単に行えるため、構造や制御も簡便であり、容易に実施することが出来る。   As described above, in the molten aluminum supply apparatus and the molten aluminum supply method according to the present invention, the molten aluminum oxide lump can be obtained simply by keeping the inside of the duct 1 at the required temperature by the heater 9 when the hot water supply is stopped without supplying molten aluminum. It is possible to prevent the pieces from floating in the molten aluminum in the duct 1. Compared to means such as supplying an inert gas into the duct 1, the structure and control are simple and easy because the heater 9 for keeping the duct 1 warm can be used simply to control the energization. Can be implemented.

本発明による外付形の環状溶融アルミニウム用誘導電磁ポンプを使用した溶融アルミニウムの供給装置の一実施例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows one Example of the supply apparatus of the molten aluminum which uses the induction | guidance | derivation electromagnetic pump for annular molten aluminum of the external form by this invention. 本発明による外付形の環状溶融アルミニウム用誘導電磁ポンプを使用した溶融アルミニウムの供給装置の他の実施例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the other Example of the supply apparatus of the molten aluminum which uses the induction | guidance | derivation electromagnetic pump for annular molten aluminum of the external form by this invention. 本発明による浸漬形の環状溶融アルミニウム用誘導電磁ポンプを使用した溶融アルミニウムの供給装置の他の実施例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the other Example of the supply apparatus of the molten aluminum using the induction | guidance | derivation electromagnetic pump for immersion type annular molten aluminum by this invention.

本発明では、溶融アルミニウムを供給しない給湯停止時にダクト1内をヒータ9で所要の温度、すなわち溶融アルミニウムの融点以下の温度であって、300℃以上の温度に保温することにより、その目的を達成するようにした。
以下、本発明を実施するための最良の形態について、実施例をあげて詳細に説明する。
In the present invention, the object is achieved by keeping the temperature inside the duct 1 at a required temperature, that is, a temperature below the melting point of the molten aluminum at 300 ° C. or more by the heater 9 when the hot water supply is stopped without supplying molten aluminum. I tried to do it.
Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to examples.

図1は、本発明による外付形の溶融アルミニウム供給装置の一実施例を示すもので、特に溶融アルミニウム用環状誘導電磁ポンプを使用して溶融アルミニウムを搬送先に搬送する実施例である。
溶融アルミニウム12を入れた溶融アルミニウム槽11の底部近くの斜めの壁面13に給湯口が開口しており、この給湯口にフランジ状の継手を介して給湯方向に向けて斜め上向きに真っ直ぐなポンプ側ダクト1が接続されている。さらにこのポンプ側ダクト1には、下方に曲げられた給湯側ダクト1’がフランジ継手等の継手5、5’を介して接続されている。この先の給湯側ダクト1’は、図示してないバネ等により手前のポンプ側ダクト1に押しつけられ、継手5、5’の間に挿入された耐熱性のガスケットにより継手5、5’の部分のシール性が確保されている。これらのダクト1、1’は、セラミック等の耐熱性、耐蝕性のある材料で作られており、保温のため外側にヒータ9が巻かれ、溶融アルミニウムの融点以上の温度に加熱されるようになっている。
FIG. 1 shows an embodiment of an externally supplied molten aluminum supply device according to the present invention, and particularly an embodiment in which molten aluminum is conveyed to a conveyance destination using an annular induction electromagnetic pump for molten aluminum.
A hot water supply opening is opened on an oblique wall surface 13 near the bottom of the molten aluminum tank 11 containing the molten aluminum 12, and the pump side straight upwards obliquely upward toward the hot water supply direction through a flange-like joint to the hot water supply opening. Duct 1 is connected. Furthermore, a hot water supply side duct 1 ′ bent downward is connected to the pump side duct 1 via joints 5, 5 ′ such as flange joints. The hot water supply side duct 1 ′ is pressed against the pump side duct 1 by a spring or the like (not shown), and the joints 5 and 5 ′ are pressed by heat resistant gaskets inserted between the joints 5 and 5 ′. Sealability is ensured. These ducts 1, 1 ′ are made of a heat-resistant and corrosion-resistant material such as ceramic, and a heater 9 is wound on the outside for heat insulation so as to be heated to a temperature higher than the melting point of molten aluminum. It has become.

手前のポンプ側ダクト1の周囲には、磁性体製のヨークにコイルを巻回した誘導子14が配置されている。またこのポンプ側ダクト1の中には、その中心軸が一致するように磁性体製の円柱体からなるコア2が配置されている。このコア2は、両端が閉じられた円筒形の保護管3の中に収納されており、ポンプ側ダクト1の中の溶融アルミニウムと直接接触しないようになっている。保護管3は、セラミック等の耐熱性、耐蝕性のある材料で作られており、その中のコア2の周囲にクッション材としてアルミナ、マグネシア等のセラミック繊維或いはセラミック粉末等の充填材8が充填されている。   Around the pump-side duct 1 on the front side, an inductor 14 in which a coil is wound around a magnetic yoke is disposed. Further, a core 2 made of a magnetic cylinder is disposed in the pump side duct 1 so that the central axes thereof coincide with each other. The core 2 is accommodated in a cylindrical protective tube 3 whose both ends are closed, and is not in direct contact with the molten aluminum in the pump side duct 1. The protective tube 3 is made of a heat-resistant and corrosion-resistant material such as ceramic, and a ceramic fiber such as alumina or magnesia or a filler 8 such as ceramic powder is filled around the core 2 therein as a cushioning material. Has been.

保護管3の給湯側ダクト1’に近い一端部の周囲にフランジ6が延設され、このフランジ6の外周に近い部分が前記ポンプ側ダクト1と給湯側ダクト1’とを接続する継手5、5’の間に挟持されている。これにより、コア2がポンプ側ダクト1の中心に位置するよう保持されている。ポンプ側ダクト1と給湯側ダクト1’は、その外周に設けた保温用のマイクロヒータ等からなるヒータ9により加熱される。フランジ6には、溶融アルミニウム12の通路となる複数の円弧状の通過孔7が設けられている。   A flange 6 extends around one end of the protective tube 3 near the hot water supply side duct 1 ', and a portion near the outer periphery of the flange 6 connects the pump side duct 1 and the hot water supply side duct 1'; Sandwiched between 5 '. Thereby, the core 2 is held so as to be positioned at the center of the pump-side duct 1. The pump side duct 1 and the hot water supply side duct 1 ′ are heated by a heater 9 made of a heat retaining micro heater provided on the outer periphery thereof. The flange 6 is provided with a plurality of arc-shaped passage holes 7 that serve as passages for the molten aluminum 12.

このような溶融アルミニウム供給装置におけるヒータ9は、ダクト1を通して溶融アルミニウムを搬送先に供給するとき、溶融アルミニウムの融点以上の温度、具体的には700℃前後の温度に加熱ダクト1を加熱する。また同ヒータ9は、溶融アルミニウムを供給しない給湯停止時にダクト1内を溶融アルミニウムの融点以下の温度であって、300℃以上、さらに好ましくは付着強度よりアルミニウムの強度が著しく低下して、アルミニウムが凝固収縮しても付着面から全く剥離しない温度である350℃以上の温度に保温する。 When the molten aluminum is supplied to the transport destination through the duct 1, the heater 9 in such a molten aluminum supply device heats the heating duct 1 to a temperature equal to or higher than the melting point of the molten aluminum, specifically to a temperature around 700 ° C. Further, the heater 9 has a temperature not higher than the melting point of the molten aluminum in the duct 1 when hot water supply is stopped without supplying molten aluminum, and the temperature of the molten aluminum is not less than 300 ° C. It is kept at a temperature of 350 ° C. or higher, which is a temperature that does not peel at all from the adhering surface even when the solidification shrinks.

これにより、ダクト1を通して溶融アルミニウムを搬送先に供給するときは、ダクト1内の溶融アルミニウムが溶融状態を保つ。他方、溶融アルミニウムを供給しない給湯停止時、つまり給湯待機時には、ヒータ9は溶融アルミニウムの融点以下の温度であって、その内周に付着した溶融アルミニウムの酸化物が剥離しない温度にダクト1内を保温する。   Thereby, when supplying molten aluminum to a conveyance destination through the duct 1, the molten aluminum in the duct 1 maintains a molten state. On the other hand, when hot water supply is stopped without supplying molten aluminum, that is, when hot water supply is waited, the heater 9 has a temperature equal to or lower than the melting point of molten aluminum, and the temperature inside the duct 1 does not peel off the oxide of molten aluminum adhering to the inner periphery. Keep warm.

次に、この溶融アルミニウム供給装置について、それに使用する誘導電磁ポンプの動作を含めて溶融アルミニウム供給方法を具体的に説明する。
図1に示すように、溶融アルミニウムの供給を停止している時であって、供給の準備の段階である供給待機状態では、ポンプ側ダクト1の中にある溶融アルミニウム12の液面を、誘導子14の高さに維持する。このとき、ヒータ9により、ダクト1内を300℃の以上、500℃以下、さらに好ましくは350℃以上、450℃以下の温度に保温する。
Next, the molten aluminum supply method including the operation of the induction electromagnetic pump used for the molten aluminum supply device will be specifically described.
As shown in FIG. 1, when the supply of molten aluminum is stopped and in the supply standby state, which is a preparation stage for supply, the liquid level of molten aluminum 12 in the pump-side duct 1 is guided. Maintain the height of the child 14. At this time, the heater 9 keeps the inside of the duct 1 at a temperature of 300 ° C. or higher and 500 ° C. or lower, more preferably 350 ° C. or higher and 450 ° C. or lower .

この状態から溶融アルミニウムの供給を開始する時は、ヒータ9により、ダクト1内を溶融アルミニウムの融点以上の温度、具体的には700℃前後の温度に加熱し、そのダクト1の中の溶融アルミニウムを溶解状態とする。次に、誘導子14に通電し、ポンプ側ダクト1の中に移動磁界を発生させて、その中の溶融アルミニウム12に供給に必要な推力を与える。するとポンプ側ダクト1内の溶融アルミニウム12は給湯側ダクト1’との間の継手部分を越流し、給湯側ダクト1’側に流れ込み、溶融アルミニウム12の供給が行われる。   When supply of molten aluminum is started from this state, the inside of the duct 1 is heated by the heater 9 to a temperature equal to or higher than the melting point of the molten aluminum, specifically to a temperature around 700 ° C., and the molten aluminum in the duct 1 is heated. Is in a dissolved state. Next, the inductor 14 is energized, a moving magnetic field is generated in the pump-side duct 1, and a thrust necessary for supply is given to the molten aluminum 12 therein. Then, the molten aluminum 12 in the pump side duct 1 flows over the joint between the hot water side duct 1 ′ and flows into the hot water side duct 1 ′, and the molten aluminum 12 is supplied.

その後、誘導子14への通電を停止し、溶融アルミニウム12の供給を停止すると、ポンプ側ダクト1の溶融アルミニウム12の液面は、図1に示した元の高さに戻る。続けて溶融アルミニウムの供給を行うときは、ダクト1を冷却せず、溶融アルミニウムの融点以上の温度、具体的には700℃前後の温度に加熱したままとし、これによりポンプ側ダクト1の中の溶融アルミニウム12の溶融状態を維持する。この状態で溶融アルミニウムの供給を連続的又は繰り返して行う。   Thereafter, when the energization to the inductor 14 is stopped and the supply of the molten aluminum 12 is stopped, the liquid level of the molten aluminum 12 in the pump side duct 1 returns to the original height shown in FIG. When supplying the molten aluminum continuously, the duct 1 is not cooled, but is kept heated to a temperature not lower than the melting point of the molten aluminum, specifically, a temperature around 700 ° C. The molten state of the molten aluminum 12 is maintained. In this state, the molten aluminum is supplied continuously or repeatedly.

その後、溶融アルミニウムの供給を停止し、暫くの間供給待機状態とする時は、誘導子14への通電を停止するのに加え、ヒータ9の出力を下げ、ダクト1内を300℃の以上、500℃以下、さらに好ましくは350℃以上、450℃以下の温度に保温した状態で待機状態とする。 Thereafter, when the supply of molten aluminum is stopped and the supply standby state is set for a while, in addition to stopping the energization to the inductor 14, the output of the heater 9 is lowered, and the inside of the duct 1 is kept at 300 ° C. or higher. The standby state is set at a temperature of 500 ° C. or lower, more preferably 350 ° C. or higher and 450 ° C. or lower .

図2は、本発明による溶融アルミニウム用電磁ポンプの他の実施例を示す断面図である。この図2に示した実施例は、溶融アルミニウム槽11の溶融アルミニウム12の液面にポンプ側ダクト1の下端を差し込んだものである。この例では、溶融アルミニウム12の液面が誘導子14の中には達していない。そのため、運転時に溶融アルミニウム12の液面が誘導子14の中には達するように、減圧手段等の補助的な手段が必要である。それ以外は、図1に示したものとほぼ同じであり、同じ部分は同じ符合を付してある。その詳細は重複するので説明を省略する。   FIG. 2 is a sectional view showing another embodiment of the electromagnetic pump for molten aluminum according to the present invention. In the embodiment shown in FIG. 2, the lower end of the pump-side duct 1 is inserted into the liquid surface of the molten aluminum 12 in the molten aluminum tank 11. In this example, the liquid level of the molten aluminum 12 does not reach the inductor 14. Therefore, an auxiliary means such as a decompression means is necessary so that the liquid level of the molten aluminum 12 reaches the inductor 14 during operation. Other than that, it is almost the same as that shown in FIG. 1, and the same portions are given the same reference numerals. Since the details overlap, description is omitted.

図3は、本発明による溶融アルミニウム用電磁ポンプの他の実施例を示す断面図である。この図3の実施例は、浸漬形の環状溶融アルミニウム用誘導電磁ポンプの例である。このタイプの環状溶融アルミニウム用誘導電磁ポンプは誘導子14をセラミック等の耐熱性及び耐蝕性を有する材料からなる保護ケース16の中に収納し、ポンプの部分のほぼ全体を溶融アルミニウム12の中に浸漬している。保護ケース16の下端中央に溶融アルミニウムを導入する孔があり、この部分にポンプ側ダクト1の下端が接合されている。このダクト1の下端の孔からダクト1内に溶融アルミニウムを汲み上げる形式である。保護管3はフランジ21によりポンプ側ダクト1と給湯側ダクト1’との接続部から誘導子14の高さまで吊り下げられている。その接続部は縦方向の蓋22と横方向の蓋22’により閉じられている。コア2は、縦方向の蓋22から棒23により誘導子14の高さまで吊り下げられている。その他、電磁ポンプそのものの構造及びダクト1、1’の接続は基本的に図9に示したものと同様であり、同じ部分は同じ符号で示している。その詳細は重複するので説明を省略する。   FIG. 3 is a sectional view showing another embodiment of the electromagnetic pump for molten aluminum according to the present invention. The embodiment shown in FIG. 3 is an example of an immersion electromagnetic pump for annular molten aluminum. In this type of induction electromagnetic pump for annular molten aluminum, the inductor 14 is housed in a protective case 16 made of a material having heat resistance and corrosion resistance such as ceramic, and almost the entire pump portion is contained in the molten aluminum 12. I'm immersed. There is a hole for introducing molten aluminum at the center of the lower end of the protective case 16, and the lower end of the pump side duct 1 is joined to this portion. This is a form in which molten aluminum is pumped into the duct 1 from the hole at the lower end of the duct 1. The protective tube 3 is suspended from the connection portion between the pump side duct 1 and the hot water supply side duct 1 ′ by the flange 21 to the height of the inductor 14. The connection is closed by a longitudinal lid 22 and a lateral lid 22 '. The core 2 is suspended from the longitudinal lid 22 to the height of the inductor 14 by a rod 23. In addition, the structure of the electromagnetic pump itself and the connection of the ducts 1 and 1 'are basically the same as those shown in FIG. 9, and the same portions are denoted by the same reference numerals. Since the details overlap, description is omitted.

なお、前述の実施例では、溶融アルミニウムの供給用動力として、何れも溶融アルミニウム用電磁ポンプを使用した例であるが、本発明はこれに限らず、例えば、溶融アルミニウム槽からダクトを介して重力で目的の供給先に溶融アルミニウムを供給するように、ダクトを使用した溶融アルミニウムの供給手段を使用したものにもちろん適用することが可能である。   In the above-described embodiments, the molten aluminum electromagnetic pump is used as the power for supplying molten aluminum. However, the present invention is not limited to this, and, for example, gravity from a molten aluminum tank through a duct is used. Of course, the present invention can be applied to one using a molten aluminum supply means using a duct so that molten aluminum is supplied to a target supply destination.

本発明による溶融アルミニウム供給装置と供給方法では、ダイキャスト等の分野で精密鋳造のための溶融アルミニウム供給システムと適用が可能である。しかも、構造や制御も簡便であり、容易に実施出来るので、定量の溶融アルミニウムの間欠的な供給が容易に適用出来る。   The molten aluminum supply apparatus and supply method according to the present invention can be applied to a molten aluminum supply system for precision casting in the field of die casting and the like. Moreover, since the structure and control are simple and can be carried out easily, intermittent supply of a fixed amount of molten aluminum can be easily applied.

1 ポンプ側ダクト
1’ 給湯側ダクト
9 ヒータ
12 溶融アルミニウム
1 Pump side duct 1 'Hot water supply side duct 9 Heater 12 Molten aluminum

Claims (3)

ダクト1を通して溶融アルミニウムを搬送先に供給する溶融アルミニウム供給装置において、ダクト1を通して溶融アルミニウムを搬送先に供給するとき、ダクト1内の溶融アルミニウムが溶融状態を保つようにその融点以上の温度に加熱ダクト1を加熱し、溶融アルミニウムを供給しない給湯停止時にダクト1内を300℃以上、500℃以下の温度に保温するヒータ9を備えることを特徴とする溶融アルミニウム供給装置。 In the molten aluminum supply device that supplies molten aluminum to the transport destination through the duct 1, when the molten aluminum is supplied to the transport destination through the duct 1, the molten aluminum in the duct 1 is heated to a temperature equal to or higher than its melting point so as to maintain a molten state. An apparatus for supplying molten aluminum, comprising: a heater 9 that heats the duct 1 and keeps the inside of the duct 1 at a temperature of 300 ° C. or higher and 500 ° C. or lower when hot water supply is stopped without supplying molten aluminum. 溶融アルミニウムを供給しない給湯停止時にダクト1内を、350℃以上、450℃以下の温度に保温するヒータ9を備えることを特徴とする請求項1に記載の溶融アルミニウム供給装置。 The molten aluminum supply apparatus according to claim 1, further comprising a heater (9) that keeps the inside of the duct (1) at a temperature of 350 ° C or higher and 450 ° C or lower when hot water supply is stopped without supplying molten aluminum. ダクト1を通して溶融アルミニウムを搬送先に供給する溶融アルミニウム供給方法において、ダクト1を通して溶融アルミニウムを搬送先に供給するとき、ダクト1内の溶融アルミニウムが溶融状態を保つようにヒータ9でその融点以上の温度に加熱ダクト1を加熱し、溶融アルミニウムを供給しない給湯停止時にヒータ9でダクト1内を300℃以上、500℃以下の温度に保温することを特徴とする溶融アルミニウムの供給方法。 In the molten aluminum supply method for supplying molten aluminum to the transport destination through the duct 1, when the molten aluminum is supplied to the transport destination through the duct 1, the heater 9 exceeds the melting point so that the molten aluminum in the duct 1 remains in a molten state. A method for supplying molten aluminum, characterized in that the heating duct 1 is heated to a temperature and the inside of the duct 1 is kept at a temperature of 300 ° C. or more and 500 ° C. or less by a heater 9 when hot water supply is stopped without supplying molten aluminum.
JP2010152581A 2010-07-05 2010-07-05 Molten aluminum feeder and its feeding method Active JP5075231B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010152581A JP5075231B2 (en) 2010-07-05 2010-07-05 Molten aluminum feeder and its feeding method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010152581A JP5075231B2 (en) 2010-07-05 2010-07-05 Molten aluminum feeder and its feeding method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012011441A JP2012011441A (en) 2012-01-19
JP5075231B2 true JP5075231B2 (en) 2012-11-21

Family

ID=45598489

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010152581A Active JP5075231B2 (en) 2010-07-05 2010-07-05 Molten aluminum feeder and its feeding method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5075231B2 (en)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6133761A (en) * 1984-07-24 1986-02-17 Shinko Electric Co Ltd Molten metal supplying device
JPH01271055A (en) * 1988-04-22 1989-10-30 Shinko Electric Co Ltd Running method of electromagnetic pump for pouring molten metal or stopping pouring
JP2002144012A (en) * 2000-11-14 2002-05-21 Toyo Mach & Metal Co Ltd Device for supplying molten metal in die casting and its temperature control method
JP4994972B2 (en) * 2007-07-03 2012-08-08 助川電気工業株式会社 Electromagnetic pump for molten metal

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012011441A (en) 2012-01-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20120125982A1 (en) Gas feed device for a wave soldering or tinning machine
JP4989329B2 (en) Molten metal electromagnetic pump and operation method thereof
JP5075231B2 (en) Molten aluminum feeder and its feeding method
WO2015037408A1 (en) Crucible for induction heating furnace
WO2011052138A1 (en) Molten metal supply device and method for cleaning duct thereof
JP2011005497A (en) Electromagnetic pump for molten metal and operation method therefor
JP2019162648A (en) Molten metal supply device and molten metal supply method
JP2012148285A (en) Method and device for preheating immersing nozzle for continuous casting
JP2009000689A (en) Electromagnetic pump for molten metal and operation method therefor
JPH0827553A (en) Hot-dip plating device
JP5009132B2 (en) Casting material melting supply apparatus and casting material melting supply method
CN106735158B (en) A kind of crystallizer submersed nozzle and its application method
JP2014117727A (en) Die casting sleeve molten metal supply device and supply method therefor
JP2011115850A (en) Molten aluminum supply device and duct back washing method therefor
JP5993286B2 (en) Molten metal supply apparatus and driving method thereof
JP4989338B2 (en) Inductive circulation gas discharge device for molten metal
JP2006205179A (en) Continuous casting method of molten steel
JP5926103B2 (en) Operation start method of electromagnetic pump for liquid metal
JP5099683B2 (en) Molten metal supply device and supply method
JP5756316B2 (en) Induction electromagnetic pump for molten metal
JP2014217864A (en) Cooling device for semi-solidified metal production container, manufacturing apparatus for semi-solidified metal, manufacturing method for semi-solidified metal, and molding method using semi-solidified metal
JP5925027B2 (en) Electromagnetic pump for liquid metal
JP4327491B2 (en) Vacuum casting equipment
JP2017177130A (en) Gutter for high temperature fluid
JP6131147B2 (en) Die-cast sleeve molten metal feeder

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120413

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120419

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120427

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120625

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120627

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120806

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120824

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5075231

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150831

Year of fee payment: 3

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250