JP7180483B2

JP7180483B2 - water heater

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Publication number: JP7180483B2
Application number: JP2019054826A
Authority: JP
Inventors: 浩二進藤
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2019-03-22
Filing date: 2019-03-22
Publication date: 2022-11-30
Anticipated expiration: 2039-03-22
Also published as: JP2020151766A

Description

本発明は、コールドチャンバー式のダイカスト鋳造装置に好適に用いられる給湯機に関する。 BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a hot water heater suitable for use in a cold chamber type die casting apparatus.

コールドチャンバー式のダイカスト鋳造装置には、溶解炉から所定量の金属溶湯（以下、単に溶湯）をラドルにより汲み上げてから、ラドルを射出スリーブの給湯口まで移動させ、ラドル内の溶湯を給湯口から射出スリーブ内に注ぎ込む給湯機が用いられている。この給湯機においては、リンク機構によってラドルを移動させるとともに、回転伝達機構によってラドルを傾転させる構成が採用されている。 In the cold chamber type die casting equipment, a predetermined amount of molten metal (hereinafter referred to simply as molten metal) is pumped up by a ladle from the melting furnace, then the ladle is moved to the injection sleeve's feed port, and the molten metal in the ladle is discharged from the feed port. A water heater that pours into the injection sleeve is used. This water heater employs a configuration in which the ladle is moved by a link mechanism and tilted by a rotation transmission mechanism.

給湯機には、ラドルにより汲み上げられる溶湯の量を正確に特定して給湯できることが求められる。ここで、ダイカスト成形においては、１ショットごとに給湯を射出スリーブに給湯する必要があり、給湯量のバラつきはビスケットの厚さに影響する。つまり、ビスケットが薄すぎると鋳造圧が金型キャビティに伝達されにくく鋳巣を発生しやすくなり、厚すぎるとビスケットの凝固が遅れて型開き時にビスケットが破裂するなどの問題が生じる。そのため、給湯量の精密な制御が求められている。 A water heater is required to be able to accurately specify and supply the amount of molten metal to be pumped up by the ladle. Here, in die casting, it is necessary to supply hot water to the injection sleeve for each shot, and variations in the amount of hot water supplied affect the thickness of the biscuit. That is, if the biscuit is too thin, the casting pressure will not be easily transmitted to the mold cavity, making it more likely that blowholes will occur. Therefore, precise control of the amount of hot water supplied is required.

特許文献１に記載されるように、ラドル回転用の回転伝達機構としてスプロケットとチェーンを組み合わせた給湯機では、スプロケットとチェーンのガタや伸びなどによって溶湯を汲み上げる際の姿勢を正確に制御できないために、給湯量の精度には一定の限界がある。特許文献１は、この課題を解消するために、ラドル回転用の回転伝達機構を、その両端を２つの回転体にそれぞれ取り付けられた１対の平行リンクを有する平行リンク機構を２つ組み合わせて構築する。特許文献１の給湯機は、スプロケットとチェーンの使用を避けることで、ガタや伸び変形がない、回転伝達精度に優れたラドル回転用の回転伝達機構を実現している。 As described in Patent Document 1, in a water heater in which a sprocket and a chain are combined as a rotation transmission mechanism for ladle rotation, it is difficult to accurately control the posture when pumping molten metal due to backlash and elongation of the sprocket and chain. , there is a certain limit to the accuracy of the amount of hot water supplied. In Patent Document 1, in order to solve this problem, a rotation transmission mechanism for ladle rotation is constructed by combining two parallel link mechanisms each having a pair of parallel links each attached to two rotating bodies at both ends thereof. do. By avoiding the use of sprockets and chains, the water heater of Patent Document 1 realizes a rotation transmission mechanism for ladle rotation that is free from backlash and elongation deformation and has excellent rotation transmission accuracy.

特開２００８－０９３６７５号公報JP 2008-093675 A

特許文献１は、射出スリーブと溶解炉の間のラドルの移動を平行リンク機構が担う。平行リンク機構は、例えば鉛直方向に対して一定の角度をもってアームを移動することができない。したがって、特許文献１の給湯機によれば、溶湯の湯面が昇降すると、湯面に対するアームの湯面に対する角度が変わってしまう。溶湯を汲み上げるたびにアームの湯面に対する角度が変わってしまうと、溶湯を汲み上げる量にばらつきが生じてしまい、給湯量がばらついて鋳造品の品質を損ねてしまう。 In Patent Document 1, a parallel link mechanism is responsible for movement of the ladle between the injection sleeve and the melting furnace. A parallel link mechanism, for example, cannot move the arm at a fixed angle with respect to the vertical direction. Therefore, according to the water heater of Patent Document 1, when the surface of the molten metal rises and falls, the angle of the arm with respect to the surface of the molten metal changes. If the angle of the arm with respect to the surface of the molten metal changes each time the molten metal is pumped up, the amount of molten metal pumped up will vary, and the amount of supplied molten metal will vary, degrading the quality of the casting.

以上の課題を解決するために、本発明は、アームの湯面に対する角度を一定にできる給湯機を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a water heater in which the angle of the arm with respect to the hot water surface can be made constant.

本発明は、溶解炉から所定量の溶湯をラドルにより汲み上げて、ラドルを射出スリーブの給湯口まで搬送し、ラドル内の溶湯を給湯口から射出スリーブ内に注ぎ込む給湯機に関する。
本発明の給湯機は、第１出力軸を有する第１回転電機と、第１出力軸により揺動運動する第１アームと、第１出力軸と平行な第２出力軸を有する第２回転電機と、第２出力軸により揺動運動する第２アームと、を備える。また、本発明の給湯機は、第２アームに設けられ、第３出力軸を有する第３回転電機と、第２アームに設けられ、第２出力軸と平行な傾転軸を中心に、第３出力軸により傾転運動するラドルと、第３回転電機の第３出力軸の正逆回転を前記ラドルの傾転軸の正逆回転に変換する変換機構と、を備える。
本発明において、第３回転電機の第３出力軸は、第１出力軸と直交し、第２アームが延びる方向に沿っている。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a water heater that draws up a predetermined amount of molten metal from a melting furnace with a ladle, conveys the ladle to a feed port of an injection sleeve, and pours the molten metal in the ladle into the injection sleeve from the feed port.
A water heater of the present invention includes a first rotating electrical machine having a first output shaft, a first arm swinging by the first output shaft, and a second rotating electrical machine having a second output shaft parallel to the first output shaft. and a second arm swinging by the second output shaft. Further, the water heater of the present invention includes: a third rotary electric machine provided on the second arm and having a third output shaft; A ladle that performs tilting motion by means of three output shafts, and a conversion mechanism that converts forward and reverse rotation of the third output shaft of the third rotating electrical machine into forward and reverse rotation of the tilt shaft of the ladle.
In the present invention, the third output shaft of the third rotating electrical machine is orthogonal to the first output shaft and extends along the direction in which the second arm extends.

本発明の給湯機において、第３回転電機とラドルは、好ましくは、第２出力軸を挟んで、第２アームが延びる一方の側と他方の側に設けられる。 In the water heater of the present invention, the third rotating electric machine and the ladle are preferably provided on one side and the other side of the second arm extending across the second output shaft.

本発明において、第２アームは、好ましくは、ラドルおよび第３回転電機を含む第２アームの重量を測定する計量器を備える。 In the present invention, the second arm preferably has a scale for measuring the weight of the second arm including the ladle and the third rotating electric machine.

本発明において、第２アームは、好ましくは、ラドルが溶湯に着面する際に、溶湯の湯面に対して一定の角度に保たれる。
本発明において、ラドルは、溶湯に着面すると、好ましくは、第２アームの動作により揺動運動する。
本発明において、ラドルは、溶湯を給湯する位置において、好ましくは、第１アームと第２アームの動作により昇降運動する。 In the present invention, the second arm is preferably kept at a constant angle with respect to the surface of the molten metal when the ladle contacts the molten metal.
In the present invention, when the ladle comes into contact with the molten metal, it preferably swings due to the action of the second arm.
In the present invention, the ladle is preferably moved up and down by the action of the first arm and the second arm at the position where the molten metal is supplied.

本発明の給湯機によれば、第１アーム、第２アームおよびラドルの揺動および傾転がそれぞれに対応する第１回転電機、第２回転電機および第３回転電機により行われる。したがって、第１アーム、第２アームおよびラドルのそれぞれの角度を任意に調整できる。したがって、本発明の給湯機によれば、湯面が昇降したとしても、第２アームに設けられるラドルの湯面への着面角度を一定にできる。 According to the water heater of the present invention, the swinging and tilting of the first arm, the second arm and the ladle are performed by the corresponding first rotating electric machine, the second rotating electric machine and the third rotating electric machine. Therefore, each angle of the first arm, the second arm and the ladle can be arbitrarily adjusted. Therefore, according to the water heater of the present invention, even if the surface of hot water rises and falls, the contact angle of the ladle provided on the second arm with respect to the surface of hot water can be kept constant.

本発明の実施形態に係る給湯機の概略構成を示す部分正面断面図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is partial front sectional drawing which shows schematic structure of the water heater which concerns on embodiment of this invention. 本実施形態に係る給湯機の概略構成を示す側面図である。It is a side view showing a schematic structure of a water heater according to the present embodiment. 本実施形態に係る給湯機のラドルの動作を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing the operation of the ladle of the water heater according to the embodiment; 本実施形態に係る給湯機の効果を説明するための図であり、（ａ－１）、（ａ－２）は本実施形態によるラドルの動作を示し、（ｂ－１）、（ｂ－２）は従来の平行リンク機構によるラドルの動作を示している。It is a diagram for explaining the effect of the water heater according to the present embodiment, (a-1), (a-2) shows the operation of the ladle according to the present embodiment, (b-1), (b-2) ) shows the operation of the ladle with a conventional parallel link mechanism. 本実施形態に係る給湯機の効果を説明するための他の図である。FIG. 7 is another diagram for explaining the effect of the water heater according to the embodiment;

以下、添付図面を参照しながら、本発明の一実施形態に係る給湯機１について説明する。
給湯機１は、溶解炉から所定量の溶湯をラドル７１により汲み上げて、ラドル７１をコールドチャンバー方式のダイカスト鋳造装置の射出スリーブの給湯口まで搬送し、ラドル７１に貯留される溶湯を給湯口から射出スリーブ内に注ぎ込む。
給湯機１は、３つの回転電機を適切に配置することにより、従来の平行リンク機構を用いた給湯機では得ることのできない効果を奏する。 A water heater 1 according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
The water heater 1 draws up a predetermined amount of molten metal from a melting furnace with a ladle 71, conveys the ladle 71 to a molten metal supply port of an injection sleeve of a cold chamber type die casting apparatus, and supplies the molten metal stored in the ladle 71 from the molten metal supply port. Pour into injection sleeve.
By appropriately arranging the three rotary electric machines, the water heater 1 has an effect that cannot be obtained with a conventional water heater using a parallel link mechanism.

［給湯機１の全体構成］
給湯機１は、図１および図２に示すように、支持台３と、支持台３に支持される第１駆動機構１０と、第１駆動機構１０に支持される第２駆動機構３０と、第２駆動機構３０に支持される第３駆動機構５０と、第３駆動機構５０により揺動運動するラドル機構７０と、を備える。第１駆動機構１０、第２駆動機構３０および第３駆動機構５０のそれぞれは、第１回転電機１１、第２回転電機３１および第３回転電機５１を備える。
給湯機１は、第１回転電機１１、第２回転電機３１および第３回転電機５１の動作を制御するコントローラ８０を備える。
以下、それぞれの要素についてその構成を順に説明する。 [Overall Configuration of Water Heater 1]
As shown in FIGS. 1 and 2, the water heater 1 includes a support base 3, a first drive mechanism 10 supported by the support base 3, a second drive mechanism 30 supported by the first drive mechanism 10, A third drive mechanism 50 supported by the second drive mechanism 30 and a ladle mechanism 70 swinging by the third drive mechanism 50 are provided. First drive mechanism 10 , second drive mechanism 30 and third drive mechanism 50 each include a first rotating electrical machine 11 , a second rotating electrical machine 31 and a third rotating electrical machine 51 .
Water heater 1 includes a controller 80 that controls operations of first rotating electrical machine 11 , second rotating electrical machine 31 and third rotating electrical machine 51 .
The configuration of each element will be described in order below.

［支持台３］
支持台３は、ダイカスト鋳造装置の射出部横に固定される。支持台３は、第１駆動機構１０を介して第２駆動機構３０およびラドル機構７０を含む第３駆動機構５０を支持できるように、所定の強度を有する金属材料を組み合わせて構成されている。 [Support base 3]
The support base 3 is fixed to the side of the injection section of the die casting apparatus. The support base 3 is configured by combining metal materials having a predetermined strength so as to support the third drive mechanism 50 including the second drive mechanism 30 and the ladle mechanism 70 via the first drive mechanism 10 .

［第１駆動機構１０］
第１駆動機構１０は、図１および図２に示すように、第１出力軸１２を有し支持台３に支持される第１回転電機１１と、第１出力軸１２の正転または逆転(以下、正逆回転)に伴って揺動運動する第１アーム２１と、を備える。第１駆動機構１０は、第１アーム２１を揺動運動させる。 [First drive mechanism 10]
As shown in FIGS. 1 and 2, the first drive mechanism 10 includes a first rotary electric machine 11 having a first output shaft 12 and supported by the support base 3, and rotating the first output shaft 12 forward or reverse (reverse rotation). and a first arm 21 that swings along with forward and reverse rotation (hereinafter referred to as forward and reverse rotation). The first drive mechanism 10 swings the first arm 21 .

第１回転電機１１は、コントローラ８０により正逆回転および回転速度が制御されるサーボモータから構成される。第２回転電機３１および第３回転電機５１も同様にサーボモータから構成され、これら３つのサーボモータは、コントローラ８０の指示により同期制御され得る。 The first rotating electric machine 11 is composed of a servomotor whose forward/reverse rotation and rotation speed are controlled by the controller 80 . The second rotating electrical machine 31 and the third rotating electrical machine 51 are similarly composed of servo motors, and these three servo motors can be synchronously controlled according to instructions from the controller 80 .

第１出力軸１２の回転駆動力は、第１減速機１４を介して第１アーム２１に伝えられる。第１減速機１４は回転軸１５を備え、第１出力軸１２の回転駆動力を減速して回転軸１５から駆動力が伝達される。
回転軸１５は、支持台３に固定される転がり軸受１７に嵌合される。したがって、回転軸１５は転がり軸受１７に支持されながら、第１回転電機１１の動作に従って正逆回転する。 The rotational driving force of the first output shaft 12 is transmitted to the first arm 21 via the first speed reducer 14 . The first speed reducer 14 has a rotating shaft 15 , reduces the rotational driving force of the first output shaft 12 , and transmits the driving force from the rotating shaft 15 .
The rotating shaft 15 is fitted in a rolling bearing 17 fixed to the support base 3 . Therefore, the rotary shaft 15 is supported by the rolling bearing 17 and rotates forward and backward in accordance with the operation of the first rotating electric machine 11 .

次に、第１アーム２１は、図１および図２に示すように、その長手方向の一方の端部に回転軸１５が固定され、他方の端部に第２駆動機構３０の第２回転電機３１が設けられる。
第１アーム２１は、横断面が例えば矩形の中空構造をなしており、その空隙２５を取り囲む側壁２３の第１回転電機１１に対向する側に、回転軸１５の先端が嵌合される貫通孔２７が形成されている。回転軸１５がこの貫通孔２７に嵌合される。これにより第１アーム２１は、第１回転電機１１の正逆回転に従って、回転軸１５を中心にして揺動運動する。なお、揺動運動とは、所定の回転角度の範囲で正転および逆転することをいう。
第１アーム２１は、第２回転電機３１を支持するために、その長手方向の他方の端部における側壁２３を厚さ方向に貫通する支持孔２８が空けられている。 Next, as shown in FIGS. 1 and 2, the first arm 21 has the rotating shaft 15 fixed to one end in its longitudinal direction and the second rotating electric machine of the second driving mechanism 30 to the other end. 31 is provided.
The first arm 21 has a hollow structure with, for example, a rectangular cross section, and a through hole into which the tip end of the rotating shaft 15 is fitted in the side wall 23 surrounding the gap 25 on the side facing the first rotating electrical machine 11 . 27 is formed. The rotary shaft 15 is fitted into this through hole 27 . As a result, the first arm 21 swings around the rotary shaft 15 in accordance with the forward and reverse rotation of the first rotating electric machine 11 . Note that the swinging motion means forward and reverse rotation within a predetermined rotation angle range.
In order to support the second rotating electric machine 31 , the first arm 21 has a support hole 28 extending through the side wall 23 in the thickness direction at the other end in the longitudinal direction.

［第２駆動機構３０］
次に、図１および図２を参照して、第２駆動機構３０について説明する。
第２駆動機構３０は、第２出力軸３２を有し第１アーム２１に支持される第２回転電機３１と、第２出力軸３２の正逆回転に伴って揺動運動する第２アーム４１と、を備える。第２出力軸３２は第１出力軸１２と平行をなしている。第２駆動機構３０は、第２アーム４１を揺動運動させる。第２アーム４１は、その揺動運動の軌跡が形成する面と、第１アーム２１における揺動運動の軌跡が形成する面と平行に配置され、かつ、長さが概ね等しい。 [Second drive mechanism 30]
Next, the second drive mechanism 30 will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG.
The second drive mechanism 30 includes a second rotary electric machine 31 having a second output shaft 32 and supported by the first arm 21, and a second arm 41 that swings in accordance with forward and reverse rotation of the second output shaft 32. And prepare. The second output shaft 32 is parallel to the first output shaft 12 . The second drive mechanism 30 swings the second arm 41 . The second arm 41 is arranged parallel to the plane formed by the trajectory of its swinging motion and the plane formed by the trajectory of the swinging motion of the first arm 21, and has approximately the same length.

第２出力軸３２の回転駆動力は、第２減速機３４を介して第２アーム４１に伝えられる。第２減速機３４は出力軸３３を備え、第２出力軸３２の回転駆動力を減速して回転軸３３から駆動力が伝達される。
回転軸３３は、転がり軸受３７に支持されながら、第２回転電機３１の動作に従って正逆回転する。 The rotational driving force of the second output shaft 32 is transmitted to the second arm 41 via the second speed reducer 34 . The second speed reducer 34 has an output shaft 33 and reduces the rotational driving force of the second output shaft 32 so that the driving force is transmitted from the rotating shaft 33 .
The rotary shaft 33 rotates forward and backward according to the operation of the second rotating electric machine 31 while being supported by the rolling bearing 37 .

第２回転電機３１、回転軸３３、第２減速機３４などの要素は、ハウジング４０に収容された状態で、第１アーム２１に保持される。 Elements such as the second rotating electric machine 31 , the rotating shaft 33 , the second reduction gear 34 are held by the first arm 21 while being accommodated in the housing 40 .

次に、第２アーム４１は、図１および図２に示すように、その長手方向の一方の端部に回転軸３３が固定され、他方の端部にラドル機構７０が支持されている。
第２アーム４１は、回転軸３３が固定される基端アーム４２と、基端アーム４２の先端に接続される先端アーム４３と、を備える。基端アーム４２および先端アーム４３ともに中空構造を有している。 Next, as shown in FIGS. 1 and 2, the second arm 41 has the rotating shaft 33 fixed to one end in the longitudinal direction and the ladle mechanism 70 supported at the other end.
The second arm 41 includes a proximal arm 42 to which the rotating shaft 33 is fixed, and a distal arm 43 connected to the distal end of the proximal arm 42 . Both the proximal arm 42 and the distal arm 43 have a hollow structure.

基端アーム４２の中空部には中空軸４４がブッシュ４５，４５を介して嵌合されている。中空軸４４は、基端アーム４２の先端（図１の下方）から所定寸法だけ突出しており、この先端には先端アーム４３との接合用のフランジ４６が設けられている。また、中空軸４４は、基端アーム４２の後端から所定寸法だけ突出しており、その先端（図１の上方）には第３駆動機構５０の第３回転電機５１が載せられている。
回転軸３３は、基端アーム４２の側面に固定される。 A hollow shaft 44 is fitted in the hollow portion of the base end arm 42 via bushes 45 , 45 . The hollow shaft 44 protrudes from the tip of the base end arm 42 (lower side in FIG. 1) by a predetermined dimension, and the tip is provided with a flange 46 for joining with the tip arm 43 . The hollow shaft 44 protrudes from the rear end of the base end arm 42 by a predetermined length, and the third rotating electrical machine 51 of the third drive mechanism 50 is mounted on the tip (upper side in FIG. 1).
The rotating shaft 33 is fixed to the side surface of the proximal arm 42 .

中空軸４４および先端アーム４３の内側には、後述する第３回転電機５１に接続される回転軸５３が配置される。回転軸５３は第３駆動機構５０の要素である。 Inside the hollow shaft 44 and the tip arm 43, a rotating shaft 53 connected to a third rotating electrical machine 51, which will be described later, is arranged. A rotating shaft 53 is an element of the third drive mechanism 50 .

先端アーム４３は、基端アーム４２と接続される側に基端アーム４２との接合用のフランジ４７が設けられており、フランジ４６とフランジ４７は例えばボルトとナットによる締結、溶接などの手段により接合される。
先端アーム４３の先端（図１の下端）にはラドル機構７０の傾転に関与するギヤボックス７５が設けられている。ギヤボックス７５は、第３駆動機構５０の要素である。 The distal arm 43 is provided with a flange 47 for joining with the proximal arm 42 on the side connected to the proximal arm 42, and the flange 46 and the flange 47 are fastened with bolts and nuts, or by welding, for example. spliced.
A gear box 75 involved in the tilting of the ladle mechanism 70 is provided at the tip of the tip arm 43 (lower end in FIG. 1). Gearbox 75 is an element of third drive mechanism 50 .

以上の構成を備える第２アーム４１は、第２回転電機３１の正逆回転に従って、回転軸３３を中心にして揺動運動する。この揺動運動は、第１アーム２１の揺動運動と平行をなしている。 The second arm 41 configured as described above swings about the rotating shaft 33 according to the forward and reverse rotation of the second rotating electric machine 31 . This rocking motion is parallel to the rocking motion of the first arm 21 .

［第３駆動機構５０］
次に、図１および図２を参照して、第３駆動機構５０について説明する。
第３駆動機構５０は、ラドル機構７０を傾転運動させる。
第３駆動機構５０は、第３出力軸５２を有し第２アーム４１に支持される第３回転電機５１と、第３出力軸５２の正逆回転に伴って正逆回転する回転軸５３と、を備える。第３出力軸５２は第１出力軸１２および第２出力軸３２と向きが直交している。 [Third drive mechanism 50]
Next, the third drive mechanism 50 will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG.
The third drive mechanism 50 tilts the ladle mechanism 70 .
The third drive mechanism 50 includes a third rotating electrical machine 51 having a third output shaft 52 and supported by the second arm 41, and a rotating shaft 53 rotating in the forward and reverse directions as the third output shaft 52 rotates in the forward and reverse directions. , provided. The direction of the third output shaft 52 is perpendicular to the direction of the first output shaft 12 and the second output shaft 32 .

第３出力軸５２の回転駆動力は、第３減速機５４を介して回転軸５３に伝えられる。第３減速機５４は、第３出力軸５２の回転駆動力を減速して回転軸５３に伝達する。
回転軸５３は、２本の部材を軸接手５６により接続して構成される。第２アーム４１の先端アーム４３の内部において、回転軸５３は転がり軸受５７，５７で回転可能に支持される。回転軸５３の先端は先端アーム４３から所定寸法だけ突出し、その突出した部分はギヤボックス７５に入り込んでいる。回転軸５３はギヤボックス７５の内部においても、転がり軸受５７により回転可能に支持される。ギヤボックス７５の内部において、回転軸５３の先端にはマイタギヤ７２Ａが固定されている。マイタギヤ７２Ａは、ラドル機構７０の傾転軸７３に取り付けられるマイタギヤ７２Ｂと噛み合う。
回転軸５３、マイタギヤ７２Ａ、マイタギヤ７２Ｂは、第３出力軸５３における正逆回転を傾転軸７３の正逆回転に変換する変換機構を構成する。 The rotational driving force of the third output shaft 52 is transmitted to the rotary shaft 53 via the third speed reducer 54 . The third speed reducer 54 reduces the speed of the rotational driving force of the third output shaft 52 and transmits it to the rotating shaft 53 .
The rotating shaft 53 is configured by connecting two members with a shaft joint 56 . Inside the tip arm 43 of the second arm 41 , the rotary shaft 53 is rotatably supported by rolling bearings 57 , 57 . The tip of the rotary shaft 53 protrudes from the tip arm 43 by a predetermined length, and the protruding portion enters the gear box 75 . The rotating shaft 53 is also rotatably supported inside the gear box 75 by a rolling bearing 57 . A miter gear 72A is fixed to the tip of the rotating shaft 53 inside the gear box 75 . The miter gear 72A meshes with a miter gear 72B attached to the tilting shaft 73 of the ladle mechanism 70 .
The rotating shaft 53 , the miter gear 72</b>A, and the miter gear 72</b>B constitute a conversion mechanism that converts forward and reverse rotation of the third output shaft 53 into forward and reverse rotation of the tilt shaft 73 .

第３回転電機５１は基端アーム４２の後端側（図１上方）に配置されており、第３回転電機５１と基端アーム４２の間には回り止め機構６０が介在している。回り止め機構６０は、第３回転電機５１の回転駆動力によって第２アーム４１が一点鎖線で示される軸線の回りに回転するのを阻止するために設けられている。回り止め機構６０は、基端アーム４２の後端面に固定される断面が略Ｕ字状のブラケット６１と、ブラケット６１に支持される軸受６２と、軸受６２に支持される回転防止軸６３と、を備える。ブラケット６１は、中空軸４４の外周に嵌合により保持されている。また、回り止め機構６０は、第３減速機５４が載せられる支持台６４と、支持台６４に支持される回転防止管６５と、回転防止管６５の内側に嵌合されるブッシュ６６と、を備え、回転防止軸６３がブッシュ６６の内側に嵌合される。この回転防止軸６３とブッシュ６６を介した回転防止管６５との嵌合関係により、第３回転電機５１の回転駆動力により第２アーム４１に回転力が伝達されるのを防止する。 The third rotating electric machine 51 is arranged on the rear end side (upper side in FIG. 1) of the base end arm 42 , and a detent mechanism 60 is interposed between the third rotating electric machine 51 and the base end arm 42 . The anti-rotation mechanism 60 is provided to prevent the second arm 41 from rotating around the axis indicated by the dashed line due to the rotational driving force of the third rotating electric machine 51 . The anti-rotation mechanism 60 includes a bracket 61 having a substantially U-shaped cross section fixed to the rear end surface of the base end arm 42, a bearing 62 supported by the bracket 61, a rotation prevention shaft 63 supported by the bearing 62, Prepare. The bracket 61 is held by fitting on the outer circumference of the hollow shaft 44 . The anti-rotation mechanism 60 includes a support base 64 on which the third reduction gear 54 is placed, a rotation prevention tube 65 supported by the support base 64, and a bushing 66 fitted inside the rotation prevention tube 65. The anti-rotation shaft 63 is fitted inside the bush 66 . The fitting relationship between the anti-rotation shaft 63 and the anti-rotation tube 65 via the bushing 66 prevents transmission of rotational force to the second arm 41 due to the rotational driving force of the third rotating electric machine 51 .

第３回転電機５１と基端アーム４２の間には、計量器としてのロードセル５９が設けられている。ロードセル５９は、支持台６４の下面に固定されるリング状の荷重伝達体６７から荷重を受ける。ここで、支持台６４は、その下面に中空軸４４が固定されているので、中空軸４４の荷重を受ける。中空軸４４には、基端アーム４２が固定され、また、先端アーム４３が固定されているので、ラドル機構７０を含む第２アーム４１の荷重が付加される。さらに、支持台６４には、支持台６４を含む回り止め機構６０および第３回転電機５１の荷重を受ける。このように、ロードセル５９は、ラドル７１が設けられる第２アーム４１および第３駆動機構５０の荷重を受ける。したがって、ラドル７１に溶湯が収容されているときとラドル７１に溶湯がないときのロードセル５９における測定の差分を溶湯の量として特定できる。 A load cell 59 as a scale is provided between the third rotating electric machine 51 and the proximal arm 42 . The load cell 59 receives a load from a ring-shaped load transmission body 67 fixed to the lower surface of the support base 64 . Here, since the hollow shaft 44 is fixed to the lower surface of the support base 64 , the load of the hollow shaft 44 is received. Since the proximal arm 42 and the distal arm 43 are fixed to the hollow shaft 44, the load of the second arm 41 including the ladle mechanism 70 is applied. Further, the support base 64 receives the load of the anti-rotation mechanism 60 including the support base 64 and the third rotating electric machine 51 . Thus, the load cell 59 receives the load of the second arm 41 and the third drive mechanism 50 on which the ladle 71 is provided. Therefore, the difference between the measurements in the load cell 59 when the ladle 71 contains the molten metal and when the ladle 71 does not contain the molten metal can be identified as the amount of molten metal.

［ラドル機構７０］
ラドル機構７０は、溶湯を汲み上げるラドル７１と、ラドル７１に固定される傾転軸７３と、傾転軸７３に固定されるマイタギヤ７２Ｂと、第２アーム４１の先端に固定されるギヤボックス７５と、を備える。傾転軸７３は、ギヤボックス７５の内部において、転がり軸受７７，７７に回転可能に支持される。また、傾転軸７３に固定されるマイタギヤ７２Ｂは、ギヤボックス７５の内部においてマイタギヤ７２Ａと噛み合う。 [Ladle mechanism 70]
The ladle mechanism 70 includes a ladle 71 for pumping molten metal, a tilting shaft 73 fixed to the ladle 71, a miter gear 72B fixed to the tilting shaft 73, and a gear box 75 fixed to the tip of the second arm 41. , provided. The tilt shaft 73 is rotatably supported by rolling bearings 77 , 77 inside the gear box 75 . A miter gear 72B fixed to the tilting shaft 73 meshes with the miter gear 72A inside the gear box 75 .

［第３回転電機５１とラドル７１の位置関係］
図２に示すように、第３回転電機５１は第２アーム４１の長手方向の一方の端部に設けられ、また、ラドル７１は第２アーム４１の他方の端部に設けられる。しかも、第２アーム４１の回転軸３３が第３回転電機５１とラドル７１の間に配置される。これは第２アーム４１の駆動源である第２回転電機３１のトルクが小さくて済むことを意味する。
いま、第２アーム４１を時計回りＣＷに回転させようとするとき、ラドル機構７０の重量に抗して回転モーメントＭ７０に対応する回転トルクが必要である。ところが、第３回転電機５１が設けられており、第３回転電機５１の自重による回転モーメントＭ５０が回転モーメントＭ７０と同じ向きに生ずる。例えば、図２において、回転モーメント７０が時計回りＣＷに生ずるときに、回転モーメントＭ５０も時計回りＣＷに生ずる。したがって、第３回転電機５１に必要な回転トルクは、回転モーメントＭ７０から回転モーメントＭ５０を差し引いた分で足りる。 [Positional relationship between third rotating electric machine 51 and ladle 71]
As shown in FIG. 2 , the third rotating electric machine 51 is provided at one end of the second arm 41 in the longitudinal direction, and the ladle 71 is provided at the other end of the second arm 41 . Moreover, the rotating shaft 33 of the second arm 41 is arranged between the third rotating electric machine 51 and the ladle 71 . This means that the torque of the second rotating electric machine 31, which is the driving source of the second arm 41, can be small.
Now, when trying to rotate the second arm 41 clockwise CW, a rotational torque corresponding to the rotational moment M70 is required against the weight of the ladle mechanism 70 . However, since the third rotating electric machine 51 is provided, the rotation moment M50 due to the weight of the third rotating electric machine 51 is generated in the same direction as the rotation moment M70. For example, in FIG. 2, when rotational moment 70 occurs clockwise CW, rotational moment M50 also occurs clockwise CW. Therefore, the rotational torque required for the third rotating electric machine 51 is sufficient by subtracting the rotational moment M50 from the rotational moment M70.

例えば第２出力軸３２を基準にしてラドル７１が設けられる側と同じ側に第３回転電機５１を設けることもできる。なお、この場合には第３出力軸５２はラドル７１の傾転軸７３と平行をなす。ラドル７１と第３回転電機５１が第２出力軸３２を基準として同じ側に設けられると、第３回転電機５１には、回転モーメントＭ７０に回転モーメントＭ５０を加えた分の回転トルクが必要になる。 For example, the third rotating electric machine 51 can be provided on the same side of the second output shaft 32 as the side on which the ladle 71 is provided. In this case, the third output shaft 52 is parallel to the tilting axis 73 of the ladle 71 . If the ladle 71 and the third rotating electrical machine 51 are provided on the same side with respect to the second output shaft 32, the third rotating electrical machine 51 requires rotational torque corresponding to the sum of the rotational moment M70 and the rotational moment M50. .

［給湯機１の基本動作］
次に、図２を参照して給湯機１の基本的な動作を説明する。この動作は、コントローラ８０からの指示に従って行われる。なお、以下の説明の時計回りＣＷおよび反時計回りＣＣＷは、図２を正面から視たことを前提としている。
第１回転電機１１が正転すると第１アーム２１が時計回りＣＷに回転し、第１回転電機１１が逆転すると第１アーム２１が反時計回りＣＣＷに回転する。
第２回転電機３１が正転すると第２アーム４１が時計回りＣＷに回転し、第２回転電機３１が逆転すると第２アーム４１が反時計回りＣＣＷに回転する。
また、第３回転電機５１が正転するとラドル７１が時計回りＣＷに傾転し、第３回転電機５１が逆転するとラドル７１が反時計回りＣＣＷに傾転する。 [Basic operation of water heater 1]
Next, basic operation of the water heater 1 will be described with reference to FIG. This operation is performed according to instructions from the controller 80 . Note that clockwise CW and counterclockwise CCW in the following description are based on the assumption that FIG. 2 is viewed from the front.
When the first rotating electrical machine 11 rotates forward, the first arm 21 rotates clockwise CW, and when the first rotating electrical machine 11 reverses, the first arm 21 rotates counterclockwise CCW.
When the second rotating electrical machine 31 rotates forward, the second arm 41 rotates clockwise CW, and when the second rotating electrical machine 31 reverses, the second arm 41 rotates counterclockwise CCW.
Further, when the third rotating electrical machine 51 rotates forward, the ladle 71 rotates clockwise CW, and when the third rotating electrical machine 51 reverses, the ladle 71 rotates counterclockwise CCW.

［給湯機１における前進移動および後退移動］
以上の基本的な動作を行う給湯機１は、図３に示すように、溶湯が汲み上げられたラドル７１を給湯する位置（前進限ＦＬ）まで移動する前進移動ＦＴと、給湯したのちに次の溶湯を汲み上げる位置（後退限ＲＬ）までラドル７１が移動する後退移動ＲＴが行われる。この前進移動ＦＴおよび後退移動ＲＴにおけるラドル７１および第２アーム４１の移動軌跡について説明する。 [Forward movement and backward movement in hot water heater 1]
As shown in FIG. 3, the hot water heater 1 performing the basic operation described above has a forward movement FT in which the ladle 71 pumped with molten metal is moved to a position (forward limit FL) at which hot water is supplied, and the next movement after supplying hot water. A retraction movement RT is performed in which the ladle 71 moves to a position (retreat limit RL) for pumping up the molten metal. Movement trajectories of the ladle 71 and the second arm 41 in the forward movement FT and the backward movement RT will be described.

ラドル７１は、溶湯Ｍを汲み上げるときには移動軌跡の後退限ＲＬまで移動して停止する。ラドル７１が後退限ＲＬにあるとき、第２アーム４１は鉛直方向Ｖに沿うように制御される。ラドル７１が実線で示すように傾転することにより、ラドル７１が湯面ＭＳよりも下方に潜ることで溶湯Ｍがラドル７１の内部に入り、破線で示すようにラドル７１の傾転を元に戻すと、溶湯が汲み上げられる。次に、第１アーム２１を反時計回りに回転させるとラドル７１は湯面ＭＳから鉛直方向Ｖの上向きに引き上げられる。このとき、第１アーム２１、つまり第１回転電機１１の回転に同期して、第２アーム４１、つまり第２回転電機３１を正転させる。このときの第２回転電機３１の回転角と第１回転電機１１の回転角とを調整することで、第２アーム４１が鉛直方向Ｖに沿ったままでラドル７１を引き上げることができる。 When pumping up the molten metal M, the ladle 71 moves to the retreat limit RL of the movement locus and stops. The second arm 41 is controlled to extend in the vertical direction V when the ladle 71 is at the retraction limit RL. As the ladle 71 is tilted as indicated by the solid line, the ladle 71 is submerged below the molten metal surface MS, and the molten metal M enters the inside of the ladle 71. When it is returned, the molten metal is pumped up. Next, when the first arm 21 is rotated counterclockwise, the ladle 71 is lifted upward in the vertical direction V from the molten steel surface MS. At this time, in synchronization with the rotation of the first arm 21, that is, the first rotating electrical machine 11, the second arm 41, that is, the second rotating electrical machine 31, is rotated forward. By adjusting the rotation angle of the second rotating electrical machine 31 and the rotating angle of the first rotating electrical machine 11 at this time, the ladle 71 can be pulled up while the second arm 41 remains along the vertical direction V. FIG.

また、給湯機１は第２アーム４１を鉛直方向Ｖに沿ったままでラドル７１を溶湯Ｍへ降ろすことができる。
ここで、従来、ラドルの横に湯面検知棒４８を備える。湯面検知棒４８には微小電流が流れており、湯面ＭＳに接地することで溶湯Ｍと導通（短絡）し、湯面ＭＳの位置を検知する。湯面ＭＳの位置は、第２アーム４１を停止させるために検知される。鋳造サイクルの進行に伴って湯面ＭＳは下がるが、湯面ＭＳの位置を検知することで、第２アーム４１を湯面ＭＳの変動に追従して停止させることができる。 Further, the water heater 1 can lower the ladle 71 to the molten metal M while the second arm 41 is kept along the vertical direction V.
Here, conventionally, a hot water surface detection bar 48 is provided beside the ladle. A minute electric current flows through the surface detection rod 48, and when it is grounded to the surface MS, it is electrically connected (short-circuited) with the molten metal M and detects the position of the surface MS. The position of the surface MS is detected to stop the second arm 41 . As the casting cycle progresses, the molten metal surface MS drops, but by detecting the position of the molten metal surface MS, the second arm 41 can be stopped following fluctuations in the molten metal surface MS.

従来の平行リンク機構を用いたとする。平行リンク機構の要素である第２アーム４１は平行リンク機構の動作に従った姿勢をとるため、第２アーム４１の湯面ＭＳに対する角度を制御できない。したがって、鋳造サイクルが増えるのに伴って湯面ＭＳが下がると、図４（ｂ－１），（ｂ－２）に示すように、第２アーム４１の湯面ＭＳに対する角度が変化する。 Assume that a conventional parallel link mechanism is used. Since the second arm 41, which is an element of the parallel link mechanism, takes a posture according to the operation of the parallel link mechanism, the angle of the second arm 41 with respect to the hot water surface MS cannot be controlled. Therefore, as the casting cycle increases and the molten metal surface MS decreases, the angle of the second arm 41 with respect to the molten metal surface MS changes as shown in FIGS. 4(b-1) and 4(b-2).

湯面検知棒４８は第２アーム４１と平行に設置されているので湯面検知棒４８の湯面ＭＳに対する角度も鋳造サイクルが増えるのに伴って変化する。したがって、鋳造サイクルが進行すると、図４（ｂ－１），（ｂ－２）に示すように、湯面検知棒４８が湯面ＭＳを検知した時点において、ラドル７１が溶湯Ｍに浸漬される深さｄ３，ｄ４は、鋳造サイクルが増えると大きくなる（ｄ３＜ｄ４）。これにより、鋳造サイクルが増えるとラドル７１で汲み上げられる溶湯Ｍの量が変化し、給湯量にばらつきが生じる。 Since the surface detection rod 48 is installed parallel to the second arm 41, the angle of the surface detection rod 48 with respect to the surface MS also changes as the number of casting cycles increases. Therefore, as the casting cycle progresses, as shown in FIGS. 4(b-1) and (b-2), the ladle 71 is immersed in the molten metal M when the molten metal surface detection rod 48 detects the molten metal surface MS. The depths d3 and d4 increase as the casting cycle increases (d3<d4). As a result, as the number of casting cycles increases, the amount of molten metal M pumped up by the ladle 71 changes, causing variation in the amount of molten metal supplied.

溶湯Ｍを汲み上げたラドル７１は計量位置ＰＭまで上昇して所定時間だけ停止して、この過程で余分な溶湯Ｍがラドル７１から排出される。ラドル７１が溶湯Ｍを汲み上げた位置から計量位置ＰＭまでの距離αは鋳造サイクルの進行に関わらず一定である。したがって、溶湯Ｍへの浸漬深さが深くなると（ｄ３＜ｄ４）、湯面ＭＳから計量位置ＰＭまでの距離が短くなる（β３＞β４）ので、計量位置ＰＭまでの間で溶湯Ｍを排出する量が少なくなる。これも、給湯量がばらつく要因となる。 After pumping up the molten metal M, the ladle 71 rises to the weighing position PM and stops for a predetermined period of time. The distance α from the position where the ladle 71 pumps up the molten metal M to the weighing position PM is constant regardless of the progress of the casting cycle. Therefore, as the immersion depth in the molten metal M increases (d3<d4), the distance from the surface MS to the weighing position PM becomes shorter (β3>β4), so the molten metal M is discharged until the measuring position PM. less quantity. This also causes variations in the amount of hot water supplied.

以上に対して、本実施形態による給湯機１においては、（ａ－１），（ａ－２）に示すように、第２アーム４１を鉛直方向Ｖに沿ったままでラドル７１を溶湯Ｍへ降ろすことができるので、湯面ＭＳの高さが変わったとしても湯面検知棒４８の湯面ＭＳに対する角度を一定に保つことができる。これにより、鋳造サイクルが増えても、ラドル７１が溶湯Ｍに浸漬される深さｄ１，ｄ２は等しく、かつ、湯面ＭＳから計量位置ＰＭまでの距離β１，β２も等しくなる。したがって、給湯機１によれば、溶湯Ｍを汲み上げる量を等しくなるとともに、計量位置ＰＭまでの間で溶湯Ｍを排出する量も等しく少なくなるので、給湯量のばらつきを抑えることができる。 In contrast to the above, in the water heater 1 according to the present embodiment, as shown in (a-1) and (a-2), the ladle 71 is lowered into the molten metal M while the second arm 41 is kept along the vertical direction V. Therefore, even if the height of the melt surface MS changes, the angle of the melt surface detection rod 48 with respect to the melt surface MS can be kept constant. As a result, even if the number of casting cycles increases, the depths d1 and d2 where the ladle 71 is immersed in the molten metal M are equal, and the distances β1 and β2 from the molten metal surface MS to the weighing position PM are also equal. Therefore, according to the hot water supply machine 1, the amount of the molten metal M pumped up becomes equal, and the amount of the molten metal M discharged to the measuring position PM becomes equally small, so that the variation in the amount of hot water supplied can be suppressed.

以後も同様に第２アーム４１が鉛直方向Ｖに沿ったままでラドル７１を前進移動ＦＴさせることができる。ただし、ラドル７１が前進限ＦＬに近づくと第２アーム４１は時計回りＣＷに回転することで鉛直方向Ｖに傾きを持ち始める。ラドル７１は前進限ＦＬに達するまでは水平方向Ｈに沿って搬送されるが、前進限ＦＬに達すると射出スリーブへの給湯のために破線で示すように反時計回りに傾転される。なお、ラドル７１が水平方向Ｈに沿うとは、ラドル７１の上縁が水平方向Ｈに沿うことをいう。ラドル７１の傾転は、ラドル７１が水平方向Ｈに沿っていることを基準としている。 Similarly, the ladle 71 can be moved forward FT while the second arm 41 remains in the vertical direction V thereafter. However, when the ladle 71 approaches the forward limit FL, the second arm 41 begins to tilt in the vertical direction V by rotating clockwise CW. The ladle 71 is conveyed along the horizontal direction H until it reaches the forward limit FL, but when it reaches the forward limit FL, it is tilted counterclockwise as indicated by the dashed line to supply hot water to the injection sleeve. The ladle 71 along the horizontal direction H means that the upper edge of the ladle 71 is along the horizontal direction H. The tilting of the ladle 71 is based on the horizontal direction H of the ladle 71 .

前進限ＦＬにおいて給湯を終えると、後退限ＲＬから前進限ＦＬまでの搬送とは逆にラドル７１を前進限ＦＬから後退限ＲＬまで移動させ、ラドル７１を実線で示すように傾転させて溶湯を汲み上げる。 When the supply of molten metal is finished at the forward limit FL, the ladle 71 is moved from the forward limit FL to the backward limit RL in the opposite direction from the conveyance from the backward limit RL to the forward limit FL, and the ladle 71 is tilted as indicated by the solid line to rotate the molten metal. to pump up.

［効果］
次に、給湯機１が奏する効果を説明する。この効果は、給湯量の精密な制御と第２アーム４１の円滑な動作に区分できる。 [effect]
Next, the effects of the water heater 1 will be described. This effect can be divided into precise control of the amount of hot water supply and smooth operation of the second arm 41 .

［給湯量の精密な制御］
給湯機１による、給湯量の精密な制御は、第１アーム２１、第２アーム４１およびラドル７１を第１回転電機１１、第２回転電機３１および第３回転電機５１を用いて動作させることにより実現される。
図４を用いて説明したように、給湯機１によれば、湯面ＭＳの高さが変わったとしても湯面検知棒４８の湯面ＭＳに対する着面角度を一定に保つことができる。したがって、給湯機１によれば、鋳造の回数が増えても、給湯量のばらつきを抑えることができる。 [Precise control of hot water supply]
Precise control of the amount of hot water supplied by water heater 1 is achieved by operating first arm 21, second arm 41 and ladle 71 using first rotating electrical machine 11, second rotating electrical machine 31 and third rotating electrical machine 51. Realized.
As described with reference to FIG. 4, according to the water heater 1, even if the height of the hot water surface MS changes, the surface angle of the hot water surface detection rod 48 with respect to the hot water surface MS can be kept constant. Therefore, according to the water heater 1, even if the number of times of casting increases, it is possible to suppress variations in the amount of hot water supplied.

また、給湯機１は駆動機構に給湯機１の運転の継続により伸び、変形が容易であるチェーンおよびスプロケットといった部材の使用を排している。
ここで、伸び、変形が容易である部材を使用してラドルの位置を制御すると、給湯機の継続的な運転による、チェーンおよびスプロケットといった部材の伸び、変形により溶湯の汲み上げ時のラドルの姿勢の精度が劣り、溶湯の汲み上げ量の精度が劣り、ひいては射出スリーブへの給湯量の精度が劣る。
これに対して給湯機１は、第２アーム４１および第３回転電機５１を用いてラドル７１の姿勢の制御を行うので、ラドル７１の姿勢を高い精度で制御できる。これにより射出スリーブへの給湯量の精度を向上できる。 Moreover, the hot water heater 1 eliminates the use of members such as chains and sprockets, which are easily deformed by stretching as the hot water heater 1 continues to operate, in the drive mechanism.
Here, if the position of the ladle is controlled using a member that is easily stretched and deformed, the posture of the ladle during pumping of molten metal will change due to the stretching and deformation of members such as chains and sprockets due to continuous operation of the water heater. The precision is poor, the precision of the amount of molten metal pumped is poor, and the precision of the amount of molten metal supplied to the injection sleeve is poor.
On the other hand, water heater 1 controls the attitude of ladle 71 using second arm 41 and third rotating electrical machine 51, so the attitude of ladle 71 can be controlled with high accuracy. This can improve the accuracy of the amount of hot water supplied to the injection sleeve.

しかも、給湯機１は、ロードセル５９を給湯機１に設置して汲み上げた給湯量を計量することができるので、給湯量の精度を向上することができる。つまり、ロードセル５９で計量された給湯量が求められる給湯量より多いことが判明すれば、ラドル７１を傾転させて汲み上げられた溶湯Ｍを溶解炉に戻すことができる。また、逆に給湯量が求められる給湯量より少ないことが判明すれば、溶湯を追加して汲み上げることができる。 Moreover, since the water heater 1 can measure the amount of hot water pumped by installing the load cell 59 in the water heater 1, the accuracy of the amount of hot water supplied can be improved. That is, if it is found that the amount of hot water measured by the load cell 59 is larger than the required amount of hot water, the ladle 71 is tilted to return the pumped molten metal M to the melting furnace. Conversely, if it turns out that the amount of hot water to be supplied is less than the amount of hot water to be supplied, additional molten metal can be pumped up.

［第３回転電機５１とラドル７１の位置関係による効果］
前述したように、給湯機１において、第３回転電機５１とラドル７１は、第２出力軸３２を挟んで、第２アーム４１が延びる一方の側と他方の側に設けられる。これにより、例えば第２出力軸３２を基準にしてラドル７１が設けられる側と同じ側に第３回転電機５１を設けるのに比べて、ラドル７１を備える第２アーム４１を駆動するのに必要な第２回転電機３１のトルクが小さくてすむ。 [Effect of positional relationship between third rotating electric machine 51 and ladle 71]
As described above, in water heater 1 , third rotating electric machine 51 and ladle 71 are provided on one side and the other side of extension of second arm 41 with second output shaft 32 interposed therebetween. As a result, compared to providing the third rotating electric machine 51 on the same side of the second output shaft 32 as the side on which the ladle 71 is provided, for example, the power required to drive the second arm 41 having the ladle 71 is reduced. The torque of the second rotating electrical machine 31 can be small.

［ラドル７１の任意の傾転動作による効果］
給湯機１は、第１回転電機１１、第２回転電機３１および第３回転電機５１を用いてラドル７１を任意の軌跡で動作させることができる。これにより以下の効果を奏することができる。
給湯機１によれば、図５に示すように、溶湯を射出スリーブ内に注湯する際にラドル７１を白抜きの両矢印で示すように昇降運動させることができる。これにより、溶湯Ｍへの空気の巻き込みを緩和し、または、溶湯Ｍが周囲に飛散するのを抑えることができる。
さらにまた、ラドル７１を溶湯Ｍに進入させる際に、図５に示すように、第２アーム４１を黒塗りの両矢印で示すように揺動させ、前回の給湯でラドル７１の側面に付着して凝固した例えばアルミニウム合金を溶湯Ｍにつけて溶解させることができる。また、この揺動動作により湯面ＭＳに形成される酸化膜をラドル７１が溶湯Ｍに進入する領域以外に追い出すことができる。 [Effect of Arbitrary Tilting Operation of Ladle 71]
Water heater 1 can operate ladle 71 along an arbitrary trajectory using first rotating electrical machine 11 , second rotating electrical machine 31 and third rotating electrical machine 51 . Thereby, the following effects can be obtained.
According to the water heater 1, as shown in FIG. 5, when pouring molten metal into the injection sleeve, the ladle 71 can be moved up and down as indicated by the white double-headed arrow. Thereby, entrainment of air into the molten metal M can be alleviated, or splashing of the molten metal M to the surroundings can be suppressed.
Furthermore, when the ladle 71 enters the molten metal M, as shown in FIG. For example, an aluminum alloy that has been solidified by heating can be immersed in the molten metal M and melted. In addition, the oscillating motion allows the oxide film formed on the molten metal surface MS to be expelled to areas other than the region where the ladle 71 enters the molten metal M. FIG.

上記以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更したりすることが可能である。
例えば、第２アーム４１は基端アーム４２と先端アーム４３とを組み合わせているが、本発明はこれに限定されず、単一の部材から第２アーム４１を構成してもよい。 In addition to the above, it is possible to select the configurations described in the above embodiments or to change them to other configurations as appropriate without departing from the gist of the present invention.
For example, the second arm 41 combines the proximal arm 42 and the distal arm 43, but the present invention is not limited to this, and the second arm 41 may be constructed from a single member.

１給湯機
１０第１駆動機構
１１第１回転電機
１２第１出力軸
２１第１アーム
３０第２駆動機構
３１第２回転電機
３２第２出力軸
３３回転軸（第２減速機の出力軸）
４１第２アーム
４２基端アーム
４３先端アーム
４４中空軸
４８湯面検知棒
５０第３駆動機構
５１第３回転電機
５２第３出力軸
５３回転軸（第３減速機の出力軸）
５９ロードセル
６０回り止め機構
７０ラドル機構
７１ラドル
７２Ａマイタギヤ
７２Ｂマイタギヤ
７３傾転軸
８０コントローラ
ＦＬ前進限
ＲＬ後退限
ＦＴ前進移動
ＲＴ後退移動
Ｍ溶湯
ＭＳ湯面
Ｍ５０回転モーメント
Ｍ７０回転モーメント 1 Hot water heater 10 First drive mechanism 11 First rotating electric machine 12 First output shaft 21 First arm 30 Second drive mechanism 31 Second rotating electric machine 32 Second output shaft 33 Rotating shaft (output shaft of second reduction gear)
41 Second arm 42 Base end arm 43 Tip arm 44 Hollow shaft 48 Hot water level detection rod 50 Third drive mechanism 51 Third rotating electric machine 52 Third output shaft 53 Rotation shaft (output shaft of third reduction gear)
59 Load cell 60 Anti-rotation mechanism 70 Ladle mechanism 71 Ladle 72A Miter gear 72B Miter gear 73 Tilt shaft 80 Controller FL Forward limit RL Backward limit FT Forward movement RT Backward movement M Molten metal MS Surface M50 Rotational moment M70 Rotational moment

Claims

a first rotating electric machine having a first output shaft;
a first arm swinging by the first output shaft;
a second rotating electric machine having a second output shaft parallel to the first output shaft;
a second arm swinging by the second output shaft;
a third rotating electric machine provided on the second arm and having a third output shaft;
a ladle that is provided on the second arm and performs a tilting motion by the third output shaft about a tilting shaft parallel to the second output shaft;
a conversion mechanism that converts forward and reverse rotation of the third output shaft of the third rotating electrical machine into forward and reverse rotation of the tilt shaft of the ladle;
The second arm is
When the ladle contacts the molten metal, it is kept at a constant angle with respect to the surface of the molten metal,
the third output shaft of the third rotating electrical machine is perpendicular to the first output shaft and extends along the direction in which the second arm extends;
water heater.

The third rotating electrical machine and the ladle are
provided on one side and the other side on which the second arm extends across the second output shaft,
The water heater according to claim 1.

The second arm is
a scale for measuring the weight of the second arm including the ladle and the third rotating electrical machine;
The water heater according to claim 1 or 2.

When the ladle lands on the molten metal, it swings due to the operation of the second arm.
The water heater according to claim 3 .

The ladle moves up and down by the operation of the first arm and the second arm at a position where the molten metal is supplied,
The water heater according to claim 4 .