JP7356138B2 - Low-volume, high-mix casting melting system and melting block preheating method - Google Patents
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Description
本発明は、少量多品種鋳造溶解システム及び溶解ブロックの予熱方法に関し、
詳しくは、溶解に要する電力量の低減および溶解時間の短縮を目的としてなされる溶解材料の予熱処理を効果的にしかも効率的に行うための少量多品種鋳造溶解システム及び溶解ブロックの予熱方法に関する。
The present invention relates to a low-volume, high-mix casting melting system and a method for preheating a melting block.
Specifically, the present invention relates to a low-volume, multi-product casting melting system and a method for preheating melting blocks for effectively and efficiently preheating melted materials for the purpose of reducing the amount of power required for melting and shortening the melting time.
近時、鋳造工場の溶解炉は、溶湯成分の均一化による品質の向上や大気汚染防止の観点より、電気エネルギー利用の誘導溶解炉が広く普及している。
しかしながら、上記誘導溶解炉は、従来のコークス熱源のキュポラ等に比して、上記のごとき長所を有する反面、これを設置するに際して、設備投資額の割に出湯能力が劣る等の欠点があり、他方出湯量に比して、高級エネルギーたる電力の消費も大きい。
誘導溶解炉は、誘導コイルから発生した交番磁束が溶解材料に鎖交することによって誘導電流が流れ、溶解材料が持つ固有抵抗によってジュール熱を発生させ、この熱によって溶解を進行させ溶湯を得るものである。
このような、溶解システムは、例えば特許文献1に記載されている。（実５６－１６６４９９）
特許文献1は、誘導溶解炉へ投入されるアルミニウム材料などの溶解原料を予熱する予熱装置に関するものであり、溶解原料を予熱するための高速火炎を放出するガスバーナーを設置している。
BACKGROUND ART In recent years, induction melting furnaces that use electrical energy have become widely used as melting furnaces in foundries, from the viewpoint of improving quality by homogenizing molten metal components and preventing air pollution.
However, while the above-mentioned induction melting furnace has the above-mentioned advantages over conventional coke heat sources such as cupolas, it also has disadvantages such as poor hot water tapping capacity compared to the capital investment when installing it. On the other hand, the consumption of electricity, which is a high-grade energy, is large compared to the amount of hot water produced.
In an induction melting furnace, the alternating magnetic flux generated from an induction coil interlinks with the molten material, causing an induced current to flow, generating Joule heat due to the specific resistance of the molten material, and using this heat to proceed with melting to obtain molten metal. It is.
Such a dissolution system is described in, for example, Patent Document 1. (Real number 56-166499)
Patent Document 1 relates to a preheating device for preheating a molten raw material such as an aluminum material that is introduced into an induction melting furnace, and is equipped with a gas burner that emits a high-velocity flame for preheating the molten raw material.
しかしながら、特許文献１に記載の溶解システムは、溶解に要する電力量の低減および溶解時間の短縮を目的として、溶解材料を予め都市ガス等によって予熱処理することが提案されており、例えばアルミニウム鋳造は、大量溶解、大量鋳造方式であり、大型溶解炉を採用していた。
ところが、大型溶解炉で溶解すると、溶解炉の立ち上げ時間+溶解時間+貯湯時間が必要で、立ち上げから鋳造まで多くの時間がかかっていた。
また、同時に、多くの熱エネルギーが排気ガスや炉体からの放散熱損失となっていたため、熱効率が低かった。
さらに、大量に溶解し、大量に貯湯するために、多くの熱エネルギーを消費していた。
そこで、本発明は、溶解に要する電力量の低減および溶解時間の短縮を目的として、溶解原料の予熱処理を効率的に行うことができる少量多品種鋳造溶解システムを提供するものである。
However, in the melting system described in Patent Document 1, it has been proposed to preheat the melted material with city gas or the like in order to reduce the amount of electricity required for melting and shorten the melting time. It was a mass melting and mass casting method, and a large melting furnace was used.
However, melting in a large melting furnace requires time to start up the melting furnace + melting time + hot water storage time, and it takes a lot of time from startup to casting.
At the same time, much of the thermal energy was dissipated as heat loss from the exhaust gas and the furnace body, resulting in low thermal efficiency.
Furthermore, a large amount of thermal energy was consumed to melt and store a large amount of hot water.
Therefore, the present invention provides a low-volume, high-mix casting and melting system that can efficiently preheat melted raw materials, with the aim of reducing the amount of power required for melting and shortening the melting time.
（１）本発明の少量多品種鋳造溶解システムは、溶解ブロックを予熱する予熱装置と、
前記予熱装置内に溶解ブロックを装入するためのプッシャー装置と、
前記予熱装置によって予熱され、前記プッシャー装置によって押し出され投入された溶解ブロックを溶解する誘導溶解炉とを備え、
前記予熱装置内に設けられた温度センサによって溶解ブロックの温度を読み取り、
溶解ブロックが所定の温度に達していたときは、
前記プッシャー装置に設けられた駆動装置を駆動させて、
前記予熱装置内の溶解ブロックを押し出して排出するように制御する制御装置を備え、
前記予熱装置には、トンネル型の筒状体の加熱管が設けられ、
前記溶解ブロックを装入する装入口と、所定温度に加熱された溶解ブロックを排出する排出口とを有していることを特徴とする。
（２）前記溶解ブロックは、複数個が予熱装置内に一列に配設されている。
（３）本発明の溶解ブロックの予熱方法は、
溶解ブロックを原料貯留部に貯留する工程と、
原料貯留部に貯留された溶解ブロックの一つを予熱装置内に装入する工程と、
予熱装置内に配設された溶解ブロックのうち、最先端に位置する溶解ブロックの温度を温度センサによって計測する工程と、
先端に位置する溶解ブロックの温度が所定温度に達していた場合、その溶解ブロックを予熱装置から排出して誘導溶解炉に投入する工程と、を備え、
前記原料貯留部には、溶解ブロックを高さ方向に積層するとともに、
そのうちの最下段の溶解ブロックの一つを前記予熱装置内に装入するとともに、
その装入により、前記予熱装置内に位置する先端の溶解ブロックの一つが予熱装置から排出されるようにしたことを特徴とする。
（４）前記溶解ブロックの予熱装置からの排出は、
前記予熱装置の後部に設けられたプッシャー装置が新たな溶解ブロックの一つを装入することによって、順送りに進むようにしたことを特徴とする溶解ブロックの予熱方法。
(1) The low-volume, high-mix casting and melting system of the present invention includes a preheating device that preheats the melting block;
a pusher device for charging the melting block into the preheating device;
an induction melting furnace that is preheated by the preheating device and melts the melting block pushed out and thrown in by the pusher device,
reading the temperature of the melting block by a temperature sensor provided in the preheating device;
When the melting block has reached the specified temperature,
Driving a drive device provided in the pusher device,
comprising a control device that controls to push out and discharge the melted block in the preheating device,
The preheating device is provided with a tunnel-shaped cylindrical heating tube,
It is characterized by having a charging port for charging the melting block, and an outlet for discharging the melting block heated to a predetermined temperature.
(2) A plurality of the melting blocks are arranged in a line in the preheating device.
(3) The method for preheating the melting block of the present invention is as follows:
a step of storing the melted block in a raw material storage section;
a step of charging one of the melted blocks stored in the raw material storage section into a preheating device;
A step of measuring the temperature of the most advanced melting block among the melting blocks arranged in the preheating device using a temperature sensor;
If the temperature of the melting block located at the tip has reached a predetermined temperature, the melting block is discharged from the preheating device and introduced into the induction melting furnace,
In the raw material storage section, dissolving blocks are stacked in the height direction, and
While charging one of the lowermost melting blocks into the preheating device,
The present invention is characterized in that by charging, one of the melting blocks at the tip located in the preheating device is discharged from the preheating device .
(4) Discharge from the melting block preheating device:
A method for preheating a melting block, characterized in that a pusher device provided at the rear of the preheating device feeds one new melting block sequentially.
本発明の少量多品種鋳造溶解システムは、予熱装置による溶解原料の予熱及び溶解装置による溶解、の２段階の工程を経る鋳造溶解システムであり、少量多品種へ対応した溶解システムの高効率化を図ることができる。
また、溶解原料を小さな分割ブロック（以下、溶解ブロックという）として、予熱・溶解するシステムであるため、鋳造プロセスにおいていわゆる「１個流し生産」を実現して、異種材料化と少量多品種生産に対応することができる。
The low-volume, high-mix casting and melting system of the present invention is a casting and melting system that goes through a two-step process of preheating the melted raw material using a preheating device and melting using the melting device. can be achieved.
In addition, since the system preheats and melts the melted raw material into small divided blocks (hereinafter referred to as "melted blocks"), it is possible to achieve so-called "one-piece flow production" in the casting process, making it possible to use different materials and produce a wide variety of products in small quantities. can be accommodated.
以下、本発明の詳細を図面を用いて説明する。
本発明の溶解システムは、図１のシステムフロー図に説明するように、
予熱装置による溶解原料の予熱及び溶解装置による溶解、の２段階の工程を経る鋳造溶解システムであり、少量多品種へ対応した溶解システムの高効率化を図るため、溶解原料を小さな分割ブロック（以下、溶解ブロックという）として、予熱・溶解するシステムである。
溶解原料を小さな溶解ブロックとする理由は、鋳造プロセスにおいていわゆる「１個流し生産」を実現して、異種材料化と少量多品種生産に対応するためである。
現在、機械加工や組み立てプロセスが「１個流し生産」を実現している中で、鋳造プロセスのみが大量溶解・少量鋳造で多くの熱エネルギーロスを生じており、部品生産者が「１個流し生産の実現」を強く求めているのである。
このため、本発明は、溶解単位を小さな溶解ブロックとして予熱・溶解する、「１個流し鋳造システム」へ対応するものである。
Hereinafter, details of the present invention will be explained using the drawings.
The dissolution system of the present invention, as explained in the system flow diagram of FIG.
It is a casting melting system that goes through a two-step process: preheating the melted raw material using a preheating device and melting it using the melting device.In order to improve the efficiency of the melting system that can handle a wide variety of products in small quantities, the melted raw material is divided into small divided blocks (hereinafter referred to as This is a system that preheats and melts the material (called a melting block).
The reason why the molten raw material is made into a small molten block is to realize so-called "one-piece flow production" in the casting process and to cope with the use of different materials and the production of a wide variety of products in small quantities.
Currently, while machining and assembly processes have realized "one-piece flow production," only the casting process generates a large amount of thermal energy loss due to mass melting and small-volume casting. They are strongly calling for the realization of production.
Therefore, the present invention corresponds to a "single-piece flow casting system" in which melting units are preheated and melted as small melting blocks.
本発明の溶解原料の溶解システムは、図２、図３に示すように、
溶解原料１０を予熱する予熱装置２０と、予熱装置２０内に溶解原料１０を装入するためのプッシャー装置３０と、
予熱装置２０によって予熱され、プッシャー装置３０によって押し出され投入された溶解原料１０を溶解する誘導溶解炉４０と、溶解システムを制御する制御装置５０を備えている。
制御装置５０によって、予熱装置２０内に設けられた温度センサ２１によって溶解原料１０の温度を読み取り、
溶解原料１０が所定の温度に達していたときは、
プッシャー装置３０に設けられた駆動装置３１を駆動させて溶解原料１０（溶解ブロック１１）の後端部１１ａを押して、
予熱装置２０内の溶解原料１０（溶解ブロック１１）を誘導溶解炉４０に投入するように制御される。
As shown in FIGS. 2 and 3, the system for dissolving raw materials of the present invention is as follows:
a preheating device 20 for preheating the melted raw material 10; a pusher device 30 for charging the melted raw material 10 into the preheating device 20;
The furnace is equipped with an induction melting furnace 40 that melts the melting raw material 10 that has been preheated by the preheating device 20 and pushed out and introduced by the pusher device 30, and a control device 50 that controls the melting system.
The control device 50 reads the temperature of the melted raw material 10 using the temperature sensor 21 provided in the preheating device 20,
When the melted raw material 10 has reached a predetermined temperature,
Drive the drive device 31 provided in the pusher device 30 to push the rear end 11a of the melting raw material 10 (melting block 11),
The melting raw material 10 (melting block 11) in the preheating device 20 is controlled to be introduced into the induction melting furnace 40.
＜溶解原料＞
本発明の溶解システムにおいて溶解の対象である溶解原料１０としては、アルミニウムやその合金であるが、その他の金属材料を排除するものではない。
溶解原料１０の形状としては、予熱装置２０の加熱管２２を通過できる形状とし、例えば、加熱管断面形状と類似の円柱形や、角柱形とすることが好ましい。
また、溶解原料１０は、前述したように、
小さなブロック（溶解ブロック１１）に分割されていることが望ましい。
溶解ブロックとすることにより、いわゆる「１個流し生産」を実現して、異種材料化と少量多品種生産に対応することができるからである。
このため、溶解ブロックの質量としては、予熱装置や誘導電解炉での熱応答性をよくするため２～５ｋｇ程度とすることが好ましい。
<Dissolved raw materials>
The melting raw material 10 to be melted in the melting system of the present invention is aluminum or an alloy thereof, but other metal materials are not excluded.
The shape of the melted raw material 10 is preferably a shape that allows it to pass through the heating tube 22 of the preheating device 20, such as a cylindrical shape similar to the cross-sectional shape of the heating tube or a prismatic shape.
Moreover, as mentioned above, the melted raw material 10 is
It is desirable that it is divided into small blocks (melting blocks 11).
This is because by using melted blocks, so-called "one-piece flow production" can be realized, and it is possible to respond to the use of different materials and the production of a wide variety of products in small quantities.
Therefore, the mass of the melting block is preferably about 2 to 5 kg in order to improve the thermal response in the preheating device and induction electrolysis furnace.
＜予熱装置＞
予熱装置２０は、誘導溶解炉４０に投入する前の溶解原料を予熱する装置であって、誘導溶解炉４０に接近した場所に設けられる。
予熱装置２０は、その内部に加熱管２２が設けられ、金属製の外壁によって裏張りされた構造の横置き型の電気炉が一例として挙げられる。
加熱管２２の形状としてはトンネル型の筒状体が挙げられ、溶解ブロック１１を装入する装入口２３と、所定温度に加熱された溶解ブロック１１を排出する排出口２４とを有している。
加熱管２２の材質としては、セラミックファイバー、耐火煉瓦、耐火モルタル等が挙げられる。
また、加熱管２２の外側には加熱手段２５が備えられている。
加熱手段２５としては、セラミックヒーターなどの電気ヒーターや、ガスバーナーなどが挙げられる。
溶解ブロック１１は、小さく分割された複数個が加熱管２２内の長手方向に一列に配設されている。
溶解ブロックはこの加熱管２２内を通過する間に、例えば２ｋｇのものが約８分で４００℃程度にまで加熱される。
<Preheating device>
The preheating device 20 is a device that preheats the melted raw material before it is introduced into the induction melting furnace 40, and is provided at a location close to the induction melting furnace 40.
An example of the preheating device 20 is a horizontal electric furnace having a structure in which a heating tube 22 is provided and lined with a metal outer wall.
The shape of the heating tube 22 includes a tunnel-shaped cylindrical body, and has a charging port 23 for charging the melting block 11 and a discharge port 24 for discharging the melting block 11 heated to a predetermined temperature. .
Examples of the material for the heating tube 22 include ceramic fibers, refractory bricks, refractory mortar, and the like.
Further, a heating means 25 is provided on the outside of the heating tube 22.
Examples of the heating means 25 include an electric heater such as a ceramic heater, a gas burner, and the like.
The melting block 11 is divided into a plurality of small pieces and arranged in a line in the longitudinal direction inside the heating tube 22 .
While the melting block passes through the heating tube 22, a 2 kg block, for example, is heated to about 400° C. in about 8 minutes.
＜複数の加熱管の設置＞
なお、加熱管の設置本数は、１本ではなく、複数本として予熱効率を高めることもできる。
そのため、複数の加熱管のなかに溶解ブロックを装入するプッシャー装置や、複数の加熱管を選別する選別機構を備えることもできる。
<Installation of multiple heating tubes>
Note that the number of installed heating tubes is not one, but a plurality of heating tubes can be installed to increase the preheating efficiency.
Therefore, it is also possible to include a pusher device for inserting melting blocks into a plurality of heating tubes and a sorting mechanism for sorting a plurality of heating tubes.
＜温度センサ＞
予熱装置２０の加熱管２２内で予熱された溶解ブロック１１は、所定の温度に達しているか温度計測される。
温度計測は、例えば、温度センサ２１を、加熱管内に装入されている先端（溶解ブロック進行方向）に位置する溶解ブロック１１に１０～２０秒程度接触させることにより測温する。
温度センサ２１としては、熱電対、サーミスタなどが挙げられる。
温度センサ２１によって温度計測され所定温度に達したと判断された場合は、
制御装置５０にその情報が伝えられ、
制御装置５０は、プッシャー装置３０の駆動装置３１を駆動させ、
先端に位置する溶解ブロック１１の一つを予熱装置２０から排出する。
<Temperature sensor>
The temperature of the melting block 11 preheated within the heating tube 22 of the preheating device 20 is measured to see if it has reached a predetermined temperature.
The temperature is measured, for example, by bringing the temperature sensor 21 into contact with the melting block 11 located at the tip (in the direction of movement of the melting block) inserted into the heating tube for about 10 to 20 seconds.
Examples of the temperature sensor 21 include a thermocouple, a thermistor, and the like.
When the temperature is measured by the temperature sensor 21 and it is determined that the predetermined temperature has been reached,
The information is transmitted to the control device 50,
The control device 50 drives the drive device 31 of the pusher device 30,
One of the melting blocks 11 located at the tip is discharged from the preheating device 20.
＜前開閉扉、後開閉扉＞
予熱装置２０は、熱ロスをなくすため、
溶解ブロックを装入・排出する際に開閉される前開閉扉２６、及び後開閉扉２７を備えていることが好ましい。
前開閉扉２６は、溶解ブロックを加熱管２２から排出する際に開閉するためのもので、
図３に示すように、予熱装置２０の前部（誘導溶解炉４０側）に設けられている。
後開閉扉２７は、溶解ブロックを加熱管２２に装入する際に開閉するためのもので、
予熱装置２０の後部（プッシャー装置３０側）に設けられている。
溶解ブロック１１を予熱する場合には、
後開閉扉２７が開かれるとともに、
原料貯留部２８に上下に蓄積された溶解ブロック１１の最下段の一つがプッシャー装置３０によって押し出され、
加熱管装入口２３から加熱管２２の内部に装入される。
前開閉扉２６や後開閉扉２７の開閉は、両開閉扉の付設された駆動手段の作動ロッドに連結するによって、上下動させることによって行われる。
上記した一連の動作は、温度センサ２１が所定の予熱温度を検出したことを制御装置５０に伝え、
制御装置５０が各装置に備えられている駆動手段に指令を出すことにより実行される。
<Front opening/closing door, rear opening/closing door>
In order to eliminate heat loss, the preheating device 20
It is preferable to include a front opening/closing door 26 and a rear opening/closing door 27 that are opened and closed when charging and discharging the melting blocks.
The front opening/closing door 26 is for opening and closing when discharging the melting block from the heating tube 22.
As shown in FIG. 3, it is provided at the front of the preheating device 20 (on the induction melting furnace 40 side).
The rear opening/closing door 27 is for opening and closing when charging the melting block into the heating tube 22.
It is provided at the rear of the preheating device 20 (on the pusher device 30 side).
When preheating the melting block 11,
As the rear opening/closing door 27 is opened,
One of the lowest tiers of melting blocks 11 accumulated vertically in the raw material storage section 28 is pushed out by the pusher device 30,
It is charged into the heating tube 22 from the heating tube charging port 23 .
The front opening/closing door 26 and the rear opening/closing door 27 are opened and closed by vertical movement by connecting them to actuating rods of driving means attached to both opening/closing doors.
The above-described series of operations includes notifying the control device 50 that the temperature sensor 21 has detected a predetermined preheating temperature,
This is executed by the control device 50 issuing commands to the driving means provided in each device.
＜プッシャー装置＞
予熱装置２０の後部には、駆動装置３１を備えたプッシャー装置３０が備えられている。
プッシャー装置３０は、原料貯留部２８に蓄積された溶解ブロックのうち、最下段の一つを加熱管２２に装入する。
駆動装置３１としては、空気圧シリンダ、油圧シリンダ、スクリューシリンダ、などが挙げられる。
<Pusher device>
A pusher device 30 including a drive device 31 is provided at the rear of the preheating device 20 .
The pusher device 30 charges one of the lowermost melted blocks accumulated in the raw material storage section 28 into the heating tube 22 .
Examples of the drive device 31 include a pneumatic cylinder, a hydraulic cylinder, a screw cylinder, and the like.
＜誘導溶解炉＞
誘導溶解炉は、電磁誘導によって導体中に渦電流を流し，渦電流によって発生するジュール熱で金属を加熱または融解する電気炉の一種であり、高周波誘導炉と低周波誘導炉とがある。
炉体外側に巻かれた大きなコイルの内側に耐火物（ライニング材）を貼り、原料を入れて溶かし保持するための容器とする。
この容器に溶解原料を投入し、コイルに交流電流を流すとるつぼ内に磁場が発生し、電磁誘導によってるつぼ内の金属に電流が流れ、金属自体の電気抵抗によって発熱し、原料が溶解する。
大電力を投入でき、溶解時間を超短時間化することができるので、本発明の溶解システムに採用される。
<Induction melting furnace>
An induction melting furnace is a type of electric furnace that causes an eddy current to flow through a conductor by electromagnetic induction and heats or melts metal with Joule heat generated by the eddy current, and there are high-frequency induction furnaces and low-frequency induction furnaces.
A refractory material (lining material) is pasted on the inside of a large coil wound around the outside of the furnace body, creating a container for melting and holding raw materials.
When melted raw materials are placed in this container and an alternating current is passed through the coil, a magnetic field is generated inside the crucible, and the current flows through the metal in the crucible due to electromagnetic induction, which generates heat due to the electrical resistance of the metal itself and melts the raw material.
It is adopted in the melting system of the present invention because it can input a large amount of electric power and the melting time can be extremely shortened.
＜制御装置＞
制御装置５０は、予熱装置２０内に設定した温度センサ２１によって、加熱管２２内に配設された先端の溶解ブロックの温度が所定の温度に達した（予熱完了）ことを検知すると、プッシャー装置３０、前開閉扉２６、後開閉扉２７に指令を送り、前開閉扉２６、後開閉扉２７を開くようにする。
そして、プッシャー装置３０に設けられた駆動装置３１に指令を送り、原料貯留部２８に蓄積された溶解ブロックのうち、最下段の一つの後部を押して加熱管２２に装入するとともに、加熱管２２内に配設されている溶解ブロックのうち先端に位置する溶解ブロックの一つを排出するように制御する。
このような溶解ブロックの一つの排出は、新たな溶解ブロックを装入することにより、加熱管２２内に一列に配設されている溶解ブロックが順次前進することによってところてん式に押し出される。
また、制御装置５０は、誘導溶解炉の電流値の変化などから誘導溶解炉において溶解完了したという情報なども検知して、誘導炉電源４２の制御もする。
<Control device>
When the temperature sensor 21 set in the preheating device 20 detects that the temperature of the melting block at the tip disposed in the heating tube 22 has reached a predetermined temperature (preheating completion), the control device 50 activates the pusher device. 30. A command is sent to the front door 26 and the rear door 27 to open the front door 26 and the rear door 27.
Then, a command is sent to the drive device 31 provided in the pusher device 30 to push the rear part of the lowest one of the melted blocks accumulated in the raw material storage section 28 and charge it into the heating tube 22. One of the dissolving blocks located at the tip of the dissolving blocks disposed inside is controlled to be ejected.
One such melting block is discharged by charging a new melting block, and the melting blocks arranged in a row in the heating tube 22 are pushed out in a staggered manner by advancing one after another.
Further, the control device 50 also detects information that melting has been completed in the induction melting furnace from changes in the current value of the induction melting furnace, etc., and controls the induction furnace power supply 42.
＜投入補助手段６０＞
投入補助手段６０は、加熱管２２の排出口２４と誘導溶解炉４０の投入口４１とを接続するように配置される、いわゆる樋である。
具体的には、図２に示すように、予熱管２２の排出口２４の位置において、予熱管２２の排出口２４から排出された予熱後溶解ブロックを受け取り、誘導溶解炉４０に投入する役割を備える。
温度センサー２１からの温度情報により、予熱装置２０内におけいて溶解原料の予熱温度が所定の温度に達すると、制御装置５０から、プッシャー装置３０に信号が送られ、駆動装置３１が溶解ブロックの後端部を押す。
予熱管２２に配設されている溶解ブロックの一つが押し出され、投入補助手段６０に落下し、誘導溶解炉４０に投入される。
予熱装置２０で予熱完了した溶解ブロック１０は、プッシャー装置３０によって押し出され、投入補助手段６０の上方に放出され、投入補助手段４０を伝って下降し、誘導溶解炉４０内に落下させられる。
投入補助手段としては、例えば、斜面やコンベアなどが挙げられる。
<Insertion aid means 60>
The charge assisting means 60 is a so-called gutter arranged so as to connect the discharge port 24 of the heating tube 22 and the charge port 41 of the induction melting furnace 40 .
Specifically, as shown in FIG. 2, at the position of the discharge port 24 of the preheating tube 22, the role is to receive the preheated melting block discharged from the discharge port 24 of the preheating tube 22 and to feed it into the induction melting furnace 40. Be prepared.
When the preheating temperature of the melted raw material in the preheating device 20 reaches a predetermined temperature based on the temperature information from the temperature sensor 21, a signal is sent from the control device 50 to the pusher device 30, and the drive device 31 starts the melting block. Press the rear end.
One of the melting blocks disposed in the preheating tube 22 is pushed out, falls into the charging aid means 60, and is charged into the induction melting furnace 40.
The melting block 10 that has been preheated by the preheating device 20 is pushed out by the pusher device 30, discharged above the charging aid means 60, descends through the charging aid means 40, and is dropped into the induction melting furnace 40.
Examples of the feeding aid means include a slope and a conveyor.
以上説明したように、本発明の少量多品種鋳造溶解システムは、
（１）溶解ブロックを原料貯留部に貯留する工程
（２）原料貯留部に貯留された溶解ブロックに一つを予熱装置内に装入する工程
（３）予熱装置内に配設された溶解ブロックのうち、先端に位置する溶解ブロックの温度を温度センサによって計測する工程
（４）最先端に位置する溶解ブロックの温度が所定温度に達していた場合、その溶解ブロックを予熱装置から排出して誘導溶解炉に投入する工程
を備えている。
As explained above, the low-volume, high-mix casting and melting system of the present invention,
(1) Step of storing the melting blocks in the raw material storage section (2) Step of charging one of the melting blocks stored in the raw material storage section into the preheating device (3) Melting block arranged in the preheating device Step of measuring the temperature of the melting block located at the tip using a temperature sensor (4) If the temperature of the melting block located at the tip reaches a predetermined temperature, the melting block is discharged from the preheating device and guided. Equipped with a process for feeding into a melting furnace.
本発明の少量多品種鋳造溶解システムは、溶解に要する電力量の低減および溶解時間の短縮ができる。
また、電気自動車（ＥＶ）の鋳造方式としても適応でき、産業上の利用可能性が高い。
The low-volume, high-mix casting and melting system of the present invention can reduce the amount of power required for melting and shorten the melting time.
It can also be applied as a casting method for electric vehicles (EVs), and has high industrial applicability.
１０ 溶解原料
１１ 溶解ブロック
１１ａ 後端部
２０ 予熱装置
２１ 温度センサ
２２ 加熱管
２３ 装入口
２４ 排出口
２５ 加熱手段
２６ 前開閉扉
２７ 後開閉扉
２８ 原料貯留部
３０ プッシャー装置
３１ 駆動装置
４０ 誘導溶解炉
４１ 投入口
５０ 制御装置
６０ 投入補助手段
10 Melting raw material 11 Melting block 11a Rear end 20 Preheating device 21 Temperature sensor 22 Heating tube 23 Charging port 24 Discharge port 25 Heating means 26 Front opening/closing door 27 Rear opening/closing door 28 Raw material storage section 30 Pusher device 31 Drive device 40 Induction melting furnace 41 Inlet port 50 Control device 60 Insertion auxiliary means
Claims (4)
前記予熱装置内に溶解ブロックを装入するためのプッシャー装置と、
前記予熱装置によって予熱され、前記プッシャー装置によって押し出され投入された溶解ブロックを溶解する誘導溶解炉とを備え、
前記予熱装置内に設けられた温度センサによって溶解ブロックの温度を読み取り、
溶解ブロックが所定の温度に達していたときは、
前記プッシャー装置に設けられた駆動装置を駆動させて、
前記予熱装置内の溶解ブロックを押し出して排出するように制御する制御装置を備え、
前記予熱装置には、トンネル型の筒状体の加熱管が設けられ、
前記溶解ブロックを装入する装入口と、所定温度に加熱された溶解ブロックを排出する排出口とを有していることを特徴とする少量多品種鋳造溶解システム。 a preheating device for preheating the melting block;
a pusher device for charging the melting block into the preheating device;
an induction melting furnace that is preheated by the preheating device and melts the melting block pushed out and thrown in by the pusher device,
reading the temperature of the melting block by a temperature sensor provided in the preheating device;
When the melting block has reached the specified temperature,
Driving a drive device provided in the pusher device,
comprising a control device that controls to push out and discharge the melted block in the preheating device,
The preheating device is provided with a tunnel-shaped cylindrical heating tube,
A low-volume, high-mix casting and melting system comprising: a charging port for charging the melting block; and a discharge port for discharging the melting block heated to a predetermined temperature.
原料貯留部に貯留された溶解ブロックの一つを予熱装置内に装入する工程と、
予熱装置内に配設された溶解ブロックのうち、最先端に位置する溶解ブロックの温度を温度センサによって計測する工程と、
先端に位置する溶解ブロックの温度が所定温度に達していた場合、その溶解ブロックを予熱装置から排出して誘導溶解炉に投入する工程と、を備え、
前記原料貯留部には、溶解ブロックを高さ方向に積層するとともに、
そのうちの最下段の溶解ブロックの一つを前記予熱装置内に装入するとともに、
その装入により、前記予熱装置内に位置する先端の溶解ブロックの一つが予熱装置から排出されるようにしたことを特徴とする溶解ブロックの予熱方法。 a step of storing the melted block in a raw material storage section;
a step of charging one of the melted blocks stored in the raw material storage section into a preheating device;
A step of measuring the temperature of the most advanced melting block among the melting blocks arranged in the preheating device using a temperature sensor;
If the temperature of the melting block located at the tip has reached a predetermined temperature, the melting block is discharged from the preheating device and introduced into the induction melting furnace,
In the raw material storage section, dissolving blocks are stacked in the height direction, and
While charging one of the lowermost melting blocks into the preheating device,
A method for preheating a melting block, characterized in that one of the melting blocks at the tip located in the preheating device is discharged from the preheating device by charging the melting block.
前記予熱装置の後部に設けられたプッシャー装置が新たな溶解ブロックの一つを装入することによって、順送りに進むようにしたことを特徴とする請求項３に記載の溶解ブロックの予熱方法。 The discharge from the melting block preheating device is
4. The method of preheating melting blocks according to claim 3, wherein a pusher device provided at the rear of the preheating device is configured to feed one new melting block sequentially.
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