JPH04319062A - Low pressure casting apparatus - Google Patents

Low pressure casting apparatus

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Publication number
JPH04319062A
JPH04319062A JP11095791A JP11095791A JPH04319062A JP H04319062 A JPH04319062 A JP H04319062A JP 11095791 A JP11095791 A JP 11095791A JP 11095791 A JP11095791 A JP 11095791A JP H04319062 A JPH04319062 A JP H04319062A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
molten metal
crucible
stalk
pressure
closed space
Prior art date
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Pending
Application number
JP11095791A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takao Miyamoto
宮本 孝夫
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.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
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Publication of JPH04319062A publication Critical patent/JPH04319062A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PURPOSE:To obtain a low pressure casting apparatus, by which submerged depth of a stake into molten metal can be always kept to the constant without directly detecting height of upper surface of the molten metal in a crucible. CONSTITUTION:By supplying Ar gas into the crucible 14 holding the molten Mg 30, the molten metal 30 is poured into cavity 44 in a sand mold 42 through the stoke 48. Then, pressure in closed space 26 in the crucible 14 is detected with pressure sensor 108 and based on this detected value in a controller 74, the aimed height of a supporting table 12 for supporting the crucible 14 is calculated, and by ascending the supporting table 12 with a lifting device, the submerged depth h0 of stoke 48 into the molten metal 30 is kept to the constant. As a detecting device is not arranged in the closed space 26, the detecting error caused by stickness of the molten metal 30 is prevented and also service life of the apparatus is improved. Further, mixture of inclusion into the molten metal 30 is avoided.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

【0001】0001

【産業上の利用分野】本発明は低圧鋳造装置に関するも
のであり、特に、ストークのるつぼ内の溶湯への没入深
さを一定に保ちつつ鋳造を行う低圧鋳造装置に関するも
のである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a low-pressure casting apparatus, and more particularly to a low-pressure casting apparatus that performs casting while maintaining a constant depth of immersion of a stalk into molten metal in a crucible.

【0002】0002

【従来の技術】低圧鋳造装置の一種に、溶湯の上面にガ
ス圧を作用させることにより、一端部を溶湯内に没入さ
せたストークを経て鋳型のキャビティへ溶湯を注入する
ものがある。例えば、実開昭61−17271号の装置
は、■炉体と、■その炉体に支持され、実質的に気密に
閉塞された閉塞空間内において溶湯を保持するるつぼと
、■炉体の上方に設けられ、ストークにより溶湯の内部
と連通するキャビティを有する鋳型と、■前記閉塞空間
に加圧ガスを供給することによりストークを経てキャビ
ティへ溶湯を注入するガス供給装置と、■るつぼを昇降
させてるつぼ内の溶湯の上面とストークの下端との高さ
を一定に保つ昇降装置を含むように構成される。るつぼ
内に所定量の溶湯が充填された後、閉塞空間にガス供給
装置から加圧ガスが供給されることにより溶湯がストー
クを経て押し上げられ、キャビティへ注入される。また
、昇降装置の作動によりストークの溶湯への没入深さが
ほぼ一定に保たれる。
2. Description of the Related Art One type of low-pressure casting apparatus is one that applies gas pressure to the upper surface of the molten metal to inject the molten metal into a mold cavity through a stalk whose one end is immersed in the molten metal. For example, the apparatus of Utility Model Application Publication No. 61-17271 consists of (1) a furnace body, (2) a crucible that is supported by the furnace body and holds the molten metal in a substantially airtight closed space, and (2) above the furnace body. (1) a mold having a cavity that is installed in the mold and communicates with the inside of the molten metal through a stalk; (1) a gas supply device that injects the molten metal into the cavity via the stalk by supplying pressurized gas to the closed space; (2) a gas supply device that raises and lowers the crucible; It is configured to include a lifting device that maintains a constant height between the upper surface of the molten metal in the crucible and the lower end of the stalk. After a predetermined amount of molten metal is filled into the crucible, pressurized gas is supplied from a gas supply device to the closed space, whereby the molten metal is pushed up through the stalk and injected into the cavity. Furthermore, the depth of immersion of the stalk into the molten metal is maintained approximately constant by the operation of the lifting device.

【0003】そのために、この装置には溶湯の上面の高
さを検知する検知装置が設けられている。検知装置は、
長さの異なる第一および第二の検知棒を備えている。第
一検知棒は第二検知棒よりやや長く、下端が第二検知棒
よりやや低くなっている。溶湯がキャビティに注入され
てるつぼ内の溶湯が減少し、溶湯の上面が下降して第一
検知棒の先端部が露出すると検知信号が発せられ、昇降
装置が作動してるつぼが上昇させられるのであり、るつ
ぼが上昇して第一検知棒の先端部が再び溶湯内に没入す
るとともに、溶湯の上面が第二検知棒の先端面まで上昇
すれば、第二検知棒から検知信号が発せられて昇降装置
の作動が停止させられるのである。
[0003] For this purpose, this apparatus is provided with a detection device for detecting the height of the upper surface of the molten metal. The detection device is
It has first and second detection rods of different lengths. The first detection rod is slightly longer than the second detection rod, and its lower end is slightly lower than the second detection rod. When the molten metal in the crucible that is injected into the cavity decreases and the top surface of the molten metal falls to expose the tip of the first detection rod, a detection signal is issued, and the lifting device is activated to raise the crucible. If the crucible rises and the tip of the first detection rod is immersed into the molten metal again, and the top surface of the molten metal rises to the tip of the second detection rod, a detection signal will be emitted from the second detection rod. The operation of the lifting device is stopped.

【0004】このように、溶湯の上面の高さを直接検知
することにより、るつぼ内の溶湯の減少に対応してるつ
ぼを任意の距離だけ上昇させ得、常に溶湯の上面とスト
ークの下端との相対高さ、すなわちストークの溶湯への
没入深さを一定に保つことができる。溶湯の上面とスト
ークの下端との相対高さが一定に保たれない場合には、
るつぼ内の溶湯の量が減少するにつれてストークの溶湯
への没入深さが浅くなってストークの下端が溶湯から露
出し、注入が不能となってしまう恐れがある。また、そ
れを防止するためにストークの溶湯内への没入深さを予
め深く設定すれば、るつぼの底部に沈澱する不純物が溶
湯と一緒にキャビティへ注入され易くなり、製品の品質
が低下するという不都合が生じるのである。それに対し
て、上記装置においてはストークの溶湯内への没入深さ
を常に適正に保つことができ、るつぼの底部の不純物が
キャビティへ混入することおよびストークの下端が溶湯
から露出することが共に良好に回避される。
In this way, by directly detecting the height of the upper surface of the molten metal, it is possible to raise the crucible by an arbitrary distance in response to the decrease in the molten metal in the crucible, and the upper surface of the molten metal is always connected to the lower end of the stalk. The relative height, ie, the depth of immersion of the stalk into the molten metal, can be kept constant. If the relative height between the top of the molten metal and the bottom of the stalk is not kept constant,
As the amount of molten metal in the crucible decreases, the depth of immersion of the stalk into the molten metal becomes shallower, and the lower end of the stalk is exposed from the molten metal, potentially making pouring impossible. In addition, if the depth of immersion of the stalk into the molten metal is set deep in advance to prevent this, impurities that settle at the bottom of the crucible will be more likely to be injected into the cavity together with the molten metal, reducing the quality of the product. This causes an inconvenience. On the other hand, in the above device, the depth of immersion of the stalk into the molten metal can always be maintained at an appropriate level, and impurities at the bottom of the crucible are prevented from entering the cavity, and the lower end of the stalk is not exposed from the molten metal. Good avoidance.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記検
知装置は溶湯の上面の高さを検知棒により検知するもの
であるため、検知棒に溶湯が付着して汚れ、正確な測定
を行うことができなくなるという問題があった。また、
検知棒が溶湯の上方に設けられるため、輻射熱等により
劣化し易く、装置寿命が短いという問題もあった。さら
に、検知棒が溶湯内に没入することにより溶湯内に不純
物が混入する恐れがあり、望ましくないという問題もあ
った。
[Problem to be Solved by the Invention] However, since the above-mentioned detection device detects the height of the upper surface of the molten metal using a detection rod, the molten metal adheres to the detection rod and it becomes dirty, making it impossible to perform accurate measurements. There was a problem with it disappearing. Also,
Since the detection rod is provided above the molten metal, it is easily deteriorated by radiant heat and has the problem of short device life. Furthermore, there is a problem that impurities may be mixed into the molten metal due to the detection rod being immersed in the molten metal, which is not desirable.

【0006】本発明は上記問題点に鑑み、溶湯の上面の
高さを直接検出することなく、ストークの溶湯への没入
深さを常に一定に保ち得る低圧鋳造装置を得ることを課
題として為されたものである。
In view of the above-mentioned problems, the present invention has been made with the object of providing a low-pressure casting device that can always keep the depth of immersion of the stalk into the molten metal constant without directly detecting the height of the top surface of the molten metal. It is what was done.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】そして、本発明の要旨は
、前記■炉体,■るつぼ,■鋳型,■ガス供給装置およ
び■昇降装置を含む低圧鋳造装置において、■閉塞空間
の圧力を検出する圧力検出手段,■その圧力検出手段に
より検出された圧力からるつぼと鋳型とのいずれか一方
の目標高さを演算する演算手段および■るつぼと鋳型と
のいずれか一方が演算手段により演算された目標高さに
位置するように昇降装置を制御する昇降装置制御手段を
設けたことにある。
[Means for Solving the Problems] The gist of the present invention is to: detect pressure in a closed space in a low-pressure casting apparatus including the furnace body, crucible, mold, gas supply device, and lifting device. (1) a calculation means for calculating the target height of either the crucible or the mold from the pressure detected by the pressure detection means; and (2) a calculation means for calculating the target height of either the crucible or the mold. The present invention is provided with a lifting device control means for controlling the lifting device so that the lifting device is located at a target height.

【0008】[0008]

【作用】上記のように構成された低圧鋳造装置において
は、るつぼの閉塞空間内の圧力が圧力検出装置によって
検出され、その検出された圧力から演算手段によってる
つぼとストークを保持する鋳型とのいずれか一方の目標
高さが演算される。鋳型のキャビティ内の圧力は一定(
通常は大気圧)であるため、閉塞空間の圧力が検出され
れば、ストークあるいはキャビティ内の溶湯上面とるつ
ぼ内の溶湯上面との高さの差を演算することが可能であ
る。また、ストーク,キャビティおよびるつぼの各高さ
位置における水平断面積と、注入開始前のるつぼ内の溶
湯上面の位置とは予め判るため、閉塞空間内の圧力が検
出されれば、るつぼ内の溶湯上面の高さを演算すること
ができる。したがって、ストークの下端とるつぼ内の溶
湯上面との相対高さを一定に保つために、るつぼもしく
は鋳型をどの高さにしなければならないかが演算できる
のである。そして、るつぼあるいは鋳型が演算された目
標高さに位置するように、昇降装置が昇降装置制御手段
によって制御される。結局、閉塞空間にガス供給装置か
ら加圧ガスが供給されて溶湯が押し上げられれば、るつ
ぼ内の溶湯の減少に伴って昇降装置によりるつぼが上昇
させられ、るつぼ内の溶湯の上面とストークの下端との
相対高さが常に一定に保たれることとなる。
[Operation] In the low-pressure casting apparatus configured as described above, the pressure in the closed space of the crucible is detected by the pressure detection device, and based on the detected pressure, the calculation means determines which of the crucible and the mold holding the stalk is to be adjusted. The target height of either one is calculated. The pressure inside the mold cavity is constant (
Since the pressure in the closed space is detected, it is possible to calculate the difference in height between the top surface of the molten metal in the stalk or cavity and the top surface of the molten metal in the crucible. In addition, since the horizontal cross-sectional area at each height position of the stalk, cavity, and crucible and the position of the top surface of the molten metal in the crucible before injection starts are known in advance, if the pressure in the closed space is detected, the molten metal in the crucible The height of the top surface can be calculated. Therefore, it is possible to calculate what height the crucible or mold should be in order to keep the relative height between the lower end of the stalk and the upper surface of the molten metal in the crucible constant. Then, the lifting device is controlled by the lifting device control means so that the crucible or mold is positioned at the calculated target height. Eventually, if pressurized gas is supplied from the gas supply device into the closed space and the molten metal is pushed up, the crucible is raised by the lifting device as the molten metal in the crucible decreases, and the upper surface of the molten metal in the crucible and the lower end of the stalk are raised. The relative height with respect to this will always be kept constant.

【0009】[0009]

【発明の効果】圧力検出手段は溶湯から離れた位置にお
いて圧力を検出し得るため、溶湯の付着に起因する検出
誤差が生じることがなく、正確な測定を行うことができ
る。また、溶湯の輻射熱等により装置が劣化することが
なく、溶湯の上面の高さを直接検知する従来装置に比較
して、装置寿命が長くなる効果も得られる。さらに、溶
湯内に検知棒等を没入させずに済むため、溶湯に不純物
が混入する恐れがなく、製品の精度が向上する効果も得
られる。
Effects of the Invention Since the pressure detecting means can detect pressure at a position away from the molten metal, accurate measurement can be performed without detection errors caused by adhesion of the molten metal. Furthermore, the device does not deteriorate due to radiant heat of the molten metal, and the device has a longer service life compared to conventional devices that directly detect the height of the top surface of the molten metal. Furthermore, since there is no need to immerse a detection rod or the like into the molten metal, there is no fear that impurities will be mixed into the molten metal, and the accuracy of the product can be improved.

【0010】0010

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳
細に説明する。図1において10は炉体であり、平板状
の支持台12上に載置されている。炉体10内にはるつ
ぼ14が配設され、炉体10により支持されている。る
つぼ14の開口は蓋部材16により閉塞されており、る
つぼ14の開口外周に形成されたフランジとそれに対応
する蓋部材16のフランジとがクランパ22によりクラ
ンプされることによって、るつぼ14内に気密に閉塞さ
れた閉塞空間26が形成されている。閉塞空間26内に
はMg(マグネシウム)溶湯30が保持されている。M
g溶湯(以下、単に溶湯という)30は、るつぼ14内
に入れられたインゴットが炉体10のバーナ32により
熱せられて溶融させられるとともに精錬されて酸化物が
除去されたものである。酸化物はのろ34となり、るつ
ぼ14の底に沈澱する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. In FIG. 1, 10 is a furnace body, which is placed on a flat plate-shaped support 12. A crucible 14 is disposed within the furnace body 10 and supported by the furnace body 10 . The opening of the crucible 14 is closed by a lid member 16, and a flange formed around the opening of the crucible 14 and a corresponding flange of the lid member 16 are clamped by a clamper 22, so that the inside of the crucible 14 is airtightly closed. A closed space 26 is formed. Molten Mg (magnesium) 30 is held within the closed space 26 . M
The molten metal (hereinafter simply referred to as molten metal) 30 is obtained by heating and melting an ingot placed in the crucible 14 by the burner 32 of the furnace body 10 and refining it to remove oxides. The oxide becomes sluggish 34 and settles to the bottom of the crucible 14.

【0011】炉体10の上方には定盤38が配設されて
いる。定盤38には図示しない複数対の車輪が取り付け
られており、図示しない駆動装置により一対のレール4
0に沿って水平方向に移動させられる。定盤38上には
砂型42が載置されている。砂型42は複数の型部材か
ら成っており、それら型部材によって砂型42内にキャ
ビティ44が形成されている。また、定盤38の中央部
には貫通穴46が形成され、ストーク48の上端部が挿
通されて固定されており、ストーク48がキャビティ4
4と連通している。定盤38は、るつぼ14の上方に移
動させられ、ストーク48がるつぼ14内に挿通可能な
位置に達したとき停止させられるようになっており、そ
の状態で、定盤38の両側に設けられたクランパ50に
より固定される。なお、52は砂型42の浮き上がりや
移動を阻止するための重りである。
A surface plate 38 is provided above the furnace body 10. A plurality of pairs of wheels (not shown) are attached to the surface plate 38, and a pair of rails 4 are driven by a drive device (not shown).
0 horizontally. A sand mold 42 is placed on the surface plate 38. The sand mold 42 consists of a plurality of mold members, and a cavity 44 is formed within the sand mold 42 by these mold members. Further, a through hole 46 is formed in the center of the surface plate 38, and the upper end of the stalk 48 is inserted through and fixed, so that the stalk 48 is inserted into the cavity 4.
It communicates with 4. The surface plate 38 is moved above the crucible 14 and stopped when the stalk 48 reaches a position where it can be inserted into the crucible 14. It is fixed by a clamper 50. Note that 52 is a weight for preventing the sand mold 42 from floating or moving.

【0012】蓋部材16にはるつぼ14と同心に開口5
4が形成されており、蓋部材16の上面には、開口54
と同心にスプリング56および円筒状の耐圧布58が固
定されている。スプリング56および耐圧布58の上端
部にはパッキン60が固定されている。パッキン60の
中央部には貫通穴62が形成されており、ここからスト
ーク48がるつぼ14内に挿通される。
The lid member 16 has an opening 5 concentric with the crucible 14.
4 is formed on the top surface of the lid member 16, and an opening 54 is formed on the top surface of the lid member 16.
A spring 56 and a cylindrical pressure cloth 58 are fixed concentrically. A packing 60 is fixed to the upper ends of the spring 56 and the pressure cloth 58. A through hole 62 is formed in the center of the packing 60, through which the stalk 48 is inserted into the crucible 14.

【0013】蓋部材16にはポート66が形成されてお
り、管路68を介してAr(アルゴン)ガスが充填され
たガスボンベ70に接続されている。また、管路68と
ガスボンベ70との間には電磁方向切換弁72が設けら
れている。電磁方向切換弁72はコントローラ74に接
続されており、コントローラ74によってるつぼ14内
の閉塞空間26がガスボンベ70と連通する加圧位置と
、大気と連通する減圧位置と、両者から遮断される保持
位置とに切り換えられる。加圧位置において、ガスボン
ベ70内のArガスが管路68を経て閉塞空間26に供
給され、閉塞空間26内が加圧され、保持位置において
その加圧状態が保持され、減圧位置において加圧状態が
解除されて閉塞空間26内が大気圧まで減圧されるので
ある。本実施例においては、管路68,ガスボンベ70
,電磁方向切換弁72等によりガス供給装置が構成され
ている。
A port 66 is formed in the lid member 16 and is connected via a conduit 68 to a gas cylinder 70 filled with Ar (argon) gas. Further, an electromagnetic directional switching valve 72 is provided between the pipe line 68 and the gas cylinder 70. The electromagnetic directional switching valve 72 is connected to a controller 74, and the controller 74 allows the closed space 26 in the crucible 14 to be placed in a pressurized position where it communicates with the gas cylinder 70, a depressurized position where it communicates with the atmosphere, and a holding position where it is blocked from both. It can be switched to At the pressurizing position, Ar gas in the gas cylinder 70 is supplied to the closed space 26 via the pipe 68, pressurizing the inside of the closed space 26, the pressurized state is maintained at the holding position, and the pressurized state is maintained at the depressurizing position. is released, and the pressure inside the closed space 26 is reduced to atmospheric pressure. In this embodiment, the pipe line 68, the gas cylinder 70
, an electromagnetic directional switching valve 72, and the like constitute a gas supply device.

【0014】前記支持台12の下面には、駆動ねじ76
の一端が回転不能に固定されている。駆動ねじ76は、
ベアリングを介してハウジング78に回転可能に支持さ
れたナット80に螺合されており、ナット80と一体的
に大径ギヤ82が設けられている。大径ギヤ82は、電
動モータ84の回転軸に固定された小径ギヤ86と噛み
合わされている。電動モータ84は駆動回路88を経て
コントローラ74に接続されており、コントローラ74
からの出力信号に基づいて駆動回路88により電動モー
タ84が作動させられることによって、ナット80が回
転させられて駆動ねじ76が軸方向に移動し、支持台1
2および炉体10を介してるつぼ14が任意の量昇降さ
せられる。
A driving screw 76 is provided on the lower surface of the support base 12.
One end is fixed so that it cannot rotate. The drive screw 76 is
It is screwed into a nut 80 rotatably supported by the housing 78 via a bearing, and a large diameter gear 82 is provided integrally with the nut 80. The large diameter gear 82 is meshed with a small diameter gear 86 fixed to the rotating shaft of an electric motor 84. The electric motor 84 is connected to the controller 74 via a drive circuit 88.
The electric motor 84 is operated by the drive circuit 88 based on the output signal from the drive circuit 88, thereby rotating the nut 80 and moving the drive screw 76 in the axial direction.
2 and the furnace body 10, the crucible 14 is raised and lowered by an arbitrary amount.

【0015】本実施例においては、砂型42が上下動不
能に設けられ、るつぼ14が昇降させられるのであり、
電動モータ84,ギヤ82,86,ナット80,駆動ね
じ76等がるつぼ14を昇降させる昇降装置を構成し、
駆動回路88およびコントローラ74の一部が昇降装置
制御手段を構成している。
In this embodiment, the sand mold 42 is installed so that it cannot move up and down, and the crucible 14 is moved up and down.
The electric motor 84, gears 82, 86, nut 80, drive screw 76, etc. constitute a lifting device that lifts and lowers the crucible 14,
The drive circuit 88 and part of the controller 74 constitute a lifting device control means.

【0016】また、支持台12の下面には、複数本のガ
イドロッド90が固定されている。各ガイドロッド90
はスリーブ92に軸方向移動可能に嵌合されており、駆
動ねじ76と共に軸方向に移動して、支持台12の昇降
を案内する。
Furthermore, a plurality of guide rods 90 are fixed to the lower surface of the support base 12. Each guide rod 90
is fitted into the sleeve 92 so as to be able to move in the axial direction, and moves in the axial direction together with the drive screw 76 to guide the raising and lowering of the support base 12.

【0017】支持台12の下面にはさらに、検知ロッド
96が取り付けられている。検知ロッド96は、図示し
ないスタンドに固定された高さ検知装置98に軸方向に
移動可能に挿通されており、高さ検知装置98内で検知
ロッド96の挿通位置が検知され、その検知信号がコン
トローラ74に入力されることにより、支持台12の床
面100からの実際の高さが検出される。
A detection rod 96 is further attached to the lower surface of the support base 12. The detection rod 96 is inserted into a height detection device 98 fixed to a stand (not shown) so as to be movable in the axial direction.The insertion position of the detection rod 96 is detected within the height detection device 98, and the detection signal is output. The actual height of the support base 12 from the floor surface 100 is detected by inputting it to the controller 74 .

【0018】蓋部材16には別のポート104が形成さ
れており、配管106を介して圧力検出手段たる圧力セ
ンサ108に接続されている。圧力センサ108はコン
トローラ74に接続されており、るつぼ14の閉塞空間
26内の圧力の検出値がコントローラ74に入力される
Another port 104 is formed in the lid member 16 and is connected via a pipe 106 to a pressure sensor 108 serving as pressure detection means. The pressure sensor 108 is connected to the controller 74 , and the detected value of the pressure within the closed space 26 of the crucible 14 is input to the controller 74 .

【0019】コントローラ74内では、圧力センサ10
8により検出されたるつぼ14内の圧力からるつぼの目
標高さが演算される。本実施例においては、コントロー
ラ74の一部が演算手段として機能するのである。
Within the controller 74, the pressure sensor 10
The target height of the crucible is calculated from the pressure inside the crucible 14 detected by 8. In this embodiment, a part of the controller 74 functions as a calculating means.

【0020】次に作動を説明する。まず、支持台12が
下降端位置まで下降させられた状態で、Arガスの供給
により空気が排除されつつ、るつぼ14内で規定量の溶
湯30が精錬される。次に、定盤38が移動させられて
砂型42がるつぼ14の上方に位置させられ、ストーク
48がパッキン60の貫通穴62上に位置した状態で定
盤38がクランパ50により固定される。続いて、昇降
装置により支持台12が上昇させられ、高さ検知装置9
8により支持台12が実際に初期上昇量H上昇して基準
高さに達したことが検知されれば昇降装置が停止させら
れる。支持台12の上昇により、パッキン60の貫通穴
62からストーク48が挿通され、その下端部が溶湯3
0内に深さh0 没入させられる。このストーク48の
溶湯30への没入深さh0 、すなわちストーク48の
下端面から溶湯30の上面までの高さは約50〜100
mmとされることが望ましい。
Next, the operation will be explained. First, with the support table 12 lowered to the lower end position, a prescribed amount of molten metal 30 is refined in the crucible 14 while air is removed by supplying Ar gas. Next, the surface plate 38 is moved to position the sand mold 42 above the crucible 14, and the surface plate 38 is fixed by the clamper 50 with the stalk 48 positioned above the through hole 62 of the packing 60. Subsequently, the support platform 12 is raised by the lifting device, and the height detection device 9
8, if it is detected that the support base 12 has actually risen by the initial rise amount H and reached the reference height, the lifting device is stopped. As the support stand 12 rises, the stalk 48 is inserted through the through hole 62 of the packing 60, and its lower end is exposed to the molten metal 3.
0 to a depth h0. The immersion depth h0 of the stalk 48 into the molten metal 30, that is, the height from the lower end surface of the stalk 48 to the upper surface of the molten metal 30 is approximately 50 to 100 mm.
It is desirable to set it as mm.

【0021】また、支持台12の上昇に伴ってパッキン
60の上面が定盤38の下面に密着し、スプリング56
の付勢力によりパッキン60が定盤38に押し付けられ
ることによって、るつぼ14内に閉塞空間26が形成さ
れる。閉塞空間26の形成後、Arガスの供給が停止さ
れる。
Further, as the support base 12 rises, the upper surface of the packing 60 comes into close contact with the lower surface of the surface plate 38, and the spring 56
When the packing 60 is pressed against the surface plate 38 by the urging force, a closed space 26 is formed in the crucible 14. After the closed space 26 is formed, the supply of Ar gas is stopped.

【0022】以上により準備が完了し、注湯時には電磁
方向切換弁72が加圧位置に切り換えられ、ガスボンベ
70から加圧用のArガスが閉塞空間26内に供給され
る。閉塞空間26内の圧力が上昇するにしたがって溶湯
30がストーク48を経てキャビティ44へ注入される
。この間、圧力センサ108により閉塞空間26内の圧
力の検出が行われ、コントローラ74にその検出値が送
られる。
With the above preparations completed, the electromagnetic directional switching valve 72 is switched to the pressurizing position during pouring, and pressurizing Ar gas is supplied from the gas cylinder 70 into the closed space 26. As the pressure within the closed space 26 increases, the molten metal 30 is injected into the cavity 44 via the stalk 48. During this time, the pressure within the closed space 26 is detected by the pressure sensor 108, and the detected value is sent to the controller 74.

【0023】コントローラ74内では、圧力センサ10
8により検出された圧力からるつぼ14を支持する支持
台12の目標高さの演算が行われる。まず、閉塞空間2
6の圧力の値により、るつぼ14内の溶湯30の上面か
らキャビティ44に向かって上昇した溶湯30の上面ま
での高さが演算される。算出値から上昇した溶湯30の
上面がまだストーク48内に位置すると推定される場合
には、その算出値と予め入力されているストーク48の
横断面積との積、すなわち、ストーク48内にある溶湯
30の容積が演算される。また、上昇した溶湯30がス
トーク48を経てキャビティ44内に位置すると推定さ
れる場合には、ストーク48の横断面積および予め入力
されているキャビティ44の各部分の横断面積からスト
ーク48およびキャビティ44に注入された溶湯30の
容積が演算される。算出された容積をるつぼ14の断面
積Sで割った値が、るつぼ14内の溶湯30の上面の下
降量Δhであり、支持台12の目標高さΔh´(=Δh
)である。すなわち、支持台12を基準高さからΔh´
上昇させれば、ストーク48の溶湯30への没入深さh
0 が、加圧開始前と同じ量に保たれるのである。
Within the controller 74, the pressure sensor 10
The target height of the support base 12 that supports the crucible 14 is calculated from the pressure detected by the pressure 8. First, closed space 2
6, the height from the upper surface of the molten metal 30 in the crucible 14 to the upper surface of the molten metal 30 rising toward the cavity 44 is calculated. If it is estimated from the calculated value that the upper surface of the molten metal 30 that has risen is still located within the stalk 48, the product of the calculated value and the cross-sectional area of the stalk 48 that has been input in advance, that is, the molten metal located within the stalk 48. 30 volumes are calculated. Further, when it is estimated that the molten metal 30 that has risen is located in the cavity 44 via the stalk 48, the cross-sectional area of the stalk 48 and the cross-sectional area of each part of the cavity 44 inputted in advance are used to move the molten metal 30 to the stalk 48 and the cavity 44. The volume of the injected molten metal 30 is calculated. The value obtained by dividing the calculated volume by the cross-sectional area S of the crucible 14 is the descending amount Δh of the upper surface of the molten metal 30 in the crucible 14, and the target height Δh' (=Δh
). In other words, the support stand 12 is moved from the reference height by Δh'.
When raised, the immersion depth h of the stalk 48 into the molten metal 30
0 is maintained at the same amount as before the start of pressurization.

【0024】目標高さΔh´の演算は微小時間毎に繰り
返し行われ、昇降装置により支持台12が、高さ検知装
置98による検知高さが目標高さΔh´と一致するよう
に上昇させられる。
The calculation of the target height Δh' is repeated at minute intervals, and the lifting device raises the support base 12 so that the height detected by the height detection device 98 matches the target height Δh'. .

【0025】溶湯30がキャビティ44に充満すれば閉
塞空間26の圧力上昇勾配が急に大きくなる。それに応
じて電磁方向切換弁72が保持状態に切り換えられ、溶
湯30の注入が終了する。そして、キャビティ44内の
溶湯30がほぼ凝固状態となる一定時間を計測するか、
あるいは、ストーク48の上端部に設けられた温度検出
器により溶湯30が流動限界固相温度に到達したことを
検出する等の方法により、キャビティ44内の溶湯30
が凝固状態となったと推定されたとき、電磁方向切換弁
72が減圧状態に切り換えられ、閉塞空間26内のAr
ガスが大気へ放出され、閉塞空間26が大気圧まで減圧
される。このとき、ストーク48内に溜まった溶湯30
が逆流して再びるつぼ14内に戻されるが、この溶湯3
0の量Δh0 は予めコントーラ74に入力されており
、溶湯30の逆流分だけ支持台12がΔh0 ´(=Δ
h0 )下降させられる。
[0025] When the cavity 44 is filled with the molten metal 30, the pressure increase gradient in the closed space 26 suddenly increases. In response, the electromagnetic directional switching valve 72 is switched to the holding state, and the injection of the molten metal 30 is completed. Then, a certain period of time during which the molten metal 30 in the cavity 44 is almost in a solidified state is measured, or
Alternatively, the molten metal 30 in the cavity 44 may be
When it is estimated that Ar is in a solidified state, the electromagnetic directional control valve 72 is switched to a reduced pressure state, and the Ar in the closed space 26 is
The gas is released to the atmosphere and the closed space 26 is depressurized to atmospheric pressure. At this time, the molten metal 30 accumulated in the stalk 48
The molten metal 3 flows backward and is returned to the crucible 14, but this molten metal 3
The amount Δh0 of 0 is input into the controller 74 in advance, and the support stand 12 is adjusted to Δh0 ′ (=Δ
h0) is lowered.

【0026】キャビティ44内の溶湯30が完全に凝固
した後、支持台12が下降端位置まで下降させられ、ス
トーク48がるつぼ14から抜き出される。その後、定
盤38が移動装置により次工程へ移動させられ、製品の
砂型42からの取出し等が行われる。使用後のストーク
48の内面には酸化したMgの薄膜が付着しているため
、新品のストーク48と取り替えられる。次の定盤38
上に載置された砂型42がるつぼ14上に移動させられ
れば、再び支持台12が上昇させられて2回目の鋳造が
行われる。このときの支持台12の初期上昇量はH+Δ
h´−Δh0 ´とされる。
After the molten metal 30 in the cavity 44 is completely solidified, the support base 12 is lowered to the lower end position, and the stalk 48 is extracted from the crucible 14. Thereafter, the surface plate 38 is moved to the next process by the moving device, and the product is removed from the sand mold 42 and the like. Since a thin film of oxidized Mg is attached to the inner surface of the used stalk 48, it can be replaced with a new stalk 48. Next surface plate 38
When the sand mold 42 placed thereon is moved onto the crucible 14, the support base 12 is raised again and a second casting is performed. The initial rise amount of the support platform 12 at this time is H+Δ
It is assumed that h'-Δh0'.

【0027】同様にして複数回の鋳造が行われるうちに
、るつぼ14内の溶湯30の量が減少して、のろ34と
ストーク48の下端との距離が150〜200mmより
短くなった場合には、溶湯30の注入に伴ってのろ34
がキャビティ44内に混入する恐れがあるため、新しい
溶湯30を追加して、るつぼ14内の溶湯の量を規定量
まで増やした後、再び鋳造が行われる。
[0027] If the amount of molten metal 30 in the crucible 14 decreases while casting is performed a plurality of times in the same manner, and the distance between the lathe 34 and the lower end of the stalk 48 becomes shorter than 150 to 200 mm, , as the molten metal 30 is poured, the slowness 34
Since there is a risk that molten metal may get mixed into the cavity 44, casting is performed again after adding new molten metal 30 to increase the amount of molten metal in the crucible 14 to a specified amount.

【0028】以上の説明から明らかなように、本実施例
においては、るつぼ14が炉体10および支持台12を
介して砂型42に対して昇降させられるようになってい
たが、るつぼを固定的に支持させ、ストークを保持する
鋳型をるつぼに対して昇降させるようにしてもよい。こ
の場合には、鋳型の目標高さを演算する演算手段および
、鋳型をその演算された目標高さに昇降させる昇降装置
制御手段が設けられる。
As is clear from the above description, in the present embodiment, the crucible 14 can be moved up and down with respect to the sand mold 42 via the furnace body 10 and the support stand 12, but the crucible cannot be moved up and down in a fixed manner. The mold holding the stalk may be raised and lowered relative to the crucible. In this case, a calculation means for calculating the target height of the mold and a lifting device control means for raising and lowering the mold to the calculated target height are provided.

【0029】また、本実施例においては、支持台12の
目標高さが演算されてるつぼ14が支持台12と共に昇
降させられるようになっていたが、るつぼ14自体の目
標高さを演算し、るつぼ14のみを昇降装置により昇降
させるようにすることも可能である。
Furthermore, in the present embodiment, the crucible 14, on which the target height of the support stand 12 is calculated, is moved up and down together with the support stand 12, but the target height of the crucible 14 itself is calculated, It is also possible to raise and lower only the crucible 14 using a lifting device.

【0030】さらに、本実施例においては、るつぼ14
に蓋部材16が取り付けられ、るつぼ14内に閉塞空間
26が形成されて加圧ガスが供給されるようになってい
たが、るつぼを支持する炉体10内全体を密閉して閉塞
空間を形成し、ここに加圧ガスを供給するようにしても
よい。
Furthermore, in this embodiment, the crucible 14
A lid member 16 is attached to the crucible 14 to form a closed space 26 and pressurized gas is supplied to the crucible 14. However, pressurized gas may be supplied here.

【0031】なお、本実施例においてはMg溶湯30の
低圧鋳造について説明したが、Al(アルミニウム)溶
湯による低圧鋳造を行うこともできる。また、本実施例
においては加圧ガスとしてArガスが使用されていたが
、他の不活性ガスや、98%のCO2 (二酸化炭素)
に2%のSF6 (6フッ化硫黄)を加えたガス等を使
用することができる。
[0031] In this embodiment, low-pressure casting of molten Mg 30 has been described, but low-pressure casting of molten Al (aluminum) can also be performed. In addition, although Ar gas was used as the pressurized gas in this example, other inert gases or 98% CO2 (carbon dioxide)
A gas containing 2% SF6 (sulfur hexafluoride) can be used.

【0032】その他、昇降装置の駆動源として電動モー
タ84に代えて油圧シリンダを使用する等、当業者の知
識に基づいて種々の変形,改良を施した態様で、本発明
を実施することができる。
In addition, the present invention can be practiced with various modifications and improvements based on the knowledge of those skilled in the art, such as using a hydraulic cylinder instead of the electric motor 84 as the drive source for the lifting device. .

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

【図1】本発明の一実施例である低圧鋳造装置の要部を
示す正面断面図である。
FIG. 1 is a front cross-sectional view showing essential parts of a low-pressure casting apparatus that is an embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10  炉体 12  支持台 14  るつぼ 26  閉塞空間 30  Mg(マグネシウム)溶湯 42  砂型 44  キャビティ 48  ストーク 70  ガスボンベ 72  電磁方向切換弁 74  コントローラ 76  駆動ねじ 80  ナット 84  電動モータ 88  駆動回路 108  圧力センサ 10 Furnace body 12 Support stand 14 Crucible 26 Closed space 30 Mg (magnesium) molten metal 42 Sand mold 44 Cavity 48 Stoke 70 Gas cylinder 72 Solenoid directional valve 74 Controller 76 Drive screw 80 Nut 84 Electric motor 88 Drive circuit 108 Pressure sensor

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】  炉体と、その炉体に支持され、実質的
に気密に閉塞された閉塞空間内に溶湯を保持するるつぼ
と、前記炉体の上方に設けられ、ストークにより前記溶
湯の内部と連通するキャビティを有する鋳型と、前記閉
塞空間に加圧ガスを供給することにより前記ストークを
経て前記キャビティへ溶湯を注入するガス供給装置と、
前記るつぼと前記鋳型とのいずれか一方を昇降させてる
つぼ内の溶湯の上面とストーク下端との相対高さを一定
に保つ昇降装置とを含む低圧鋳造装置において、前記閉
塞空間の圧力を検出する圧力検出手段と、その圧力検出
手段により検出された圧力から前記るつぼと鋳型とのい
ずれか一方の目標高さを演算する演算手段と、前記るつ
ぼと鋳型とのいずれか一方が前記演算手段により演算さ
れた目標高さに位置するように前記昇降装置を制御する
昇降装置制御手段とを設けたことを特徴とする低圧鋳造
装置。
Claims: 1. A furnace body, a crucible supported by the furnace body and holding the molten metal in a substantially airtight closed space, and a crucible provided above the furnace body and configured to hold the inside of the molten metal by means of a stalk. a mold having a cavity that communicates with the mold; a gas supply device that injects molten metal into the cavity via the stalk by supplying pressurized gas to the closed space;
Detecting the pressure in the closed space in a low-pressure casting device that includes a lifting device that lifts or lowers either the crucible or the mold to maintain a constant relative height between the upper surface of the molten metal in the crucible and the lower end of the stalk. pressure detection means; a calculation means for calculating a target height of either the crucible or the mold from the pressure detected by the pressure detection means; and a lifting device control means for controlling the lifting device so that the lifting device is positioned at a desired target height.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6170558B1 (en) * 1997-11-18 2001-01-09 Imr S.P.A. Low-pressure die-casting apparatus
CN108941508A (en) * 2018-07-31 2018-12-07 哈尔滨工业大学 A kind of lower tank lifting of large ship antigravity casting machine and retaining mechanism

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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