JPH0471767A - 湯漏れ検出装置付き減圧鋳造機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、鋳型のキャビティ内に溶湯を吸引して鋳造す
る減圧鋳造機に関するものである。

〔従来の技術〕

従来の減圧鋳造機の構造が第５図に示されている。

図中２は鋳型であり、内部のキャビティ２ａと外部２ｃ
との通気が可能な構造となっている。さらに、鋳型２は
、溶湯３ｏが蓄えられている容器２２より高い位置で定
盤６上に載置されている。

そして、鋳型２のキャビティ２ａと容器２２内の溶湯３
０とは湯口管２４を介して連通している。

鋳型２の周囲は気密ケース４によって気密状態に覆われ
ており、気密ケース４の内部は配管７ａコネクタ８、吸
引ホース７及び集塵機１２を介して減圧装置１４と連通
している。

減圧装置１４が駆動されて気密ケース４内が減圧される
と、通気性のある鋳型２の壁および鋳型２の見切り部２
ｂを介してキャビティ２ａ内の減圧が行われ、容器２２
内の溶湯３０が湯口管２４を通ってキャビティ２ａ内に
吸引される。これによって、キャビティ２ａ内が溶湯３
０で満たされると溶湯３０の流れは停止して、キャビテ
ィ２ａ内の溶湯３０は冷えて徐々に固化する。そしてこ
のキャビティ２ａ内の溶湯３０が完全に固化した時点で
、減圧装置１４が停止して吸引が解除される。これによ
って湯口管２４内の未凝固の溶湯３０は自重によって容
器２２内に戻り、これで鋳造が終了する。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、この減圧鋳造機において鋳型２にヒビ割
れ等が発生すると、溶湯３０をキャビティ２ａ内に吸引
しているときに溶湯３０が鋳型２の外側に漏出すること
がある。この場合、溶湯３０の漏出があっても、減圧装
置１４によって気密ケース４内は減圧されているため、
溶湯３０の漏出はますます増大する。このため、定盤６
上に溶湯３０が流れ出て固化したり、さらには配管７ａ
コネクタ８、吸引ホース７にまで溶湯３０が入り込んで
固化するなどして、定盤６上の整備や部品の交換に長時
間を要するという問題が生じる。

本発明は上記知見に基づいて、溶湯３０の漏出を検出し
、漏出が生じたときには速やかに溶湯３０の吸引を停止
させることにより、湯漏れによる損害を最小限に食い止
めることを解決すべき課題とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題は、溶湯を蓄えておく容器と、前記容器よりも
高い位置に配置されており、キャビティと外部との通気
が可能な鋳型と、前記鋳型のキャビティと前記容器内の
溶湯間を連通させる手段と、 前記鋳型の周囲を気密状態で覆う気密ケースと、前記気
密ケース内の圧力を、前記容器内の溶湯が前記連通手段
を介して前記キャビティ内に吸弓されるのに必要な所定
圧力にまで減圧させる手段と、 前記キャビティ内に吸引された溶湯が前記鋳型の外側に
漏出したことを検出する手段と、溶湯の漏出が検出され
たときに、前記気密ケース内の圧力を前記所定圧力から
上昇させて、溶湯の吸引を停止させる手段とを有するこ
とを特徴とする湯漏れ検出装置付き減圧鋳造機によって
解決される。

〔作　用〕

本発明によると、溶湯の漏出検出手段によってキャビテ
ィ内の溶湯が鋳型の外側に漏出したことが検出されると
、鋳型の周囲を覆っている気密ケース内の圧力を上昇さ
せて溶湯の吸引を停止させる。鋳型は溶湯が蓄えられて
いる容器より高い位置に配置されているために、吸引か
停止されると溶湯は自重によってキャビティから連通手
段を経由して容器内に戻る。

このようにして、鋳型からの溶湯の漏出は最小限に抑え
られ、復旧作業は著しく容易となる。

〔実施例〕

以下、図面を基に実施例を具体的に説明する。

第１図に、本発明の一実施例に係る湯漏れ検出装置付き
減圧鋳造機のシステム構成図が示されている。

図中２は内部にキャビティ２ａを有する鋳型であり、溶
湯３０が蓄えられている容器２２より高い位置で、定盤
６上に載置されている。鋳型２には通気性のある砂型か
好適に用いられ、内部のキャビティ２ａと外部２Ｃとの
通気が可能な構造となっている。そして、鋳型２のキャ
ビティ２ａと容器２２内の溶湯３０とは湯口管２４を介
して連通している。即ち、湯口管２４が連通手段として
機能する。

図中４は鋳型２の周囲を気密状態に覆う気密ケースで、
その側壁に大気開放弁４２と湯漏れ検出センサ４０が、
第１図と第２図に示すように配設されている。即ち、湯
漏れ検出手段であるところの湯漏れ検出センサ４０は鋳
型２の下部周辺にほぼ均等に８台が配置されており、ど
の位置で湯の漏出が発生しても、いずれかの湯漏れ検出
センサ４０で検出できる構造になっている。

湯漏れ検出センサ４０には、溶湯３０の放射光を検出し
て電気信号に変換する光センサや溶湯の赤外線を検出し
て電気信号に変換する赤外線センサ、あるいは溶湯の温
度を検出して電気信号に変換する温度センサ等が好適に
用いられる。湯漏れ検出センサ４０の電気信号は後記す
る湯漏れ制御装置５０に入力される。

大気開放弁４２は、湯漏れ制御装置５０からの開弁信号
（ＯＮ−ＯＦＦ電気信号）により、気密ケース４の内部
と外部とを連通させる弁であり、エアーシリンダ４２ｂ
により開閉動作を行う。

図中４２ａは湯漏れ制御装置５０からの電気信号でエア
ーシリンダ４２ｂへ供給する空気の流れ方向を切り換え
る電磁弁である。

気密ケース４の内部は配管７ａ、コネクタ８、真空ポン
プ開閉弁４４、吸引ホース７及び集塵機１２を介して減
圧装置１４と連通している。

真空ポンプ開閉弁４４は、湯漏れ制御装置５０からの閉
弁信号（ＯＮ−ＯＦＦ電気信号）により、気密ケース４
の内部と減圧装置１４との間を遮断する弁であり、大気
開放弁４２と同様に、エアーシリンダ４４ｂにより開閉
動作を行う。図中４４ａは湯漏れ制御装置５０からの電
気信号でエアーシリンダ４４ｂへ供給する空気の流れ方
向を切り換える電磁弁である。

湯漏れ制御装置５０は湯漏れ検出センサ４ｏの信号に基
づいて、大気開放弁４２と真空ポンプ開閉弁４４とを開
閉制御する働きをし、本実施例においてはシーケンサ−
が用いられる。運転中は、大気開放弁４２は全開、真空
ポンプ開閉弁４４は全開に保持される。

次にこの減圧鋳造機の作動を説明する。

先ず減圧装置１４が駆動されると、前述のように減圧装
置１４と気密ケース４の内部とは集塵機１２、吸引ホー
ス７、真空ポンプ開閉弁４４（全開林態）及びコネクタ
８、配管７ａを介して連通しているために、気密ケース
４の内部が減圧される。

ここで、前述のように鋳型２は通気性が有るために気密
ケース４の内部が減圧されると、鋳型２のキャビティ２
ａ内も減圧され、容器２２内の溶湯３０が湯口管２４を
通ってキャビティ２ａ内に吸引される。これにより、キ
ャビティ２ａ内が溶湯３０に満たされると溶湯３０の流
れは停止して、キャビティ２ａ内の溶湯３０および湯口
管２４内上部の溶湯３０は冷えて徐々に固化する。そし
てこのキャビティ２ａ内の溶＆３０が完全に固化した時
点で、減圧装置１４か停止して吸引が解除される。この
時、真空ポンプ開閉弁４４を全開にし、かつ大気開放弁
４２を全開にして吸引を解除させても良い。これによっ
て、湯口管２４の中の未固化の溶湯３０は自重で容器２
２内に戻り、鋳造が終了する。

この減圧鋳造による方法は、湯回りか良いことの他に溶
湯への気泡の巻き込みか少なく、さらにキャビティ２ａ
の上方部、即ち反湯口側から湯口側に向かう指向性凝固
か得やすく、巣のない良好な鋳造製品か得られる。

ここで、鋳型のヒビ割れ等により第３図に示すように、
鋳型２から溶湯３０が漏出すると（３０ａを参照）、湯
漏れ検出センサ４ｏによって溶湯３０の漏出が検出され
る。そして、その信号が湯漏れ制御装置５０に入力され
る。湯漏れ制御装置５０は、第４図の湯漏れ発生時の制
御フローチャートに示すように、８台の湯漏れ検出セン
サ４０の内の少なくとも１台のセンサが溶湯３ｏの漏出
を検出したときには大気開放弁４２を開弁じ、真空ポン
プ開閉弁４４を閉弁する。大気開放弁４２の開弁によっ
て気密ケース４内は外部と連通し、さらに真空ポンプ開
閉弁４４の閉弁によって減圧装置１４からの吸引力が気
密ケース４にまで及ばなくなる。これによって、気密ケ
ース４内の圧力は大気圧に等しくなり、通気性を有する
鋳型２のキャヒティ２ａ内の圧力も大気圧に等しくなる
。

この結果、キャビティ２ａ内の溶湯３ｏは自重によって
容器２２内に戻ることになり、溶湯３ｏの漏出は速やか
に停止する。

上記したように、本実施例によると定盤６上に溶湯３０
が流れて固化することが最小限で抑えられ、配管７ａ、
コネクタ８、吸引ホース７にまで溶湯３０が入り込んで
固化することが防止される。

このため、定盤６上の整備や部品の交換に長時間を要す
るといった問題は生じない。さらに、キャビティ２ａ内
の溶湯３０が自重によって容器２２内に戻るために溶湯
３０の無駄も発生しない。

このように、本実施例によると湯漏れによる損害が最小
限に食い止められる。

〔発明の効果〕

本発明によると、キャビティ内の溶湯が鋳型の外側に漏
出しても、溶湯の漏出は最小限に抑えられるため、漏出
した溶湯の塊を取り除くために長時間の作業を要するこ
ともなく、また溶湯の漏出が検出されると他の溶湯は容
器内に戻るために溶湯の無駄が生じることがなく、湯漏
れによる損害が最小限に食い止められる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る湯漏れ検出装置付き減
圧鋳造機のシステム構成図、第２図は第１図の■−■線
矢視図、第３図は本発明の一実施例に係る湯漏れ検出装
置付き減圧鋳造機において湯漏れが発生した時の図、第
４図は本発明の一実施例に係る湯漏れ検出装置付き減圧
鋳造機の湯漏れ発生時の制御フローチャートを示す。 第５図は従来の減圧鋳造機のシステム構成図である。 ・・・鋳型 ・・・気密ケース ４・・・減圧装置（減圧手段） ２・・・容器 ４・・・湯口管（連通手段） ０・・・湯漏れ検出センサ（湯漏れ検出手段）２・・・
大気開放弁（吸引停止手段） ４・・・真空ポンプ開閉弁（吸引停止手段）０・・・湯
漏れ制御装置

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 溶湯を蓄えておく容器と、 前記容器よりも高い位置に配置されており、キャビティ
   と外部との通気が可能な鋳型と、前記鋳型のキャビティ
   と前記容器内の溶湯間を連通させる手段と、 前記鋳型の周囲を気密状態で覆う気密ケースと、前記気
   密ケース内の圧力を、前記容器内の溶湯が前記連通手段
   を介して前記キャビティ内に吸引されるのに必要な所定
   圧力にまで減圧させる手段と、 前記キャビティ内に吸引された溶湯が前記鋳型の外側に
   漏出したことを検出する手段と、溶湯の漏出が検出され
   たときに、前記気密ケース内の圧力を前記所定圧力から
   上昇させて、溶湯の吸引を停止させる手段とを有するこ
   とを特徴とする湯漏れ検出装置付き減圧鋳造機。