JPH05212527A - 吸引鋳造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】１台の保持炉により複数組の金型に対して溶湯
を吸引充填し、溶湯が凝固する以前に保持炉と金型との
連通を解除できる吸引鋳造装置を提供することを目的と
する。 【構成】金型４、６のキャビティーに加圧容器１３を連
通して設け、給湯管２７とこの加圧容器１３との連通及
び遮断切り離しができ、かつ加圧容器１３は金型４、６
内の溶湯に対して押し湯作用がはたらく構造にした吸引
鋳造装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は保持炉内に溜められてい
るアルミ等の軽金属溶湯を吸引減圧作用を利用して上方
にある金型のキャビティー内に吸引充填をして鋳造を行
なう吸引鋳造装置に関する。

【０００２】

【従来技術と問題点】従来一般に知られる吸引鋳造装置
は保持炉内の溶湯を吸引減圧により吸い上げ給湯管を介
して金型に溶湯を充填した後、金型内の溶湯が凝固する
まで上記吸引減圧による溶湯の吸い上げ状態を保持する
必要があった。したがって複数の吸引鋳造機をターンテ
ーブル上に配置して生産性の高い装置にしようとする
と、１組の金型に対し、１台の保持炉が必要となり、多
くの保持炉を備えるために設備が大掛りになると共に給
湯の管理が困難になる等種々の問題があった。本発明は
上記の問題に鑑みて成されたもので１台の保持炉により
複数組の金型に対して溶湯を吸引充填し、溶湯が凝固す
る以前に保持炉と金型との連通を解除できる吸引鋳造装
置を提供することを目的とするものである。

【０００３】

【問題解決のための手段】上記の目的を達成するために
本発明における吸引鋳造装置は、共通保持炉に対して相
対的に水平移動可能に設けた下テーブル上に下端中央部
に湯口を開口させた下金型を支持して設けると共に該下
テーブルの上方に該下テーブルと共に水平移動可能にさ
れかつ下面に前記下金型に型合せ可能な上金型を取付け
た昇降テーブルを配設し、該上下金型の内壁には型合せ
されて画成されるキャビティーに連通する中空室を設
け、該中空室を切替弁を介して真空発生器と大気側に切
り換え可能な吸引配管に連通し、該下金型の外方に、加
熱手段により加熱可能にされると共に該下テーブルと共
に水平移動可能な加圧容器を縦長に配設し、該加圧容器
の下端に共通保持炉の給湯管が上昇圧着されて連通する
湯受孔を設けると共に、加圧容器の下側部に湯出孔を設
け、該湯出孔と前記下金型の湯口とを加熱手段により加
熱可能にされた連通管を介して連通し、該加圧容器の上
部位置に連通配管を介して前記吸引配管に連通する減圧
孔を穿設すると共に該連通配管には大気側に切り換え可
能な切替弁及び加圧容器内の減圧度が所定値より大きく
ならないように調整する減圧調整弁を設け、かつ該加圧
容器内に前記湯受孔を開閉する遮断弁を設けたことを特
徴とするものである。

【０００４】

【作用】本発明は上記のような解決手段を採用すること
により、共通保持炉から金型内に吸引充填される溶湯は
加圧容器内において上方からの所定値（減圧調整弁の設
定値）の減圧によって吸引されて所定高さ位置まで上昇
されて停止されると共に金型のキャビティーには大きい
減圧度の減圧により溶湯が吸引充填される（図１の状
態）。この状態で保持炉と加圧容器との連通が遮断され
て、給湯管内の溶湯が保持炉内に戻されその後給湯管と
圧力容器との切り離しを行ない別の金型に対する給湯に
備える。この際金型キャビティー内の未凝固の進行に伴
って収縮するが加圧容器側の小さい減圧度と金型側の大
きい減圧度との差圧により溶湯が押し湯圧力として作用
されているてめヒケ巣等の問題は発生しない。

【０００５】

【実施例】以下本発明の実施例について図面に基づいて
詳しく説明する。図示されないターンテーブル上には中
央部に貫通開口１を穿設した複数の下テーブル２（図面
では１個のみ図示されている）が設けられていて、各下
テーブル２は図示されないターンテーブルと共に間歇水
平回転するようになっている。該下テーブル２上には下
端中央部に湯口３を開口させた下金型４が固定されてい
ると共に該下テーブル２の上方には該下テーブル２と共
に間歇水平回転をする昇降テーブル５が昇降可能にして
配置されており、該昇降テーブル５の下面には、前記下
金型４に型合せ可能な上金型６が固着されている。また
上下金型６、４の内壁には金型キャビティーにベントホ
ール７を介して連通する中空室８が構成されており、該
中空室８は吸引孔９、吸引配管１０及び切替弁１１を介
して真空発生器１２及び大気に切り換え機能に連通され
ている。

【０００６】さらに該下テーブル２の外側には円筒状の
加圧容器１３が支持フレーム１４を介して縦長状態にし
て連結配設されていて、該加圧容器１３の下端は湯受孔
１５Ａを穿設した底蓋１５で、また上端は上蓋１６でそ
れぞれ封鎖されていると共に下側部に湯出孔１７が設け
られている。該上蓋１６の上部にはシリンダ１８が下向
きに設けられており、そのピストンロッド１９は上蓋１
６を摺動自在に貫通して加圧容器１３内に突出されてい
ると共に該ピストンロッド１９の下端には、前記湯受孔
１５Ａを開閉する昇降弁２０が連結されている。また、
該加圧容器１３の上部位置には、配管２１及び切替弁２
２を介して前記吸引配管１０と大気に通じる吸気孔２３
が設けられており、該配管２１における切替弁２２と吸
引配管１０との間位置には減圧調整弁２４が設けられて
いる。なお減圧調整弁２４は加圧容器１３内が所定値の
減圧度より大きな減圧度にならないように設定調整され
ている。さらに前記湯出孔１７と前記下金型４の湯口３
とは連通管２５及び連通分岐管２５Ａを介して連通され
ている。

【０００７】さらに前記図示されないターンテーブルの
下方における加圧容器１３の移動停止位置に対応する位
置には共通保持炉２６が固定配設されており、該共通保
持炉２６には図示されない駆動手段を介して上昇されて
前記湯受孔１５Ａに連通圧着される給湯管２７が設けら
れている。さらに共通保持炉２６は大気開放弁２８を介
して大気と連通し、かつ図示せぬ開閉弁を介して圧縮空
気源に連通されている。尚図中２９はエヤーもれを防止
するためのベローズである。このような構成のうち加圧
容器１３及び連通管２５と連通分岐管２５Ａは、図示さ
れないガスバーナーにより常に加熱されていて溶湯が凝
固しないようにされているが、ガスバーナーに変えてヒ
ーターを埋め込んで加熱するようにしてもよい。さらに
湯出孔１７と湯口３との連通は湯口３が１個の場合には
連通管２５だけで連通させるようにしてもよい。また連
通分岐管２５Ａは図６に示す如く複数個の湯口３、３を
包囲する容器２５Ｂであってもよい。

【０００８】このように構成されたものは、図１のよう
に下金型４と上金型６を閉じた状態にし、昇降弁２０を
上昇させて湯受孔１５Ａを開き、切替弁１１、２２を大
気側に連通させ、給湯管２７が上昇されて加圧容器１３
の下蓋１５に圧着された状態にする。この状態で開放弁
２８を開いて共通保持炉２６内を大気と連通し、切替弁
１１、２２を真空発生器１２側に連通し、共通保持炉２
６内の溶湯を給湯管２７、湯受孔１５Ａ、加圧容器１
３、湯出孔１７、連通管２５、連通分岐管２５Ａ、湯口
３を介して金型キャビティー内に吸引充填する。この
際、加圧容器１３内では湯面レベルが湯出孔１７を越え
て上昇するが所定の減圧値に達した後は減圧調整弁２４
が作動して、吸引減圧度が所定値に保持され溶湯は図１
の高さに保持される。次にシリンダ１８が伸長作動して
昇降弁２０により湯受孔１５Ａを閉じる。このことによ
り給湯管２７内の溶湯共通保持炉２６内へ戻される。こ
の後は加圧容器１３内の減圧度と中空室８の減圧度との
差圧が金型キャビティーに通じる溶湯に対して押し湯圧
力として作用する。

【０００９】次に給湯管２７を下降させ、加圧容器１３
と切り離した後（図２の状態）図示されないターンテー
ブルが順次間歇回転されて下テーブル２及び加圧容器１
３等に連結する部材が一体となって別の位置に移動さ
れ、金型キャビティー内において凝固が進行しそれに伴
って溶湯が収縮するが上下金型６、４部においては、加
圧容器１３内に作用している減圧度より中空室８内の減
圧度の方が小さいためその圧力差が押し湯圧力として作
用し、溶湯が補給される状態になり収縮による巣等は発
生しない。この間加圧容器１３、連通管２５連通分岐管
２５Ａはガスバーナーで加熱されていて、これらの中に
ある溶湯は凝固しないようにされている。

【００１０】このようにして金型キャビティー内の溶湯
が凝固すると切替弁１１、２２を切り換えて加圧容器１
３内及び中空室８を大気圧状態にする。これにより湯口
３、３の途中位置より下方にある未凝固の溶湯が加圧容
器１３側へ逆流し図３に示すように加圧容器１３と連通
分岐管２５Ａ内の湯面レベルが同一になる。次に図４に
示すように上金型６に鋳造品Ｗを付着させた状態で上金
型６を昇降テーブル５を介して上昇させ、さらに図示し
ない押出し装置により鋳造品Ｗを押し出す。次に上金型
６を下降させて型合せした状態で図示されないターンテ
ーブルが回転して加圧容器１３の湯受孔１５Ａと共通保
持炉２６の給湯管２７が対向する位置に移動され給湯管
２７が上昇されて図５のように加圧容器１３の底蓋１５
に圧着される。

【００１１】次に共通保持炉２６の開放弁２８を閉じる
と共に図示せぬ圧縮空気源に共通保持炉２６を連通して
圧縮空気を供給して溶湯を給湯管２７の上端位置まで上
昇させ、昇降弁２０を上昇させ加圧容器１３内の溶湯と
給湯管２７内の溶湯を接続させた後、圧縮空気の供給を
停止すると共に開放弁２８を開いて共通保持炉２６内の
圧縮空気を排気させ、連通管２５、加圧容器１３、給湯
管２７内の溶湯を乱れないようにゆっくり共通保持炉２
６内へ戻す。これにより共通保持炉２６内に戻された溶
湯は共通保持炉２６内の溶湯と混合され均一な温度とな
り次の給湯に供することができる。以下、切替弁１１、
２２を切り換えて吸引給湯作業ををくりかえし行なうも
のである。尚、共通保持炉２６、及び給湯管２７を除く
他の部材は図示されないターンテーブル上に複数設けら
れていて間歇移動されながら順次上記の作動が行なわれ
るがこれらの移動はターンテーブルによる回転移動でな
く水平往復移動を行なう台車テーブル等であってもよ
い。さらに前記ターンテーブルあるいは台車テーブル
は、固定として共通保持炉２２を水平移動させるように
してもよい。また上記実施例における減圧調整弁２４の
代わりに開閉弁を設けると共に切替弁２２を削除した状
態にし、加圧容器１３内の減圧度に応じて開閉弁が閉じ
加圧容器１３内が所定の減圧度より大きな減圧度になら
ないようにしてもよい。

【００１２】

【発明の効果】本発明は上記の説明から明らかなように
金型キャビティーに加圧容器を連通して設け、給湯管と
この加圧容器とを連通及び遮断切離しができる構造とし
たから、金型キャビテイー内の溶湯が凝固する以前に加
圧容器と給湯管との連通を遮断して切り離しを行ない、
かつ加圧容器側と金型キャビティー側との減圧度の差に
より金型キャビティーに対して押し湯作用をはたらかす
ことができるため、複数の金型を使った吸引鋳造装置の
生産性を向上させることができる。さらに複数の金型に
対して一基の共通保持炉を設ければよいため設備費が大
幅に低減できると共に溶湯の管理が容易になる等種々の
効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示すものであって給湯管と加
圧容器との連通吸引給湯状態を示す要部縦断面図であ
る。

【図２】給湯管と加圧容器との連通解除状態を示す縦断
面図である。

【図３】押し湯作用解除状態を示す縦断面図である。

【図４】上下金型の型開き状態を示す縦断面図である。

【図５】加圧容器と給湯管の連結状態を示す縦断面図で
ある。

【図６】連通分岐管の別の実施例示す縦断面図である。

【符号の説明】

２ 下テーブル 12 真空発生器 13 加圧容器 18 シリンダ 20 昇降弁 24 減圧調整弁 25 連通管 26 共通保持炉 27 給湯管 28 開放弁

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 共通保持炉に対して相対的に水平移動可
   能に設けた下テーブル上に、下端中央部に湯口を開口さ
   せた下金型を支持して設けると共に、該下テーブルの上
   方に、該下テーブルと共に水平移動可能にされかつ下面
   に前記下金型に型合せ可能な上金型を取付けた昇降テー
   ブルを配設し、該上下金型の内壁には型合わせされて画
   成されるキャビティーに連通する中空室を設け、該中空
   室を切替弁を介して真空発生器と大気側に切り換え可能
   な吸引配管に連通し、該下金型の外方に、加熱手段によ
   り加熱可能にされると共に該下テーブルと共に水平移動
   可能な加圧容器を縦長に配設し、該加圧容器の下端に共
   通保持炉の給湯管が上昇圧着されて連通する湯受孔を設
   けると共に加圧容器の下側部に湯出孔を設け、該湯出孔
   と前記下金型の湯口とを加熱手段により加熱可能にされ
   た連通管を介して連通し、該加圧容器の上部位置に連通
   配管を介して前記吸引配管に連通する減圧孔を穿設する
   と共に該連通配管には大気側に切り換え可能な切替弁及
   び加圧容器内の減圧度が所定値より大きくならないよう
   に調整する減圧調整弁を設け、かつ加圧容器内に前記湯
   受孔を開閉する遮断弁を設けたことを特徴とする吸引鋳
   造装置。
2. 【請求項２】 前記遮断弁が、前記加圧容器の上部に下
   向きに設けたシリンダのピストンロッドに連結されて昇
   降自在にされる昇降弁であることを特徴とする請求項１
   記載の吸引鋳造装置。
3. 【請求項３】 前記減圧調整弁が前記加圧容器内の減圧
   信号により開閉されるる開閉弁であることを特徴とする
   請求項１記載の吸引鋳造装置。