JPH058400U - 溶融金属の可搬式撹拌装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 撹拌管２の基端部側に軸支部材を設けて撹拌
管を長手方向に移動自由に支持する支持ロール13を介し
て片持ち軸支し、前記軸支部材を撹拌管の長手方向に沿
って進退させる長手方向位置調整機構10（チェーン駆
動、ハンドル回転螺進等）を具備する撹拌管支持手段
と、撹拌管支持手段を片持ち軸支する基台11と、基台と
撹拌管支持手段との間に撹拌管支持手段を傾転する傾転
機構手段８を挿入し、基台の下部に垂直方向に移動可能
な垂直方向位置調整手段12を設けた構造を特徴とする。 【効果】 撹拌管を傾転手段を介して炉中に挿入する機
構と垂直方向に調整可能な稼働機構を与えることによ
り、撹拌を対象とする溶解炉の形状、寸法が変化した場
合でも一つの設備で溶湯撹拌が可能となる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、溶融金属とくにアルミニウム溶湯を撹拌するために有用な可搬式の 撹拌装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

溶融金属に撹拌管を挿入し吸引または吹き出し操作によって撹拌する方式の装 置としては、炉壁の上部に撹拌管を２５〜６０°の角度範囲で貫通固定する構造 （図３、特開昭５２−１５３８０２号公報）、炉壁の下方部に設けた開口部に立 上り管を接続した構造（図４、特開昭５８−１８５７３０号公報）等が知られて いる。

【０００３】 ところが、これら装置はいずれも撹拌管が固定されているために操作過程で種 々のトラブルを惹起する欠点がある。すなわち、図３に示す構造の場合には溶融 するための固形金属材料を炉１内に装入する際に衝突、衝撃などを受けて撹拌管 ２の先端部位が破損したり、溶融金属３の高速熱流が管を直撃して劣化させる等 の問題が起きるうえ、炉内に挿入されている管が邪魔になって、滓寄せ、滓取り 操作の効率を減退させる難点もある。また、図４に示す構造にあっては、出湯の 繰り返しで滓が開口部４の入口に堆積し、ついには開口部が閉塞して炉の操業停 止に至る事態が発生する問題点がある。

【０００４】 このような固定管方式の欠点を解消するため、本考案者らは既に図５のように 撹拌管２を炉の側壁に設けた挿入口５に挿入したのち、傾転用装置６を用いて撹 拌管を傾斜させて先端部分を溶融金属３中に没入させる機構の撹拌装置（実開昭 ６３−９５０９９号）、図６に示すように炉壁に設けた傾斜状の挿入口５に撹拌 管２を傾転した後、撹拌管を長手方向に移動させる挿入手段７を介して挿入する 機構の撹拌装置（特願平１−３２５４８１号）、更に、撹拌管２の先端部に可動 伸縮の自由度を与え且つ装置全体を容易に位置移動することができる構造の可搬 式撹拌装置（図７、実願平２−４２０６４号）を提案した。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

これら先行技術による撹拌装置によれば、撹拌管が着脱自在の構造であるため 、例えば固形金属材料の装入、または滓寄せ、滓取り作業などの段階では炉外に 取り外すことができる。したがって、撹拌管に損傷を受けることはなく、滓除去 の作業能率も大幅に向上させることが可能となる。

【０００６】 しかしながら、前記図５、図６に示す撹拌装置は、常に炉の近傍に固定的に設 置される構造型式である関係で複数の溶解炉をもつ工場では炉と同数の撹拌装置 を設置しなければならず、コスト、スペースおよび稼働率などの面で大きな損失 を招く問題点がある。

【０００７】 図７に示す構造形式では、対象とする複数の溶解炉の形状、寸法により、例え ば、溶解炉炉壁に設けた挿入孔の下端部から作業床面までの高さ（Ｈ）及び同挿 入孔の下端部から溶解炉炉底部までの高さ（ｈ）が異なり、溶融金属の可搬式撹 拌装置を設計する場合、溶解炉毎にこれらに合わせて設計する必要があった。

【０００８】 本考案の目的は、対象とする複数の溶解炉の形状、寸法が変化した場合でも、 設計変更する必要のない溶融金属の可搬式撹拌装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

上記の目的を達成するための本考案による溶融金属の可搬式撹拌装置は、撹拌 管の基端部側に軸支部材を設けて、撹拌管を長手方向に移動自由に支持する支持 ロールを介して片持ち軸支し、前記軸支部材を撹拌管の長手方向に沿って進退さ せる長手方向位置調整機構を具備する撹拌管支持手段と、該撹拌管支持手段を片 持ち軸支する基台と、該基台と前記撹拌管支持手段との間に撹拌管支持手段を傾 転する傾転機構手段を挿入し、さらに基台の下部に垂直方向に移動可能とする垂 直方向位置調整手段とを設けたことを構成上の特徴とする。

【００１０】

【作用】

垂直方向位置調整手段は、基台の下部にあって、この間の高さを調節するもの で、油圧ジャッキ、手動ジャッキまたは電動などの伸縮自在装置から構成され、 基台及び撹拌管支持手段を押し上げることによって、撹拌管を所定の高さに保持 する機能をなす。

【００１１】 長手方向位置調整機構は、可逆転モータでチェーン駆動されるような伸縮自在 装置から構成され、この先端で撹拌管の基端部側を片持ち軸支する軸支部材を支 持し、撹拌管を撹拌管の長手方向に沿って進退させる機能をなす。

【００１２】 傾転機構は、基台と撹拌管支持手段との間に挿入されており、好適には電動シ リンダーを用いて撹拌管支持手段の軸支部を中心に回転傾転させるものである。

【００１３】 本考案による溶融金属の可搬式撹拌装置は、上記３つの機能を持った手段、機 構を介して撹拌管を前進して溶解炉に挿入したのちに傾転する。撹拌管を傾転し たのちに溶解炉に挿入する、といった機能が付与される。

【００１４】

【実施例】

以下、本考案を図示の実施例に基づいて詳細に説明する。 図１は、本考案による撹拌管をチェーン駆動で前進、後退させる溶融金属の可 搬式撹拌装置を示した側断面図、図２は撹拌管をスクロールネジで前進、後退さ せる溶融金属の可搬式撹拌装置を示した側断面図である。 これらの図において、２は撹拌管、８は傾転機構手段、９は傾転支持フレーム 、１０は長手方向位置調整手段、１１は基台、そして１２は垂直方向位置調整手 段である。

【００１５】 長手方向位置調節手段１０の機構は、図１ではチェーン駆動で前進、後退させ る構造となっており、図２ではハンドル回転による螺進構造になっているが、こ れらの構造に限られるものではなく電動式などの方式を採用することもできる。

【００１６】 撹拌管２は、先端部分が炉内の溶融金属に浸漬するに十分な長さを有する長尺 管状部材で、傾斜支持フレーム９に設置された受支ロール１３の上に載置された 状態で基端部側が片持ち支持点１４により軸支されており、その基端部は蛇腹管 を介して吸引ユニット（図示せず）に接続している。 前記の片持ち支持点１４における軸支部位は、撹拌管２の長手方向に沿って進 退する機構の長手方向位置調整手段１０に係合している。

【００１７】 傾転機構手段８は、例えば電動シリンダーのような伸縮自在装置から構成され 、これに接続する傾斜支持フレーム９を押し上げることによって、支点１５を中 心に支持フレームが回転し撹拌管２を所定角度に傾斜させる機能をなす。

【００１８】 図１の実線状態から傾転機構手段８を作動して撹拌管２を傾斜させると、一点 鎖線のようになる。また、傾斜した撹拌管２の先端部分を炉内に挿入するには、 チェーンの往復駆動機構で撹拌管を前進させる。 撹拌管２は炉壁の挿入口から一定の傾斜角度で溶融金属の内部に挿入されるが 、炉床に滓などが付着している場合にも片持ち支持点１４を中心に回転し、撹拌 管２の先端部が自然に可動して強固な当接を回避する。

【００１９】 撹拌管２による繰り返し吸引、吐出の撹拌操作が完了したら、チェーンの往復 駆動機構で撹拌管２を後退させ炉内から引き抜き、そのまま次の操業に移る。

【００２０】

【考案の効果】

以上のとおり、本考案によれば傾転機構を介して撹拌管を炉中に挿入する機構 に加え、撹拌管を垂直方向に調節可能な稼働機構を与えることにより、撹拌を対 象とする溶解炉の形状、寸法が変化した場合でも一つの設備で溶湯の撹拌が可能 となり、産業上有用な考案である。

【提出日】平成４年７月９日

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】考案の詳細な説明

【補正方法】変更

【補正内容】 【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、溶融金属とくにアルミニウム溶湯を攪拌するために有用な可搬式の 攪拌装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

溶融金属に攪拌管を挿入し吸引または吹き出し操作によって攪拌する方式の装 置としては、炉壁の上部に攪拌管を２５〜６０°の角度範囲で貫通固定する構造 （図３、特開昭５２−１５３８０２号公報）、炉壁の下方部に設けた開口部に立 上り管を接続した構造（図４、特開昭５８−１８５７３０号公報）等が知られて いる。

【０００３】 ところが、これら装置はいずれも攪拌管が固定されているために操作過程で種 々のトラブルを惹起する欠点がある。すなわち、図３に示す構造の場合には溶融 するための固形金属材料を炉１内に装入する際に衝突、衝撃などを受けて攪拌管 ２の先端部位が破損したり、溶融金属３の高速熱流が管を直撃して劣化させる等 の問題が起きるうえ、炉内に挿入されている管が邪魔になって、滓寄せ、滓取り 操作の効率を減退させる難点もある。また、図４に示す構造にあっては、出湯の 繰り返しで滓が開口部４の入口に堆積し、ついには開口部が閉塞して炉の操業停 止に至る事態が発生する問題点がある。

【０００４】 このような固定管方式の欠点を解消するため、本考案者らは既に図５のように 攪拌管２を炉の側壁に設けた挿入口５に挿入したのち、傾転用装置６を用いて攪 拌管を傾斜させて先端部分を溶融金属３中に没入させる機構の攪拌装置（実開昭 ６３−９５０９９号）、図６に示すように炉壁に設けた傾斜状の挿入口５に攪拌 管２を傾転した後、攪拌管を長手方向に移動させる挿入手段７を介して挿入する 機構の攪拌装置（特願平１−３２５４８１号）、更に、攪拌管２の先端部に可動 伸縮の自由度を与え且つ装置全体を容易に位置移動することができる構造の可搬 式攪拌装置（図７、実願平２−４２０６４号）を提案した。▲

【０００５】▲

【考案が解決しようとする課題】▲ これら先行技術による攪拌装置によれば、
攪拌管が着脱自在の構造であるため▲、例えば固形金属材料の装入、または滓寄
せ、滓取り作業などの段階では炉外に▲取り外すことができる。したがって、攪
拌管に損傷を受けることはなく、滓除去▲の作業能率も大幅に向上させることが
可能となる。▲

【０００６】▲ しかしながら、前記図５、図６に示す攪拌装置は、常に炉の近
傍に固定的に設▲置される構造型式である関係で複数の溶解炉をもつ工場では炉
と同数の攪拌装置▲を設置しなければならず、コスト、スペースおよび稼働率な
どの面で大きな損失▲を招く問題点がある。▲

【０００７】▲ 図７に示す構造形式では、対象とする複数の溶解炉の形状、寸
法により、例え▲ば、溶解炉炉壁に設けた挿入孔の下端部から作業床面までの高
さ（Ｈ）及び同挿▲入孔の下端部から溶解炉炉底部までの高さ（ｈ）が異なり、
溶融金属の可搬式攪▲拌装置を設計する場合、溶解炉毎にこれらに合わせて設計
する必要があった。▲

【０００８】▲ 本考案の目的は、対象とする複数の溶解炉の形状、寸法が変化
した場合でも、▲設計変更する必要のない溶融金属の可搬式攪拌装置を提供する
ことにある。▲

【０００９】▲

【課題を解決するための手段】▲ 上記の目的を達成するための本考案による溶
融金属の可搬式攪拌装置は、攪拌▲管の基端部側に軸支部材を設けて、攪拌管を
長手方向に移動自由に支持する支持▲ロールを介して片持ち軸支し、前記軸支部
材を攪拌管の長手方向に沿って進退さ▲せる長手方向位置調整機構を具備する攪
拌管支持手段と、該攪拌管支持手段を片▲持ち軸支する基台と、該基台と前記攪
拌管支持手段との間に攪拌管支持手段を傾▲転する傾転機構手段を挿入し、さら
に基台の下部に垂直方向に移動可能とする垂▲直方向位置調整手段とを設けたこ
とを構成上の特徴とする。▲

【００１０】▲

【作用】▲ 垂直方向位置調整手段は、基台の下部にあって、この間の高さを調
節するもの▲で、油圧ジャッキ、手動ジャッキまたは電動などの伸縮自在装置か
ら構成され、▲基台及び攪拌管支持手段を押し上げることによって、攪拌管を所
定の高さに保持▲する機能をなす。▲

【００１１】▲ 長手方向位置調整機構は、可逆転モータでチェーン駆動される
ような伸縮自在▲装置から構成され、この先端で攪拌管の基端部側を片持ち軸支
する軸支部材を支▲持し、攪拌管を攪拌管の長手方向に沿って進退させる機能を
なす。▲

【００１２】▲ 傾転機構は、基台と攪拌管支持手段との間に挿入されており、
好適には電動シ▲リンダーを用いて攪拌管支持手段の軸支部を中心に回転傾転さ
せるものである。▲

【００１３】▲ 本考案による溶融金属の可搬式攪拌装置は、上記３つの機能を
持った手段、機▲構を介して攪拌管を前進して溶解炉に挿入したのちに傾転す
る。攪拌管を傾転し▲たのちに溶解炉に挿入する、といった機能が付与される。
▲

【００１４】▲

【実施例】▲ 以下、本考案を図示の実施例に基づいて詳細に説明する。▲ 図
１は、本考案による攪拌管をチェーン駆動で前進、後退させる溶融金属の可▲搬
式攪拌装置を示した側断面図、図２は攪拌管をスクロールネジで前進、後退さ▲
せる溶融金属の可搬式攪拌装置を示した側断面図である。▲ これらの図におい
て、２は攪拌管、８は傾転機構手段、９は傾転支持フレーム▲、１０は長手方向
位置調整手段、１１は基台、そして１２は垂直方向位置調整手▲段である。▲

【００１５】▲ 長手方向位置調節手段１０の機構は、図１ではチェーン駆動で
前進、後退させ▲る構造となっており、図２ではハンドル回転による螺進構造に
なっているが、こ▲れらの構造に限られるものではなく電動式などの方式を採用
することもできる。▲

【００１６】▲ 攪拌管２は、先端部分が炉内の溶融金属に浸漬するに十分な長
さを有する長尺▲管状部材で、傾斜支持フレーム９に設置された受支ロール１３
の上に載置された▲状態で基端部側が片持ち支持点１４により軸支されており、
その基端部は蛇腹管▲を介して吸引ユニット（図示せず）に接続している。▲
前記の片持ち支持点１４における軸支部位は、攪拌管２の長手方向に沿って進▲
退する機構の長手方向位置調整手段１０に係合している。▲

【００１７】▲ 傾転機構手段８は、例えば電動シリンダーのような伸縮自在装
置から構成され▲、これに接続する傾斜支持フレーム９を押し上げることによっ
て、支点１５を中▲心に支持フレームが回転し攪拌管２を所定角度に傾斜させる
機能をなす。▲

【００１８】▲ 図１の実線状態から傾転機構手段８を作動して攪拌管２を傾斜
させると、一点▲鎖線のようになる。また、傾斜した攪拌管２の先端部分を炉内
に挿入するには、▲チェーンの往復駆動機構で攪拌管を前進させる。▲ 攪拌管
２は炉壁の挿入口から一定の傾斜角度で溶融金属の内部に挿入されるが▲、炉床
に滓などが付着している場合にも片持ち支持点１４を中心に回転し、攪拌▲管２
の先端部が自然に可動して強固な当接を回避する。▲

【００１９】▲ 攪拌管２による繰り返し吸引、吐出の攪拌操作が完了したら、
チェーンの往復▲駆動機構で攪拌管２を後退させ炉内から引き抜き、そのまま次
の操業に移る。▲

【００２０】▲

【考案の効果】▲ 以上のとおり、本考案によれば傾転機構を介して攪拌管を炉
中に挿入する機構▲に加え、攪拌管を垂直方向に調節可能な稼働機構を与えるこ
とにより、攪拌を対▲象とする溶解炉の形状、寸法が変化した場合でも一つの設
備で溶湯の攪拌が可能▲となり、産業上有用な考案である。▲

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例を示す可搬式撹拌装置の側断面
図である。

【図２】本考案の別の実施例を示す可搬式撹拌装置の側
断面図である。

【図３】従来構造による溶融金属の撹拌装置を示した側
断面図である。

【図４】従来構造による溶融金属の撹拌装置を示した側
断面図である。

【図５】従来構造による溶融金属の撹拌装置を示した側
断面図である。

【図６】従来構造による溶融金属の撹拌装置を示した側
断面図である。

【図７】従来構造による溶融金属の撹拌装置を示した側
断面図である。

【符号の説明】

１ 炉 ２ 撹拌管 ３ 溶融金属 ４ 開口部 ５ 挿入口 ６ 傾斜用装置 ７ 挿入手段 ８ 傾斜機構手段 ９ 傾斜支持フレーム 10 長手方向位置調整手段 11 基台 12 垂直方向位置調整手段 13 受支ロール 14 片持ち支持点 15 支点

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【手続補正書】

【提出日】平成４年７月９日

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項１

【補正方法】変更

【補正内容】

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 【請求項１】 撹拌管の基端部側に軸支部材を設けて撹
   拌管を長手方向に移動自由に支持する支持ロールを介し
   て片持ち軸支し、前記軸支部材を撹拌管の長手方向に沿
   って進退させる長手方向位置調整機構を具備する撹拌管
   支持手段と、該撹拌管支持手段を片持ち軸支する基台
   と、該基台と前記撹拌管支持手段との間に撹拌管支持手
   段を傾転する傾転機構手段を挿入し、さらに前記基台の
   下部に垂直方向に移動可能とする垂直方向位置調整手段
   とを設けたことを特徴とする溶融金属の可搬式撹拌装
   置。