JPH0819852A - 押湯の冷却方法 - Google Patents
押湯の冷却方法Info
- Publication number
- JPH0819852A JPH0819852A JP17342994A JP17342994A JPH0819852A JP H0819852 A JPH0819852 A JP H0819852A JP 17342994 A JP17342994 A JP 17342994A JP 17342994 A JP17342994 A JP 17342994A JP H0819852 A JPH0819852 A JP H0819852A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 熱量の大きい押湯部をミストを含むエアーブ
ローで冷却し重力鋳造のサイクルアップを可能する。 【構成】 押湯部に向けられたノズルと該ノズルに連結
された圧縮エアー源との間に水タンクに潜入した管を連
結し該圧縮エアーを押湯部の安全を確保してミストを吹
き付ける。
ローで冷却し重力鋳造のサイクルアップを可能する。 【構成】 押湯部に向けられたノズルと該ノズルに連結
された圧縮エアー源との間に水タンクに潜入した管を連
結し該圧縮エアーを押湯部の安全を確保してミストを吹
き付ける。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、重力鋳造における押湯
の冷却方法に関する。
の冷却方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】固定金型と可動金型が接離してなるキャ
ビテイ に溶湯を注ぎ注湯後製品を取り出す重力鋳造にお
いては、一般には金型に水路孔を比較的効率よく形成し
て、注湯された溶湯の熱量をその金型に奪われ、溶湯は
冷却される。しかしながら、押湯部は健全な製品を得る
ため最終凝固部になるよう設計され、冷却は比較的軽微
になされているので凝固に時間が掛かっていた。また、
製品の取り出しは押湯部が凝固してからなされるため押
湯部の凝固が鋳造サイクルタイムに大きく影響してい
た。また、水散布を押湯部に施すことも考えらるが、未
凝固の溶湯に冷却水を散布すると溶湯の熱量で水が瞬間
的に膨張し水蒸気爆発を起こし危険であるので実現され
ていない。
ビテイ に溶湯を注ぎ注湯後製品を取り出す重力鋳造にお
いては、一般には金型に水路孔を比較的効率よく形成し
て、注湯された溶湯の熱量をその金型に奪われ、溶湯は
冷却される。しかしながら、押湯部は健全な製品を得る
ため最終凝固部になるよう設計され、冷却は比較的軽微
になされているので凝固に時間が掛かっていた。また、
製品の取り出しは押湯部が凝固してからなされるため押
湯部の凝固が鋳造サイクルタイムに大きく影響してい
た。また、水散布を押湯部に施すことも考えらるが、未
凝固の溶湯に冷却水を散布すると溶湯の熱量で水が瞬間
的に膨張し水蒸気爆発を起こし危険であるので実現され
ていない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このような金型のみに
よる押湯部の冷却方法だけでは、押湯部の冷却は鋳造サ
イクルタイムに及ぼす影響度が大きいので製品の単価を
低減するため押湯自体の冷却に着目することとなった。
よる押湯部の冷却方法だけでは、押湯部の冷却は鋳造サ
イクルタイムに及ぼす影響度が大きいので製品の単価を
低減するため押湯自体の冷却に着目することとなった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】そのために、押湯部に向
けられたエアーまたはミストを噴射するノズルとエアー
源から該ノズルまでの管路途中にすくなくとも電磁弁と
ベンチュリー混合器を挿入し、該混合器にもう一つの蛇
行管とフローメータとを挟んだ水路を開放水槽より形成
する。
けられたエアーまたはミストを噴射するノズルとエアー
源から該ノズルまでの管路途中にすくなくとも電磁弁と
ベンチュリー混合器を挿入し、該混合器にもう一つの蛇
行管とフローメータとを挟んだ水路を開放水槽より形成
する。
【０００５】
【作用】それにより押湯部の冷却を、注湯完了の信号で
例えば押湯部の温度を検知してエアーブローを開始しま
たはタイマーで所定の時間を計時する。しばらくして押
湯部の溶湯が凝固したのち、続いて水滴を含んだエアー
ミストを押湯部に向って噴霧し気化熱で急速な冷却を可
能する。その時、大変危険な水蒸気爆発を完全に防止す
るため溶湯表面が必然的に凝固する時間を確保する目的
で、ベンチュリー効果によるエアーミストを生み出す行
程おいて、そのベンチュリー混合器までの水管の距離を
蛇行管により所定の長さに設定し、サイクル毎のエアー
ブロー停止により大気圧に開放して水頭を水面に落とし
エアーと合流する迄の揚水時間を稼ぐ。またさらにベン
チュリー混合器の前に電磁弁を挿入し上記のタイマー計
時により設定限界時間内に蛇行管の上位にあるフローメ
ータの信号が発っせられれば水路を閉じてエアーブロー
を継続する。このようにして上記の課題を解決する。
例えば押湯部の温度を検知してエアーブローを開始しま
たはタイマーで所定の時間を計時する。しばらくして押
湯部の溶湯が凝固したのち、続いて水滴を含んだエアー
ミストを押湯部に向って噴霧し気化熱で急速な冷却を可
能する。その時、大変危険な水蒸気爆発を完全に防止す
るため溶湯表面が必然的に凝固する時間を確保する目的
で、ベンチュリー効果によるエアーミストを生み出す行
程おいて、そのベンチュリー混合器までの水管の距離を
蛇行管により所定の長さに設定し、サイクル毎のエアー
ブロー停止により大気圧に開放して水頭を水面に落とし
エアーと合流する迄の揚水時間を稼ぐ。またさらにベン
チュリー混合器の前に電磁弁を挿入し上記のタイマー計
時により設定限界時間内に蛇行管の上位にあるフローメ
ータの信号が発っせられれば水路を閉じてエアーブロー
を継続する。このようにして上記の課題を解決する。
【０００６】そのようにすると、エアーブローもしかり
ミストに含まれる水の気化熱が押湯部の溶湯の熱量を奪
うので噴霧された溶湯部は急速に冷却される。そして押
湯部周辺の金型上部表面にもミストが飛照し間接的に冷
却され両者で全体のサイクルタイムは短縮される。また
ミストを構成する水が開放水面から上昇する時間が溶湯
の凝固を確実に、およびまたは注湯後または所定の金型
温度になった時点からのタイマー計時で溶湯の凝固を確
実に見届けてからミストを開始するので、高温の溶湯表
面に直接に水が触れることがないので水蒸気爆発の恐れ
がない。またミストを中止してエアーブローを継続し、
その後に再度ミストを噴霧するので、安全性と冷却能が
高まる。また水散布とは異なり、ミスト噴霧が溶湯に直
接触れても気化体積が小量なので爆発の恐れは軽減され
る。
ミストに含まれる水の気化熱が押湯部の溶湯の熱量を奪
うので噴霧された溶湯部は急速に冷却される。そして押
湯部周辺の金型上部表面にもミストが飛照し間接的に冷
却され両者で全体のサイクルタイムは短縮される。また
ミストを構成する水が開放水面から上昇する時間が溶湯
の凝固を確実に、およびまたは注湯後または所定の金型
温度になった時点からのタイマー計時で溶湯の凝固を確
実に見届けてからミストを開始するので、高温の溶湯表
面に直接に水が触れることがないので水蒸気爆発の恐れ
がない。またミストを中止してエアーブローを継続し、
その後に再度ミストを噴霧するので、安全性と冷却能が
高まる。また水散布とは異なり、ミスト噴霧が溶湯に直
接触れても気化体積が小量なので爆発の恐れは軽減され
る。
【０００７】
【実施例】では、発明の実施例をアルミニウム合金を溶
かしてブレーキマスターシリンダーを鋳造する例で説明
する。図１は、傾動式鋳造機（図示せず）の固定型取付
け盤１と可動型取付け盤２とにそれぞれ固定金型３と可
動金型４が取り付けられ、それらの金型５の押湯キャビ
ティ６の周縁に接続するように溶湯溜器７が設けられ、
その溶湯溜器７に溶湯８が注湯され傾動を待機している
ことを示している。図２は、鋳造機の傾動中で溶湯７が
製品キャビティ９に注がれていることを示している。そ
してエアーまたはミストを噴射するノズル１０は１１で
連結されたまま傾動していることも示している。
かしてブレーキマスターシリンダーを鋳造する例で説明
する。図１は、傾動式鋳造機（図示せず）の固定型取付
け盤１と可動型取付け盤２とにそれぞれ固定金型３と可
動金型４が取り付けられ、それらの金型５の押湯キャビ
ティ６の周縁に接続するように溶湯溜器７が設けられ、
その溶湯溜器７に溶湯８が注湯され傾動を待機している
ことを示している。図２は、鋳造機の傾動中で溶湯７が
製品キャビティ９に注がれていることを示している。そ
してエアーまたはミストを噴射するノズル１０は１１で
連結されたまま傾動していることも示している。
【０００８】図３は、主としてノズル１０にミスト等を
供給するエアーと水の系統図を示し、電磁弁１２を経て
ベンチュリー混合器（ミスト発生器）１３に通じるエア
ー経路１４並びに水槽１５にボールタップ１６を経て供
給された水１７と水槽１５の水１７がベンチュリー混合
器（ミスト発生器）１３に揚水される途中に時間を稼ぐ
蛇行管１８および外気温度により調節する絞り弁１９お
よび水の通過を検知するフローメータ２０および季節に
より溶湯表面の凝固時間が長短するのを安全サイドで抑
止する電磁弁２１（常時、開）より構成されている水経
路２２が示されている。また固定金型３には押湯部２３
および製品部２４の金型表層部の温度を検知する熱電対
温度計２５、２６が挿入されていおることも示してい
る。図４は、従来の方法と本発明の方法の冷却経過温度
を傾動注湯の開始から型開きまで押湯部と所定の金型内
部において測定した２０ｓｅｃ毎の温度を示している。
また図４においてＡ点の温度が型開きの温度を、Ｂ点が
発明の型開きタイミングを、Ｃがサイクルタイムの短縮
時間を示している。
供給するエアーと水の系統図を示し、電磁弁１２を経て
ベンチュリー混合器（ミスト発生器）１３に通じるエア
ー経路１４並びに水槽１５にボールタップ１６を経て供
給された水１７と水槽１５の水１７がベンチュリー混合
器（ミスト発生器）１３に揚水される途中に時間を稼ぐ
蛇行管１８および外気温度により調節する絞り弁１９お
よび水の通過を検知するフローメータ２０および季節に
より溶湯表面の凝固時間が長短するのを安全サイドで抑
止する電磁弁２１（常時、開）より構成されている水経
路２２が示されている。また固定金型３には押湯部２３
および製品部２４の金型表層部の温度を検知する熱電対
温度計２５、２６が挿入されていおることも示してい
る。図４は、従来の方法と本発明の方法の冷却経過温度
を傾動注湯の開始から型開きまで押湯部と所定の金型内
部において測定した２０ｓｅｃ毎の温度を示している。
また図４においてＡ点の温度が型開きの温度を、Ｂ点が
発明の型開きタイミングを、Ｃがサイクルタイムの短縮
時間を示している。
【０００９】次に、図に従って説明する。固定金型３と
可動金型４が鋳造機の固定型取付け盤１と可動型取付け
盤２の接近することによって接合され金型５のキャビテ
ィ９が形成されると溶湯溜器６に溶湯８が注がれ、図示
しないスイッチをＯＮにすると鋳造機と共に金型５が傾
動される。そして溶湯８が押湯キャビティ６を経てキャ
ビティ９に流入する。さらに回転角９０゜まで金型５は
傾動され停止し、可動金型４の押湯キャビティ６に露出
して設けられた熱電対温度計２４で所定の温度を検知し
て電磁弁１２を開にしエアーをベンチュリー混合器（ミ
スト発生器）１３を経てノズル１０より押湯部２２に向
って噴射する。すると開放水面の水１７をベンチュリー
混合器（ミスト発生器）１３のベンチュリー効果で吸い
上げ蛇行管１８と絞り弁１９を通過してフローメータ２
０も通過し電磁弁２１は常時開いているのでベンチュリ
ー混合器（ミスト発生器）１３に到達しエアーと混合し
てミストとなり、ノズル１０より噴射される。
可動金型４が鋳造機の固定型取付け盤１と可動型取付け
盤２の接近することによって接合され金型５のキャビテ
ィ９が形成されると溶湯溜器６に溶湯８が注がれ、図示
しないスイッチをＯＮにすると鋳造機と共に金型５が傾
動される。そして溶湯８が押湯キャビティ６を経てキャ
ビティ９に流入する。さらに回転角９０゜まで金型５は
傾動され停止し、可動金型４の押湯キャビティ６に露出
して設けられた熱電対温度計２４で所定の温度を検知し
て電磁弁１２を開にしエアーをベンチュリー混合器（ミ
スト発生器）１３を経てノズル１０より押湯部２２に向
って噴射する。すると開放水面の水１７をベンチュリー
混合器（ミスト発生器）１３のベンチュリー効果で吸い
上げ蛇行管１８と絞り弁１９を通過してフローメータ２
０も通過し電磁弁２１は常時開いているのでベンチュリ
ー混合器（ミスト発生器）１３に到達しエアーと混合し
てミストとなり、ノズル１０より噴射される。
【００１０】この時、蛇行管１８は開放水面と開放大気
に両端を接するので給水はベンチュリー混合機１３によ
りなされ、エアーよりかなり遅れてミスト噴射されるの
でミストは常に凝固している押湯部２２の溶湯表面に噴
射し水蒸気爆発の恐れはない。万が一押湯部の溶湯表面
が凝固する前即ちフローメータ２０に早く水１７が到達
し信号を発したときは、水１７をフローメータ２０が検
知して熱電対温度計２５の信号による注湯完了時点より
図示しないタイマーで計時した時間が所定の時間に達し
ておらなければ電磁弁２１を閉じてエアーブローのみ切
り替えて時間をみて暫くして電磁弁２１を開にしてミス
トを噴射する。このようにして、ミストで冷却するので
水の気化熱が大きく寄与して図４に示すように従来の鋳
造ではＡ点の温度および時間で型開きしていたのをＢ点
の時間で型開きすることが出来、Ａ点の時間２００秒よ
りＢ点の時間１２５秒に鋳造のサイクルを短縮をするこ
とが出来た。またエアー圧の変動により噴射量が変動し
てもそれに連動してミスト噴射時間が変化し、エアー冷
却が強いときはミスト冷却の時間も早く、エアー冷却が
弱いときはミスト冷却の時間も遅くなり溶湯の凝固後に
ミスト噴射を実施することになる。これに外気温度で蛇
行管の距離が追従すれば言うことはない。また絞り弁１
９は鋳造品の熱容量により調節するものでありここでは
言及しない。
に両端を接するので給水はベンチュリー混合機１３によ
りなされ、エアーよりかなり遅れてミスト噴射されるの
でミストは常に凝固している押湯部２２の溶湯表面に噴
射し水蒸気爆発の恐れはない。万が一押湯部の溶湯表面
が凝固する前即ちフローメータ２０に早く水１７が到達
し信号を発したときは、水１７をフローメータ２０が検
知して熱電対温度計２５の信号による注湯完了時点より
図示しないタイマーで計時した時間が所定の時間に達し
ておらなければ電磁弁２１を閉じてエアーブローのみ切
り替えて時間をみて暫くして電磁弁２１を開にしてミス
トを噴射する。このようにして、ミストで冷却するので
水の気化熱が大きく寄与して図４に示すように従来の鋳
造ではＡ点の温度および時間で型開きしていたのをＢ点
の時間で型開きすることが出来、Ａ点の時間２００秒よ
りＢ点の時間１２５秒に鋳造のサイクルを短縮をするこ
とが出来た。またエアー圧の変動により噴射量が変動し
てもそれに連動してミスト噴射時間が変化し、エアー冷
却が強いときはミスト冷却の時間も早く、エアー冷却が
弱いときはミスト冷却の時間も遅くなり溶湯の凝固後に
ミスト噴射を実施することになる。これに外気温度で蛇
行管の距離が追従すれば言うことはない。また絞り弁１
９は鋳造品の熱容量により調節するものでありここでは
言及しない。
【００１１】
【発明の効果】このように、水の気化熱を利用し効率よ
く冷却するので、鋳造サイクルタイムを短縮することが
出来、また押湯部の冷却を当初はエアーブローで冷却し
溶湯表面の凝固を時間的に確実にしてからミストを噴射
するので安全性を確保することが出来る。
く冷却するので、鋳造サイクルタイムを短縮することが
出来、また押湯部の冷却を当初はエアーブローで冷却し
溶湯表面の凝固を時間的に確実にしてからミストを噴射
するので安全性を確保することが出来る。
【図１】 金型の溶湯溜器に溶湯が注湯され傾動を待機
している模式図
している模式図
【図２】 鋳造機に取付けられた金型が傾動して注湯し
ている模式図
ている模式図
【図３】 発明の冷却方法におけるミスト噴射の系統図
【図４】 従来の方法と本発明の方法の冷却経過温度を
測定した温度線図
測定した温度線図
１ 固定型取付け盤 ２ 可動型取付け盤 ３ 固定金型 ４ 可動金型 ５ 金型 ６ 押湯キャビティ ７ 溶湯溜器 ８ 溶湯 ９ キャビティ １０ ノズル １１ フレキシブルホース １２ 電磁弁 １３ ベンチュリー混合器（ミスト発生器） １４ エアー経路 １５ 水槽 １６ ボールタップ １７ 水 １８ 蛇行管 １９ 絞り弁 ２０ フローメータ ２１ 電磁弁 ２２ 水経路 ２３ 押湯部 ２４ 製品部 ２５ 熱電対温度計 ２６ 熱電対温度計 Ａ 従来の型開き温度 Ｂ 発明の型開き温度 Ｃ サイクルタイムの短縮時間
Claims (3)
- 【請求項１】 固定金型と可動金型が接合して形成され
たキャビティに溶湯を注いで鋳物を製造する重力鋳造に
おいて、溶湯が凝固した押湯部に水滴を含んだエアー即
ちミストを吹き付け冷却することを特徴とする押湯の冷
却方法。 - 【請求項２】 請求項１に記載された押湯の冷却方法に
おいて、開放された水槽よりベンチュリー効果により水
を吸い上げる管経路の距離によって、押湯部の表面凝固
後に、ミストをノズルより噴射することを特徴とするミ
スト吹き付ける方法。 - 【請求項３】 請求項１に記載された押湯の冷却方法に
おいて、注湯完了時点よりタイマーを作動させて計時し
た所定の時間で発する信号より蛇行管の上部に位置する
フローメータの水検知の信号が早い時、ベンチュリー混
合器の前で水路を閉止し、エアーブローを継続すること
を特徴とするミスト吹き付ける方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17342994A JPH0819852A (ja) | 1994-06-30 | 1994-06-30 | 押湯の冷却方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17342994A JPH0819852A (ja) | 1994-06-30 | 1994-06-30 | 押湯の冷却方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0819852A true JPH0819852A (ja) | 1996-01-23 |
Family
ID=15960296
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17342994A Withdrawn JPH0819852A (ja) | 1994-06-30 | 1994-06-30 | 押湯の冷却方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0819852A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006218529A (ja) * | 2005-02-14 | 2006-08-24 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | 重力鋳造方法及びその装置 |
| JP2011104613A (ja) * | 2009-11-17 | 2011-06-02 | Nissin Kogyo Co Ltd | 重力鋳造方法 |
| CN104399895A (zh) * | 2014-11-15 | 2015-03-11 | 安徽省新方尊铸造科技有限公司 | 一种采用顶部强制水冷法改善金属型铸造成型的工艺 |
| CN104985160A (zh) * | 2015-07-31 | 2015-10-21 | 武汉钢铁(集团)公司 | 高炉冷却壁的制作方法 |
| US11975462B2 (en) | 2017-02-16 | 2024-05-07 | Billio Pty Ltd | Cooling system for moulds |
-
1994
- 1994-06-30 JP JP17342994A patent/JPH0819852A/ja not_active Withdrawn
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006218529A (ja) * | 2005-02-14 | 2006-08-24 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | 重力鋳造方法及びその装置 |
| JP2011104613A (ja) * | 2009-11-17 | 2011-06-02 | Nissin Kogyo Co Ltd | 重力鋳造方法 |
| US8141616B2 (en) | 2009-11-17 | 2012-03-27 | Nissin Kogyo Co., Ltd. | Gravity casting method |
| CN104399895A (zh) * | 2014-11-15 | 2015-03-11 | 安徽省新方尊铸造科技有限公司 | 一种采用顶部强制水冷法改善金属型铸造成型的工艺 |
| CN104985160A (zh) * | 2015-07-31 | 2015-10-21 | 武汉钢铁(集团)公司 | 高炉冷却壁的制作方法 |
| CN104985160B (zh) * | 2015-07-31 | 2017-10-24 | 武汉钢铁有限公司 | 高炉冷却壁的制作方法 |
| US11975462B2 (en) | 2017-02-16 | 2024-05-07 | Billio Pty Ltd | Cooling system for moulds |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20010904 |