JPH10296426A - 溶湯重量計量装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 金属溶湯を収容した取鍋を作業台に載せて、
金属溶湯の重量を計量しながら注湯する注湯装置におい
て、作業台を直接に計量器に載せて溶湯重量を計量する
と、取鍋の載置および持上げ時の機械的衝撃等で計量器
が破損したり計量誤差が多くなる。 【解決手段】 取鍋１を支持する作業台２を複数の計量
器６を介して架台７に吊下支持させる一方、作業台２を
計量器保護装置２０の台支持部材２１の上端で選択的に
支持させる。計量器保護装置２０は、ピン状の台支持部
材２１をして作業台２を押し上げて支持する上位位置と
作業台２から離脱する下位位置との間で上下動させる。
取鍋脱着時に台支持部材２１を強制的に上位位置に上げ
て計量器６を取鍋脱着時の機械衝撃から保護する。溶湯
計量時は台支持部材２１を強制的に下位位置まで下げて
作業台２から離間させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、鋳鉄やアルミニウ
ム等の金属溶湯を収容した取鍋を傾けて金属溶湯を外部
の鋳型に注入する注湯装置に適用可能な溶湯重量計量装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】金属溶湯を収容した取鍋を傾けて鋳型に
注湯する注湯装置には、取鍋内の金属溶湯の重量を連続
的に計量して、取鍋の傾動や傾動停止、注湯量の制御等
に利用される溶湯重量計量装置が付設されている。この
溶湯重量計量装置は、取鍋を含む重量計量物の真下に計
量器を設置した構造が一般的で、例えば図７にその基本
構造例を示すと、基台３０上に設置された複数の計量器
３１で取鍋１とこの取鍋１を支持する取鍋受け３２の重
量が計量される。

【０００３】図７の取鍋受け３２が水平な状態のときに
金属溶湯を収容した取鍋１が載せられて、計量器３１で
取鍋１と取鍋受け３２の総重量が計量され、この計量値
から取鍋１内の金属溶湯の重量が演算される。また、取
鍋１と取鍋受け３２は共に傾動して鋳型に注湯できるよ
うにしてあり、この注湯時の取鍋１と取鍋受け３２の重
量も計量器３１で計量されて、注湯量等が計量される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】高温の金属溶湯を収容
した取鍋は、取扱い危険な重量物であることから、クレ
ーン等を使用して取鍋受けに対して脱着作業を行ってい
るが、この取鍋脱着時の急激な機械衝撃や荷重変動を計
量器が直接に受けるため、計量器が故障する可能性が高
かった。また、取鍋を取鍋受けに載置する時や注湯時に
起こる取鍋内の溶湯挙動の影響が直接に計量器に伝わっ
て、計量器で計量される重量計量値の誤差成分が多くな
り、安定した高精度な溶湯重量計量が困難であった。

【０００５】本発明の目的は、注湯装置における取鍋脱
着時や注湯時の溶湯重量計量が、計量器に大きな負担を
掛けずに高精度で実行できるようにした溶湯重量計量装
置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
本発明の溶湯重量計量装置は、金属溶湯を収容可能な取
鍋を載置するための作業台と、前記作業台を計量器を介
して吊下支持する架台と、前記作業台を下方から支持可
能な部分に対し接離可能に上位位置と下位位置との間を
上下動可能であって、上位位置において作業台に当接し
て計量器に対する負荷を無くし、下位位置において作業
台から離間して取鍋と作業台の合計重量を計量器に負荷
する台支持部材と、台支持部材を上位位置と下位位置と
の間で強制的に上下動させる駆動手段とを具備したこと
を特徴とする。

【０００７】前記台支持部材を上位位置にしておいて取
鍋を作業台に載置することで計量器に対する直接的衝撃
を防止することができると共に、台支持部材を下位位置
に下げることにより取鍋重量を計量器に作用させて溶湯
重量を計量することができる。

【０００８】また本発明は、台支持部材と駆動手段との
間にばね材を介在させることができる。これにより、作
業台に取鍋を載置するときの衝撃を緩和して溶湯の動揺
を抑制する一方、駆動手段に対する衝撃伝達を抑制する
ことができる。

【０００９】また本発明は、駆動手段とばね材を介して
連結されて駆動手段によって水平方向に往復動可能な傾
斜溝付スライダーを設け、このスライダーの傾斜溝に前
記台支持部材の下端部を摺動自在に当接させることがで
きる。この傾斜溝の角度は４５°以下の緩傾斜であるこ
とが望ましい。これにより駆動力が小さな駆動手段でも
台支持部材を上下動させることができると共に、取鍋載
置時の駆動手段側への衝撃伝達をさらに抑制することが
できる。

【００１０】ここで、作業台は、取鍋を支持して金属溶
湯を計量するだけのもの、或いは、取鍋を支持したまま
傾動させて注湯させるものが適用される。この作業台
は、作業台を計量器を介して吊下支持する架台と独立し
た関係にある。架台に作業台を安定した状態で吊下支持
するために架台の複数箇所から作業台を吊下支持し、こ
の吊下支持する複数箇所にそれぞれ計量器を設置して、
複数の計量器の計量値を加算することで取鍋の金属溶湯
の重量を計量することができる。このような作業台を吊
下支持する計量器による計量は、取鍋の溶湯挙動の影響
を受け難くして高精度計量を可能にする。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明実施形態を図１乃至
図６を参照して説明する。図１及び図２に示される注湯
装置は、金属溶湯が収容された取鍋１が脱着可能に位置
決め載置される作業台２と、作業台２を、この作業台２
と取鍋１の総重量を計量する計量器６を介して吊下支持
する架台７と、作業台２に取鍋１が載置されるときの機
械的衝撃を緩和して計量器６を保護する計量器保護装置
２０とで主要部を構成する。

【００１２】作業台２は、取鍋１が脱着可能に位置決め
載置される取鍋受け部３と、取鍋受け部３を取鍋１と共
に傾動させる注湯姿勢と、取鍋１が脱着される水平姿勢
との間で揺動可能に支持する枠状の取鍋支持部４とを備
える。取鍋支持部４は、取鍋受け部３を支持する略水平
な上板部４ａと、上板部４ａの両端から下方に延在する
側板部４ｂと、側板部４ｂの下端から内側方向に水平に
延在する下板部４ｃとで構成され、下板部４ｃが架台７
に計量器６を介して吊下支持され、下板部４ｃ下面が計
量器保護装置２０で適宜支持される。

【００１３】架台７は、水平な基台９上に立設された支
柱８の上端に水平に固定される。架台７は、図２のよう
に作業台２の両側方に一対が設置され、一対の各架台７
の両端部下に各１個計４個の計量器６が吊り下げられ、
各計量器６が作業台２の取鍋支持部４の下板部４ｃにジ
ョイント部１０で回動可能に連結されて、作業台２が計
量器６を介して吊下支持される。４個の計量器６は、作
業台２と取鍋１の総重量を計量するロードセル等であ
る。

【００１４】また、一対の架台７の両端部下に計量器６
の軸線に略平行にして計量器保護用シャフト１１が吊り
下げられる。各シャフト１１の下端部は、取鍋支持部４
の下板部４ｃに水平に固定した座板５を貫通し、座板５
下に突出する下端部にストッパー１２が高さ調整可能に
取付けられる。作業台２に取鍋１を急激に載置したとき
の衝撃で作業台２が急激に下がり、計量器６の計量ロッ
ドが急激かつ過度に伸びようとすると、座板５がストッ
パー１２に当接して計量器６に定格以上の負荷が作用す
るのを防止する。

【００１５】計量器保護装置２０はシャフト１１と共
に、作業台２への取鍋１の脱着時に計量器６を機械的衝
撃から保護するもので、その具体的構造を図３及び図４
に基づき説明する。図３の計量器保護装置２０は、４個
の計量器６の真下の基台９上に各１台計４台が固定配置
される。各計量器保護装置２０は、作業台２の下面を構
成する座板５を下から突き上げて作業台２を適宜保持す
る台支持部材２１と、台支持部材２１を、座板５まで押
し上げて作業台２を支持する上位位置（図３の位置）
と、座板５から下方に離脱する所定の下位位置（図６の
位置）との間で強制的に上下動させる駆動源としての例
えばエアーシリンダ２２と、台支持部材２１が作業台２
からの荷重変動で下がる計量時に、台支持部材２１に弾
性反力を付与するばね材２４を備える。

【００１６】台支持部材２１は鉛直な軸線を持つ円柱体
であって、水平な円筒状のハウジング２５の上部の円筒
部２６に上下摺動可能に嵌挿される。ハウジング２５の
中にスライダー２７がハウジング２５の水平な軸線方向
に摺動可能に嵌挿され、スライダー２７に軸方向に傾斜
させて形成された傾斜溝２８に台支持部材２１の下端ス
ライド部２１’が摺動可能に連結される。スライダー２
７にエアーシリンダ２２のピストンロッド２３が軸方向
に摺動可能に貫通し、スライダー２７とピストンロッド
２３の先端の間にコイル状のばね材２４が嵌着される。

【００１７】図３は取鍋１の計量をしない通常の使用状
態が示される。このときエアーシリンダ２２でピストン
ロッド２３を短縮させてスライダー２７を強制的に後退
させ、この後退で傾斜溝２８の傾斜上位へと台支持部材
２１の下端スライド部２１’を移動させて台支持部材２
１を上位位置へと押し上げ、台支持部材２１の上端で作
業台２の座板５を積極的に持ち上げる。この状態におい
て作業台２は計４台の計量器保護装置２０の台支持部材
２１で直接に支持され、各計量器６は無負荷状態となっ
ている。

【００１８】図３と図１は同様な通常時の使用状態で、
この状態のときに作業台２への取鍋１の脱着作業が行わ
れる。例えば、作業台２に取鍋１をクレーン等で載置す
ると、取鍋の載置による重量増加分で計量器保護装置２
０の台支持部材２１が作業台２で押圧されて下がり、図
５に示すようにスライダー２７がばね材２４の方向に移
動してばね材２４が圧縮され、ばね材２４がスライダー
２７を介して台支持部材２１に押し上げ方向の弾性反力
を付与する。この弾性反力で台支持部材２１の下降が低
速で円滑に行われ、取鍋載置時に作業台２から計量器６
に加わる機械的衝撃が緩和されて、計量器６が取鍋載置
時の機械的衝撃から保護される。

【００１９】図６は取鍋１の計量時の使用状態を示した
ものである。エアーシリンダ２２でピストンロッド２３
を前進させてスライダー２７を強制的に前進させ、この
前進で傾斜溝２８の傾斜下位へと台支持部材２１の下端
スライド部２１’を移動させて台支持部材２１を下位位
置へと引き下げ、台支持部材２１の上端を作業台２の座
板５から積極的に離脱させて、作業台２をフリーな状態
にする。この結果作業台２と作業台２に支持された取鍋
１の総重量が計４個の計量器６に直接に掛かって、各計
量器６の計量データを加算することで、作業台２と取鍋
１の総重量が計量され、この計量値から取鍋１の中の金
属溶湯の重量が演算される。

【００２０】以上のように作業台２をジョイント部１０
を介して計量器６で吊り下げて、作業台２の取鍋１の溶
湯重量を計量するようにすると、注湯時の溶湯挙動によ
る影響がジョイント部１０で軽減される等して、計量器
６が溶湯挙動の影響を受け難くなり、その分、より高精
度な溶湯重量計量が可能となる。

【００２１】注湯が終了して作業台２から取鍋１を取り
外す場合は、図６のスライダー２７をエアーシリンダ２
２で図３の後退位置まで強制的に戻して、台支持部材２
１を上位位置まで上げて作業台２を支持する。この状態
で作業台２から取鍋１をクレーン等で持ち上げると、こ
の取鍋離脱時の機械的衝撃は台支持部材２１に掛かるが
計量器６には掛からず、取鍋離脱作業時も計量器６が機
械的衝撃から保護される。

【００２２】

【発明の効果】本発明によれば、作業台への取鍋の載置
時および作業台からの取鍋の持上げ時に、作業台を台支
持部材で押し上げて支持しておくことにより、計量器に
衝撃が作用するのを防止できて計量器の破損を防げる。
また、取鍋を支持する作業台を計量器で吊下支持して計
量するため、計量器が作業台上の取鍋の溶湯挙動の影響
を受け難くなって、取鍋の金属溶湯重量の高精度計量が
可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態を示す注湯装置全体の概要を
示す正面図である。

【図２】図１Ａ−Ａ線に沿う断面図である。

【図３】図１注湯装置に使用される計量器保護装置の実
施形態を示す一部切欠き側面図である。

【図４】図３Ｂ−Ｂ線に沿う拡大断面図である。

【図５】図３の計量器保護装置の非計量時の状態を示す
一部切欠き側面図である。

【図６】図３の計量器保護装置の計量時の状態を示す一
部切欠き側面図である。

【図７】従来の注湯装置および溶湯重量計量装置の正面
図である。

【符号の説明】

１ 取鍋 ２ 台 ６ 計量器 ７ 架台 ２０ 計量器保護装置 ２１ 台支持部材 ２２ 駆動源（エアーシリンダ） ２４ ばね材

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 金属溶湯を収容可能な取鍋を載置するた
   めの作業台と、 前記作業台を計量器を介して吊下支持する架台と、 前記作業台を下方から支持可能な部分に対し接離可能に
   上位位置と下位位置との間を上下動可能であって、上位
   位置において作業台に当接して計量器に対する負荷を無
   くし、下位位置において作業台から離間して取鍋と作業
   台の合計重量を計量器に負荷する台支持部材と、 台支持部材を上位位置と下位位置との間で強制的に上下
   動させる駆動手段とを具備したことを特徴とする溶湯重
   量計量装置。
2. 【請求項２】 前記台支持部材と駆動手段との間に、ば
   ね材を介在させたことを特徴とする請求項１記載の溶湯
   重量計量装置。
3. 【請求項３】 前記駆動手段とばね材を介して連結され
   て駆動手段によって水平方向に往復動可能な傾斜溝付ス
   ライダーを設け、前記スライダーの傾斜溝に前記台支持
   部材の下端部を摺動自在に当接させたことを特徴とする
   請求項２記載の溶湯重量計量装置。