JPH1034283A

JPH1034283A - 鋳造用材料の予備加熱装置

Info

Publication number: JPH1034283A
Application number: JP20919696A
Authority: JP
Inventors: Kensho Ito; 憲昭伊藤
Original assignee: ARUTETSUKUSU KK
Current assignee: ARUTETSUKUSU KK
Priority date: 1996-07-18
Filing date: 1996-07-18
Publication date: 1998-02-10
Anticipated expiration: 2016-07-18
Also published as: JP3936413B2

Abstract

(57)【要約】【課題】溶湯保存炉内の溶湯は高温であるため、人力に
よって鋳造用材料を投入する作業は極めて危険である。
溶湯保存炉へ投入する前の予備加熱のためアルミニウム
にバーナ等の炎を直接当てると、アルミニウムは酸化し
て酸化アルミニウムが大量に発生してしまい、鋳造用材
料の歩留りが悪くなってしまう。【解決手段】本発明の鋳造用材料の予備加熱装置１は、
排出口７、連通口９および投入口２１を有する内筒５
と、連通口９を覆い内筒５の外周面に対して一定の間隔
をあけて設けられた外筒１１と、外筒１１の内周面と内
筒５の外周面との間の空間に炎を吹き込むバーナ１３
と、アルミニウム２７を排出口７から排出させるプラン
ジャー１５と、プランジャ駆動手段とからなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は鋳造用材料の予備加
熱装置に係り、特にバーナによってアルミニウム等を予
備加熱して半溶解させ、溶湯保存炉に供給する鋳造用材
料の予備加熱装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】鋳造装置は溶湯保存炉を備えており、こ
の溶湯保存炉にアルミニウム等の溶湯を貯留しておき、
溶湯を金型のキャビティに充填して、鋳物を製作してい
る。溶湯保存炉内の溶湯は、キャビティへ充填する度に
減少するので、鋳造用材料を溶湯保存炉へ補充する必要
がある。従来、溶湯保存炉への鋳造用材料の供給は、人
力またはロボット等によって行われている。

【０００３】しかしながら、溶湯保存炉内の溶湯は高温
であるため、人力によって鋳造用材料を投入する作業は
極めて危険である。特に、鋳造用材料を溶湯保存炉内に
投入した際に、溶湯が飛び散り作業者にかかったりする
と大火傷をするおそれがある。

【０００４】また、予備加熱されていない鋳造用材料を
溶湯保存炉内に投入すると、溶湯保存炉内の溶湯の温度
が急激に下がり、鋳物の品質に欠陥が生じる原因となっ
てしまう。このため、溶湯保存炉内の溶湯の温度が急激
に下がらないように鋳造用材料を予備加熱して、溶湯保
存炉内に投入することが行われている。

【０００５】しかしながら、アルミニウムにバーナ等の
炎を直接当てると、酸化アルミニウムが多量に発生して
しまい、鋳造に使用することができなくなってしまう。
このため、鋳造用材料の歩留りが悪くなってしまうこと
になる。また、ドロスの発生も多くなり、溶湯品質の低
下により鋳物の不良発生の原因ともなってしまう。

【０００６】また、アルミニウムは完全に溶解した状態
や、ドロスが発生した状態では、鋳鉄等の金属を侵食す
る性質をもっている。このため、溶湯保存炉に溶解した
アルミニウムを供給する樋等を、安価な鋳鉄のみで構成
したのでは、耐久性に乏しいものとなってしまう。従っ
て、高価なセラミック製の樋等にしなければならず、樋
等の製作コストが非常に高いものとなってしまうことに
なる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記従来の問
題点に着目してなされたものであり、安全に鋳造用材料
を溶湯保存炉へ供給することができ、溶湯保存炉内の溶
湯の温度を急激に下げることなく、さらに酸化アルミニ
ウムやドロスの発生を抑制できて、しかも低コストで製
作できる鋳造用材料の予備加熱装置を提供することを目
的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、内筒
と、前記内筒の先端に設けられた排出口と、前記内筒に
設けられた連通口と、前記内筒に設けられ鋳造用材料を
投入する投入口と、前記連通口を覆い前記内筒の外周面
に対し間隔をあけて設けられた外筒と、前記内筒の外周
面と前記外筒の内周面との間の空間に炎を送りこむバー
ナと、前記内筒内の鋳造用材料を前記内筒の排出口から
排出する排出手段とからなることを特徴とする鋳造用材
料の予備加熱装置である。

【０００９】請求項２の発明は、請求項１において、前
記排出手段は、前記内筒内に進退自在に備えられたプラ
ンジャと、前記プランジャの進退を調節することができ
るプランジャ駆動手段とからなることを特徴とする鋳造
用材料の予備加熱装置である。

【００１０】請求項３の発明は、請求項１または２にお
いて、前記内筒は前記排出口が斜め下方向に傾いた姿勢
に配置されていることを特徴とする鋳造用材料の予備加
熱装置である。

【００１１】請求項４の発明は、請求項１、２または３
において、前記内筒の投入口に鋳造用材料を供給するコ
ンベアを具備することを特徴とする鋳造用材料の予備加
熱装置である。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明の鋳造用材料の予備加熱装
置１の実施の形態を図面にしたがって説明する。符合５
は円筒形の内筒を示し、この内筒５は鋳鉄で構成されて
いる。また、内筒５は、先端が斜め下方向に傾いた姿勢
となるように図示しない支持部材によって支持されてい
る。内筒５の先端には排出口７が設けられ、内筒５の先
端部は下方向へ湾曲し、排出口７は下側を向いている。
この排出口７と対向する位置には、鋳造装置の溶湯保存
炉３が備えられている。

【００１３】内筒５の周面の基端寄りには、複数の連通
口９が設けられている。符号１１は円筒形の外筒を示
し、この外筒１１は鉄によって構成されており、内壁に
断熱耐火材が施されている。外筒１１は、内筒５の外周
面に対し間隔をあけて備えられており、内筒５の連通口
９を覆っている。さらに、外筒１１の両端部は閉鎖され
内筒５に溶接されている。

【００１４】外筒１１にはバーナ挿入口４が設けられ、
このバーナ挿入口４は外筒１１の先端寄りに位置してい
る。バーナ１３の先端は、バーナ挿入口４から挿入され
ている。このバーナ１３には液化ガスが使用され、通常
１５００度程度の火力をもち、火力の調節が可能であ
る。

【００１５】内筒５には、鋳造用材料としてのアルミニ
ウム２７を投入するための投入口２１が設けられ、投入
口２１は連通口９よりも基端寄りに位置している。投入
口２１にはホッパ２３が取り付けられている。

【００１６】内筒５内には、進退自在に動作できるプラ
ンジャ１５が備えられ、このプランジャ１５には電動プ
ッシャ１７が連結されている。電動プッシャ１７は図示
しないステップモータの駆動力によって回転させられ、
プランジャ１５は進退動作する。ステップモータの駆動
を調節すれば、プランジャ１５の進行速度を調節するこ
とが可能である。符合２５はアルミニウム２７を運ぶコ
ンベアを示し、このコンベア２５の終端はホッパ２３の
上側に位置している。

【００１７】鋳造用材料の予備加熱装置１の動作につい
て説明する。コンベア２５によって鋳造用材料であるア
ルミニウム２７が搬送され、このアルミニウム２７は、
ホッパ２３を介して投入口２１から内筒５内に投入され
る。ステップモータを駆動させプランジャ１５を進行さ
せて、プランジャ１５によって内筒５内のアルミニウム
２７を徐々に内筒５の先端方向に移動させる。

【００１８】また、バーナ１３に点火し、バーナ挿入口
４から炎を内筒５の外周面と外筒１１の内周面との間の
空間６に吹き込む。内筒５は円筒形をしているため、吹
き込まれた炎および熱風は空間６を螺旋状に周りなが
ら、内筒５の基端方向へ移動していく。この炎と熱風に
よって内筒５は加熱され、内筒５内のアルミニウム２７
も加熱される。また、熱風が連通口９から内筒５内に入
り込み、この熱風によってもアルミニウム２７は加熱さ
れる。このように、アルミニウム２７に直接炎があたら
ないので、酸化アルミニウムやドロスの発生を防止する
ことができる。また、内筒５内に入り込んだ熱風は、ア
ルミニウム２７に付着した水分や油分を除去するととも
に、アルミニウム２７を加熱した後、投入口２１から排
出されるため、熱風は十分に利用された後に排出され
る。

【００１９】内筒５内のアルミニウム２７は、加熱され
ながらプランジャ１５に押されて先端方向に徐々に移動
していき、半溶解した状態のアルミニウム２７が、排出
口７から溶湯保存炉３内に供給される。コンベア２５の
アルミニウムの搬送速度、プランジャ１５の進行速度お
よびバーナ１３の火力を調節し、アルミニウム２７が半
溶解した状態で、溶湯保存炉３に供給されるようにす
る。アルミニウム２７を、内筒５内で完全に溶解させな
いので、内筒５を鋳鉄で構成しても侵食することはな
い。また、アルミニウム２７は一定の温度に加熱されて
いるので、溶湯保存炉３内の溶湯の温度が急激に下がる
のを防止することができる。

【００２０】鋳造用材料の予備加熱装置１は、溶湯保存
炉３内に半溶解したアルミニウム２７を連続的に供給で
きる。また、溶湯保存炉３内の溶湯の減り具合に応じ
て、コンベア２５によって搬送供給されるアルミニウム
２７の量、プランジャ１５の進行速度およびバーナ１３
の火力を調節し、溶湯保存炉３内に供給されるアルミニ
ウム２７の量を調整することができる。

【００２１】以上、本発明の実施の形態について詳述し
てきたが、具体的な構成はこの実施の形態に限られるも
のではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設
計の変更などがあっても本発明に含まれる。

【００２２】上記実施の形態ではアルミニウムを使用し
ているが、本発明の鋳造用材料の予備加熱装置は、マグ
ネシウム、亜鉛等の他の金属を鋳造用材料とする場合に
も使用することが可能である。上記実施の形態では、内
筒および外筒を円柱形としているが、内筒および外筒の
形状は円柱形に限られるものではなく、多角の筒型とす
ることも可能である。

【００２３】また、バーナとステップモータを連動させ
て、バーナの火力に合わせてプランジャの進行速度を調
節する構成としても良い。さらに、溶湯保存炉に、溶湯
保存炉内の溶湯の量の増減を感知できる装置を設け、溶
湯の量の増減に応じて、バーナの火力、プランジャの進
行速度およびコンベアの搬送速度を制御することも可能
である。

【００２４】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、作業員が
溶湯保存炉に近づく必要はないため、安全に鋳造用材料
を溶湯保存炉へ供給することができるようになる。溶湯
保存炉内の溶湯の温度が急激に下がるのを防止でき、鋳
物の品質に欠陥が生じることを防ぐことができるように
なる。

【００２５】さらに酸化アルミニウムの発生を抑制でき
て鋳造用材料の歩留りを高めることができ、またドロス
の発生を抑制できて溶湯の品質低下による鋳物の不良発
生を防止することができる。しかも内筒や外筒を、安価
な鋳鉄等の金属のみで構成することができ、鋳造用材料
の予備加熱装置を低コストで製作することが可能とな
る。

【００２６】連続作業が可能であり、また、バーナの火
力やプランジャの進行速度等を調節することによって、
容易に溶湯保存炉に供給するアルミニウムの量を調整す
ることができる。また、バーナの炎は、内筒の外周面と
外筒の内周面との空間に導入されるだけでなく、熱風と
なってから連通口を通り内筒へ導かれるので、バーナの
火力を無駄なく、有効に活用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態にかかる鋳造用材料の予備
加熱装置を示す斜視図である。

【図２】本発明の実施の形態にかかる鋳造用材料の予備
加熱装置を示す断面図である。

【符号の説明】

１鋳造用材料の予備加熱装置３溶湯保存炉４バーナ挿入口５内筒６内筒の外周面と外筒の内周面との間の空間７排出口９連通口１１外筒１３バーナ１４開口１５プランジャ１７電動プッシャ２１投入口２３ホッパ２５コンベア２７アルミニウム

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内筒と、前記内筒の先端に設けられた排出
口と、前記内筒に設けられた連通口と、前記内筒に設け
られ鋳造用材料を投入する投入口と、前記連通口を覆い
前記内筒の外周面に対し間隔をあけて設けられた外筒
と、前記内筒の外周面と前記外筒の内周面との間の空間
に炎を送りこむバーナと、前記内筒内の鋳造用材料を前
記内筒の排出口から排出する排出手段とからなることを
特徴とする鋳造用材料の予備加熱装置。
【請求項２】請求項１において、前記排出手段は、前記
内筒内に進退自在に備えられたプランジャと、前記プラ
ンジャの進退を調節することができるプランジャ駆動手
段とからなることを特徴とする鋳造用材料の予備加熱装
置。
【請求項３】請求項１または２において、前記内筒は前
記排出口が斜め下方向に傾いた姿勢に配置されているこ
とを特徴とする鋳造用材料の予備加熱装置。
【請求項４】請求項１、２または３において、前記内筒
の投入口に鋳造用材料を供給するコンベアを具備するこ
とを特徴とする鋳造用材料の予備加熱装置。