JPS58185729A - 溶融金属の撹「はん」装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、溶融炉内の溶融金属表面下でその溶融炉に連
結された立上り管に溶融金属を吸引し、次にその立上り
管内の溶融金属を溶融炉内にもどして溶融金属を撹拌す
るようにした溶融金−の攬ｒｆ−装置に閥する。

このような先行技術では、立上り管に吸引される溶融金
属の表面か到達する位ｉｔｉ付近において閉塞を生じや
すい。すなわち、立上り管内の溶融金属が溶融炉内にも
どされるとき空気が供給される。

したかつて溶融金属が酸化されてその酸化物が立上り管
内に付層したり、また立上り管内で溶融金属か部分的に
凝國したりして、立上り管の閉塞が生ずる。

本発明の目的は、立上り管内における閉塞を防ぐように
した溶融金属の撹拌装置を提供することである。

第１図は本発明の一実施例の縦断面図であり、第２図は
その水平１１１面図である。溶融炉１にはバーナ２が取
付けられている。これによって、投入予熱室３，４から
投入されたインゴットまたはスクラップは、参照符５で
示されるように溶融される。この溶融金属５は、たとえ
ばアルミニウムなどである。溶融金属５は、取出し口６
，７がら外部に取出される。

溶融炉ｌ内の溶融金属５の表面８よりも下で溶融炉ｌの
角隅部付近には、立上り管１０が取付けられる。この立
上り管ｌＯは、溶融炉１の外方で鉛直に延びる。立上り
管１０の上端部１１には、点検窓６２が設けられる。こ
の上端部１１は、管路１２を介して保護タンク１３に連
結される。保護タンク１３は、ダクト１４および弁１５
を介してフィルタ１６に連結される。フィルタ１６は、
管路１７を介して三方切換え弁１８に連結される。

三方切換え弁１８は、管路１７を、管路１９を介して真
空源２０に接続し、または管路１７を管路２１に接続す
る。投入予熱室３，４には、溶融炉ｌからの排ガスを導
くダクト２２．２３が連結される。これらのダクト２２
．２３は、ダクト２４を介してスタック２５に導かれ大
気放散される。

管路２１は、ダクト２４に接続される。保護タンク１３
は、立上り管１０に吸入された溶融金属５の一部が管路
１２を介して流入して管路１４以後に誤って流れ込むこ
とを防ぎ、後続の装置を保―する。

第３図は、立上り管１（）の拡大断面図である。

この立上り骨ｌＯの半径方向内力は、θ１熱材２８によ
って構成され、この断熱材２８の外力は保湿材２９で覆
われる。保温材２９は、鉄などの外皮；（０によって擁
われる。立上り管ｌＯの上端部には、断熱材２Ｂを外囲
して電気に−タ３１が設けられる。この電気ヒータ３１
は′也カイ」勢され、その電気ヒータ３１が外囲する断
熱材２８の部分の内面温度を１溶融金編の溶融点よりも
晶い温度たとえば６５０〜７５０°Ｃまで加熱する。こ
れによって立上り管ｌＯ内に吸入された溶融金属の到達
する表１ｍ＋　３２付近において、その溶融金属が凝固
することが防がれる。そのため立上りＷＩＯ内における
閉塞が防がれる。

三方切換え弁１８を介して管路１７，１９が接続された
状態では、管路１２が低圧となって溶融炉１内の溶融金
属５が立上り管ｌＯ内に吸入される。この吸入される溶
融金−５の立上り管ｌｏ内　　□における表面は、第３
図に明らかに示されるようトニ蕗照杓３２付近である。

その後、三方切換え弁１８は切換え動作され、管路１７
が管路２１に接続される。そのためダクト２４から管路
２１を介して、・Ｗ路１２には排ガスが導かれる。この
排ガスは、立上り管１０内の溶融金属が溶融炉１に自重
でもどるにつれて立上り管１０内に導かれる。

このように溶融金属が自重で落ることを利用するため、
構成が簡単になる。こうして立上り管ｌＯ内の溶融金属
が、溶融炉ｌ内にもどることによって、溶融炉１内の溶
融金属は第２図の矢符３３で示されるように回転して攪
拌される。立上り管１０は、溶融炉ｌの角隅部付近に設
けられたけれども、その他の位置に設けられてもよい。

排ガスの酸素濃度は低く、シたがって立上り管１０に吸
入される溶融金Ｍ５が酸化されることが抑えられる。こ
のことに上ってもまた立上り管１０内における酸化物に
よる閉塞が抑制される。

第４図は、三方切換え弁１８の具体的な構成を示す断面
図である。弁箱３４には、弁体３５が収納されている。

この弁体３５に固定された弁体３６は、空気圧シリンダ
３７によってその軸線方向（第４図の上下方向）に往少
友位駆動される。空’ＡＩ・、シリンダ３７か伸長され
て弁体３５か第４図１Ｉ＜の状態にあるとき、管路１７
は弁室６０を介して管路１９にＩ！ｌ！辿される。空気
１１シシリンダ３７か縮小され、これによって弁体３５
か仮想線３８で／１＜される位置に保たれているときに
は、′ケ路１７番−１弁室６０を介して管路２１に辿仙
される。この三方切換え弁１８は、他の構成によって実
現されてもよいのＧまもちろんである。

第５図は、三方切換え弁１Ｂを駆動する空気圧／リンダ
３７を制御するための制御装置４０の空気圧回路図であ
る。空気圧源４１からの空気圧は、官路４２から操作弁
４３．４４に与えられる。操４／１弁４３は、操作弁４
５に接続される。操作弁４４は操作弁４６に接続される
。操作弁４５からの空気圧は、タイマ回＠４７に与えら
れる。タイマ回路４７および゛操作弁４６からの空気圧
は、ＯＲ回路４８およびパイロット管路５２からスプリ
ン　、グオフセット型パイロット作動式２位置切換え弁
４９のパイロット圧として与えられる。空気圧源４１が
ら空気圧は、管路６１から切換え弁４９を介して、空気
圧シリンダ３７の一方の部屋５０または他方の部屋５１
に切換えて与えられる。

溶融炉ｌ内の溶融金属５を自動的に攪拌するためには、
操作弁４３，４５が連通状態に操作される。これによっ
てタイマ回路４７は、第８図にノ」＜されるように第１
の時間ｗｉだけパイロット管路５２への空気圧の供給を
解除し、次の時間Ｗ２だけパイロット管路５２に空気圧
を供給する。こうして空気圧シリンダ３７の部屋５０か
１時…ＪＷＩだけ高圧力となって管路１７，１９が連通
され、立上り管１０に溶融金属５が吸入される。また次
の時間Ｗ２には、空気圧シリンダ３７の部屋５１か前圧
力となって管路１７，２１がｉ！！！通され、立上り管
ＩＯに排ガスが供給される。たとえば時間Ｗ１−４〜１
０秒であり、Ｗ２＝２〜４秒である。

タイマ回路４７に含まれるオンディレィ回路５３は第６
図にボされる動作を行う。このオンディレィ回路５３は
、パイロットポート５３ａに第６図（１）でボされる空
気圧が与えられるとき、ポート５３ｂと５３０とを第６
図（２）で７Ｊ＜−Ｊ−ように時１７１　Ｔｌ佐に一！
！！曲する。オフディレィ回路５４は、ノザイロットボ
ート５４ａに第７図（１）で示される空気圧が与えられ
るとき、ポート５４ｂ、５４０を第７図（２）で示され
るように時１ｉｊＪ　Ｔ　２　Ｍ過伐に遮断する０１１
７ノ候え弁４９を手動で切換えるに当っては、操作弁４
４を連通したままとしておき、操作弁４６を遮断する。

パイロット・４路５２には空気圧が供給されず、したが
って立上り官ｌＯは、真空源２０に接続されることにな
る。また操作弁４４を連通したままで、操作弁４６を連
通すると、パイロン）　′ｆｒ　ｅ　５２に空気圧か与
えられ、立上す′キ１０には併ガスが供給されることか
できる。

以−Ｆのように本発明によれは１立上り管に１吸入され
る溶融金属の表（Ｉｌｌが工０達づる位ｉＭ　＋Ｊ近に
′電気ヒータを設け、これによって立上り管内の温度を
尚く保ち、立上り管内における溶融金属の凝固をβ）、
ぐ。またｑ上り管に吸入された溶融金属が、溶融〃Ｊに
もどる除には排ガスが供給され１これによって立上り管
内に吸入された溶融金属の酸化が抑えられる。そのため
溶融金属の酸化物によって立上り管が閉塞することはな
い。しかも排ガスの湿度は比較的高く、たとえば４００
〜５５０°Ｃであるので、このことによってもまた立上
り管内の溶融金属の湿度低下が防がれ、電気ヒータの加
熱動作とあいまって立上り管内における溶融金属の凝固
が防がれる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の一実施例の縦断面図、第２図はその横
断面図、第３図は立上り管ｌＯの拡大断面図、第４図は
三方切換え弁１８の断面図、第５図は制御装置４０の空
気圧回路図、第６図はオンディレィ回路５３の動作状態
を示す波形図、第７図はオフディレィ回路５４の動作状
態を示す波形図、第８図はタイマ回路４７の動作状態を
示す波形図である。 １・・・溶融炉、５・・・溶融金属、１０・・・立上り
管、１８・・・三方切換え弁、２０・・・真空源、３１
・・・電気ヒータ、３７・・・空気圧シリンダ、４０・
・・制御装置代理人　　　弁理士　西教圭一部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 浴融炉内の溶融金属表面下でその溶融炉に連結された立
   上り管と、 立上り管に吸入される溶融金属の表面が到達する位置付
   近に設けられ、立上り皆を加熱する電気ヒータと、 立上り管の上端部に連通ずる切換え弁と、切換え弁に連
   結され、立上り管の上端部を低圧とする真空源と、 切換え弁に連結され、立上り管の上端部に溶融炉からの
   排ガスを供給するダクト手段とを含むことを特徴とする
   溶融金属の攪拌装置。