JPS61253158A - 低圧鋳造装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は低圧鋳造装置に係り、より詳しくは溶湯保持炉
内の湯面上空間に供給する圧縮空気の供給量を制御する
のに好適な設備を備えた低圧鋳造装置に関する、 （従来の技術） 一般に低圧鋳造装置においては、気密構造の保持炉内に
溶湯を貯え、この保持炉内の湯面上空間に圧縮空気を供
給して溶湯を加圧し、保持炉内に垂設したストークを介
して溶湯を金型に押し上げ充填し、一定時間圧縮空気の
圧力を維持して溶湯を凝固させるようにしている。

また、低圧鋳造法での溶湯の充填加圧は、加圧開始から
完了まで一定の流量で行われており、かつ、この流量は
溶湯が金型内に充填される速度で決定され、一般的に品
質上の問題から大変低い速度とする必要があるため、本
来低速である必要のないストーク内の上昇工程および全
型内充填後の加圧工程において多くの無駄な時間を要し
、生産性の低下をきたしている。

（発明の目的） 本発明はこのような問題を解決する目的でなされたもの
である。

（発明の構成） 以下、本発明の構成について実施例の図面に基づき詳細
に説明する。（１）は溶湯を保持する坩堝状の保持炉で
、上部はプラテン（２）により気密に閉鎖されている。

そして、プラテン（２）の中央部には注　湯孔（３）が
形成されかつストーク（４）が垂設されており、さらに
、プラテン（２）上には水平割金型（５）がセットされ
ている。（６）は圧縮空気源であり、該圧縮空気源（６
）には、ミストセパレータ（７）、導管（８）、−次減
圧弁（９）、導管（１０）、パワー減圧弁（１１）、導
管（１２）　、電磁開閉弁（１３）、流量調整弁（１４
）　、導管（１５）、サージタンク（１６）および導管
（１７）を順に介して、前記プラテン（２）に設けた給
気孔（１８）が連通接続されている。

また、前記導管（１０）には分岐管（１９）を介して電
空比例弁（２０）が接続され、該電空比例弁（２０）は
導管（２１）を介してパワー減圧弁（１１）のパイロッ
ト部に接続されている。また、前記導管（１２）には分
岐管（２２）を介して電磁開閉弁（２３）が接続され、
該電磁開閉弁（２３）は流量調整弁（２４）および導管
（２５）を介して導管（１５）に接続されている。さら
に、前記導管（１７）には分岐管（２６）および流量調
整弁（２７）を介して電磁開閉弁（２８）が接続されて
いる。また、前記電空比例弁（２０）はアンプリフツイ
ヤ（２９）およびＤ／Ａ変換器（３０）を介してマイク
ロコンピュータ（３１）に電気的に接続されている。ま
た、前記電磁開閉弁（１３）、（２３）（２８）のパイ
ロット部は前記マイクロコンピュータ（３１）に電気的
に接続されている。さらに前記導管（１のおよびサージ
タンク（１６）には圧力センサ（３２）、（３３）がそ
れぞれ取り付けられており、該圧力センサ（３２）　（
３３）は前記マイクロコンピュータ（３１）にＡ／Ｄ変
換器（３４）を介して電気的に接続されている。なお、
前記マイクロコンピュータ（３１）には第２図のグラフ
で示すように、各種の金型に溶湯を充填加圧するに際し
、圧縮空気による最適な湯面への加圧パターンが記憶さ
れている。この場合、最適な加圧パターンとは、溶湯が
ストーク（３）内を上昇する間は加圧圧力を大きく変化
させ、すなわち湯面上空間に圧縮空気を多量に供給して
溶湯を高速で上昇させ、溶湯が金型（５）内に充填され
る間は加圧圧力を小さく変化させ、すなわち湯面上空間
に圧縮空気を少量ずつ供給して溶湯を低速で金型（５）
に送り込み、充填された溶湯がある程度凝固する間は加
圧圧力を一定に維持するようにした加圧パターンで゛あ
る。

なお、加圧パターンは第２図に斜線で示すように加圧開
始から充填完了までの間は一定の幅が設けられている。

また、マイクロコンピータ（３１）にはディスプレイ（
３５）が付設されていて、使用される加圧パターンが表
示されるようになっている。

（発明の作用） 次にこのように構成した装置の作用について説明する。

あらかじ°め、−次減圧弁（９）の設定圧を、金型（５
）に係る充填加圧圧力（第２図におけるＰ３）にセット
しておき、かつ保持炉（１）に所定量の溶湯を供給して
おく。この状態の下に、マイクロコン４−タ（３１）の
加圧パターンを、金型（５）に対応した加圧パターンに
設定した後、装置を始動すると、まず、圧力センサ（３
３）によりサージタンク（６）内の圧力、すなわち、保
持炉（１）内における湯面上空間の圧力が検知され、こ
の圧力信号がＡ／Ｄ変換器（３４）を介してマイクロコ
ンピュータ（３１）に入力される。この圧力信号の入力
によりマイクロコン上１−タ（３１）においては、設定
加圧パターンに基づいて湯面への必要加圧圧力が演算さ
れ、この演算結果に従って電磁開閉弁（１３）　（２３
）が適宜開閉されて、電空比例弁（２０）およびパワー
減圧弁（１１）により圧力の制御された圧縮空気が所要
時間供給される。すなわち、溶湯を高速でストーク（３
）内を上昇させるために湯面上空間に圧縮空気を多量に
供給する必要がある場合には、電磁開閉弁（２３）が開
かれると同時に電磁開閉弁（１３）が開閉制御され、ス
トーク（３）内を上昇した溶湯を低速で金型（５）に充
填するために湯面上空間に少量ずつ圧縮空気を供給する
必要がある場合には、電磁開閉弁（２３）が閉じられる
と同時に電磁開閉弁（１３）が開閉制御され、充填され
た溶湯を加圧するために湯面上空間に、より高い圧力の
圧縮空気を供給する必要がある場合には、マイクロコン
ビｒり（３１）から電空比例弁（２０）に圧力上昇信号
が、Ｄ／Ａ変速器（３０）およびアンブリファイヤ（２
９）を介して送られてパワー減圧弁（１１）がより高圧
にセットされ、かつ、電磁開閉弁（２３）が開かれると
同時に電磁開閉弁（１３）が開閉制御されさらに、加圧
完了後、金型（５）内の溶湯が凝固するまで湯面上空間
の圧力を一定に維持する場合には、電磁開閉弁（２３）
が閉じられると同時に、電磁開閉弁（１３）が開閉され
る。そして、湯面上空間の圧力変化が逐次、圧力センサ
（３３）により検知されてマイクロコンピュータ（３１
）にフィードバックされる。この結果、保持炉（１）内
の湯面上には、設定加圧パターンのように変化する圧力
が作用して金型（５）に溶湯が充填され、加圧される。

そして、この加圧パターンをディスプレイ（３５）で目
視することができる。このよう（こして、金型（５）内
の溶湯がある程度凝固した後、電磁開閉弁（１３）が閉
じられ、かつ電磁開閉弁（２８）が開かれて湯面上空間
から排気され、ストーク（３）内の溶湯が下降して１サ
イクルを終了する。

なお、上記の実施例では圧力センサ（３３）はサージ・
タンク（１６）に設けであるが、保持炉（１）の上部位
置あるいはプラテン（２〕に直接取り付けるようにしで
もよい。

（発明の効果） 以上の説明からも明らかなように本発明によれば、保持
炉内の２１ｉ上空間に、使用金型に対応した最適の加圧
パターン（こ基づく圧縮空気を供給することができるた
め、高品質の製品をコンスタントに製ストーク内の上昇
工程および全型内充填後の加圧工程が時間的に短くなり
、サイクルタイムを大幅に短縮することができるなどの
優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す構成図、第２は湯面へ
の最適の加圧パターンを示すグラフである。 （１）：溶湯保持炉　　　（６）、圧縮空気源（１１）
　：パワー減圧弁　　（１３）　：電磁開閉弁（１８）
　：給気孔　　　　　（２０）　：電空比例弁（２３）
　：電磁開閉弁　　　（３１）　：マイクロコンピユー
タ（３２）　：圧力センサ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 給気孔（１８）を備えた溶湯保持炉（１）に、該保持炉
   （１）内の湯面上空間の圧力を検知する圧力センサ（３
   ３）を設け、さらに、前記給気孔（１８）を、並列に配
   置した２個の電磁開閉弁（１３）（２３）およびパワー
   減圧弁（１１）を介して圧縮空気源（６）に連通接続し
   、前記電磁開閉弁（１３）（２３）を、前記湯面空間へ
   の最適加圧パターンを記憶したマイクロコンピュータ（
   ３１）に電気的に接続し、該マイクロコンピュータ（３
   １）に電・空比例弁（２０）および前記圧力センサ（３
   ３）を電気的に接続し、該電空比例弁（２０）を前記パ
   ワー減圧弁（１１）のパイロット部に接続したことを特
   徴とする低圧鋳造装置。