JPS6359788B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、電磁ポンプを使用して、アルミニ
ウム等の溶融金属を供給する装置に関する。

〔従来の技術〕

従来の溶融金属供給装置を第２図により説明す
ると、保護ケース９に覆われた電磁ポンプ１が、
溶融炉等の供給元２の溶融金属ａに浸漬され、同
電磁ポンプ１のポンプ内ダクト３から樋等の供給
先５に、供給ダクト４が配管されている。ポンプ
内ダクト３の中にコア７が配置され、その外側に
ステータ６が配置されている。

ステータ６に三相交流等を流し、ポンプ内ダク
ト３に上方へ向けて移動磁界を発生させると、同
ダクト３の中に導入された溶融金属が移動磁界の
磁気作用によつて推力を受け、供給ダクト４を通
つて供給先５へ供給される。

上記供給装置において、供給元２側の湯面が供
給先５側の湯面より高い場合に、溶融金属の流路
を、閉じられた連続する管で形成すると、いわゆ
るサイホン現象によつて、溶融金属の停止が任意
に行えなくなる。即ち、電磁ポンプ１の始動によ
つて、溶融金属が一旦流れ始めると、供給元２と
供給側５とのヘツド差によつて、そのまゝ溶融金
属が流れ続け、ステータ６への電力の供給を遮断
しても、溶融金属の供給が停止されない。

このため、例えば第２図で示すように、供給ダ
クト４を供給元２側の湯面よりやゝ高いところで
一旦大気中に開き、ホツパ８等を介して接続する
という配管方式をとらなければならない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、上記のような配管方式では、次のよう
な問題があつた。(1)ホツパ８で溶融金属が大気に
接するため、その中の溶融金属ａが酸化され、湯
面に酸化膜が生じる。(2)配管構造が全体として複
雑になり、特に、大気に開放するためのホツパ８
の部分での溶融金属の保温がしにくいため、溶融
金属の凝固等によるトラブルを生じやすい。(3)供
給ダクト４の上記接続個所は、供給元２の液面の
高さに合わせて配置されるが、供給元２の液面が
低くなると、供給を開始するのにそれだけ高い揚
程が必要となり、電磁ポンプ１の能力が低いと、
溶融金属の供給開始が困難になる。(4)溶融金属の
供給中に、電磁ポンプ１を停止しても、溶融金属
の慣性によつて直ぐに溶融金属の供給が停止され
ない。また、停止後、電磁ポンプ１を再び始動し
ても、供給ダクト４の中に溶融金属が満たされる
までに時間がかかるため、直ぐに溶融金属の供給
が開始されない。

この発明は、従来の溶融金属供給装置における
上記の諸問題を解決するためなされたもので、溶
融金属に酸化膜が生じにくゝ、供給ダクトの配管
構造が簡素で、かつ温度管理が容易で、小さな電
磁ポンプの出力で供給の再開ができ、溶融金属の
供給開始と停止の応答性のよい溶融金属供給装置
を提供することを目的とする。

〔問題を解決するための手段〕

以下、この発明の構成を第１図の符号を引用し
ながら説明すると、電磁ポンプ１１を供給元１２
の溶融金属ａに浸漬し、このポンプ内ダクト１３
に供給ダクト１４を接続し、これを上記供給元１
２側より湯面の低い供給先１５に配管する。電磁
ポンプ１１のポンプ内ダクト１３に駆動用ステー
タ１６を配置し、ポンプ内ダクト１３と供給ダク
ト１４によつて形成される流路の少なくとも１個
所に、制動用ステータ１７を設ける。さらに、供
給ダクト１４を大気圧に開放する開放手段を備え
る。

〔作用〕

上記溶融金属供給装置の作用を、その使用法と
共に説明すると、まず、供給元１２側から供給先
１５側へ溶融金属ａを供給するときは、駆動用ス
テータ１６に順次位相がずれた電流を流し、ポン
プ内ダクト１３の中に上方へと移動磁界を発生さ
せる。すると、ポンプ内ダクト１３に導入された
溶融金属ａが推力を受け、溶融金属ａの供給が開
始される。この状態では、駆動用ステータ１６を
停止しても、供給元１２と供給先１５との間に湯
面の落差ｈがある限り、溶融金属ａの供給を続け
ることができる。

次に、溶融金属ａの供給を停止するときは、駆
動用ステータ１６を停止すると共に、制動用ステ
ータ１７を始動させ、ダクトの中に溶融金属ａの
流れと逆方向に移動磁界を形成し、その流れに打
ち勝つだけの制動力を与える。これによつて、給
ダクト１４の中の溶融金属が停止される。停止し
た後は、制動用ステータ１６の出力を下げ、上記
落差ｈによつて、溶融金属ａに働く重力を相殺す
るだけの出力に維持する。これによつて、供給ダ
クト１４の中で、溶融金属ａが停止した状態に維
持される。

この状態から制動用ステータ１７を停止させ、
或いはさらに駆動用ステータ１６を始動すること
によつて、再び溶融金属の供給が開始される。

最終的に、溶融金属の供給装置を停止させると
きは、制動用ステータ１７の始動により、供給ダ
クト１４の中の溶融金属ａを停止させた後、開放
手段によつて、供給ダクト１４の中を大気圧に開
放することにより、その中の溶融金属ａを抜き、
その後制動用ステータ１７を停止させる。

〔実施例〕

次に、第１図を参照しながら、この発明の実施
例と、望ましい実施態様について説明する。

セラミツク製のポンプ内ダクト１３の周囲に、
駆動用ステータ１６と制動用ステータ１７が上下
に並べて配置され、これらステータ１６，１７に
対応して、ポンプ内ダクト１３の中に、上下にコ
ア２０，２１が配置さている。駆動用ステータ１
６と制動用ステータ１７には、図示されてない電
源が接続されており、互いに逆方向に位相がずれ
た電流が流される。

駆動用ステータ１６、制動用ステータ１７及び
ポンプ内ダクト１３は、同ダクト１３の下端に対
応して下面が一部開口したセラミツク製の保護ケ
ース１９で覆われ、溶融炉等の供給元１２の溶融
金属ａに浸漬されている。

上記ポンプ内ダクト１３に、供給ダクト１４が
接続され、同ダクト１４の先端側は、樋等の供給
先１５側に配置されている。供給時に、供給先１
５側に形成される湯面は、上記供給元１２側の湯
面にくらべて低い。なお、供給ダクト１４には、
その中の溶融金属ａの凝固を防ぐため、図示され
てない加熱手段が設けられる。

供給ダクト１４には、供給ダクト１４を大気圧
に開放する開放手段として、開放弁１８が設けら
れ、同弁１８は、供給ダクト１４の最も高い部分
よりさらに高いところに配置されている。上記開
放弁１８には、電磁弁等が使用される。

制動用ステータ１７は、図示のように駆動用ス
テータ１６に近いところに配置するのが一般的で
あるが、上記開放弁１８と駆動用ステータ１６と
の間であれば、任意の位置に配置することができ
る。

また、図示のように、双方のステータ１６，１
７を保護ケース１９に収めた場合、制動用ステー
タ１７の電源の位相を切り替えることができるよ
うにしておくとよい。この場合、溶融金属ａの供
給開始時に、制動用ステータ１７と駆動用ステー
タ１６とに、同じ方向に位相がずれた電流を流
し、溶融金属の流れが定常状態となつたところで
制動用ステータ１７の電源を停止する。その後、
供給を停止する時に、制動用ステータ１７に上記
と逆方向に位相がずれた電流を流す。これによつ
て、供給開始時における駆動用ステータ１６の出
力不足等を補うことができる。

〔発明の効果〕

以上説明した通り、この発明によれば、大気に
対して閉じられた供給ダクト１４を通して、溶融
金属ａの供給や停止を行うことができることか
ら、供給中の溶融金属が酸化されない。また、供
給ダクト１４の形状も単純となり、その温度管理
が容易である。

さらに、制動用ステータ１７を始動させること
によつて、供給ダクト１４の中の溶融金属ａをそ
の場で停止させることができ、続いてこの状態か
ら、駆動用ステータ１６を始動させて、停止した
溶融金属ａの移動を再開させるだけで供給を開始
することができる。従つて、応答性が極めてよ
く、しかも供給開始時に大きな出力を必要としな
い。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の実施例を示す、電磁ポン
プを用いた溶融金属供給装置の説明図、第２図
は、同溶融金属供給装置の従来例を示す説明図で
ある。 １１…電磁ポンプ、１２…溶融金属の供給元、
１３…ポンプ内ダクト、１４…供給ダクト、１５
…溶融金属の供給先、１６…駆動用ステータ、１
７…制動用ステータ、１８…開放弁。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 電磁ポンプ１１を供給元１２の溶融金属ａに
   浸漬し、電磁ポンプ１１のポンプ内ダクト１３と
   連続する供給ダクト１４を通して、溶融金属ａを
   上記供給元１２側より湯面の低い供給先１５側に
   供給する溶融金属供給装置において、電磁ポンプ
   １１のポンプ内ダクト１３に駆動用ステータ１６
   を配置し、ポンプ内ダクト１３と供給ダクト１４
   によつて形成される溶融金属ａの流路に、制動用
   ステータ１７を設け、供給ダクト１４内を大気圧
   に戻す開放手段を備えてなることを特徴とする電
   磁ポンプを用いた溶融金属供給装置。 ２ 開放手段が、供給ダクト１４に設けられた開
   放弁１８からなる特許請求の範囲第１項記載の溶
   融金属供給装置。