WO2011125366A1 - Device for vacuum supplying molten metal - Google Patents
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- WO2011125366A1 WO2011125366A1 PCT/JP2011/052060 JP2011052060W WO2011125366A1 WO 2011125366 A1 WO2011125366 A1 WO 2011125366A1 JP 2011052060 W JP2011052060 W JP 2011052060W WO 2011125366 A1 WO2011125366 A1 WO 2011125366A1
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- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D39/00—Equipment for supplying molten metal in rations
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- B22D41/04—Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like tiltable
- B22D41/05—Tea-pot spout ladles
Definitions
- the present invention relates to a vacuum hot water supply apparatus for transferring a molten metal from a molten metal melting furnace to a molten metal conveying ladle.
- this type of molten metal transport ladle 100 is detachably attached to a ladle body 101 having a storage space 106 for storing molten metal and an inlet 102 formed on the upper surface of the ladle body 101. And a molten metal pouring pipe 104 provided in the ladle main body 101. By tilting the ladle main body 101, the molten metal is discharged from the pouring outlet 105 at the tip of the molten metal pouring pipe 104. The molten metal is supplied to the molten metal holding furnace.
- a gas introduction pipe (not shown) for introducing compressed air into the ladle body is provided, and compressed air supply means (for example, a compressor) is provided in the gas introduction pipe.
- compressed air supply means for example, a compressor
- pressurized hot water type that pushes the molten metal accommodated in the hot water outlet of the hot water outlet by connecting and introducing compressed air into the pan body and pressurizing the hot water surface.
- the inlet 102 of the ladle body 101 is used for operations such as pouring molten metal into the storage space 106 below, removing scum (such as aluminum oxide) on the molten surface, and measuring the temperature of the molten metal.
- a vacuum hot water supply apparatus 200 as shown in FIG. 7 has been conventionally used.
- a vacuum hot water supply apparatus 200 shown in FIG. 7 includes a support member 201 that is suspended by a crane or the like so as to reciprocate in a vertical direction, a cover plate 202 that is swingably supported by the support member 201, and a cover plate 202.
- the lid plate 202 is formed with a suction hole (not shown) that communicates with the storage space of the ladle body 101, and appropriate piping such as a flexible tube extending from the vacuum device is connected to the suction hole.
- reference numeral 206 denotes a balance weight, and the weight of the balance weight 206 and the weight of the hot water supply pipe 203 are kept in balance, so that the cover plate 202 is held in a balanced horizontal state.
- the lid plate 202 When the molten metal is transferred from the melting furnace 205 to the storage space in the ladle body 101, the lid plate 202 is lowered by a crane or the like, and the lid plate 202 is brought into surface contact with the upper surface of the ladle body 101, so that the lid plate 202 is moved.
- the storage space is sealed by closing the inlet.
- the molten metal in the melting furnace 205 is sucked up from the suction port at the tip of the hot water supply pipe 203 and transferred into the ladle main body 101. .
- the slag 207 or the like may adhere to the surface of the tip of the hot water supply pipe 203.
- the weight of the hot water supply pipe 203 is increased by that amount, so that the balance with the balance weight 206 cannot be maintained.
- the lid plate 202 is inclined toward the hot water supply pipe 203 side. Will be held in.
- the lid plate 202 is inclined as shown by a two-dot chain line in FIG.
- a gap S is generated between the lid plate 202 and the ladle body 101 without surface contact. As a result, air leakage from the injection port occurs, so that evacuation by the vacuum device is hindered, and there is a problem that the molten metal supply operation cannot be performed efficiently.
- the tip of the hot water supply pipe 203 may cause lateral shaking or the like when the lid plate 202 is moved up and down. .
- the tip of the hot water supply pipe 203 hits the side wall 205A of the melting furnace 205 or the like, the molten metal supply operation must be stopped, and similarly, there is a problem that the molten metal supply operation cannot be performed efficiently.
- This invention is made paying attention to the above-mentioned problem, and it aims at providing the vacuum hot-water supply apparatus which can perform the supply operation
- the object of the present invention is an apparatus for supplying molten metal to the storage space of a molten metal transporting ladle having a ladle main body having an inlet for injecting molten metal on the upper surface and having a storage space for molten metal inside.
- a lid plate which is supported above the ladle body so as to be movable up and down, and whose bottom surface is in contact with the top surface of the ladle body to close the inlet, and the lid plate is moved up and down.
- An elevating mechanism capable of supplying water, a hot water supply pipe penetrating the cover plate and communicating with the inside and outside of the storage space, and supplying molten metal to the storage space; and depressurizing the storage space from a suction port at a tip of the hot water supply pipe
- the lid by swinging the ladle body or only the lid plate at the time of contacting the ladle body and the lid plate with a vacuum device for taking molten metal into the storage space Interview the lower surface of the plate and the upper surface of the ladle body It is accomplished by a vacuum water heater and a swing mechanism capable of.
- the swing mechanism includes a fixing member that fixes the hot water supply pipe and a connecting member that swingably connects the lid plate to the fixing member. Is characterized by supporting the fixing member in a horizontal state and moving the fixing member up and down while maintaining its posture.
- the flexible member is provided between the fixing member and the cover plate so as to surround the hot water supply pipe. It is preferable that a seal member for sealing the space is provided.
- the swinging mechanism is characterized by comprising a support mechanism that swingably supports the ladle body.
- the elevating mechanism supports the cover plate in a horizontal state and moves the cover plate up and down while maintaining its posture.
- the support mechanism includes a mounting base on which a mounting base fixed on a floor surface, one or a plurality of springs provided on the mounting base, and the ladle body provided on the spring can be placed. It is preferable that the mounting table is supported in a tilt-free state with respect to the mounting base by the elastic force of the spring.
- the support mechanism includes a mounting base fixed on the floor, a rubber plate provided on the mounting base, and a mounting table on which the ladle body provided on the rubber plate can be mounted.
- the mounting table may be supported in a tilt-free state with respect to the mounting base by the elastic force of the rubber plate.
- the mounting base is constituted by a lifter capable of moving up and down the mounting table.
- the molten metal supply operation to the molten metal conveying ladle can be performed efficiently.
- FIG. 1 and 2 show a schematic configuration of a vacuum hot water supply apparatus 1 according to an embodiment of the present invention.
- FIG. 3 is a longitudinal sectional view of FIG. 2, in which the lifting mechanism 4 and the vacuum device 5 are omitted.
- This vacuum hot water supply apparatus 1 is used for pumping (transferring) molten metal from a melting furnace 10 for manufacturing and storing molten metal to a molten metal transport ladle 2 at a manufacturing site of molten metal (molten metal) such as aluminum. .
- the molten metal transfer ladle 2 is used to transport and supply molten metal from a molten metal production site to a molten metal holding furnace (not shown) installed at a molten metal casting site, as shown in FIGS.
- the bottomed cylindrical ladle body 20 having a storage space 21 for storing molten metal, and the molten metal pouring capable of pouring the molten metal stored in the storage space 21 by tilting the ladle body 20 to the outside.
- a tube 22 a tube 22.
- the ladle body 20 has a flat upper surface and a bottom surface, and is formed by lining a fireproof layer 20B made of a heat insulating material and a fireproof material on a metal shell layer 20A formed of a metal such as steel.
- a fireproof layer 20B made of a heat insulating material and a fireproof material on a metal shell layer 20A formed of a metal such as steel.
- the heat insulating material include heat insulating brick, ceramic fiber felt, heat insulating board, and mortar.
- the refractory material include refractory bricks, castable refractories, and plastic refractories.
- the ladle body 20 includes a ladle lower portion 23 that can accommodate molten metal, and a ladle upper portion 24 that is continuous with the ladle lower portion 23 at the lower end and covers the upper opening 25 of the ladle lower portion 23.
- the ladle lower portion 23 and the ladle upper portion 24 may be formed integrally, or may be formed as separate bodies and connected by a connecting member.
- An inlet 26 for pouring the molten metal into the storage space 21 is provided at a substantially central portion on the upper surface of the ladle body 20 (upper ladle upper portion 24).
- the ladle upper portion 24 is provided with an air outlet pipe 27 that communicates the inside and outside of the ladle body 20, and draws air from the storage space 21 in the ladle body 20 to reduce the internal pressure.
- This air outlet pipe 27 is a pipe to which the vacuum device 5 described later is connected, and is provided so as to protrude obliquely upward and outward from the ladle upper portion 24.
- the storage space 21 is depressurized (evacuated) by the vacuum device 5 through the air outlet tube 27, so that the inside of the ladle body 20 can be evacuated or substantially evacuated.
- the upper portion 24 of the ladle is provided with an upper lid that can cover the inlet 26 provided on the upper surface so as to be freely opened and closed.
- the molten metal pouring pipe 22 is a molten metal flow path that communicates the inside and outside of the storage space 21 in the ladle body 20, and is provided so as to protrude obliquely upward from the side surface of the ladle lower portion 23.
- the molten metal pouring pipe 22 is formed by lining a fireproof layer 22B made of a heat insulating material and a fireproof material in a pipe of a metal pipe 22A formed of a metal such as steel.
- the same material as the ladle body 20 can be used for the heat insulating material and the refractory material.
- the molten metal pouring pipe 22 may be formed integrally with the ladle lower part 23, or may be configured to be formed and connected separately.
- a closing member 29 such as a flange is detachably attached to the hot water outlet 28 at the front end opening of the molten metal pouring pipe 22.
- the closing member 29 is used to seal the discharge port 28 so that air does not leak from the discharge port 28 of the molten metal pouring pipe 22 when the inside of the ladle body 20 is depressurized via the vacuum device 5. is there.
- a heat-resistant sealing material or the like may be provided between the hot water outlet 28 and the closing member 29.
- the vacuum hot water supply apparatus 1 includes a lid plate 3 that is arranged to be able to reciprocate in the vertical direction above the ladle body 20, a lifting mechanism 4 that reciprocates the lid plate 3 in the vertical direction, and a ladle body.
- the vacuum device 5 for depressurizing the storage space 21 in the 20, the hot water supply pipe 6 for taking the molten metal stored in the melting furnace 10 into the storage space 21 in the ladle body 20, and the ladle body 20 are swung.
- a support mechanism 7 that supports the same as possible.
- the cover plate 3 is made of a fireproof material or a fireproof material and a heat insulating material, and the outer peripheral surface of the cover plate 3 is covered with a metal case 30.
- This lid plate 3 has a diameter larger than the diameter of the inlet 26 provided on the upper surface of the ladle upper portion 24 and has a sufficient thickness, and the flat lower surface thereof is the flat upper surface of the ladle upper portion 24.
- the storage space 21 in the ladle body 20 can be hermetically sealed by covering the inlet 26 with the surface of the inlet 26, thereby reducing the pressure in the ladle body 20 via the vacuum device 5. In this case, air or the like is prevented from leaking between the lid plate 3 and the ladle upper portion 24.
- a heat-resistant (for example, carbon-based) sealing material or the like may be disposed between the lid plate 3 and the ladle upper portion 24 so as to improve the sealing performance.
- An insertion hole 31 into which the hot water supply pipe 6 can be inserted is formed at a substantially central portion of the lid plate 3.
- the hot water supply pipe 6 is a flow path of molten metal that communicates the inside and outside of the storage space 21 in the ladle body 20, and is stored in the melting furnace 10 by depressurizing the inside of the ladle body 20 via the vacuum device 5. It is possible to suck the molten metal from the suction port 60 at the tip thereof and transfer it into the ladle body 20.
- the hot water supply pipe 6 is formed in a shape that bends at two locations, and the discharge port 61 at the base end of the hot water supply pipe 6 passes through the substantially central portion of the cover plate 3 and passes through the injection port 26 in the storage space 21.
- the suction port 60 at the tip of the hot water supply pipe 6 is disposed so as to face downward outside the ladle body 20.
- the hot water supply pipe 6 is fixed to the cover plate 3 and is inserted in an airtight state into the insertion hole 31 of the cover plate 3 so that air and molten metal do not leak from the through-hole through the cover plate 3.
- a seal member such as an O-ring may be interposed between the hot water supply pipe 6 and the lid plate 3.
- the hot water supply pipe 6 is formed by lining a metal pipe 62 with a refractory layer 63 made of a calcium silicate refractory material or the like, and the refractory layer 63 improves heat insulation and wear resistance against molten metal flow.
- a refractory material such as silicon nitride.
- the storage space insertion portion 64 at the base end of the hot water supply pipe 6 may be formed of a ceramic tube.
- the elevating mechanism 4 moves the cover plate 3 up and down while supporting the cover plate 3 in a horizontal posture, thereby bringing the cover plate 3 into contact with the upper surface of the pan body 20 from above, and a pair of vertically installed on the floor surface.
- the guide rails 40 are straight steel bars that are parallel to each other, and are provided in an upright posture so as to face each other with the ladle body 20 in between.
- Each movable body 41 has a ring shape and includes a ball bearing (not shown) inside.
- Each guide rail 40 is fitted and inserted in each movable body 41, so that each movable body 41 can slide in the longitudinal direction of the guide rail 40.
- the movable frame 42 includes a pair of left and right suspension rods 43, 43 that are parallel to each guide rail 40, and a horizontal connection rod 44 that couples the suspension rods 43, 43.
- Each movable body 41 is connected to the side surface. Therefore, the movable frame 42 reciprocates in the vertical direction while maintaining its posture while being guided (guided) by the guide rails 40.
- the lid plate 3 is connected to the lower ends of the suspension rods 43, 43 so as to be in a horizontal state.
- a suspension ring 45 is formed at the center position of the connecting rod 44.
- the support mechanism 7 constitutes a rocking mechanism 8 that brings the lower surface of the lid plate 3 into contact with the upper surface of the ladle body 20 when the ladle body 20 and the lid plate 3 are in contact with each other.
- the ladle body 20 is rocked with respect to the lid plate 3 to bring the lower surface of the lid plate 3 into contact with the upper surface of the ladle body 20.
- the support mechanism 7 of the present embodiment includes a mounting base 70 fixed on the floor, a mounting table 71 on which the ladle body 20 provided on the mounting base 70 can be mounted, the mounting base 70 and the mounting table. And a support member 72 that is interposed between the support base 71 and horizontally supports the mounting table 71 in a freely tilting manner with respect to the mounting base 70.
- the mounting base 70 has a size corresponding to the size of the mounting table 71, and in the present embodiment, is configured by a lifter that can be moved up and down.
- the lifter displaces a horizontal lifting platform 74 up and down with respect to the base 73 by a pantograph lifting device 75, and expands and contracts the pantograph by the operation of a cylinder mechanism 76 that is a drive source of the lifting device 75.
- the height of the mounting table 71 that is, the installation height of the ladle body 20 can be adjusted to a desired height by moving the lifting table 74 up and down while maintaining a horizontal posture. .
- the support member 72 is configured by a plurality of (four in this embodiment) rubber springs 77 that can be elastically deformed.
- the rubber spring 77 has a cylindrical shape in which a rubber material is molded around the coil spring, and is fixed to the four corner positions between the elevating table 74 and the mounting table 71. For this reason, the mounting table 71 is mounted on the lifting platform 74 via the rubber springs 77. As a result, the mounting table 71 is always supported in a horizontal posture on the lifting platform 74 and pressed from above.
- each rubber spring 77 is elastically deformed according to the pressing force applied via the mounting table 71, so that the mounting table 71 tilts in any direction.
- the ladle body 20 of the molten metal transfer ladle 2 mounted on the mounting table 71 swings in an arbitrary direction.
- the shape of the rubber spring 77 is not limited to a cylindrical shape, and may be, for example, a substantially conical shape (tapered shape) spreading toward the lower end, or may be a leaf spring shape.
- a plurality of rubber springs 77 are used as the support member 72.
- the support member 72 is not limited to this as long as it supports the mounting table 71 horizontally with respect to the mounting base 70.
- a plate-shaped anti-vibration rubber 78 having an elastic force may be interposed between the elevating table 74 and the mounting table 71.
- the mounting table 71 is always supported in a horizontal posture on the lifting table 74.
- the vibration isolation rubber 78 is elastically deformed according to the pressing force acting on itself via the mounting table 71, so that the mounting table 71 is moved back and forth.
- the ladle body 20 of the molten metal transport ladle 2 placed on the placing table 71 swings in an arbitrary direction.
- a viscoelastic body having elasticity as in the anti-vibration rubber may be used.
- the mounting table 71 is a flat plate having a size corresponding to the size of the ladle body 20 and a sufficient thickness.
- a misalignment prevention wall 79 is erected so as to surround the periphery of the ladle body 20 to be mounted. Thereby, even when the mounting table 71 tilts in an arbitrary direction, the inner surface of the misalignment prevention wall 79 directly receives and supports the outer peripheral surface of the ladle body 20, so that the ladle body 20 tilts the mounting table 71. Without being moved in the direction or even falling down, it is prevented from falling from the mounting table 71 and tilted in any direction together with the mounting table 71.
- the ladle body 20 of the molten metal transport ladle 2 is placed so as to be positioned in the position shift prevention wall 79 on the upper surface of the placing table 71.
- a hook such as a crane truck is inserted and locked to the suspension ring 45 of the movable frame 42 to suspend the movable frame 42 in a horizontal posture.
- the lid plate 3 to which the hot water supply pipe 6 is attached is moved downward and pressed against the upper surface of the ladle body 20 (top of the ladle 24) from above.
- the lid plate 3 is supported in a horizontal state by the elevating mechanism 4, and is pressed against the upper surface of the ladle body 3 (the ladle upper portion 24) with its lower surface kept horizontal.
- the upper surface of the main body 20 (the ladle upper portion 24) and the lower surface of the lid plate 3 are in close contact with each other by surface contact.
- the horizontal state of the cover plate 3 collapses and is pressed against the upper surface of the ladle body 20 (ladder upper portion 24) with its lower surface tilted.
- the ladle body 20 is swingably supported by the support mechanism 7, when the lid plate 3 is pressed against the upper surface of the ladle body 20 (the ladle upper portion 24), it is adjusted to the inclination of the lid plate 3.
- the ladle body 20 tilts in any direction together with the mounting table 71.
- the upper surface of the ladle body 20 (the ladle upper portion 24) and the lower surface of the lid plate 3 are in close contact with each other by surface contact.
- the inlet 26 is completely closed by the cover plate 3. Therefore, in the vacuum hot water supply apparatus 1 according to the present embodiment, no gap is generated between the lid plate 3 and the ladle body 20, so that the storage space 21 is well sealed. At this time, the opening 28 of the molten metal pouring pipe 22 is closed by the closing member 29.
- the vacuum device 5 is connected to the air outlet pipe 27 and the inside of the ladle body 20 is decompressed (evacuated), whereby the molten metal in the melting furnace 10 is sucked from the suction port 60 of the hot water supply pipe 6 and discharged.
- the molten metal is pushed out from the outlet 61 into the storage space 21, and the molten metal is transferred into the ladle body 20.
- the opening 28 of the molten metal pouring pipe 22 is closed by the closing member 29, the molten metal is not blown from the opening 28.
- the pressure in the ladle body 20 is returned to the original state, and the movable frame 42 is moved upward, whereby the lid plate 3 to which the hot water supply pipe 6 is attached is removed from the ladle body 20 ( Remove from the upper ladle 24). Then, the upper lid (not shown) is closed, and the molten metal transport ladle 2 in which the molten metal is stored is transported by a forklift or the like to a hand furnace of a die casting machine for performing a casting operation.
- the vacuum hot water supply apparatus 1 having the above-described configuration, as a result of repeatedly supplying the molten metal to the ladle body 20, slag or the like adheres to the vicinity of the suction port 60 at the tip of the hot water pipe 6, and the weight of the hot water pipe 6
- the cover plate 3 is held in the horizontal state as much as possible by the elevating mechanism 4 and moves up and down while maintaining its posture, so that the tip of the hot water supply pipe 6 is attached to the cover plate 3.
- There is no possibility of causing a lateral shake or the like during the lifting / lowering operation and as a result, the tip of the hot water supply pipe 6 does not hit the side wall of the melting furnace 10 or the like and is not damaged.
- the lower surface of the lid plate 3 is in close contact with the upper surface of the ladle body 3 (the ladle upper portion 24) and comes into close contact therewith, so that the inlet 26 on the upper surface of the ladle body 20 (the ladle upper portion 24)
- the plate 3 is completely closed. This prevents a gap from being formed between the lid plate 3 and the ladle body 20, so that when the vacuum device 5 is evacuated, air does not leak from the inlet 26 and the molten metal is supplied. Can be performed efficiently.
- FIG. 5 is a longitudinal cross-sectional view showing the main configuration of a vacuum hot water supply apparatus 1 ′ according to another embodiment of the present invention.
- the vacuum hot water supply apparatus 1 ′ of the present embodiment is also provided with a lid plate 3 disposed above the ladle body 20 so as to be able to reciprocate in the vertical direction, and an elevating mechanism for reciprocating the lid plate 3 in the vertical direction (not shown).
- a vacuum device 5 for depressurizing the storage space 21 in the ladle body 20 and a hot water supply pipe 6 for taking the molten metal stored in the melting furnace (not shown) into the storage space 21 in the ladle body 20.
- a rocking mechanism 8 ′ for bringing the lower surface of the lid plate 3 into contact with the upper surface of the ladle body 20 when the ladle body 20 and the lid plate 3 are in contact with each other.
- the ladle main body 20 of the molten metal conveyance ladle 2 is mounted on the flat mounting stand (not shown) fixed on the floor surface.
- the swinging mechanism 8 ′ of the present embodiment swings only the lid plate 3 with respect to the ladle body 20 when the ladle body 20 and the lid plate 3 are in contact with each other, so that the lower surface of the lid plate 3 and the ladle As shown in FIG. 5, the fixing member 80 to which the hot water supply pipe 6 is fixed and the lid plate 3 disposed below the fixing member 80 are shaken by the fixing member 80. And a plurality of connecting members 81 that are movably connected.
- the fixing member 80 is a flat plate made of, for example, metal, and a through hole 83 into which the hot water supply pipe 6 is inserted is formed at a substantially central portion thereof.
- the discharge port 61 at the base end of the hot water supply pipe 6 is disposed so as to be positioned above the storage space 21 through the injection port 26 of the ladle body 20 by passing through the fixing member 80 and the cover plate 3. .
- the hot-water supply pipe 6 is fixed to the fixing member 80 by fixing the flange portion 65 to the plate surface of the fixing member 80 by fixing means (not shown) such as a bolt or a nut.
- fixing means such as a bolt or a nut.
- a tubular seal member 82 is provided so as to surround the hot water supply pipe 6.
- the seal member 82 is formed in a tubular shape from a flexible material, and is soft and can be freely deformed in any direction.
- the seal member 82 has a bellows structure that can expand and contract in its entire length, and each flange portion provided at the upper end portion and the lower end portion is welded to the lower surface of the fixing member 80 and the upper surface of the lid plate 3, respectively. It is fixed by.
- the space around the hot water supply pipe 6 between the fixing member 80 and the lid plate 3 is in an airtight state, and therefore the storage space 21 of the ladle body 20 is evacuated by the vacuum device 5.
- air does not leak from the insertion hole 31 of the cover plate 3, and the storage space 21 can be satisfactorily sealed.
- the seal member 82 since the seal member 82 has flexibility and is entirely formed in a bellows structure, the seal member 82 can be freely deformed (expanded or bent) in any of the upper, lower, front, rear, and left and right directions.
- the fixing member 80 is supported in a horizontal state by an elevating mechanism (not shown) and supported so as to be movable up and down while maintaining the horizontal state. Thereby, since the cover plate 3 connected below the fixing member 80 also moves up and down integrally with the fixing member 80, the cover plate 3 can be brought into contact with the pan body 20.
- This lifting mechanism can be configured in the same manner as the lifting mechanism 4 in the embodiment of FIGS. 1 and 2 described above. In this embodiment, the lifting mechanism is provided at the lower ends of the left and right suspension rods of the movable frame constituting the lifting mechanism.
- the fixing member 80 is connected so as to be in a horizontal state.
- the connecting member 81 is made of an elastic material.
- the connecting member 81 is made of an elastically deformable rubber spring.
- the connecting member 81 has an upper end fixed to the fixing member 80 and a lower end fixed to the cover plate 3, and is provided at a plurality of locations that uniformly surround the hot water supply pipe 6.
- the cover plate 3 is swingably connected to the fixing member 80 and is normally supported in a horizontal posture below the fixing member 80, while the cover plate 3 is moved downward by the movement of the cover plate 3.
- each connecting member 81 is elastically deformed, so that only the cover plate 3 swings in the front, rear, left, and right arbitrary directions.
- the lid Since the plate 3 is not directly connected to the hot water supply pipe 6, the lid plate 3 does not tilt together with the hot water supply pipe 6.
- the lid plate 3 is supported by the fixing member 80 through the connecting member 81 so as to be swingable.
- the bottom surface of the lid plate 3 comes into surface contact with the top surface of the ladle body 20 by swinging in accordance with the ladle body 20. Therefore, also in this case, the inlet 26 on the upper surface of the ladle body 20 is completely blocked by the lid plate 3.
- the inlet 26 on the upper surface of the ladle body 20 can be completely closed by the lid plate 3, and therefore, between the lid plate 3 and the ladle body 20. It is possible to seal the storage space 21 of the ladle body 20 satisfactorily without any gaps.
- the air lead-out pipe 27 for connecting the vacuum device 5 for depressurizing the storage space 21 is provided in the ladle body 20 of the molten metal transport ladle 2, but it is not necessarily limited to this. Instead, a pipe that communicates with the storage space 21 may be provided in the lid 3, and the vacuum device 5 may be connected to the pipe.
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Abstract
Description
本発明は、溶湯の溶解炉から溶湯搬送取鍋に溶湯を移し入れるための真空給湯装置に関する。 The present invention relates to a vacuum hot water supply apparatus for transferring a molten metal from a molten metal melting furnace to a molten metal conveying ladle.
ダイキャスト法によって、アルミニウムなどの鋳造品を製造する場合には、生産性を高くするために、通常多数のダイキャストマシーンを備えた工場で鋳造作業が行われる。ダイキャストマシーンへの溶融金属(溶湯)の注湯は、ダイキャストマシーン用の溶湯保持炉から注湯鍋に溶湯を移し、注湯鍋から溶湯を供給する方法によって行われている。一方、溶湯保持炉には、常に所定量の溶湯が保持されている必要があるが、工場内または工場外の溶湯製造現場の溶解炉において一旦溶解させた溶湯を凝固させてインゴットにし、鋳造現場で再び溶解させるのはエネルギー効率が悪い。そこで、溶湯製造現場の溶解炉で溶解させた溶湯を、溶湯搬送取鍋によってそのままの状態で鋳造現場に搬送することが従来から行われている。このような溶湯搬送取鍋としては、例えば特許文献1に開示されたものがある。
製造 When producing cast products such as aluminum by the die casting method, casting work is usually performed in a factory equipped with a large number of die casting machines in order to increase productivity. Molten metal (molten metal) is poured into a die casting machine by transferring the molten metal from a molten metal holding furnace for the die casting machine to a pouring pot and supplying the molten metal from the pouring pot. On the other hand, the molten metal holding furnace always needs to hold a predetermined amount of molten metal. However, the molten metal once melted in the melting furnace in the molten metal production site inside or outside the factory is solidified into an ingot, and then the casting site. It is not energy efficient to dissolve again. Therefore, it has been conventionally carried out that the molten metal melted in the melting furnace at the molten metal production site is conveyed as it is to the casting site by the molten metal conveying ladle. As such a molten metal conveyance ladle, there exist some which were disclosed by
この種の溶湯搬送取鍋100は、図6に示すように、溶湯を収納する収納空間106を有する取鍋本体101と、取鍋本体101の上面に形成された注入口102に開閉自在に装着される上蓋103と、取鍋本体101に設けられた溶湯注出管104とを備えており、取鍋本体101を傾けることにより、溶湯注出管104の先端の出湯口105から溶湯を排出して溶湯保持炉へ溶湯を供給するようになっている。なお、その他の溶湯搬送取鍋としては、取鍋本体内に圧縮空気を導入するガス導入管(図示せず)を備えているとともに、ガス導入管に圧縮空気供給手段(例えば、コンプレッサーなど)を接続し、圧縮空気を取鍋本体内に導入して、湯面を加圧することにより、内部に収容された溶湯を出湯部の出湯口から押し出す加圧出湯型のものもある。
As shown in FIG. 6, this type of molten metal transport ladle 100 is detachably attached to a
ここで、取鍋本体101の注入口102は、その下方の収納空間106への溶湯の注入や溶湯面のスカム(アルミニウムの酸化物など)の除去、溶湯の温度測定などの作業に利用されるものであるが、溶湯製造現場において、この注入口102から収納空間106へ溶解炉の溶湯を移し入れる場合には、図7に示すような真空給湯装置200が従来から用いられている。
Here, the
図7に示した真空給湯装置200は、クレーンなどにより上下方向に往復動自在に吊り下げられる支持部材201と、支持部材201に揺動自在に吊持される蓋板202と、蓋板202に連結され、溶解炉205に貯留された溶湯を取鍋本体101内に移し入れるための給湯パイプ203と、取鍋本体101を載置する載置台204と、図示しない真空ポンプなどの真空装置とを備えている。蓋板202には、取鍋本体101の収納空間に通ずる吸引孔(図示せず)が形成されており、この吸引孔には、真空装置から延びるフレキシブルチューブなどの適宜な配管が接続されている。なお、図中、206は、バランスウェイトであり、バランスウェイト206の重量と、給湯パイプ203の重量とが均衡を保つことにより、蓋板202が平衡を保った水平状態で保持されている。
A vacuum hot
溶解炉205から取鍋本体101内の収納空間に溶湯を移し入れる際には、クレーンなどにより蓋板202を下降させ、蓋板202を取鍋本体101の上面に面接触させて、蓋板202で注入口を塞ぐことにより収納空間を密閉する。そして、真空装置により、取鍋本体101内を減圧(真空引き)することにより、給湯パイプ203の先端の吸引口から溶解炉205内の溶湯が吸い上げられて、取鍋本体101内に移し入れられる。
When the molten metal is transferred from the
上記した構成の真空給湯装置200を繰り返し用いて溶湯を取鍋本体101内に移し入れた場合、給湯パイプ203の先端の表面にスラグ207などが付着するおそれがある。給湯パイプ203の先端にスラグ207などが付着すると、給湯パイプ203の重量がその分だけ増すことにより、バランスウェイト206との均衡が保てなくなる結果、蓋板202は給湯パイプ203側に傾斜した状態で保持されるようになる。その結果、取鍋本体101の注入口を蓋板202で塞ぐ際に、図7において二点鎖線で示すように、蓋板202が傾いていることにより、蓋板202が取鍋本体101の上面と面接触せずに蓋板202と取鍋本体101との間に隙間Sが生じてしまう。これにより、注入口からの空気の漏れが発生するため、真空装置による真空引きが妨げられ、溶湯の供給作業を効率よく行えないという問題がある。
When the molten metal is transferred into the
また、蓋板202と給湯パイプ203とが一体になって支持部材201に揺動自在に取り付けられているため、給湯パイプ203の先端が蓋板202の昇降動作時に横振れなどを起こすおそれがある。これにより、給湯パイプ203の先端が溶解炉205の側壁205Aなどに当たって破損すると、溶湯の供給作業を停止せざるを得ず、同様に、溶湯の供給作業を効率よく行えないという問題がある。
In addition, since the
本発明は、上記した問題に着目してなされたもので、溶湯搬送取鍋への溶湯の供給作業を効率よく行うことができる真空給湯装置を提供することを目的とする。 This invention is made paying attention to the above-mentioned problem, and it aims at providing the vacuum hot-water supply apparatus which can perform the supply operation | work of the molten metal to a molten metal conveyance ladle efficiently.
本発明の前記目的は、溶湯が注入される注入口を上面に有するとともに溶湯の収納空間を内部に有する取鍋本体を備えた溶湯搬送取鍋の前記収納空間に溶湯を供給するための装置であって、前記取鍋本体の上方に上下動可能に支持され、下面が前記取鍋本体の上面と接触して前記注入口を塞ぐことが可能な蓋板と、前記蓋板を上下動させることができる昇降機構と、前記蓋板を貫通し前記収納空間の内外を連通して溶湯を前記収納空間に供給可能な給湯パイプと、前記収納空間を減圧して前記給湯パイプの先端の吸引口から溶湯を前記収納空間に取り入れるための真空装置と、前記取鍋本体と前記蓋板との接触時に、前記取鍋本体を揺動させること、または、前記蓋板のみを揺動させることで前記蓋板の下面と前記取鍋本体の上面とを面接触させ得る揺動機構とを備えている真空給湯装置によって達成される。 The object of the present invention is an apparatus for supplying molten metal to the storage space of a molten metal transporting ladle having a ladle main body having an inlet for injecting molten metal on the upper surface and having a storage space for molten metal inside. A lid plate which is supported above the ladle body so as to be movable up and down, and whose bottom surface is in contact with the top surface of the ladle body to close the inlet, and the lid plate is moved up and down. An elevating mechanism capable of supplying water, a hot water supply pipe penetrating the cover plate and communicating with the inside and outside of the storage space, and supplying molten metal to the storage space; and depressurizing the storage space from a suction port at a tip of the hot water supply pipe The lid by swinging the ladle body or only the lid plate at the time of contacting the ladle body and the lid plate with a vacuum device for taking molten metal into the storage space Interview the lower surface of the plate and the upper surface of the ladle body It is accomplished by a vacuum water heater and a swing mechanism capable of.
本発明の好ましい実施態様においては、前記揺動機構は、前記給湯パイプを固定する固定部材と、前記固定部材に対して前記蓋板を揺動可能に連結する連結部材とを備え、前記昇降機構は、前記固定部材を水平状態で支持するとともに、前記固定部材をその姿勢を保持させながら上下動させることを特徴としている。 In a preferred embodiment of the present invention, the swing mechanism includes a fixing member that fixes the hot water supply pipe and a connecting member that swingably connects the lid plate to the fixing member. Is characterized by supporting the fixing member in a horizontal state and moving the fixing member up and down while maintaining its posture.
上記した態様の真空給湯装置において、前記固定部材と前記蓋板との間には、可撓性を有し、前記給湯パイプの周囲を囲むように設けられて前記固定部材と前記蓋板との間を密閉するシール部材が設けられていることが好ましい。 In the vacuum hot water supply apparatus according to the aspect described above, the flexible member is provided between the fixing member and the cover plate so as to surround the hot water supply pipe. It is preferable that a seal member for sealing the space is provided.
本発明の他の好ましい実施態様においては、前記揺動機構は、前記取鍋本体を揺動可能に支持する支持機構よりなることを特徴としている。 In another preferred embodiment of the present invention, the swinging mechanism is characterized by comprising a support mechanism that swingably supports the ladle body.
上記した態様の真空給湯装置において、前記昇降機構は、前記蓋板を水平状態で支持するとともに、前記蓋板をその姿勢を保持させながら上下動させることが好ましい。 In the vacuum hot water supply apparatus according to the aspect described above, it is preferable that the elevating mechanism supports the cover plate in a horizontal state and moves the cover plate up and down while maintaining its posture.
また、前記支持機構は、床面上に固定される取付ベースと、前記取付ベース上に設けられる一つまたは複数のスプリングと、前記スプリング上に設けられる前記取鍋本体を載置可能な載置台とから構成され、前記スプリングの弾性力により、前記取付ベースに対して前記載置台が傾動自由な状態で支持されるように構成されることが好ましい。 Further, the support mechanism includes a mounting base on which a mounting base fixed on a floor surface, one or a plurality of springs provided on the mounting base, and the ladle body provided on the spring can be placed. It is preferable that the mounting table is supported in a tilt-free state with respect to the mounting base by the elastic force of the spring.
なお、前記支持機構を、床面上に固定される取付ベースと、前記取付ベース上に設けられるゴム板と、前記ゴム板上に設けられる前記取鍋本体を載置可能な載置台とにより構成し、前記ゴム板の弾性力により、前記取付ベースに対して前記載置台が傾動自由な状態で支持されるように構成してもよい。 The support mechanism includes a mounting base fixed on the floor, a rubber plate provided on the mounting base, and a mounting table on which the ladle body provided on the rubber plate can be mounted. In addition, the mounting table may be supported in a tilt-free state with respect to the mounting base by the elastic force of the rubber plate.
また、前記取付ベースが、前記載置台を昇降可能なリフターにより構成されることが好ましい。 Further, it is preferable that the mounting base is constituted by a lifter capable of moving up and down the mounting table.
本発明の真空給湯装置によれば、溶湯搬送取鍋への溶湯の供給作業を効率よく行うことができる。 According to the vacuum hot water supply apparatus of the present invention, the molten metal supply operation to the molten metal conveying ladle can be performed efficiently.
以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照しながら説明する。図1および図2は、本発明の一実施形態の真空給湯装置1の概略構成を示している。また図3は、図2の縦断面図を示しており、図3においては、昇降機構4および真空装置5を省略している。この真空給湯装置1は、アルミニウムなどの溶融金属(溶湯)の製造現場において、溶湯を製造・貯留する溶解炉10から溶湯搬送取鍋2に溶湯を汲み入れる(移し入れる)ために用いるものである。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. 1 and 2 show a schematic configuration of a vacuum hot
溶湯搬送取鍋2は、溶湯の鋳造場所に設置されている溶湯保持炉(図示せず)に、溶湯製造現場から溶湯を運搬して供給するものであり、図1~図3に示すように、溶湯を収容する収納空間21を有する有底筒状の取鍋本体20と、取鍋本体20を傾けることにより収納空間21に収容されている溶湯を外部に注ぎ出すことが可能な溶湯注出管22とを備えている。
The molten
取鍋本体20は、平坦な上面および底面を有し、鋼鉄などの金属により形成された金属殻層20Aに、断熱材および耐火材からなる耐火層20Bを内張して形成されている。ここで、断熱材としては、例えば、断熱煉瓦、セラミックファイバー質のフェルト、断熱ボードおよびモルタルなどを例示することができる。また、耐火材としては、例えば、耐火煉瓦、キャスタブル耐火物、およびプラスチック耐火物などを例示することができる。
The
また、取鍋本体20は、溶湯を収容可能な取鍋下部23と、下端において取鍋下部23と連続し取鍋下部23の上部開口25を覆う取鍋上部24とを備えている。取鍋下部23と取鍋上部24とは、一体的に形成してもよく、また、それぞれ別体として形成して連結部材により連結するように構成してもよい。
Also, the
取鍋本体20(取鍋上部24)の上面の略中央部には、溶湯を収納空間21内に注ぎ入れるための注入口26が設けられている。また、取鍋上部24には、取鍋本体20の内外を連通し、取鍋本体20内の収納空間21より空気を導出させて内圧を低下させる空気導出管27が設けられている。この空気導出管27は、後述する真空装置5が接続される配管であり、取鍋上部24から斜め上方外側に突出するようにして設けられている。真空装置5により空気導出管27を介して収納空間21が減圧(真空引き)されることによって、取鍋本体20の内部を真空もしくはほぼ真空状態とすることができるようになっている。なお、取鍋上部24には、図示は省略しているが、上面に設けられた注入口26を覆うことが可能な上蓋が開閉自在に装着されている。
An
溶湯注出管22は、取鍋本体20内の収納空間21の内外を連通する溶湯の流路であり、取鍋下部23の側面から斜め上方に突き出るように設けられている。この溶湯注出管22は、鋼鉄などの金属により形成された金属管22Aの管内に断熱材および耐火材からなる耐火層22Bを内張りして形成されている。断熱材および耐火材は、取鍋本体20と同様の材料を使用することができる。なお、溶湯注出管22は取鍋下部23に一体的に形成してもよく、また、それぞれ別体に形成して連結するように構成してもよい。
The molten
溶湯注出管22の先端開口の出湯口28には、フランジなどの閉塞部材29が着脱自在に装着されている。この閉塞部材29は、真空装置5を介して取鍋本体20内を減圧する場合において、溶湯注出管22の出湯口28から空気が漏洩しないように、出湯口28を密閉するためのものである。なお、出湯口28と閉塞部材29との間に、耐熱性のシール材などを設けてもよい。
A closing
本実施形態の真空給湯装置1は、取鍋本体20の上方に上下方向に往復動可能に配備される蓋板3と、蓋板3を上下方向に往復動させる昇降機構4と、取鍋本体20内の収納空間21を減圧するための真空装置5と、溶解炉10に貯留された溶湯を取鍋本体20内の収納空間21に取り入れるための給湯パイプ6と、取鍋本体20を揺動可能に支持する支持機構7とを備えている。
The vacuum hot
蓋板3は、耐火性材料または耐火性材料と断熱性材料とで構成されたものであり、蓋板3の外周面は金属ケース30により覆われている。この蓋板3は、取鍋上部24の上面に設けられた注入口26の径より大きい径を有するとともに十分な厚さを有しており、その平坦な下面が取鍋上部24の平坦な上面と面接触して注入口26を覆い塞ぐことで、取鍋本体20内の収納空間21を密閉することが可能となっており、これにより、真空装置5を介して取鍋本体20内を減圧する場合に、空気などが蓋板3と取鍋上部24との間で漏洩することが防止される。なお、蓋板3と取鍋上部24との間に、耐熱性(例えば、カーボン系)のシール材などを配置して密閉性を高めるように構成してもよい。蓋板3の略中心部には、給湯パイプ6を挿入可能な挿入孔31が形成されている。
The
給湯パイプ6は、取鍋本体20内の収納空間21の内外を連通する溶湯の流路であり、真空装置5を介して取鍋本体20の内部を減圧することにより、溶解炉10に貯留されている溶湯をその先端の吸引口60から吸引して取鍋本体20の内部に移し入れることが可能となっている。この給湯パイプ6は、2箇所で折れ曲がる形状に形成されており、給湯パイプ6の基端の吐出口61は、蓋板3の略中心部を貫通し、注入口26を通って収納空間21の上方に位置するように配置されている一方、給湯パイプ6の先端の吸引口60は、取鍋本体20の外部において下方を向くようにして配置されている。給湯パイプ6は、蓋板3に固定されているとともに、蓋板3を貫通部分から空気や溶湯が漏洩しないように、蓋板3の挿入孔31に気密状態で挿入されている。なお、気密性を高めるために、給湯パイプ6と蓋板3との間にOリングなどのシール部材を介在させてもよい。
The hot
給湯パイプ6は、金属管62に珪酸カルシウム耐火材などからなる耐火層63を内張りして形成されており、耐火層63によって断熱性および溶湯の流動に対する耐磨耗性を向上させている。また、給湯パイプ6が溶湯に接して溶融損傷が生じることを防止するために、窒化珪素質などの耐火材で金属管62の表面を被覆することが好ましい。
The hot
また、給湯パイプ6の基端の収納空間挿入部分64をセラミック管により構成してもよい。このような構成により、給湯パイプ6の耐熱性などが向上するとともに、給湯パイプ6の金属部分が溶解して収納空間21に収納されている溶湯に混入するという事態が発生することを防止することができ、収納空間21に収納されている溶湯の品質維持を図ることができる。
Further, the storage
昇降機構4は、蓋板3を水平な姿勢で支持しながら上下動させることで、蓋板3を取鍋本体20の上面に上方より接触させるものであり、床面上に縦設される一対のガイドレール40,40と、各ガイドレール40に上下方向にスライド可能に配備される可動体41,41と、各可動体41により支持される可動フレーム42とを備えている。
The elevating
各ガイドレール40は、互いに平行をなす直線状の棒鋼であり、取鍋本体20を挟んで対向するように直立姿勢で併設されている。各可動体41は、リング形状を有しており、内部に図示しないボールベアリングを備えた構成となっている。各可動体41に各ガイドレール40が嵌挿されており、これにより、各可動体41はそれぞれガイドレール40の長手方向に対してスライド可能となっている。
The guide rails 40 are straight steel bars that are parallel to each other, and are provided in an upright posture so as to face each other with the
可動フレーム42は、各ガイドレール40と平行をなす左右一対の吊り杆43,43と、各吊り杆43,43を連結する水平な連結杆44とを備えており、各吊り杆43,43の側面に各可動体41が連結されている。そのため、可動フレーム42は、各ガイドレール40によって案内(ガイド)された状態で、その姿勢を維持したまま上下方向に往復動することになる。
The
各吊り杆43,43の下端には、蓋板3が水平状態となるように連結されている。また、連結杆44の中央位置には吊り輪45が形成されている。クレーン車(図示せず)などに取り付けられたフック46を吊り輪45に挿入係止することにより、蓋板3を可動フレーム42を介してクレーンにより水平な姿勢で支持することができるとともに、蓋板3が水平を保った状態で取鍋本体20の上方で上下動させることが可能となっている。
The
支持機構7は、取鍋本体20と蓋板3との接触時に、蓋板3の下面と取鍋本体20の上面とを面接触させる揺動機構8を構成するものであり、本実施形態では、取鍋本体20を蓋板3に対して揺動させることで、蓋板3の下面と取鍋本体20の上面とを面接触させるものである。本実施形態の支持機構7は、床面上に固定される取付ベース70と、この取付ベース70上に配備される取鍋本体20を載置可能な載置台71と、取付ベース70と載置台71との間に介在し、載置台71を取付ベース70に対して傾動自由な状態で水平に支持する支持部材72とを備えている。
The
取付ベース70は、載置台71の大きさに相当する大きさを有しており、本実施形態では、昇降可能なリフターにより構成されている。リフターは、水平な昇降台74をパンタグラフ式の昇降装置75により基台73に対して上下に変位させるものであり、昇降装置75の駆動源であるシリンダ機構76の動作によりパンタグラフを拡縮動作させて、昇降台74を水平な姿勢を保持したまま昇降動作させることにより、載置台71の高さ、すなわち、取鍋本体20の設置高さを所望の高さに調節することが可能になっている。
The mounting
支持部材72は、本実施形態では、弾性変形可能な複数(本実施例では4個)のゴムスプリング77により構成されている。ゴムスプリング77は、コイルばねの周囲にゴム材をモールドさせた円筒形状のものであり、昇降台74と載置台71との間の四隅の位置に固着されている。このため、載置台71が昇降台74上に各ゴムスプリング77を介して弾装される結果、載置台71は、常時は昇降台74上に水平な姿勢で支持されるとともに、上方から押圧されて載置台71に押圧力が作用すると、各ゴムスプリング77が載置台71を介して作用する押圧力に応じて弾性変形することによって、載置台71は、前後左右任意の方向に傾動する。この載置台71の傾動によって、載置台71上に載置される溶湯搬送取鍋2の取鍋本体20が任意の方向に揺動するようになっている。
In this embodiment, the
なお、ゴムスプリング77の形状は、円筒形状のものに限られず、例えば下端に向けて広がる略円錐形状(テーパ形状)であっても良く、また、板バネ形状であっても良い。
The shape of the
また、本実施形態では、支持部材72として複数のゴムスプリング77を用いたが、取付ベース70に対して載置台71を傾動自由な状態で水平に支持するものであれば、これに限られるものではなく、例えば、図4に示すように、支持部材72として、昇降台74と載置台71との間に弾性力を有する板状の防振ゴム78を介装させてもよい。
In the present embodiment, a plurality of rubber springs 77 are used as the
図4に示す実施形態においても、載置台71が昇降台74上に防振ゴム78を介して弾装される結果、載置台71は、常時は昇降台74上に水平な姿勢で支持されるとともに、上方から押圧されて載置台71に押圧力が作用すると、防振ゴム78が載置台71を介して自身に作用する押圧力に応じて弾性変形することによって、載置台71は、前後左右任意の方向に傾動し、その結果、載置台71上に載置される溶湯搬送取鍋2の取鍋本体20が任意の方向に揺動する。なお、防振ゴム78に代えて、防振ゴムと同様に弾性力を有する粘弾性体を用いてもよい。
Also in the embodiment shown in FIG. 4, as a result of the mounting table 71 being elastically mounted on the lifting table 74 via the
載置台71は、取鍋本体20の大きさに相当する大きさ、かつ、十分な厚みを有する平板状のものである。載置台71の上面には、載置される取鍋本体20の周囲を囲むようにして位置ずれ防止壁79が立設されている。これにより、載置台71が任意の方向に傾動した場合でも、位置ずれ防止壁79の内面が取鍋本体20の外周面を直接受けて支持するので、取鍋本体20は、載置台71の傾動方向に向かって移動したり、さらには転倒したりすることもなく、載置台71からの転落を防止した上で、載置台71とともに任意の方向に傾動するようになっている。
The mounting table 71 is a flat plate having a size corresponding to the size of the
次に、上記した構成の真空給湯装置1を用いて、溶湯製造現場の溶解炉10から溶湯搬送取鍋2の取鍋本体20内に溶湯を移し入れる方法について説明する。まず、溶湯搬送取鍋2の取鍋本体20を載置台71の上面の位置ずれ防止壁79内に位置するように載置する。次に、可動フレーム42の吊り輪45にクレーン車などのフックを挿入係止して可動フレーム42を水平姿勢で吊り下げる。
Next, a method of transferring the molten metal from the melting
そして、可動フレーム42を下方に移動させることにより、給湯パイプ6が取り付けられている蓋板3を下方に移動させて取鍋本体20(取鍋上部24)の上面に上方から押し付ける。このとき、蓋板3は昇降機構4により水平状態で支持され、その下面が水平を保った状態で取鍋本体3(取鍋上部24)の上面に押し付けられるようになっているので、取鍋本体20(取鍋上部24)の上面と蓋板3の下面とは面接触により密に接触する。
Then, by moving the
ここで、蓋板3の下方への移動中に、仮に、蓋板3の水平状態が崩れて、その下面が傾いた状態で取鍋本体20(取鍋上部24)の上面に押し付けられたとしても、取鍋本体20が支持機構7によって揺動自在に支持されているので、蓋板3が取鍋本体20(取鍋上部24)の上面に押し付けられる際に、蓋板3の傾きに合わせて取鍋本体20(取鍋上部24)が載置台71とともに任意の方向に傾動する。その結果、取鍋本体20(取鍋上部24)の上面と蓋板3の下面とは面接触により密に接触するため、いずれの場合においても、取鍋本体20(取鍋上部24)の上面の注入口26は蓋板3により完全に塞がれる。よって、本実施形態の真空給湯装置1においては、蓋板3と取鍋本体20との間に隙間が生じることがないので、収納空間21は良好に密閉される。このとき、溶湯注出管22の開口28を閉塞部材29により閉塞させておく。
Here, during the downward movement of the
次に、空気導出管27に真空装置5を接続して、取鍋本体20内を減圧(真空引き)することにより、給湯パイプ6の吸引口60から溶解炉10内の溶湯を吸引し、吐出口61から収納空間21に溶湯を押し出して、取鍋本体20内に溶湯を移し入れる。なお、溶湯注出管22の開口28は閉塞部材29により閉塞されているため、溶湯が開口28から吹きこぼれることはない。
Next, the
溶湯の供給作業が終了すると、取鍋本体20内の圧力を元の状態に戻し、可動フレーム42を上方に移動させることにより、給湯パイプ6が取り付けられている蓋板3を取鍋本体20(取鍋上部24)から取り外す。そして、上蓋(図示せず)を閉じて溶湯が収納された溶湯搬送取鍋2をフォークリフトなどにより、鋳造作業を行うダイキャストマシーンの手元炉などまで搬送する。
When the supply operation of the molten metal is completed, the pressure in the
上記した構成の真空給湯装置1によると、取鍋本体20への溶湯の供給作業を繰り返し行った結果、給湯パイプ6の先端の吸引口60付近にスラグなどが付着して、給湯パイプ6の重量がその分だけ増したとしても、蓋板3は昇降機構4によりできる限り水平状態に保持され、その姿勢を保持したまま昇降動作するようになっているから、給湯パイプ6の先端が蓋板3の昇降動作時に横振れなどを起こすおそれがなく、その結果、給湯パイプ6の先端が溶解炉10の側壁などに当たって破損したりすることもない。
According to the vacuum hot
また、給湯パイプ6の先端の吸引口60付近にスラグなどが付着して、給湯パイプ6の重量がその分だけ増すことにより、蓋板3の水平姿勢が多少崩れ、仮に蓋板3が給湯パイプ6側に傾斜した状態で取鍋本体20(取鍋上部24)の上面に押し付けられるとしても、取鍋本体20が支持機構7により揺動可能に支持されているので、蓋板3の傾きに合わせて取鍋本体20(取鍋上部24)が任意の方向に傾動する。その結果、蓋板3の下面は取鍋本体3(取鍋上部24)の上面と面接触して密に接触するため、取鍋本体20(取鍋上部24)の上面の注入口26が蓋板3により完全に塞がれる。これにより、蓋板3と取鍋本体20との間に隙間が生じることが防止されるので、真空装置5による真空引きの際に、注入口26から空気が漏れることがなく、溶湯の供給作業を効率よく行うことが可能となる。
In addition, slag or the like adheres to the vicinity of the
図5は、本発明の他の実施形態に係る真空給湯装置1´の要部構成を示す縦断面図である。本実施形態の真空給湯装置1´も、取鍋本体20の上方に上下方向に往復動可能に配備される蓋板3と、蓋板3を上下方向に往復動させる昇降機構(図示は省略)と、取鍋本体20内の収納空間21を減圧するための真空装置5と、溶解炉(図示は省略)に貯留された溶湯を取鍋本体20内の収納空間21に取り入れるための給湯パイプ6とを備えるとともに、取鍋本体20と蓋板3との接触時に、蓋板3の下面と取鍋本体20の上面とを面接触させる揺動機構8´を備えている。なお、本実施形態の真空給湯装置1´において、上記した実施形態の真空給湯装置1の構成と同一の部位については、同一の符号を付することで説明を省略する。また、本実施形態の真空給湯装置1´においては、溶湯搬送取鍋2の取鍋本体20は、床面上に固定された平坦な取付台(図示せず)上に載置される。
FIG. 5 is a longitudinal cross-sectional view showing the main configuration of a vacuum hot
本実施形態の揺動機構8´は、取鍋本体20と蓋板3との接触時に、蓋板3のみを取鍋本体20に対して揺動させることで、蓋板3の下面と取鍋本体20の上面とを面接触させるものであり、図5に示すように、給湯パイプ6が固定される固定部材80と、固定部材80の下方に配される蓋板3を固定部材80に揺動自在に連結する複数の連結部材81とを備えている。
The
固定部材80は、例えば金属よりなる平板状のものであり、その略中央部に、給湯パイプ6が挿入される貫通孔83が形成されている。給湯パイプ6の基端の吐出口61は、固定部材80および蓋板3を貫通することで、取鍋本体20の注入口26を通って収納空間21の上方に位置するように配置されている。給湯パイプ6は、そのフランジ部65が固定部材80の板面にボルトやナットなどの固定手段(図示せず)により固定されることで、固定部材80に固定されており、これにより、後述するように固定部材80が上下動する際に、給湯パイプ6がガタガタ揺れるのが防止されている。なお、蓋板3に対しては、給湯パイプ6は蓋板3の挿入孔31に挿入されているだけであり、蓋板3とは一体に連結されていない。
The fixing
そのため、蓋板3の挿入孔31と給湯パイプ6との隙間から、取鍋本体20の収納空間21に対して空気などが漏洩しないように、固定部材80と蓋板3との間には、給湯パイプ6の周囲を囲むように、管状のシール部材82が設けられている。シール部材82は、可撓性を有する材料により管状に形成されており、柔軟で任意の方向へ自在に変形することが可能になっている。本実施形態では、シール部材82は、全長が伸縮可能な蛇腹構造となっており、上端部および下端部に設けられた各フランジ部が、それぞれ固定部材80の下面および蓋板3の上面に溶接などにより固着されている。
Therefore, between the fixing
このシール部材82によると、固定部材80と蓋板3との間の給湯パイプ6の周囲の空間が気密状態となるので、真空装置5による真空引きの際に、取鍋本体20の収納空間21に蓋板3の挿入孔31から空気が漏れることがなく、収納空間21を良好に密閉することができる。また、シール部材82は、可撓性を有しているとともにその全体が蛇腹構造に形成されていることから、上下、前後、左右のいずれの方向にも自在に変形(伸縮や屈曲)することが可能であるので、後述するように蓋板3が固定部材80に対して揺動した場合でも、蓋板3の揺動に合わせてシール部材82が適宜変形することで、固定部材80および蓋板3の間の給湯パイプ6回りの気密性を容易に維持することができる。
According to this sealing
固定部材80は、昇降機構(図示は省略)により水平状態で支持されているとともに、水平を保った状態で上下動可能に支持されている。これにより、固定部材80の下方に連結された蓋板3も固定部材80と一体に上下動するため、蓋板3を取鍋本体20上に接触させることが可能になっている。この昇降機構は、上記した図1および図2の実施形態の昇降機構4と同様の構成とすることができ、本実施形態では、昇降機構を構成する可動フレームの左右の各吊り杆の下端に固定部材80が水平状態となるように連結されている。
The fixing
連結部材81は、弾性材により構成されており、本実施形態では、弾性変形可能なゴムスプリングにより構成されている。この連結部材81は、上端部が固定部材80に固定されるとともに下端部が蓋板3に固定されており、給湯パイプ6を均等に取り囲む複数箇所に設けられている。これにより、蓋板3は固定部材80に対して揺動自在に連結され、常時は、固定部材80の下方に水平な姿勢で支持される一方、蓋板3の下方への移動により、蓋板3が取鍋本体20の上面と接触すると、各連結部材81が弾性変形することによって、蓋板3のみが取鍋本体20に対して前後左右任意の方向に揺動する。この蓋板3の揺動によって、取鍋本体20と蓋板3との接触時には、蓋板3の下面が取鍋本体20の上面に面接触にして、取鍋本体20の上面の注入口26が蓋板3により完全に塞がれる。その結果、蓋板3と取鍋本体20との間に隙間が生じることが防止されるので、収納空間21が良好に密閉される。
The connecting
また、取鍋本体20への溶湯の供給作業を繰り返し行った結果、給湯パイプ6の先端の吸引口60付近にスラグなどが付着することで、給湯パイプ6の先端側の重量がその分だけ増したとしても、給湯パイプ6を固定する固定部材80は昇降機構4によりできる限り水平状態に保持されるように固定されているから、給湯パイプ6の先端が蓋板3の昇降動作時に横振れなどを起こすおそれがなく、その結果、給湯パイプ6の先端が溶解炉10の側壁などに当たって破損したりすることもない。
In addition, as a result of repeatedly supplying the molten metal to the
また、スラグなどの付着により給湯パイプ6の先端側の重量がその分だけ増すことで、固定部材80の水平姿勢が多少崩れて、給湯パイプ6が先端側に向けて多少傾いたとしても、蓋板3は給湯パイプ6とは直接連結されていないので、給湯パイプ6と一体となって蓋板3が傾くということはない。なお、この場合、固定部材80が多少傾いたとしても、蓋板3は固定部材80に連結部材81を介して揺動可能に支持されているので、取鍋本体20との接触時に、蓋板3が取鍋本体20に合わせて揺動することで、蓋板3の下面は取鍋本体20の上面と面接触する。よって、この場合においても、取鍋本体20の上面の注入口26は蓋板3により完全に塞がれる。
Moreover, even if the horizontal posture of the fixing
このように、本実施形態の真空給湯装置1´においても、取鍋本体20の上面の注入口26を蓋板3により完全に塞ぐことができるので、蓋板3と取鍋本体20との間に隙間が生じることがなく、取鍋本体20の収納空間21を良好に密閉することが可能である。
Thus, also in the vacuum hot
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の具体的な態様は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、本実施形態では、溶湯搬送取鍋2の取鍋本体20に、収納空間21を減圧する真空装置5を接続するための空気導出管27が設けられているが、必ずしもこれに限られる必要はなく、蓋体3に収納空間21に通ずる配管を設け、この配管に真空装置5を接続するようにしてもよい。
As mentioned above, although embodiment of this invention was described, the specific aspect of this invention is not limited to the said embodiment. For example, in this embodiment, the air lead-out
1 真空給湯装置
2 溶湯搬送取鍋
3 蓋板
4 昇降機構
5 真空装置
6 給湯パイプ
7 支持機構
8 揺動機構
20 取鍋本体
21 収納空間
26 注入口
60 吸引口
70 取付ベース
71 載置台
77 ゴムスプリング
78 防振ゴム
80 固定部材
81 連結部材
82 シール部材
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記取鍋本体の上方に上下動可能に支持され、下面が前記取鍋本体の上面と接触して前記注入口を塞ぐことが可能な蓋板と、
前記蓋板を上下動させることができる昇降機構と、
前記蓋板を貫通し前記収納空間の内外を連通して溶湯を前記収納空間に供給可能な給湯パイプと、
前記収納空間を減圧して前記給湯パイプの先端の吸引口から溶湯を前記収納空間に取り入れるための真空装置と、
前記取鍋本体と前記蓋板との接触時に、前記取鍋本体を揺動させること又は前記蓋板のみを揺動させることで前記蓋板の下面と前記取鍋本体の上面とを面接触させ得る揺動機構とを備えている真空給湯装置。 An apparatus for supplying molten metal to the storage space of the molten metal transport ladle having a ladle body having an injection port on the upper surface and having a molten metal storage space inside,
A lid plate that is supported so as to be movable up and down above the ladle body, and whose bottom surface is in contact with the top surface of the ladle body to close the inlet,
An elevating mechanism capable of moving the lid plate up and down;
A hot water supply pipe that penetrates the lid plate and communicates the inside and outside of the storage space to supply molten metal to the storage space;
A vacuum device for depressurizing the storage space and taking molten metal into the storage space from a suction port at a tip of the hot water supply pipe;
When the ladle body and the lid plate are in contact, the lower surface of the lid plate and the upper surface of the ladle body are brought into surface contact by oscillating the ladle body or oscillating only the lid plate. A vacuum hot water supply device comprising a swinging mechanism to obtain.
前記給湯パイプを固定する固定部材と、
前記固定部材に対して前記蓋板を揺動可能に連結する連結部材とを備え、
前記昇降機構は、前記固定部材を水平状態で支持するとともに、前記固定部材をその姿勢を保持させながら上下動させる請求項1に記載の真空給湯装置。 The swing mechanism is
A fixing member for fixing the hot water supply pipe;
A coupling member that pivotably couples the lid plate to the fixing member,
The vacuum hot water supply apparatus according to claim 1, wherein the elevating mechanism supports the fixing member in a horizontal state and moves the fixing member up and down while maintaining its posture.
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