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JP6131147B2 - Die-cast sleeve molten metal feeder - Google Patents
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JP6131147B2 - Die-cast sleeve molten metal feeder - Google Patents

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JP6131147B2 JP2013169322A JP2013169322A JP6131147B2 JP 6131147 B2 JP6131147 B2 JP 6131147B2 JP 2013169322 A JP2013169322 A JP 2013169322A JP 2013169322 A JP2013169322 A JP 2013169322A JP 6131147 B2 JP6131147 B2 JP 6131147B2
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  • Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)

Description

本発明は、ダイカストマシンのスリーブに溶融アルミニウム等の溶融金属を供給する溶融金属供給装置に関し、特にダイカストスリーブを減圧して不活性ガスにガス置換して溶融金属の酸化防止を行い、そのままダイカストスリーブを減圧して溶融金属を汲み上げて真空のダイカストスリーブに溶融金属を供給する溶融金属供給装置に、ベローズによる熱膨張や衝撃吸収機構と耐蝕セラミック管を内蔵し、ダイカストスリーブ並びに電磁ポンプダクト内を減圧して、そのダクト内を駆け上がる溶融金属を電磁ポンプの制動力で一旦そのダクト内に溶融金属を保持出来る電磁ポンプ構造と制動力を弱めて精度良く間欠給湯する方式を用いる溶融金属供給装置に関する。   The present invention relates to a molten metal supply device for supplying a molten metal such as molten aluminum to a sleeve of a die casting machine, and in particular, the pressure of the die casting sleeve is reduced and replaced with an inert gas to prevent oxidation of the molten metal, and the die casting sleeve is used as it is. The molten metal supply device that pumps up molten metal and supplies molten metal to the vacuum die casting sleeve incorporates a bellows thermal expansion and shock absorbing mechanism and a corrosion-resistant ceramic tube, and decompresses the inside of the die casting sleeve and electromagnetic pump duct. In addition, the present invention relates to an electromagnetic pump structure that can hold molten metal that runs up in the duct once in the duct by the braking force of the electromagnetic pump, and a molten metal supply device that uses intermittent hot water supply with reduced braking force and accuracy. .

例えばアルミニウムダイカスト装置によりアルミニウム鋳造物を製造する場合、アルミニウムのインゴットを溶融炉である溶融金属槽に入れて溶融した後、機械的給湯手段、空圧利用の給湯手段、電磁誘導による給湯手段等によりダイカストマシンの型内キャビティに溶融金属を充填し、アルミニウム鋳造物を鋳造する。   For example, when an aluminum casting is produced by an aluminum die casting apparatus, an aluminum ingot is put into a molten metal tank as a melting furnace and melted, and then mechanical hot water supply means, pneumatic hot water supply means, electromagnetic induction hot water supply means, etc. The mold cavity of the die casting machine is filled with molten metal to cast an aluminum casting.

ダイカストマシンにおいては、金型に溶融金属を充填する前段階として、一旦シリンダー状のスリーブに所定量の溶融金属を充填し、これをプランジャで金型に押し込むことにより、金型内に予め定められた一定量の溶融金属を供給する供給方式が使用されている。この場合にスリーブへの溶融金属の供給手段としては、例えば特開平05−177329号公報、特開2001−18053公報、特開2004−154825号公報に記載されたように、誘導電磁ポンプが多く使用されている。電磁ポンプに加え、前記特開平05−177329号公報では、溶融金属槽側に設けた空圧装置が溶融金属供給手段として併用されている。ここに先行文献を挙げてはいないが、溶融金属槽側に設けた前記加圧装置に替えて又は併用して金型側に減圧装置を接続して減圧吸引することもある。   In a die casting machine, as a pre-stage of filling a mold with molten metal, a predetermined amount of molten metal is once filled in a cylindrical sleeve and is then pushed into the mold with a plunger, so that it is predetermined in the mold. A supply system for supplying a certain amount of molten metal is used. In this case, as a means for supplying molten metal to the sleeve, an induction electromagnetic pump is often used as described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 05-177329, 2001-18053, and 2004-154825. Has been. In addition to the electromagnetic pump, in Japanese Patent Laid-Open No. 05-177329, a pneumatic device provided on the molten metal tank side is used in combination as molten metal supply means. Although no prior literature is cited here, the pressure reducing device provided on the molten metal tank side may be used instead of or in combination with a pressure reducing device connected to the mold side for vacuum suction.

前述の通り、従来のダイカストマシンのスリーブへの溶融金属供給装置では、スリーブへの溶融金属供給手段として電磁ポンプが使用され、加圧装置や減圧装置が併用されている。これらの溶融金属供給手段では、誘導電磁ポンプの駆動やその停止により溶融金属の供給−停止の制御がなされ、これにより定量の溶融金属を電磁ポンプのノズルの出口に取付けられた配管を通じてスリーブへ供給するよう図られている。 As described above, in a conventional molten metal supply device to a sleeve of a die casting machine, an electromagnetic pump is used as a molten metal supply means to the sleeve, and a pressurization device and a decompression device are used in combination. In these molten metal supply means, the supply and stop of molten metal is controlled by driving or stopping the induction electromagnetic pump, thereby supplying a certain amount of molten metal to the sleeve through a pipe attached to the outlet of the nozzle of the electromagnetic pump. It is planned to do.

どのようなダイカストマシンでも、シリンダー状のスリーブに所定量の溶融金属を一旦充填し、これをプランジャで金型に押し込むことにより、金型に定量の溶融金属を充填し、その金型で一定重量、容積の鋳造物を鋳造する。従って、スリーブへは給湯動作毎に予め定められた一定量の溶融金属を送り込むことが必要となる。   In any die-casting machine, a predetermined amount of molten metal is once filled in a cylindrical sleeve, and a certain amount of molten metal is filled into the mold by pushing it into the mold with a plunger. Casting, volume casting. Therefore, it is necessary to feed a predetermined amount of molten metal, which is predetermined for each hot water supply operation, to the sleeve.

現在、ダイカストマシンと溶融金属槽との間にストークを接続して、スリーブや金型のキャビティを減圧して、溶融金属槽内の溶湯を吸引して鋳造する真空ダイカストはすでに市販されていて、ドイツのメーカのバキュラル法が有名である。真空ダイカストに於いて金型のキャビティやスリーブを高真空の−1.0kg/cmGにすると比重2.5g/cmのアルミ溶湯は4mも上昇してしまうので溶融金属槽を密閉炉にして差圧で1m程度しか上がらない様にするなどの対策をしないとスリーブと溶融金属槽との間に4mの高さのストークが必要になってしまう。 At present, vacuum die casting that connects stalk between the die casting machine and the molten metal tank, depressurizes the cavities of the sleeve and mold, sucks the molten metal in the molten metal tank and casts it is already on the market, German manufacturer's baculal method is famous. In vacuum die casting, when the mold cavity and sleeve are set to -1.0 kg / cm 2 G in high vacuum, the molten aluminum with a specific gravity of 2.5 g / cm 3 rises by 4 m. Unless measures are taken such that the pressure rises only about 1 m, a stalk having a height of 4 m is required between the sleeve and the molten metal tank.

この様な密閉炉を必要としない方式として、電磁ポンプをブレーキとして使いダイカストマシンのスリーブと保持炉との間に直接接続したものが提案されている。
従来の真空ダイカストマシンのスリーブへの溶融金属供給装置では、スリーブへの溶融金属供給手段として電磁ポンプが使用され、金型側に加圧装置や減圧装置が併用されている。これらの溶融金属供給手段では、誘導電磁ポンプの駆動やその停止により溶融金属の供給−停止の制御がなされ、これにより定量の溶融金属を電磁ポンプのノズルの出口に取付けられた配管を通じてスリーブへ供給するよう図られている。これに拠って溶融金属を酸化させずにスリーブに供給し、酸化物やガスの入らない鋳造品を作ることが出来る。
As a method that does not require such a closed furnace, an electromagnetic pump is used as a brake and a direct connection between a sleeve of a die casting machine and a holding furnace has been proposed.
In a conventional apparatus for supplying molten metal to a sleeve of a vacuum die casting machine, an electromagnetic pump is used as a means for supplying molten metal to the sleeve, and a pressurizing device and a decompressing device are used in combination on the mold side. In these molten metal supply means, the supply and stop of molten metal is controlled by driving or stopping the induction electromagnetic pump, thereby supplying a certain amount of molten metal to the sleeve through a pipe attached to the outlet of the nozzle of the electromagnetic pump. It is planned to do. Based on this, the molten metal can be supplied to the sleeve without being oxidized, and a cast product which does not contain oxide or gas can be produced.

一般に、電磁ポンプは、ダクトの軸方向に移動磁界を発生させて、その移動磁界がダクト内の溶融金属を通過することによって溶融金属内に誘導電流が誘起され、この誘導電流と移動磁界との相互作用に拠って移動磁界方向に推力が誘発され、この推力によって溶融金属を駆動したり制動したりするものである。 Generally, an electromagnetic pump generates a moving magnetic field in the axial direction of a duct, and an induced current is induced in the molten metal by passing the moving magnetic field through the molten metal in the duct. A thrust is induced in the direction of the moving magnetic field due to the interaction, and the molten metal is driven or braked by this thrust.

電磁ポンプのノズルとダイカストマシンのスリーブとを密閉配管を介して直接接続し、金型側に取付けられた減圧装置で金型内とスリーブ内を減圧装置で真空にしていく時、その減圧してゆく圧力に拠って電磁ポンプが取付けられた溶融金属の溶融金属槽から電磁ポンプのダクト内を溶融金属が立ち上がって来ないように、電磁ポンプに逆電磁力を掛けて、溶融金属を制動して置かなければ成らない。電磁ポンプのダクト内に制動された溶融金属を電磁ポンプの制動力を弱める事に依って、スリーブ内に溶融金属を定量給湯し、定量給湯された溶融金属をスリーブ内のプランジャにて金型内に溶融金属を押しこみ、酸化物やガスの入らない鋳造品を作ることが出来る。 When the nozzle of the electromagnetic pump and the sleeve of the die-casting machine are directly connected via a sealed pipe, the pressure inside the mold and the inside of the sleeve are reduced by the pressure reducing device with the pressure reducing device attached to the mold side. In order to prevent the molten metal from rising up from the molten metal tank of the molten metal to which the electromagnetic pump is attached to the inside of the duct of the electromagnetic pump, the electromagnetic pump is applied with a reverse electromagnetic force to brake the molten metal. Must be put. The molten metal braked in the duct of the electromagnetic pump is supplied with a fixed amount of molten metal in the sleeve by weakening the braking force of the electromagnetic pump, and the molten metal supplied in a fixed amount is fed into the mold by the plunger in the sleeve. It is possible to make a casting that does not contain oxides or gases by injecting molten metal.

電磁ポンプはダクト内に溶融金属が存在して初めて推力が発生する事になるから、予め電磁ポンプに溶融金属を供給する方向と反対方向に移動磁界を発生させていたとしても、減圧装置が動作してダクトに溶融金属が吸い上げられて行く途中で制動力が働いていくので、ダクト内の流動慣性によって、動いている溶融金属をすぐに制動することは出来ない。従って、予め電磁ポンプに溶融金属を供給する方向と反対方向に移動磁界を発生させておいてゆっくり真空にするか、電磁ポンプの出力を大気との圧力差を十分超える状態にして吸い上げられる溶湯を制動するしか無い。しかし、ゆっくり真空にする方法は、時間が数十秒も掛かり、1分程度の鋳造サイクルのダイカストマシンでは、コスト上昇をもたらすので、短時間制動が可能な後者が優れている。 Since the electromagnetic pump generates thrust only when molten metal is present in the duct, the decompressor operates even if a moving magnetic field is generated in the direction opposite to the direction of supplying molten metal to the electromagnetic pump in advance. As the molten metal is sucked up into the duct, the braking force is applied, so the moving molten metal in the duct cannot immediately brake the molten metal that is moving. Therefore, it is necessary to generate a moving magnetic field in the direction opposite to the direction in which the molten metal is supplied to the electromagnetic pump in advance and slowly vacuum it, or use a molten metal that can be sucked up with the output of the electromagnetic pump sufficiently exceeding the pressure difference from the atmosphere. There is no choice but to brake. However, the method of slowly vacuuming takes several tens of seconds, and in the case of a die casting machine with a casting cycle of about 1 minute, the cost increases, so the latter, which can be braked for a short time, is excellent.

前述の通り、減圧装置を併用しダクト内に溶融金属が無い状態の誘導電磁ポンプには、大気との圧力差を十分超える出力が発生し得る磁束密度の移動磁界を下向きに発生させておいて、溶融金属がダクト内を上昇している途中で溶融金属に発生する制動力で溶融金属を素早く制動できる環状流路型電磁ポンプを使用し、更にその電磁ポンプの出湯口であるノズルにおいて湯切れを良くするためダクトと共に斜めに設置されるノズル出湯口を重力方向に鉛直に鋭く切断したノズル先端を用いることによって、溶融金属がノズル先端から乗り越えて所定の出湯が終わろうとする時に、ノズル先端において電磁ポンプダクト側へ戻る溶融金属とダイカストスリーブ側へ落ちてゆく溶融金属が別れ別れに湯切りが行われる様にする。この様なスリーブへの溶融金属の定量供給を正確に行う装置において、電磁ポンプノズル先端からダイカストスリーブに繋がる密閉金属製ダクトは、ダイカストマシンのスリーブがプランジャの動きによって激しく振動するので、連動して振動することになる。この密閉金属製ダクトの振動は、電磁ポンプダクトの全てのパッキンを緩め、パッキンの気密性を損なう事になる。従って、密閉金属製ダクトの振動を抑えるために、密閉金属製ダクトの途中に金属ベローズを設けて、その振動を吸収し電磁ポンプのパッキンに過大な振動が掛かって破損しない様にしなければならない。一般に金属は溶融金属によって徐々に腐食してしまうので、金属製ダクトが溶融金属で腐食しない様に密閉金属製ダクト内面にセラミックコートを行っている。しかし、密閉金属製ダクト内面にセラミックコートをしても、金属とセラミックコートとの熱膨張の差からそのセラミックコートが徐々に剥がれ溶融金属によって腐食してしまっていた。   As mentioned above, inductive electromagnetic pumps that use a decompression device and have no molten metal in the duct, generate a magnetic field with a magnetic flux density that can generate an output that sufficiently exceeds the pressure difference with the atmosphere downward. Using an annular flow type electromagnetic pump that can quickly brake the molten metal with the braking force generated in the molten metal while the molten metal is rising in the duct, and the nozzle that is the outlet of the electromagnetic pump runs out of hot water. In order to improve the flow rate, the nozzle tip that is installed obliquely along with the duct is cut vertically and sharply in the direction of gravity. The molten metal returning to the electromagnetic pump duct side and the molten metal falling to the die cast sleeve side are separated and the hot water is cut off. In such a device that accurately supplies the molten metal to the sleeve, the sealed metal duct that connects the tip of the electromagnetic pump nozzle to the die casting sleeve vibrates violently due to the movement of the plunger, It will vibrate. The vibration of the sealed metal duct loosens all the packings of the electromagnetic pump duct and impairs the hermeticity of the packing. Therefore, in order to suppress the vibration of the sealed metal duct, a metal bellows must be provided in the middle of the sealed metal duct to absorb the vibration and prevent the electromagnetic pump packing from being damaged by excessive vibration. In general, since metal is gradually corroded by molten metal, ceramic coating is applied to the inner surface of the sealed metal duct so that the metal duct is not corroded by the molten metal. However, even when a ceramic coating was applied to the inner surface of a closed metal duct, the ceramic coating gradually peeled off due to the difference in thermal expansion between the metal and the ceramic coating, and was corroded by the molten metal.

特開平05−177329号公報JP 05-177329 A 特開2001−18053公報JP 2001-18053 A 特開2004−154825号公報JP 2004-154825 A

本発明は、前述した従来の溶融金属供給装置における課題に鑑み、真空ポンプ、真空タンク等の減圧手段と環状リニア誘導電磁ポンプ等の溶融金属電磁ポンプを併用したダイカストスリーブへの溶融金属供給装置において、正確且つ迅速で不純物の無い溶融金属の供給制御を実現し、ダイカストマシンからの振動、衝撃、熱膨張による無理な力を給湯装置に伝えず、電磁ポンプノズルからダイカストスリーブへ給湯する溶融金属によって密閉金属製ダクトを腐食する事のない溶融金属供給装置を実現することを目的とする。   In view of the problems in the conventional molten metal supply device described above, the present invention provides a molten metal supply device to a die-cast sleeve that uses a decompression means such as a vacuum pump and a vacuum tank and a molten metal electromagnetic pump such as an annular linear induction electromagnetic pump. Realizes accurate, rapid, and impurity-free molten metal supply control, and does not transmit excessive force due to vibration, impact, and thermal expansion from the die casting machine to the hot water supply device, but with molten metal that supplies hot water from the electromagnetic pump nozzle to the die casting sleeve. An object is to realize a molten metal supply device that does not corrode a sealed metal duct.

本発明では、前記の減圧時のダクト内溶融金属制動の目的を達成するため、溶融金属を供給する給湯側金属製ダクト1”とダイカストスリーブ27との間にベローズによる緩衝機能を有する振動吸収用のベローズ52を設ける。このスリーブ27接続された給湯側ダクト1”に、溶融金属12の給湯方向に登りから下りにダクト勾配が変わる頂部6を設ける。さらにこの給湯側ダクト1”の頂部よりスリーブ27側の下り勾配部分にセラミック内管61を内蔵し、そのセラミック内管61と金属製ダクト1”との間には金属製ダクト1”の熱膨張によって熱応力が掛からない様に隙間を設けた。より具体的には、電磁ポンプのポンプ側ダクト1、中間ダクト1’とダイカストスリーブ27とを繋ぐ密閉金属配管である給湯側金属製ダクト1”が腐食しない様にセラミック内管61を内蔵し、これら給湯側ダクト1”の 下り勾配部分とセラミック内管61との間にセラミック帯状のクッション材60を挿入する。他方、前記頂部6より溶融金属槽11側の給湯側ダクト1”の上り勾配部分にノズル管45を内蔵する。さらに給湯側ダクト1”の頂部において、密閉金属配管である給湯側金属製ダクト1”内のセラミック内管61にテーパー穴63をあけてその穴を鉛直に鋭く切断した前記ノズル管45の先端を差し込んで接合し、その接合部において鉛直に鋭く切断したノズル管45の先端で生じる雫が密閉金属配管である給湯側金属製ダクト1”側に伝わらない様にテーパーパッキン59を嵌合し、そのテーパーパッキン59がずり落ちない様にマウスピース62がノズル管45に差し込んであり、このマウスピース62がノズル管45の段差でずり落ちないで維持される構造を有するセラミック内管61を内蔵した給湯側金属ダクト1”とする。これにより中間ダクト1’とダイカストスリーブ27までの全ての流路を溶融金属に対して耐食性のあるセラミックダクトにして、減圧手段と溶融金属電磁ポンプとを併用してダイカストマシンのスリーブ27に溶融金属12を供給する。そして減圧吸引時に湯面振動が止まりやすい流路ギャップを持つ環状リニア誘導電磁ポンプ型の溶融金属電磁ポンプとし、予め定められた所定量の溶融金属12がスリーブ27に供給される前から溶融金属電磁ポンプの電磁コイルに大気圧力を止めるだけの逆方向の推力が発生する様に常に通電しておく。 In the present invention, in order to achieve the object of braking the molten metal in the duct at the time of decompression, a vibration absorbing function having a buffering function by a bellows is provided between the hot water supply side metal duct 1 "for supplying the molten metal and the die casting sleeve 27 . The hot water supply side duct 1 ″ connected to the sleeve 27 is provided with a top portion 6 in which the duct gradient changes from rising to falling in the hot water supply direction of the molten metal 12. Further, a ceramic inner pipe 61 is built in a downward slope portion on the sleeve 27 side from the top of the hot water supply side duct 1 ″, and the thermal expansion of the metal duct 1 ″ is between the ceramic inner pipe 61 and the metal duct 1 ″. In order to prevent thermal stress from being applied, a gap is provided. More specifically, a hot water supply side metal duct 1 ″ which is a sealed metal pipe connecting the pump side duct 1, the intermediate duct 1 ′ of the electromagnetic pump and the die casting sleeve 27 ”. The ceramic inner pipe 61 is built in so as not to corrode, and a ceramic belt-shaped cushioning material 60 is inserted between the downward slope portion of the hot water supply side duct 1 ″ and the ceramic inner pipe 61. On the other hand, the molten metal is introduced from the top portion 6. A nozzle pipe 45 is built in the upward slope portion of the hot water supply side duct 1 ″ on the tank 11 side. Further, at the top of the hot water supply side duct 1 ″, the tip of the nozzle tube 45 is formed by making a taper hole 63 in the ceramic inner tube 61 in the hot water supply side metal duct 1 ″, which is a sealed metal pipe, and cutting the hole vertically and sharply. The taper packing 59 is fitted so that the soot generated at the tip of the nozzle pipe 45 cut vertically and sharply at the joint is not transmitted to the hot water supply side metal duct 1 ″ side which is a sealed metal pipe, Hot water supply with a built-in ceramic inner tube 61 having a structure in which the mouthpiece 62 is inserted into the nozzle tube 45 so that the taper packing 59 does not slide down, and the mouthpiece 62 is maintained without slipping off at the level difference of the nozzle tube 45. This is the side metal duct 1 ″. As a result, all the flow paths up to the intermediate duct 1 ′ and the die casting sleeve 27 are made into ceramic ducts that are corrosion resistant to the molten metal, and the molten metal is added to the sleeve 27 of the die casting machine by using both the decompression means and the molten metal electromagnetic pump. 12 is supplied. Then, an annular linear induction electromagnetic pump type molten metal electromagnetic pump having a channel gap in which the molten metal surface vibration is likely to stop at the time of suction under reduced pressure, and a predetermined amount of molten metal 12 is supplied before the molten metal 12 is supplied to the sleeve 27. Always energize the pump's electromagnetic coil to generate thrust in the reverse direction that stops atmospheric pressure.

さらに詳細に説明すると、先端を鉛直カットにして湯が切れる様にしたノズル管45を給湯側金属製ダクト1”内に設け、両端が開口したセラミック内管61にテーパー穴63をあけてそのテーパー穴63にテーパーパッキン59を嵌合し、このテーパーパッキン59がずり落ちない様にマウスピース62がノズル管45の僅か細くした段差の部分に差し込まれ、さらにセラミック内管61がガタつかない様にセラミック繊維製のクッション材60をセラミック内管61に巻き付けて、その回りを金属製ダクト1”で覆い、この金属製ダクト1”とセラミック内管61との間にできる僅かな隙間によって給湯側金属製ダクト1”の熱膨張とセラミック内管61の熱膨張があらゆる方向にそれぞれ独立して伸びる様にして、給湯側金属製ダクト1”とセラミック内管61に過大な熱応力が発生しない給湯側金属製ダクト1”にする。さらに給湯側金属製ダクト1”とスリーブ開口部との間にベローズ52を取り付けて熱膨張の大きい給湯側金属製ダクト1”の伸びとスリーブの振動を吸収できる構造にした。給湯側金属製ダクト1”の中でのセラミック内管61の長さは、ダイカストマシンのスリーブ開口部まで達し、溶融金属12が金属製ダクト1”に接触しないで供給できるようにした。これに拠って給湯側金属製ダクト1”の中でセラミック部材であるノズル管45とセラミック内管61が拘束無く伸びられるので、セラミック部材に過大な熱応力が掛からず、腐食性の高い溶融金属12だけが耐蝕部材であるセラミックス内管61の中を通過して、スリーブ27に供給出来る。更に説明を加えると、ノズル管45に差し込まれるセラミック内管61の差し込み口であるテーパー穴63がセラミック内管61の内側に行くに従って先細りとなる様にテーパー加工され、この差し込み部にテーパーパッキン59を差し込んで、テーパーパッキン59がセラミック内管61の内部にはみ出ない様にして、更にテーパーパッキン59がずり落ちないようにノズル管45の差し込み部分を僅かに細くして段差をノズル管45に付けて、その細くなったノズル管45にマウスピース62を差し込むことによって、テーパーパッキン59とノズル管45とセラミック内管61との差し込み部に隙間無くテーパーパッキン59が嵌合されて、ノズル管45の湯切れ部に生じる雫が給湯側金属製ダクト1”側に溶融金属が侵入しないようにした。 More specifically, a nozzle tube 45 whose tip is cut vertically to cut hot water is provided in the hot water supply side metal duct 1 ", and a tapered hole 63 is formed by opening a taper hole 63 in the ceramic inner tube 61 opened at both ends. A taper packing 59 is fitted into the hole 63 so that the mouthpiece 62 is inserted into a slightly narrowed step portion of the nozzle tube 45 so that the taper packing 59 does not slide down, and further, the ceramic inner tube 61 is not rattled. Cushioning material 60 made of ceramic fiber is wound around a ceramic inner pipe 61, and the circumference thereof is covered with a metal duct 1 ″, and a hot water supply side metal is formed by a slight gap formed between the metal duct 1 ″ and the ceramic inner pipe 61. Hot water supply side metal duct so that the thermal expansion of the duct 1 ″ and the thermal expansion of the ceramic inner tube 61 extend independently in all directions. To "and excessive thermal stress on the ceramic inner tube 61 is not hot water supply side metal duct 1 generation". Further, a bellows 52 is attached between the hot water supply side metal duct 1 "and the sleeve opening so as to absorb the elongation of the hot water supply side metal duct 1" having a large thermal expansion and the vibration of the sleeve. The length of the ceramic inner tube 61 in the hot water supply side metal duct 1 ″ reaches the sleeve opening of the die casting machine so that the molten metal 12 can be supplied without contacting the metal duct 1 ″. Accordingly, the nozzle pipe 45 and the ceramic inner pipe 61, which are ceramic members, are stretched without restriction in the hot water supply side metal duct 1 ", so that excessive thermal stress is not applied to the ceramic members and the molten metal is highly corrosive. 12 can pass through the ceramic inner tube 61, which is a corrosion-resistant member, and can be supplied to the sleeve 27. To further explain, a tapered hole 63, which is an insertion port of the ceramic inner tube 61 inserted into the nozzle tube 45, is ceramic. The taper is tapered so as to taper toward the inside of the inner tube 61, and the taper packing 59 is inserted into this insertion portion so that the taper packing 59 does not protrude into the ceramic inner tube 61. In order to prevent the nozzle tube 45 from slipping down, the insertion portion of the nozzle tube 45 is slightly narrowed and a step is attached to the nozzle tube 45, When the mouthpiece 62 is inserted into the nozzle tube 45 having a reduced thickness, the taper packing 59 is fitted into the insertion portion of the taper packing 59, the nozzle tube 45, and the ceramic inner tube 61 without any gaps, and the nozzle tube 45 is hot. So that molten metal does not enter the hot water supply side metal duct 1 ″ side.

本発明によるダイカストスリーブへの溶融金属供給装置は、ポンプ側ダクト1、中間ダクト1’内の溶融金属12をスリーブ27に吸引する減圧手段と、ポンプ側ダクト1、中間ダクト1’内の溶融金属12に制動力を与える給湯誘導子14を有し、ポンプ側ダクト1、中間ダクト1’内の溶融金属12を減圧時に直ちにスリーブ27側に流出しない様に制動するための適正な流路ギャップを持つ環状リニア誘導電磁ポンプ型の溶融金属電磁ポンプと、ポンプ側ダクト1、中間ダクト1’内の溶融金属12の湯面を検知するノズルレベルセンサー19を備えており、これらにより予め定められた所定の溶融金属12がスリーブ27に供給される場合、減圧手段により溶融金属12がスリーブ27内に吸引される前に、減圧手段の減圧でポンプ側ダクト1、中間ダクト1’内を上昇する溶融金属12に減圧吸引力に見合う反対方向の逆推力が発生する様に給湯誘導子14に出力を与えて置き、減圧手段よる短時間の減圧でもポンプ側ダクト1、中間ダクト1’内の溶融金属12がポンプ側ダクト1、中間ダクト1’内に制動保持される様にする。この時、給湯誘導子14によりポンプ側ダクト1、中間ダクト1’内の溶融属12に与えられる制動力は、減圧手段による溶融金属12の吸引方向と逆になる。溶融金属12を制動するには給湯誘導子14だけでなく立上誘導子24も用いる事ができるが制御が煩雑になるので、給湯誘導子14だけで制動するのが良い。ポンプ側ダクト1、中間ダクト1’内に制動保持された溶融金属12は、ノズルレベルセンサー19の所定の位置に短時間内に調整され、給湯誘導子14への出力調整によりポンプ側ダクト1、中間ダクト1’内に制動された溶融金属12への制動力を給湯量に見合うだけの時間減少させることに拠ってスリーブ27へ溶融金属12が必要量供給される。このノズルレベルセンサー19で保持される溶融金属12の湯面も溶融金属12に含まれる水素がガス化して湯面変動を起し、溶融金属12の飛沫がノズル先端を乗り越えて給湯精度を低下させてしまうので、飛沫が乗り越えられない高さに湯面を設定しなければならない。   The apparatus for supplying molten metal to a die-casting sleeve according to the present invention includes a decompression means for sucking molten metal 12 in the pump side duct 1 and intermediate duct 1 ′ into the sleeve 27, and molten metal in the pump side duct 1 and intermediate duct 1 ′. 12 has a hot water supply inductor 14 for applying a braking force to the pump 12, and has an appropriate flow gap for braking the molten metal 12 in the pump side duct 1 and the intermediate duct 1 'so that it does not immediately flow out to the sleeve 27 side during decompression. An annular linear induction electromagnetic pump type molten metal electromagnetic pump having a nozzle level sensor 19 for detecting the molten metal 12 in the pump side duct 1 and the intermediate duct 1 ′ is provided. When the molten metal 12 is supplied to the sleeve 27, the vacuum is reduced by the pressure reducing means before the molten metal 12 is sucked into the sleeve 27 by the pressure reducing means. The molten metal 12 rising in the duct 1 and the intermediate duct 1 ′ is placed with an output to the hot water induction inductor 14 so that a reverse thrust in the opposite direction corresponding to the reduced pressure suction force is generated. The molten metal 12 in the side duct 1 and the intermediate duct 1 ′ is braked and held in the pump side duct 1 and the intermediate duct 1 ′. At this time, the braking force applied to the molten metal 12 in the pump side duct 1 and the intermediate duct 1 ′ by the hot water supply inductor 14 is opposite to the suction direction of the molten metal 12 by the decompression means. In order to brake the molten metal 12, not only the hot water supply inductor 14 but also the rising inductor 24 can be used. The molten metal 12 braked and held in the pump side duct 1 and the intermediate duct 1 ′ is adjusted within a short time to a predetermined position of the nozzle level sensor 19, and by adjusting the output to the hot water supply inductor 14, the pump side duct 1, The required amount of molten metal 12 is supplied to the sleeve 27 by reducing the braking force applied to the molten metal 12 braked in the intermediate duct 1 ′ for a time corresponding to the amount of hot water supply. The molten metal 12 held by the nozzle level sensor 19 also changes its surface due to gasification of hydrogen contained in the molten metal 12, and the molten metal 12 splashes over the nozzle tip to lower the hot water supply accuracy. Therefore, the hot water level must be set at a height that prevents splashes from getting over.

さらに先端を鉛直カットにして湯が切れる様にしたノズル管45をダクト内に設ける。溶融金属12の給湯を終え再度給湯誘導子14への制動力を増すと、ノズル管45先端に於いてスリーブ側に給湯される溶融金属12と電磁ポンプのノズル側に戻ろうとする溶融金属12がそれぞれの方向に分かれる時に、この鋭い鉛直カットのノズル管45の先端に於いて溶融金属12が切れる事によって、精度良い間欠給湯が出来る。この鉛直カットのノズル管45とは、傾いて設置されたポンプ側ダクト1,中間ダクト1’に対し、先端を鉛直方向に鋭く切断したものであり、鉛直にカットした時にできる楕円形の流路断面を持ち、その楕円形断面の下半分に鋭い端面ができたものである。一般にポンプ側ダクト1の設置角度は30度〜45度が多く、例えばポンプ側ダクト1,中間ダクト1’を30度に設置した場合、ノズル管45はポンプ側ダクト1,1’の中心軸に対して60度下向きに切断された形状とする。また例えばポンプ側ダクト1,中間ダクト1’を45度に設置した場合は、ポンプ側ダクト1,中間ダクト1’の中心軸に対して45度下向きに切断した形状とする。ポンプ側ダクト1,中間ダクト1’の設置角度が小さくなると、給湯後にダクト内を戻る湯の速度が遅くなって、鋭い湯切れが無くなり、湯面面積が増えた分湯面変動によって給湯精度のばらつきが±5%を超える様になるので、ポンプ側ダクト1,中間ダクト1’の傾斜角度は30度以上が望ましい。 Furthermore, a nozzle tube 45 having a tip cut vertically to cut off hot water is provided in the duct. When the hot water supply of the molten metal 12 is finished and the braking force to the hot water induction inductor 14 is increased again, the molten metal 12 supplied to the sleeve side at the tip of the nozzle tube 45 and the molten metal 12 trying to return to the nozzle side of the electromagnetic pump are generated. When the molten metal 12 is cut at the tip of the nozzle tube 45 having a sharp vertical cut when divided in each direction, accurate hot water supply can be performed. The vertically cut nozzle tube 45 is an elliptical flow path that is formed by cutting the tip sharply in the vertical direction with respect to the pump side duct 1 and the intermediate duct 1 ′ installed at an inclination, and is formed when cut vertically. It has a cross section and a sharp end face in the lower half of the elliptical cross section. In general, the installation angle of the pump-side duct 1 is often 30 ° to 45 °. For example, when the pump-side duct 1 and the intermediate duct 1 ′ are installed at 30 °, the nozzle tube 45 is located at the central axis of the pump-side duct 1, 1 ′. The shape is cut 60 degrees downward. For example, when the pump-side duct 1 and the intermediate duct 1 ′ are installed at 45 degrees, the pump-side duct 1 and the intermediate duct 1 ′ are cut at 45 degrees downward with respect to the central axis of the pump-side duct 1 and the intermediate duct 1 ′. If the installation angle of the pump-side duct 1 and the intermediate duct 1 ′ is reduced, the speed of hot water returning through the duct after hot water supply becomes slow, sharp hot water runs out, and the hot water surface area increases and the hot water supply surface area fluctuation increases the hot water supply accuracy. Since the variation exceeds ± 5%, the inclination angle of the pump side duct 1 and the intermediate duct 1 ′ is preferably 30 degrees or more.

実験によれば、ノズル管45の先端の鉛直精度が±5度を超えると、給湯中にノズル管45の切断面からノズル管45を差し込んだセラミック内管61のテーパー穴63側に溶融金属が回り込んで付着し、ノズル管45の先端で越流してゆく湯面にさざ波状の湯面振動を起こすので湯切れが不安定になって給湯精度を悪くする。従ってノズル管45の先端の鉛直精度は±5度以内とすべきである。このことは、設置角度の精度も同様である。例えばポンプ側ダクト1,中間ダクト1’の設置角度を30度とし、ノズル管45の先端をその中心軸方向に対して下側に60度に切断したした場合、その精度を±5度以内とすべきである。   According to the experiment, when the vertical accuracy of the tip of the nozzle tube 45 exceeds ± 5 degrees, molten metal is applied to the tapered hole 63 side of the ceramic inner tube 61 into which the nozzle tube 45 is inserted from the cut surface of the nozzle tube 45 during hot water supply. The hot water surface that ripples around and adheres to the surface of the nozzle tube 45 that flows over the tip of the nozzle tube 45 causes ripples to occur, resulting in instability of hot water and poor hot water supply accuracy. Therefore, the vertical accuracy of the tip of the nozzle tube 45 should be within ± 5 degrees. This also applies to the accuracy of the installation angle. For example, when the installation angle of the pump side duct 1 and the intermediate duct 1 ′ is 30 degrees and the tip of the nozzle tube 45 is cut to 60 degrees downward with respect to the central axis direction, the accuracy is within ± 5 degrees. Should.

このような本発明によるダイカストスリーブ溶融金属供給装置では、減圧吸引時に慣性力に伴う湯面全体が上下する揺動が止まりやすい流路ギャップを持つ環状リニア誘導電磁ポンプ型の溶融金属電磁ポンプとし、予め定められた所定の溶融金属12がスリーブ27に供給される前に、減圧手段により溶融金属12がスリーブ27内に吸引されるのと反対方向にポンプ側ダクト1、中間ダクト1’内の溶融金属12に給湯誘導子14で制動力を与える。この流れに対して逆方向の制動力が溶融金属12の流動慣性に対するブレーキとなるだけではなく、減圧手段による吸引力と見合った逆方向の制動力を与えればポンプ側ダクト1、中間ダクト1’内の溶融金属12を短時間で且つ湯面の上下動を無くし停止させることが出来る。その際溶融金属12に含まれる水素がガス化して湯面変動を起し溶融金属12の飛沫がノズル先端を乗り越えて給湯精度を低下させない高さにポンプ側ダクト1’内に停止位置が設定され、その停止位置を中間ダクト1’に設置されたノズルレベルセンサー19の信号に従って給湯誘導子14の出力を調整して保持制御がなされ、停止位置からポンプ側ダクト1、中間ダクト1’、ノズル管45の出口との高低差、Δhと給湯に必要な高さHに相当する推力を必要な時間だけ低減させる。これに拠ってダイカストスリーブへ精度の良い給湯がなされる。   In such a die-casting sleeve molten metal supply device according to the present invention, an annular linear induction electromagnetic pump type molten metal electromagnetic pump having a channel gap in which swinging up and down of the entire molten metal surface due to inertia force is easily stopped during suction under reduced pressure, Before the predetermined predetermined molten metal 12 is supplied to the sleeve 27, the melting in the pump side duct 1 and the intermediate duct 1 ′ in the direction opposite to the direction in which the molten metal 12 is sucked into the sleeve 27 by the decompression means. A braking force is applied to the metal 12 by the hot water supply inductor 14. The reverse braking force against this flow not only serves as a brake against the flow inertia of the molten metal 12, but if a reverse braking force commensurate with the suction force by the decompression means is applied, the pump side duct 1 and the intermediate duct 1 ' The molten metal 12 inside can be stopped in a short time and without the vertical movement of the molten metal surface. At that time, the hydrogen contained in the molten metal 12 is gasified to cause fluctuations in the molten metal surface, and the stop position is set in the pump-side duct 1 ′ at such a height that the molten metal 12 splashes over the nozzle tip and does not deteriorate the hot water supply accuracy. The stop position is controlled by adjusting the output of the hot water supply inductor 14 in accordance with the signal of the nozzle level sensor 19 installed in the intermediate duct 1 ′, and the pump side duct 1, the intermediate duct 1 ′, the nozzle pipe are controlled from the stop position. The thrust corresponding to the height difference from 45 outlets, Δh and the height H required for hot water supply is reduced for a necessary time. Based on this, hot water supply with high accuracy is made to the die-cast sleeve.

前述の給湯時に、鋭く鉛直カットされたノズル管45の先端に於いて湯が切れることに拠って、スリーブ27へ精度良く給湯される溶融金属12は、金属製ダクト1”を腐食すること無く金属製ダクト1”内の耐蝕性セラミック内管61を流れて行き、ダイカストマシンのスリーブ27へと供給される。スリーブに給湯された溶融金属12は、プランジャにて金型29側に押し込まれて行く事になるが、プランジャの始動・停止に伴うスリーブ27の振動が発生する。この振動は電磁ポンプのポンプ側ダクト1、中間ダクト1’ 、ノズル管45、金属製ダクト1”に取付けられた全てのパッキンを緩めてシール性を損なう事になる。その為、振動を吸収するベローズ52を金属製ダクト1”に取付けて、スリーブの振動を吸収し遮断した。これに依って電磁ポンプのセラミック製ポンプ側ダクト1、中間ダクト1’、 ノズル管45並びに給湯側金属製ダクト1”の全てのパッキンに緩みを与える振動を伝えること無く、それらのパッキンを健全に保つことが出来る。更に、給湯側金属製ダクト1”のセラミック内管61とノズル管45の差し込み部分にテーパーパッキン59を嵌合しずり落ちない様にマウスピース62を用いているので、鉛直カットされたノズル管45の先端に於いて発生する雫もセラミック内管61の内側に残り、給湯側金属製ダクト1”を腐食すること無く給湯側金属製ダクト1”内の耐蝕性のあるセラミック内管61を溶融金属12が流れて行く事に成る。給湯側金属製ダクト1”内にセラミック内管61をガタつかない様に位置保持するために、セラミック内管61の支持用にセラミック繊維を帯状にしたクッション材60をセラミック内管61に巻きつけておく必要がある。   When the hot water is supplied, the molten metal 12 supplied with high accuracy to the sleeve 27 is not corroded by the metal pipe 1 "because the hot water is cut off at the tip of the nozzle tube 45 that is sharply cut vertically. It flows through the corrosion-resistant ceramic inner tube 61 in the duct 1 ″ and is supplied to the sleeve 27 of the die casting machine. The molten metal 12 supplied to the sleeve is pushed into the die 29 side by the plunger, but vibration of the sleeve 27 occurs when the plunger is started and stopped. This vibration loosens all the packings attached to the pump-side duct 1, the intermediate duct 1 ', the nozzle tube 45, and the metal duct 1 "of the electromagnetic pump, thereby impairing the sealing performance. Therefore, the vibration is absorbed. A bellows 52 was attached to the metal duct 1 ″ to absorb and block the vibration of the sleeve. Accordingly, the ceramic pump side duct 1, the intermediate duct 1 ', the nozzle pipe 45, and the hot water supply side metal duct 1 "of the electromagnetic pump are all sounded without transmitting vibrations that loosen all the packings. Furthermore, since the mouthpiece 62 is used so that the taper packing 59 is not fitted into the insertion part of the ceramic inner pipe 61 and the nozzle pipe 45 of the hot water supply side metal duct 1 ", the vertical cut is made. The soot generated at the tip of the nozzle tube 45 remains inside the ceramic inner tube 61 and does not corrode the hot water supply side metal duct 1 ", and the corrosion resistant ceramic inner tube in the hot water supply side metal duct 1". 61, the molten metal 12 flows. In order to hold the ceramic inner pipe 61 in the hot water supply side metal duct 1 ″ so as not to rattle, a cushion material 60 made of a ceramic fiber is wound around the ceramic inner pipe 61 to support the ceramic inner pipe 61. It is necessary to keep.

以上説明したように、鋭い鉛直カットされたノズル管45の流路下部の先端に於いて湯が切れることに拠って、スリーブ27へ脈動無く精度良く給湯されることになる。給湯を終える為に電磁ポンプによる下向きの制動力を増すと、ノズル管45の流路下部の先端に於いてスリーブ側に給湯される湯と電磁ポンプのノズル側に戻ろうとする湯がそれぞれの方向に分かれることになるが、このノズル管45先端を設置角度に対して鉛直にカットした時にできる楕円形の流路断面の下半分に鋭い端面を作ることによって、溶融金属12が流路断面の下半分より下方向に溶融金属12が下がって行くときに自然にノズル管45の流路断面の下半分にできた鋭い端面で切れるので、精度良い間欠給湯が出来る。即ち減圧手段による吸引力に見合った逆方向推力をパターン通りに僅かに弱めたり強めたりする事に拠って、スリーブ27へ脈動無く精度良く給湯されることになる。更に、スリーブ27側に供給される溶融金属12に依って給湯側金属製ダクト1”が腐食しないようにセラミック内管61を内蔵し、そのセラミック内管61とノズル管45の繋ぎ目のセラミック内管61側にテーパー穴63をあけて、そのテーパー穴63とノズル管45で出来る隙間にテーパーパッキン59が嵌合され、その嵌合状態を維持するためにマウスピース62をノズル管45の細く段差が付いた部分にはめ込み、さらにセラミック繊維製のクッション材60をセラミック内管61のノズル管45が差し込まれた上下両側近傍に巻き付けてガタつきのない状態にすることで、テーパーパッキン59部でも溶融金属12が漏れる事が無く、全ての流路で溶融金属12による腐食がないセラミック流路を形成することが出来る。これに拠って、寿命が長く、メンテナンス間隔の長い電磁ポンプ給湯装置が実現出来る。 As explained above, hot water is supplied to the sleeve 27 with high accuracy without pulsation due to the hot water being cut off at the tip of the lower part of the flow path of the nozzle tube 45 which is sharply cut vertically. When the downward braking force by the electromagnetic pump is increased to finish the hot water supply, the hot water supplied to the sleeve side and the hot water to return to the nozzle side of the electromagnetic pump at the tip of the lower part of the flow path of the nozzle pipe 45 are in the respective directions. However, by forming a sharp end surface in the lower half of the elliptical channel cross section formed when the tip of the nozzle tube 45 is cut perpendicularly to the installation angle, the molten metal 12 is below the channel cross section. When the molten metal 12 descends below half, it is cut naturally at the sharp end face formed in the lower half of the cross section of the flow path of the nozzle tube 45, so that intermittent hot water can be supplied with high accuracy. That is, hot water can be supplied to the sleeve 27 with high accuracy without pulsation by slightly weakening or strengthening the reverse direction thrust corresponding to the suction force by the decompression means according to the pattern. Further, a ceramic inner pipe 61 is built in so that the hot water supply side metal duct 1 ″ is not corroded by the molten metal 12 supplied to the sleeve 27 side, and the ceramic inner pipe 61 and the nozzle pipe 45 are connected at the ceramic inside. A taper hole 63 is formed on the tube 61 side, and a taper packing 59 is fitted into a gap formed by the taper hole 63 and the nozzle tube 45, and the mouthpiece 62 is made to be a narrow step in the nozzle tube 45 in order to maintain the fitting state. It is inserted into the part marked with, and the cushion material 60 made of ceramic fiber is wound around the upper and lower sides where the nozzle pipe 45 of the ceramic inner pipe 61 is inserted so as not to be loose, so that the molten metal can be obtained even in the 59 parts of the taper packing. 12 does not leak, and a ceramic flow path free from corrosion by the molten metal 12 can be formed in all flow paths. It, long life, long electromagnetic pump hot water supply device can be realized with maintenance intervals.

以上説明した通り、本発明によりダイカストスリーブから電磁ポンプダクトまで給湯管を密閉で真空にできて、スリーブ27の振動や給湯側金属製ダクト1”の熱膨張も吸収しつつ、かつ溶融金属12で腐食しないセラミック内管61を溶融金属12が漏れない繋ぎ目構造で給湯側金属製ダクト1”に内蔵させることに拠って、全給湯側金属製ダクト1”は溶融金属12によって腐食される事がなくなり、メンテナンス間隔の長い電磁ポンプ式溶融金属供給装置が出来上がり、正確な量の供給が安定して実現出来るので、効率的な鋳造工程の実現と共に、均一な品質の鋳造品を鋳造することが出来るようになる。   As described above, according to the present invention, the hot water supply pipe can be hermetically sealed and vacuumed from the die cast sleeve to the electromagnetic pump duct, and the molten metal 12 can absorb the vibration of the sleeve 27 and the thermal expansion of the hot water supply side metal duct 1 ″. The hot water supply side metal duct 1 ″ may be corroded by the molten metal 12 by incorporating the ceramic inner pipe 61 which does not corrode into the hot water supply side metal duct 1 ″ with a joint structure in which the molten metal 12 does not leak. Eliminates the need for an electromagnetic pump-type molten metal supply device with a long maintenance interval and enables stable supply of an accurate amount, enabling casting of uniform quality as well as efficient casting processes. It becomes like this.

ダイカストスリーブ溶融金属供給装置の一実施例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows one Example of a die-casting sleeve molten metal supply apparatus. 図1に示したダイカストスリーブ溶融金属供給装置のダクトからダイカストスリーブ27に接続する部分を示す要部拡大図である。FIG. 2 is an enlarged view of a main part showing a portion connected to a die casting sleeve 27 from a duct of the die casting sleeve molten metal supply apparatus shown in FIG. 1. ダイカストスリーブ溶融金属供給装置におけるスリーブへの溶融金属の給湯量と誘導子の駆動出力との関係の例を模式的に示すグラフである。It is a graph which shows typically the example of the relationship between the amount of hot metal supply of the molten metal to the sleeve in the die-casting sleeve molten metal supply apparatus, and the drive output of an inductor.

本発明では、予め定められた所定の溶融金属12がスリーブ27に供給される前に、減圧手段により溶融金属12がスリーブ27内に吸引されるのと反対方向にポンプ側ダクト1、中間ダクト1’内の溶融金属12に溶融金属電磁ポンプで推力を与えることによりポンプ側ダクト1、中間ダクト1’内に一旦溶融金属12を短時間で振動もなく保持し、その下向きの保持推力を給湯に見合った時間弱めると給湯側金属製ダクト1”側に溶融金属12が吸い上げられて行き、給湯が終わるとそのときノズル管45の先端において、鋭く鉛直にカットされたノズル管45の楕円流路の下半分の鋭い端面に於いて溶融金属12が下がるに従って自然に溶融金属12が切れてスリーブ27側に供給されるものと中間ダクト1’に戻ってくるものに分かれ、所定の溶融金属12がスリーブ27側へ給湯されて、スリーブ27への給湯が完了する。この給湯側金属製ダクト1”のスリーブ27までの流路に溶融金属12で腐食しないセラミック内管61が内蔵され、そのセラミック内管61がノズル管45に差し込まれ、その差し込まれた隙間はセラミック内管61の内側に行くほど狭くなるテーパー穴63になっており、そこにテーパーパッキン59が嵌合されるのでテーパーパッキン59はセラミック内管61内部に押し出されることがなく、さらにこのテーパーパッキン59がずれ落ちないようにノズル管45の細く段差の付いた部分に差し込まれたマウスピース62によってテーパーパッキン59が支えられており、さらにこのテーパーパッキン59が確実に押さえられる様に、セラミック内管61のノズル管45近傍の両側にクッション材60が巻き付けられセラミック内管61が給湯側金属製ダクト1”の中でガタつかない様な構造になっている。これによって溶融金属12による腐食しない給湯側金属製ダクト1”ができる。給湯側金属製ダクト1”には、自分自身の熱膨張とスリーブからの振動を同時に吸収するベローズ52があることに拠って、熱膨張や振動で壊れない気密性の高い金属製ダクト1”になり、真空状態で給湯するので綺麗で酸化されない溶融金属12がスリーブ27へ供給され、さらにメンテナンスの少ない高品質鋳造品を可能とする電磁ポンプ式真空溶融金属供給装置を実現するものである。
以下、本発明を実施するための最良の形態について、実施例をあげて詳細に説明する。
In the present invention, before the predetermined predetermined molten metal 12 is supplied to the sleeve 27, the pump-side duct 1 and the intermediate duct 1 are opposite to the direction in which the molten metal 12 is sucked into the sleeve 27 by the decompression means. By applying a thrust to the molten metal 12 in the molten metal electromagnetic pump, the molten metal 12 is temporarily held in the pump-side duct 1 and the intermediate duct 1 'without vibration in a short time, and the downward holding thrust is used for hot water supply. When the appropriate time is weakened, the molten metal 12 is sucked up to the hot water supply side metal duct 1 "side, and when the hot water supply is finished, at the tip of the nozzle tube 45, the elliptical flow path of the nozzle tube 45 cut sharply and vertically is removed. As the molten metal 12 is lowered at the sharp end surface of the lower half, the molten metal 12 is naturally cut and supplied to the sleeve 27 side and returned to the intermediate duct 1 ′. The constant molten metal 12 is supplied to the sleeve 27 side to complete the hot water supply to the sleeve 27. A ceramic inner pipe 61 that is not corroded by the molten metal 12 is formed in the flow path to the sleeve 27 of the hot water supply side metal duct 1 ". Built-in, the ceramic inner tube 61 is inserted into the nozzle tube 45, and the inserted gap is a tapered hole 63 that becomes narrower toward the inside of the ceramic inner tube 61, and a taper packing 59 is fitted therein. Therefore, the taper packing 59 is not pushed out into the ceramic inner tube 61. Further, the taper packing 59 is inserted by the mouthpiece 62 inserted into the narrow stepped portion of the nozzle tube 45 so that the taper packing 59 is not slipped off. In order to hold down the taper packing 59, the ceramic The cushion material 60 is wound around both sides of the pipe 61 in the vicinity of the nozzle pipe 45 so that the ceramic inner pipe 61 is not rattled in the hot water supply side metal duct 1 ″. A hot water supply side metal duct 1 "is formed. The hot water supply side metal duct 1 "has a bellows 52 that absorbs its own thermal expansion and vibration from the sleeve at the same time. Thus, the molten metal 12 that is clean and not oxidized is supplied to the sleeve 27 because hot water is supplied in a vacuum state, and an electromagnetic pump type vacuum molten metal supply device that enables a high-quality cast product with less maintenance is realized.
Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to examples.

図1は、本発明による溶融金属供給装置の一実施例である。この溶融金属供給装置は、スリーブ27の上側から溶融金属を給湯する例であり、図2は、同ダイカストスリーブ溶融金属供給装置のダクトからダイカストスリーブ27に接続する部分を示す要部拡大図である。この溶融金属供給装置は、上側の給湯誘導子14と下側の立上誘導子24との2段の誘導子を有する。
ポンプ側ダクト1が斜めに配置され、溶融金属槽11に収納された溶融金属12の液面に前記ポンプ側ダクト1の下端が差し込まれている。ポンプ側ダクト1の溶融金属12の液面より上にある部分の周囲には、磁性体製のヨーク15にコイル16を巻回した給湯誘導子14が配置されている。ヨーク15は、ポンプ側ダクト1の溶融金属12の液面より上にある部分を囲むようにその外周側に嵌め込まれており、このヨーク15に三相コイルを構成するコイル16が巻回されている。この給湯誘導子14には、冷却器10が設けられ、駆動時に冷却される。
FIG. 1 shows an embodiment of a molten metal supply apparatus according to the present invention. This molten metal supply apparatus is an example in which molten metal is supplied from the upper side of the sleeve 27, and FIG. 2 is an enlarged view of a main part showing a portion connected to the die casting sleeve 27 from the duct of the die casting sleeve molten metal supply apparatus. . This molten metal supply apparatus has a two-stage inductor of an upper hot water supply inductor 14 and a lower rising inductor 24.
The pump side duct 1 is disposed obliquely, and the lower end of the pump side duct 1 is inserted into the liquid level of the molten metal 12 accommodated in the molten metal tank 11. A hot water supply inductor 14 in which a coil 16 is wound around a yoke 15 made of a magnetic material is disposed around a portion of the pump side duct 1 above the liquid level of the molten metal 12. The yoke 15 is fitted on the outer peripheral side so as to surround a portion of the pump side duct 1 that is above the liquid level of the molten metal 12, and a coil 16 constituting a three-phase coil is wound around the yoke 15. Yes. The hot water supply inductor 14 is provided with a cooler 10 and is cooled during driving.

さらに前記ポンプ側ダクト1には、前記給湯誘導子14より下側の部分の周囲に立上誘導子24が配置されている。この立上誘導子24は、前記の給湯誘導子14と同様に、前記ポンプ側ダクト1の給湯誘導子14より下側の部分の外周に嵌め込まれた磁性体製のヨーク25にコイル26を巻回したものである。この立上誘導子24のコイル26は耐熱性を有する無機絶縁ケーブルにより巻回されている。無機絶縁ケーブルは、ステンレスチューブ等からなるシースの中に導電線を収納し、この導電線とシースとを、それらの間にマグネシア粉末等の無機絶縁粉末を充填して絶縁した構造を有する。いわゆるシースケーブルと呼ばれるものである。このような無機絶縁ケーブルは、耐熱性が高く、800℃の温度にも耐えることが出来る。このため立上用誘導子24は、冷却手段を有しない無冷却としながら、大きな電流を通電するのに適しており、その分だけ給湯誘導子14のコイル16に比べて立上誘導子24のコイル26の巻数は少なくすることが出来る。   Further, a rising inductor 24 is arranged around the portion below the hot water supply inductor 14 in the pump side duct 1. In the same manner as the hot water supply inductor 14, the rising inductor 24 has a coil 26 wound around a yoke 25 made of a magnetic material and fitted on the outer periphery of a portion below the hot water supply inductor 14 of the pump side duct 1. It is a turn. The coil 26 of the rising inductor 24 is wound around an inorganic insulating cable having heat resistance. An inorganic insulated cable has a structure in which a conductive wire is housed in a sheath made of a stainless steel tube or the like, and the conductive wire and the sheath are insulated by filling them with an inorganic insulating powder such as magnesia powder. This is what is called a sheath cable. Such an inorganic insulated cable has high heat resistance and can withstand a temperature of 800 ° C. For this reason, the startup inductor 24 is suitable for energizing a large current while having no cooling without a cooling means, and accordingly, the startup inductor 24 is compared with the coil 16 of the hot water supply inductor 14 by that amount. The number of turns of the coil 26 can be reduced.

この立上誘導子24は、耐熱性を有するセラミック等からなる筒状の保護ケース17で囲まれている。この保護ケース17の上端開口部は、上側の給湯誘導子14の下端面に固定されている。また、この保護ケース17の下端の開口部は、前記ポンプ側ダクト1の下端と図示していないパッキンを介して密に接合されており、この接合部に囲まれた内側は、ポンプ側ダクト1の下端の溶融金属12の導入口18となっている。   The rising inductor 24 is surrounded by a cylindrical protective case 17 made of heat-resistant ceramic or the like. The upper end opening of the protective case 17 is fixed to the lower end surface of the upper hot water supply inductor 14. The opening at the lower end of the protective case 17 is closely joined to the lower end of the pump side duct 1 via a packing (not shown), and the inside surrounded by the joint is the pump side duct 1. It is the inlet 18 for the molten metal 12 at the lower end.

給湯誘導子14と立上誘導子24とは、それぞれインバータを含む駆動電源31、32により駆動される。これら駆動電源31、32からはそれぞれ給湯誘導子14と立上誘導子24にインバータで変換された三相交流が通電され、これら給湯誘導子14、立上誘導子24に移動磁界を発生させ、この移動する磁界による電磁誘導により、導電体であるポンプ側ダクト1内の溶融金属12に推力を与える。   The hot water supply inductor 14 and the rising inductor 24 are driven by drive power sources 31 and 32 including inverters, respectively. From these drive power sources 31 and 32, the hot water induction inductor 14 and the rising inductor 24 are respectively energized by the three-phase alternating current converted by the inverter, and a moving magnetic field is generated in the hot water supply inductor 14 and the rising inductor 24. Thrust is given to the molten metal 12 in the pump side duct 1 which is a conductor by electromagnetic induction by this moving magnetic field.

前記ポンプ側ダクト1の上端には、中間ダクト1’が断熱材を介して押さえ金具42とバネ44を用いて取付けられている。さらに先端が下方に曲がったL字形のエルボ管である給湯側金属製ダクト1”と先端が鉛直カットされたノズル管45とが断熱材を介して押さえ金具42’とバネ44’を用いて前記中間ダクト1’に密に接続されている。保護管3の中間ダクト1’に近い一端部の周囲にスペーサ7が設けられ、このスペーサ7を介して保護管3並びにその中のコア2、22がポンプ側ダクト1の中心に位置するよう保持されている。この状態で先端が鉛直カットされた前記ノズル管45は、給湯側金属製ダクト1”の中間ダクト1’側の中に内蔵されている。また、ポンプ側ダクト1、中間ダクト1’、給湯側金属製ダクト1”及びノズル管45の接続部は何れも気密性が確保されるようパッキンや溶接等により接続されている。   An intermediate duct 1 ′ is attached to the upper end of the pump-side duct 1 using a presser fitting 42 and a spring 44 via a heat insulating material. Further, the hot water supply side metal duct 1 ", which is an L-shaped elbow pipe whose tip is bent downward, and the nozzle pipe 45 whose tip is vertically cut using the presser fitting 42 'and the spring 44' through a heat insulating material are used. The protective duct 3 is closely connected to the intermediate duct 1 ', and a spacer 7 is provided around one end of the protective pipe 3 near the intermediate duct 1', and the protective pipe 3 and the cores 2 and 22 therein are interposed through the spacer 7. Is held at the center of the pump side duct 1. In this state, the nozzle tube 45 whose tip is vertically cut is incorporated in the intermediate duct 1 'side of the hot water supply side metal duct 1 ". Yes. Further, the pump side duct 1, the intermediate duct 1 ', the hot water supply side metal duct 1 "and the nozzle pipe 45 are all connected by packing, welding or the like so as to ensure airtightness.

これらポンプ側ダクト1と中間ダクト1’と先端鉛直カットのノズル管45は、セラミック等の耐熱性、耐蝕性のある材料で作られており、その外周に設けた保温用のマイクロヒータ等からなるヒータ9、9’、9”により溶融金属12の融点以上の温度に加熱され、溶融金属12の凝固を防いでいる。L字形の給湯側金属製ダクト1”は、ステンレス鋼等で出来ており内面にセラミック内管61が内蔵され、その外周に設けた保温用のマイクロヒータ等からなるヒータ9”により溶融金属12の融点以上の温度に加熱され、溶融金属12の凝固を防いでいる。   The pump side duct 1, the intermediate duct 1 ', and the nozzle tube 45 having a vertically cut end are made of a heat-resistant and corrosion-resistant material such as ceramic, and are composed of a heat retaining micro heater provided on the outer periphery thereof. Heaters 9, 9 ′, 9 ″ are heated to a temperature higher than the melting point of the molten metal 12 to prevent the molten metal 12 from solidifying. The L-shaped hot water supply side metal duct 1 ″ is made of stainless steel or the like. A ceramic inner tube 61 is built in the inner surface, and is heated to a temperature equal to or higher than the melting point of the molten metal 12 by a heater 9 ″ made of a heat retaining micro heater or the like provided on the outer periphery thereof to prevent the molten metal 12 from solidifying.

ノズル管45とセラミック内管61とはセラミック内管61のノズル管45に近い側にテーパー穴63が開けられ、そのテーパー穴63にノズル管45が刺さっており、セラミック内管61のテーパー穴63は内側に向かって細くなる穴であり、そのテーパー穴63部にテーパーパッキン59が嵌合され、刺さったノズル管45には僅かに細くなって段差がついたところにマウスピース62が刺さっていてテーパーパッキン59がずり落ちないようにしている。このテーパーパッキン59がセラミック内管61のテーパー穴63と刺さったノズル管45によって出来る隙間に嵌合されマウスピース62によって支えられているので、この隙間から溶融金属12が金属製の給湯側金属製ダクト1”側に漏れることはない。セラミック内管61が給湯側金属製ダクト1”の中でガタつかないように、セラミック内管61の支持用にセラミック繊維の帯状のクッション材60がセラミック内管61のノズル管45が刺さった付近の両脇に巻きつけられている。セラミック内管61の支持用にセラミック繊維製帯のクッション材60がセラミック内管61のノズル管45の両脇側に巻きつけられているので、給湯側金属製ダクト1”の熱膨張はスリーブ27側に自由に伸びてゆくことができ、セラミック内管61に過大な熱応力を発生させる事はない。 The nozzle tube 45 and the ceramic inner tube 61 are formed with a tapered hole 63 on the side of the ceramic inner tube 61 close to the nozzle tube 45, and the nozzle tube 45 is inserted into the tapered hole 63, and the tapered hole 63 of the ceramic inner tube 61. Is a hole that becomes thinner toward the inside, and a taper packing 59 is fitted into the taper hole 63, and the mouthpiece 62 is stuck in a slightly thinned and stepped portion of the stuck nozzle tube 45. The taper packing 59 is prevented from sliding down. Since this taper packing 59 is fitted into a gap formed by the taper hole 63 of the ceramic inner pipe 61 and the nozzle pipe 45 pierced and supported by the mouthpiece 62, the molten metal 12 is made of a metal on the hot water supply side metal. There is no leakage to the duct 1 ″ side. A band-like cushion material 60 of ceramic fibers is used to support the ceramic inner tube 61 so that the ceramic inner tube 61 does not rattle in the hot water supply side metal duct 1 ″. The tube 61 is wound around both sides of the vicinity of the nozzle tube 45 pierced. Since the cushion material 60 made of a ceramic fiber band is wound around the both sides of the nozzle pipe 45 of the ceramic inner pipe 61 for supporting the ceramic inner pipe 61, the thermal expansion of the hot water supply side metal duct 1 "is caused by the sleeve 27. The ceramic inner tube 61 does not generate excessive thermal stress.

給湯側金属製ダクト1”とスリーブ27の間にベローズ54を図示していないOリングを内在するカップリング56を介して密に取付けられているので、給湯側金属製ダクト1”自身の熱膨張とスリーブ27内のプランジャ28の始動停止に伴う振動をこのベローズ52が吸収できて、さらに真空をも維持できる。これに拠って、給湯側金属製ダクト1”にも過大な熱応力も発生せず、カップリング56を外せば、電磁ポンプやポンプ側ダクト1、中間ダクト1’、給湯側金属製ダクト1”のメンテナンスとダイカストマシンのスリーブ27のメンテナンスができる。 Since the bellows 54 is tightly attached between the hot water supply side metal duct 1 "and the sleeve 27 via a coupling 56 including an O-ring (not shown), the thermal expansion of the hot water supply side metal duct 1" itself. The bellows 52 can absorb the vibration associated with the start and stop of the plunger 28 in the sleeve 27, and a vacuum can be maintained. Accordingly, no excessive thermal stress is generated in the hot water supply side metal duct 1 ". If the coupling 56 is removed, the electromagnetic pump, the pump side duct 1, the intermediate duct 1 ', the hot water supply side metal duct 1" And maintenance of the sleeve 27 of the die casting machine can be performed.

溶融金属槽11の中の溶融金属12に液面センサ13が設けられ、これにより溶融金属槽11の中の溶融金属12の液位が検知される。前記立上誘導子24は、このセンサ13で検知される溶融金属12の液面より下に挿入される。
他方、中間ダクト1’に電磁誘導により溶融金属12の存在を検知する形式の誘導式液面センサ等のノズルレベルセンサー19が設けられ、これにより中間ダクト1’の中の液位が検知される。
A liquid level sensor 13 is provided on the molten metal 12 in the molten metal tank 11, whereby the liquid level of the molten metal 12 in the molten metal tank 11 is detected. The rising inductor 24 is inserted below the liquid level of the molten metal 12 detected by the sensor 13.
On the other hand, a nozzle level sensor 19 such as an inductive liquid level sensor that detects the presence of the molten metal 12 by electromagnetic induction is provided in the intermediate duct 1 ′, thereby detecting the liquid level in the intermediate duct 1 ′. .

給湯側金属製ダクト1”の先端はスリーブ27の上部にベローズ54を介して接続され、セラミック内管61を内蔵する給湯側金属製ダクト1”から溶融金属12をスリーブ27に供給することが出来る。スリーブ27は、シリンダー状の円筒部材で、この中にはプランジャ28が配置されている。このプランジャ28は、スリーブ27の中を図1において左右に移動し、スリーブ27内に供給された溶融金属12を押し出す。このプランジャ28には熱電対列埋め込み式や誘導式等の溶融金属センサ36が内蔵され、スリーブ27内に供給された溶融金属12を検知する。   The tip of the hot water supply side metal duct 1 ″ is connected to the upper portion of the sleeve 27 via the bellows 54, and the molten metal 12 can be supplied to the sleeve 27 from the hot water supply side metal duct 1 ″ incorporating the ceramic inner pipe 61. . The sleeve 27 is a cylindrical cylindrical member in which a plunger 28 is disposed. The plunger 28 moves left and right in the sleeve 27 in FIG. 1 and pushes out the molten metal 12 supplied into the sleeve 27. The plunger 28 incorporates a molten metal sensor 36 such as a thermocouple embedded type or an induction type, and detects the molten metal 12 supplied into the sleeve 27.

さらにスリーブ27の先には、金型29が接続され、前記プランジャ28の動作により、スリーブ27に給湯された溶融金属12がそのスリーブ27の先端からこの金型29に充填される。この金型29は図示してない金型駆動機構により駆動され、組み立てと脱型が行われる。
この金型29には、電磁バルブ33を介して減圧ポンプ35が、電磁バルブ39を介して真空タンク50がそれぞれ接続されている。金型29のキャビティ46やスリーブ27を瞬時に真空にするためには非常に排気容量の大きい減圧ポンプ35が必要になり、減圧ポンプ35の排気容量には限界があるので、あらかじめ減圧ポンプ35で真空タンク50を真空にしておき、電磁バルブ39と電磁バルブ33を同時に開くと減圧ポンプ35と真空タンク50とで大容量の排気ポンプができたことになり、電磁バルブ40も同時に開くとこれによって金型29のキャビティ46とスリーブ27内を短時間でほぼ真空にできる。真空タンク50の大きさで決まるが3秒前後で金型29のキャビティ46とスリーブ27内を短時間でほぼ真空にできる。このままの状態でキャビティ46とスリーブ27内をさらなる高真空にするためには真空タンク50とキャビティ46とスリーブ27内を同時に減圧ポンプ35だけで高真空にすることになり、これでは時間が掛かるので、真空タンク50側の電磁バルブ39を止めることによって電磁バルブ40と電磁バルブ33を通して減圧ポンプ35だけにより金型29内とスリーブ27内が高真空に減圧される。これにより、金型29内とスリーブ27の空気が排除された状態で、溶融金属12がスリーブ27内に給湯され、給湯後前記プランジャ28の動作により、スリーブ27から金型29に溶融金属が円滑に且つ隅々にまで充填することが出来る。
Further, a die 29 is connected to the tip of the sleeve 27, and the molten metal 12 supplied to the sleeve 27 is filled into the die 29 from the tip of the sleeve 27 by the operation of the plunger 28. The mold 29 is driven by a mold drive mechanism (not shown), and assembly and demolding are performed.
The die 29 is connected to a decompression pump 35 via an electromagnetic valve 33 and a vacuum tank 50 via an electromagnetic valve 39. In order to instantaneously evacuate the cavity 46 and the sleeve 27 of the mold 29, a decompression pump 35 having a very large exhaust capacity is required, and the exhaust capacity of the decompression pump 35 is limited. If the vacuum tank 50 is evacuated and the electromagnetic valve 39 and the electromagnetic valve 33 are opened at the same time, a large-capacity exhaust pump can be formed by the decompression pump 35 and the vacuum tank 50. When the electromagnetic valve 40 is also opened simultaneously, The cavity 46 and the sleeve 27 of the mold 29 can be evacuated in a short time. Although determined by the size of the vacuum tank 50, the cavity 46 and the sleeve 27 of the mold 29 can be evacuated in a short time in about 3 seconds. In order to further increase the vacuum in the cavity 46 and the sleeve 27 in this state, the vacuum tank 50, the cavity 46 and the sleeve 27 are simultaneously set in a high vacuum only by the decompression pump 35, which takes time. By stopping the electromagnetic valve 39 on the vacuum tank 50 side, the inside of the mold 29 and the sleeve 27 is decompressed to a high vacuum only by the decompression pump 35 through the electromagnetic valve 40 and the electromagnetic valve 33. Thereby, the molten metal 12 is supplied into the sleeve 27 in a state where the air in the mold 29 and the sleeve 27 is excluded, and the molten metal is smoothly transferred from the sleeve 27 to the mold 29 by the operation of the plunger 28 after the hot water supply. In addition, it can be filled to every corner.

しかしながら、溶融金属12がアルミニウム合金の場合その比重が約2.5g/cmであるから、金型29を真空近く(約−1.0kg/cmG)まで減圧すると、大気圧が掛かった溶融金属槽11に収納された溶融金属12は約4m汲み上げられる事になるので、プランジャ28の動作が無くても溶融金属12はスリーブ27から金型29内まで全ての空間に充填されてしまう。金型29の減圧が大気圧の約半分の気圧(約−0.5kg/cmG)であっても、溶融金属12を大気圧で約2m汲み上げることが出来るので、やはり溶融金属12はスリーブ27から金型29内まで全ての空間に充填されてしまう。従って、金型29内の空圧を一挙に真空(−1.0kg/cmG)にしてこの差圧を上回る出力の出せる電磁ポンプに給湯方向と逆の推力を発生させることによって、溶融金属12をポンプ側ダクト1、中間ダクト1’に制動保持して、制御しやすい電気的な力を発生させる溶融金属電磁ポンプの電磁力を弱くしたり強めたりの調整を行い、制動保持された溶融金属12をスリーブ27に定量給湯する。 However, when the molten metal 12 is an aluminum alloy, the specific gravity is about 2.5 g / cm 3 , so that the atmospheric pressure was applied when the mold 29 was decompressed to near vacuum (about −1.0 kg / cm 2 G). Since the molten metal 12 accommodated in the molten metal tank 11 is pumped by about 4 m, the molten metal 12 is filled in the entire space from the sleeve 27 to the mold 29 even if the plunger 28 is not operated. Even if the pressure of the mold 29 is about half the atmospheric pressure (about −0.5 kg / cm 2 G), the molten metal 12 can be pumped up to about 2 m at atmospheric pressure. The entire space from 27 to the inside of the mold 29 is filled. Therefore, the molten metal is generated by generating a thrust opposite to the hot water supply direction in an electromagnetic pump that can output a pressure exceeding the differential pressure by making the air pressure in the mold 29 vacuum (-1.0 kg / cm 2 G) at once. 12 is braked and held in the pump-side duct 1 and the intermediate duct 1 ′, and the electromagnetic force of the molten metal electromagnetic pump that generates an electric force that is easy to control is adjusted to weaken or strengthen, and the melt that is braked and held is adjusted. The metal 12 is supplied to the sleeve 27 by a constant amount of hot water.

ところが、単に金型29を真空にする時に電磁ポンプに給湯と反対方向に推力が発生する様に移動磁界を発生させておくだけでは、大気圧が掛かった溶融金属槽11に収納された溶融金属12は、ポンプ側ダクト1を駆け上がっている最中の溶融金属12に制動力が発生し、中間ダクト1’の所定の設定レベル30にバランスする逆推力を掛けていても溶融金属12の流体慣性により溶融金属12が前記の所定の設定レベル30を通り過ぎてしまう。そしてその湯面は流体慣性により上下に揺動し、この揺動が止まるのに時間が掛かる。更に中間ダクト1’の所定の設定レベル30と鉛直カットしたノズル管45との距離が近いために給湯前にスリーブ27に溶融金属12が乗り越えて垂れてしまう。これではスリーブ27への定量給湯は望めない。 However, simply by generating a moving magnetic field so that a thrust is generated in the opposite direction to the hot water supply when the mold 29 is evacuated, the molten metal contained in the molten metal tank 11 under atmospheric pressure is applied. 12 is a fluid of the molten metal 12 even when a braking force is generated in the molten metal 12 running up the pump side duct 1 and a reverse thrust is applied that balances to a predetermined set level 30 of the intermediate duct 1 ′. Due to inertia, the molten metal 12 passes the predetermined set level 30. The molten metal surface is swung up and down due to fluid inertia, and it takes time for the rocking to stop. Further, since the distance between the predetermined set level 30 of the intermediate duct 1 ′ and the vertically cut nozzle pipe 45 is short, the molten metal 12 gets over the sleeve 27 and droops before hot water supply. With this, it is not possible to expect a constant amount of hot water supply to the sleeve 27.

従って、最も簡単な方法としては、給湯誘導子14に減圧手段による吸引力に見合った給湯方向と逆方向に推力が発生する様に電力を加えておき、徐々に金型29とスリーブ27をゆっくり真空にすることである。そうするとポンプ側ダクト1内をゆっくり上昇する溶融金属12に逆磁力が発生し、ポンプ側ダクト1、中間ダクト1’内に一旦溶融金属12を保持し、その後スリーブ27への正確且つ迅速な溶融金属の供給制御を行う。このため、減圧手段による吸引力に見合った逆方向推力をパターン通りに僅かに弱めたり強めたりする事に拠って、スリーブ27へ脈動無く給湯することが出来る。 Therefore, the simplest method is to apply electric power to the hot water supply inductor 14 so that thrust is generated in the direction opposite to the hot water supply direction corresponding to the suction force by the decompression means, and slowly move the mold 29 and the sleeve 27 slowly. It is to make a vacuum. Then, a reverse magnetic force is generated in the molten metal 12 that slowly rises in the pump-side duct 1, and the molten metal 12 is once held in the pump-side duct 1 and the intermediate duct 1 ′, and then accurately and quickly molten metal to the sleeve 27. Supply control. For this reason, hot water can be supplied to the sleeve 27 without pulsation by slightly weakening or strengthening the reverse thrust corresponding to the suction force by the decompression means according to the pattern.

これは制御が非常に簡単で良いが、真空から給湯するまでに数分を要し、1分程度で運転されるダイカスト鋳造法にとってはサイクル時間が掛かってしまいコスト上昇に繋がり実用的では無い。更にポンプ側ダクト1、中間ダクト1’内を溶融金属12が駆け上がってノズルレベルセンサー19を用いて所定の設定レベル30に湯面を設定しても溶融金属12中の水素が湯面でガス化して湯面変動と飛沫を発生し、鉛直カットしたノズル管45を溶融金属12が乗り越えて給湯精度を低下させてしまう。 This is very easy to control, but it takes a few minutes to supply water from the vacuum, and it takes a cycle time for the die casting method that is operated in about 1 minute, leading to an increase in cost and is not practical. Furthermore, even if the molten metal 12 runs up in the pump side duct 1 and the intermediate duct 1 ′ and the molten metal level is set to a predetermined set level 30 using the nozzle level sensor 19, the hydrogen in the molten metal 12 is gasified on the molten metal surface. As a result, the molten metal 12 gets over the vertically cut nozzle tube 45 and the hot water supply accuracy is lowered.

この溶融金属12の飛沫が中間ダクト1’や鉛直カットしたノズル管45の内面に付着しているので、金型29が開いているときにポンプ側ダクト1に空気が流入するので、ポンプ側ダクト1、中間ダクト1’内面に付着した溶融金属12は空気に触れて酸化してしまう。これでは内面に付着した溶融金属12の酸化膜が次の給湯時に給湯されてしまうので、出来るだけ酸化物を含まない溶融金属12を金型29に充?して、品質の良い鋳造品を作るという真空ダイカスト法の目的と合致しなくなる。従って、スリーブ27に給湯完了後プランジャが動いてスリーブ27の開口部を過ぎてから、プランジャ28の進行方向と反対の背後に不活性ガスタンク38から電磁バルブ37を通して窒素ガス等の不活性ガスを注入し、電磁ポンプ側のL字形の給湯側金属製ダクト1”や先端鉛直カットのノズル管45、中間ダクト1’、ポンプ側ダクト1にも不活性ガスが自然と注入されてゆく機構が必要となる。 Since the splash of the molten metal 12 adheres to the inner duct 1 ′ and the inner surface of the vertically cut nozzle tube 45, air flows into the pump side duct 1 when the mold 29 is open. 1. The molten metal 12 adhering to the inner surface of the intermediate duct 1 ′ is oxidized by contact with air. In this case, since the oxide film of the molten metal 12 adhering to the inner surface is supplied at the time of the next hot water supply, the mold 29 is filled with the molten metal 12 containing as little oxide as possible to make a high-quality cast product. It does not meet the purpose of the vacuum die casting method. Therefore, after the hot water supply to the sleeve 27 is completed, the plunger moves and passes through the opening of the sleeve 27, and then an inert gas such as nitrogen gas is injected from the inert gas tank 38 through the electromagnetic valve 37 to the back opposite to the moving direction of the plunger 28. However, there is a need for a mechanism in which an inert gas is naturally injected into the L-shaped hot water supply side metal duct 1 ″ on the electromagnetic pump side, the nozzle pipe 45 with the tip vertical cut, the intermediate duct 1 ′, and the pump side duct 1 as well. Become.

今回用いる環状リニア誘導電磁ポンプのポンプ側ダクト1にはコア2、22を内在する保護管3があり、この保護管3とポンプ側ダクト1の環状の流路ギャップを小さくする事に依って、ポンプ側ダクト1はオリフィスの様な流路絞り効果が有って、ポンプ側ダクト1の下端の溶融金属12の導入口18から立ち上がろうとする溶融金属12にブレーキが掛かる。実験によれば流路ギャップを10mm以下にすると慣性で上昇する高さも少なく、数秒で安定することが分かった。数秒よりはわずかに長い5秒前後はかかるが流路ギャップを15mm以下にすれば、比較的短時間で安定する。この様に流路ギャップを狭めることでポンプ側ダクト1、中間ダクト1’、鉛直カットノズル管45を含む給湯側金属製ダクト1”内部を真空にする時、ポンプ側ダクト1を駆け上がる溶融金属12を中間ダクト1’の設定レベル30に短時間で保持することが出来るように成った。   The pump-side duct 1 of the annular linear induction electromagnetic pump used this time has a protective tube 3 containing cores 2 and 22. By reducing the annular flow gap between the protective tube 3 and the pump-side duct 1, The pump side duct 1 has a flow restricting effect like an orifice, and a brake is applied to the molten metal 12 that is about to rise from the inlet 18 of the molten metal 12 at the lower end of the pump side duct 1. According to experiments, it was found that when the flow gap is 10 mm or less, the height rising due to inertia is small, and the flow gap is stabilized within a few seconds. It takes about 5 seconds, which is slightly longer than several seconds. However, if the channel gap is set to 15 mm or less, the flow is stabilized in a relatively short time. In this way, when the inside of the hot water supply side metal duct 1 ″ including the pump side duct 1, the intermediate duct 1 ′, and the vertical cut nozzle pipe 45 is evacuated by narrowing the flow path gap, the molten metal that runs up the pump side duct 1. 12 can be held at the set level 30 of the intermediate duct 1 'in a short time.

この様に設定レベル30設定しようとしても、大気圧力は変動し、1%変動しても真空中で立ち上がる高さは約4cm変化するので、真空時には設定レベル30より5cmから10cm下げ、ノズルレベルセンサー19により電磁ポンプの逆推力を短時間の内に調整して真空時の設定レベル30に設定するのが良い。更に、溶融金属12に含まれる水素がガス化して湯面変動や飛沫が発生し鉛直カットしたノズル管45から溶融金属12があふれてしまうので、実験によると溶融金属12に含まれる水素量にもよるが、水素が少ない場合には鉛直カットしたノズル管45の下側出口から5cm下の高さに設定レベル30を設けなければならない。100gの溶融金属12に含まれる水素量が数cc/100gにもなると鉛直カットしたノズル管45の下側出口から10cm以上下に設定レベル30を設ける必要がある。溶融金属12に含まれる水素量が多ければ多いほど設定レベル30を下げる必要がある。これはノズルレベルセンサー19がノズル管45の鉛直カット面よりどんどん下に下がって行くことになる。一般にノズル管45の太さはφ50〜φ80程度であり、従ってノズル管45の外側の取り付けられるノズルレベルセンサーの太さはφ70〜φ100である。誘導式のノズルレベルセンサー19のダクト軸方向の測定範囲は、上下方向共にノズルレベルセンサー19のコイル径と同じ距離までである。従って、水素ガスの影響で設定レベルが鉛直カットしたノズル管45の下側出口から10cm以上に下がって同時にノズルレベルセンサー19も下がるということは、ノズルレベルセンサー19でノズル管45の鉛直カット面を越流してゆく溶融金属12の深さΔh、更には越流の有無すらノズルレベルセンサー19では判定できないことになる。従って、真空の溶融金属給湯装置の場合、ノズル管45の鉛直カット面を越流してゆく溶融金属12の有無や溶融金属12の深さΔhの確認には、新たなる越流レベルセンサー55が必要になる。これによってノズル管45の鉛直カット面を越流してゆく溶融金属12の有無の確認と溶融金属12の深さΔhを確実に測定できるので、精度の良い給湯ができるようになる。 Even if the setting level 30 is set in this way, the atmospheric pressure fluctuates, and even if it fluctuates by 1%, the height rising in the vacuum changes by about 4 cm. 19, the reverse thrust of the electromagnetic pump is adjusted within a short period of time, and is set to the set level 30 in the vacuum. Furthermore, since the hydrogen contained in the molten metal 12 is gasified, molten metal surface fluctuations and splashes occur, and the molten metal 12 overflows from the vertically cut nozzle tube 45. According to experiments, the amount of hydrogen contained in the molten metal 12 is also measured. However, when there is little hydrogen, the setting level 30 must be provided at a height of 5 cm below the lower outlet of the vertically cut nozzle tube 45. When the amount of hydrogen contained in 100 g of molten metal 12 reaches several cc / 100 g, it is necessary to provide a setting level 30 10 cm or more below the lower outlet of the vertically cut nozzle tube 45. It is necessary to lower the setting level 30 as the amount of hydrogen contained in the molten metal 12 increases. This means that the nozzle level sensor 19 is gradually lowered below the vertical cut surface of the nozzle tube 45. Generally, the thickness of the nozzle tube 45 is about φ50 to φ80, and therefore the thickness of the nozzle level sensor attached outside the nozzle tube 45 is φ70 to φ100. The measurement range in the duct axis direction of the inductive nozzle level sensor 19 is up to the same distance as the coil diameter of the nozzle level sensor 19 in the vertical direction. Therefore, when the set level is lowered to 10 cm or more from the lower outlet of the nozzle tube 45 that has been cut vertically due to the influence of hydrogen gas, and the nozzle level sensor 19 is also lowered at the same time, the nozzle level sensor 19 makes the vertical cut surface of the nozzle tube 45 lower. The nozzle level sensor 19 cannot determine the depth Δh of the molten metal 12 that overflows, and even the presence or absence of overflow. Therefore, in the case of a vacuum molten metal hot water supply device, a new overflow level sensor 55 is required to confirm the presence or absence of the molten metal 12 flowing over the vertical cut surface of the nozzle tube 45 and the depth Δh of the molten metal 12. become. As a result, the presence or absence of the molten metal 12 flowing over the vertical cut surface of the nozzle tube 45 and the depth Δh of the molten metal 12 can be reliably measured, so that hot water can be supplied with high accuracy.

設定レベル30に溶融金属12の湯面を設定後、一般の電磁ポンプとは方向性は逆であるが、出力をレベル30から給湯側金属製ダクト1”の最上部を越流するに必要な高さFLまで、即ち設定レベル30とノズル管45の上部出湯口の下端との高さHとレベル差Δhまでの高さを加えた高さFLまで湯面が上昇するように弱め、さらに必要な給湯量を得る時間だけ保持する事によって、所定の給湯量を確保する。この給湯を終わろうとするときL字形の給湯側金属製ダクト1”を通ってスリーブ27側に流れてゆく溶融金属12と中間ダクト1’側に戻ってくる溶融金属12が鉛直カットされたノズル管45切断されるように分かれてゆくことによって精度良い給湯ができる。   After setting the molten metal 12 level at the set level 30, the direction is opposite to that of a general electromagnetic pump, but the output is required from the level 30 to flow over the top of the hot water supply side metal duct 1 ". It is necessary to weaken the hot water surface to a height FL up to the height FL, that is, the height H between the set level 30 and the lower end of the upper outlet of the nozzle pipe 45 and the height difference Δh. A predetermined amount of hot water is ensured by maintaining the amount of hot water supplied for a long time. When the hot water is to be terminated, the molten metal 12 flows toward the sleeve 27 through the L-shaped hot water-side metal duct 1 ". Then, the molten metal 12 returning to the intermediate duct 1 ′ side is divided so as to be cut by the vertically cut nozzle tube 45, so that hot water can be supplied with high accuracy.

越流高さFLとノズル管45の上部出湯口の下端とのレベル差Δh上部の高さまで溶融金属12を上げるには、保持炉11のレベル計13の測定値と設定レベル30の高さから自動的に演算され、流量算出に必要なレベル差Δhに相当する電磁力の低減量も演算し、この演算値から給湯誘導子14への逆電磁力低減量を駆動電源31に与えることで成し遂げられる。しかし、実際に溶融金属12がΔhの高さに達し、確実に給湯が行われたかを判定するには、越流レベルセンサー55を出来るだけノズル管45の先端側に配置することが良い。もしも越流レベルセンサー55が無く、プランジャ28の溶融金属センサ36が故障したままあるいは無いまま運転し、ノズル管45内部で目詰まりが何等かの原因で発生すると、溶融金属12がスリーブ27へ給湯されないまま空の状態で、プランジャ28が図示していないアキュムレータを含む油圧機構によって高速で金型29側に移動して衝突する可能性も出てくるので、越流レベルセンサー55による溶融金属12の越流の有無の判定も重要である。   In order to raise the molten metal 12 to the height above the level difference Δh between the overflow height FL and the lower end of the upper outlet of the nozzle tube 45, the measured value of the level meter 13 of the holding furnace 11 and the height of the set level 30 are used. This is achieved by automatically calculating the amount of electromagnetic force reduction corresponding to the level difference Δh necessary for flow rate calculation, and applying the amount of reverse electromagnetic force reduction from the calculated value to the hot water supply inductor 14 to the drive power supply 31. It is done. However, in order to determine whether or not the molten metal 12 has actually reached the height of Δh and the hot water has been reliably supplied, it is preferable that the overflow level sensor 55 is disposed as close to the tip of the nozzle tube 45 as possible. If there is no overflow level sensor 55 and the molten metal sensor 36 of the plunger 28 is operated with or without a failure, and clogging occurs for some reason inside the nozzle tube 45, the molten metal 12 supplies hot water to the sleeve 27. Since there is a possibility that the plunger 28 moves to the mold 29 side and collides at a high speed by a hydraulic mechanism including an accumulator (not shown) in an empty state without being performed, the molten metal 12 of the overflow level sensor 55 It is also important to determine whether there is overflow.

以上の説明でも分かる事ではあるが、鉛直カットのノズル管45を越流してゆく溶融金属12への力は、溶融金属槽11の溶融金属12の湯面に掛かる大気圧である。この圧力は密閉蓋が無い開放炉の溶融金属12に対する静圧であって、密閉炉に流し込むまでに時間が掛かるクッション性の有る動圧でもないので溶融金属12の動作に遅れを生じさせることはない。従って、この様な動圧問題を避けるためには電磁ポンプ用の炉はオープンウエル(開放炉)でなければならない。オープンウエル(開放炉)は、コスト低減やメンテナンス性を向上するので望ましい事である。   As can be understood from the above description, the force applied to the molten metal 12 flowing over the vertically cut nozzle tube 45 is the atmospheric pressure applied to the molten metal 12 in the molten metal tank 11. This pressure is a static pressure with respect to the molten metal 12 of the open furnace without a sealing lid, and is not a dynamic pressure having a cushioning property that takes time to flow into the closed furnace, so that the operation of the molten metal 12 is delayed. Absent. Therefore, in order to avoid such a dynamic pressure problem, the furnace for the electromagnetic pump must be an open well (open furnace). An open well is desirable because it reduces costs and improves maintainability.

スリーブ27は、プランジャが動き出すときや型開きや型締めの時かなりの振動と変位が有るので、給湯側金属製ダクト1”、中間ダクト1’及びポンプ側ダクト1の接続部のパッキン等にダメージを与える。スリーブ27の変位に至っては1mmから2mmもの変位があり、この変位を吸収し、L字型の給湯側金属製ダクト1”の熱膨張も吸収しなければならない。このため図1には、スリーブ27と給湯側金属製ダクト1”との間にベローズ52を入れてこれら振動と熱膨張を吸収し、かつスリーブ27と給湯側金属製ダクト1”と中間ダクト1’やポンプ側ダクト1までを密閉空間にすべくステンレス鋼製の給湯側金属製ダクト1”とベローズ52は溶接構造とする。ベローズ52とスリーブ分岐管57とは、図示なしシール用Oリング内蔵のカップリング56で接合する構造にした。このカップリング56を外すことに拠ってスリーブ27側と電磁ポンプ側ダクト1、中間ダクト1’、給湯側金属製1”側をメンテナンス出来るようにした。また、スリーブ27の給湯口の上にスリーブ27の内部のプランジャの潤滑のため、潤滑油タンク49から電磁バルブ51をとして潤滑剤を注入可能としたスプレーノズル53が密閉状態を保ちつつ上下出来るようにベローズ34を通して挿入する構造とした。またこのベローズ34内には、不活性ガスタンク47が電磁バルブ48を介して接続されている。ベローズ34、52は、スリーブ27のメンテナンスを容易に行うためにクイックカップリング構造とした。   The sleeve 27 has considerable vibration and displacement when the plunger starts to move, when the mold is opened, and when the mold is clamped, so that damage is caused to the packing at the connecting portion of the hot water supply side metal duct 1 ″, the intermediate duct 1 ′, and the pump side duct 1. The displacement of the sleeve 27 is as much as 1 mm to 2 mm, and this displacement must be absorbed, and the thermal expansion of the L-shaped hot water supply side metal duct 1 "must also be absorbed. Therefore, in FIG. 1, a bellows 52 is inserted between the sleeve 27 and the hot water supply side metal duct 1 "to absorb these vibrations and thermal expansion, and the sleeve 27, the hot water supply side metal duct 1" and the intermediate duct 1 are absorbed. In order to keep the space up to the pump side duct 1 in a sealed space, the hot water supply side metal duct 1 ”made of stainless steel and the bellows 52 have a welded structure. The bellows 52 and the sleeve branch pipe 57 have a built-in seal O-ring (not shown). In this structure, the sleeve 27 side, the electromagnetic pump side duct 1, the intermediate duct 1 ′, and the hot water supply side metal 1 ″ side can be maintained by removing the coupling 56. In addition, since the plunger inside the sleeve 27 is lubricated on the hot water supply port of the sleeve 27, the spray nozzle 53 that can inject a lubricant from the lubricating oil tank 49 through the electromagnetic valve 51 can be moved up and down while maintaining a sealed state. It was set as the structure inserted through the bellows 34. An inert gas tank 47 is connected to the bellows 34 via an electromagnetic valve 48. The bellows 34 and 52 have a quick coupling structure to facilitate maintenance of the sleeve 27.

次に、最良の本案の運転方法を以下に示す。この溶融金属供給装置を運転するときは、まず立上誘導子24への通電によりポンプ側ダクト1の中の溶融金属12を給湯誘導子14の電磁力が作用する高さまで汲み上げた後、誘導式等のノズルレベルセンサー19の信号を基に給湯誘導子14に三相交流を通電調整し、ポンプ側ダクト1、中間ダクト1’の中の溶融金属12を適当なレベル、例えば図1に実線で示す設定レベル30に維持する。この設定レベル30で溶融金属12の供給の待機状態とする。その後、金型29とスリーブ27を直線的に減圧してゆき、それと同時に給湯誘導子14の給湯方向の電磁力を下げて行き、電磁力が零になっても減圧圧力が設定レベル30の位置に相当する液圧力、例えば溶融金属12の比重を2.5g/cmとし溶融金属槽11に収納された溶融金属12の湯面とダクト1、中間ダクト1’内の溶融金属12の設定レベル30との高さが1mだとするとその液圧は約0.25kg/cmGに相当するので、減圧圧力を約−0.25kg/cmGになった時点でも設定レベル30は維持され、その時に給湯誘導子14への電力の位相反転を行い給湯方向と反対方向の逆推力を与えながら金型29の減圧を継続して行く。金型29の減圧圧力が真空状態(約−1.0kg/cmG)になった時点での給湯誘導子14の逆圧力は、溶融金属槽11に収納された溶融金属12の湯面とポンプ側ダクト1、中間ダクト1’内の溶融金属12の設定レベル30との高さが1mに相当する液圧は約0.25kg/cmGが加わるので約0.75kg/cmGで図1に実線で示すレベル30の位置が十分に維持される。給湯誘導子14に通電する三相交流の逆推力を図1の二点鎖線で示すように給湯側金属製ダクト1”を越流するに必要な高さFLに相当する逆推力を弱めると、溶融金属12が図1の二点鎖線で示すように給湯側金属製ダクト1”内のノズル管45の鉛直カットされた楕円開口部を越流して溶融金属12の供給先であるスリーブ27に給湯される。 Next, the best operation method of the present invention is shown below. When this molten metal supply device is operated, first, the molten metal 12 in the pump-side duct 1 is pumped up to a height at which the electromagnetic force of the hot water supply inductor 14 acts by energizing the start-up inductor 24, and then the induction type. Based on the signal from the nozzle level sensor 19 and the like, a three-phase alternating current is supplied to the hot water induction inductor 14 to adjust the molten metal 12 in the pump side duct 1 and the intermediate duct 1 ′ to an appropriate level, for example, a solid line in FIG. The setting level 30 shown is maintained. At this set level 30, the molten metal 12 is brought into a standby state. Thereafter, the mold 29 and the sleeve 27 are linearly depressurized, and at the same time, the electromagnetic force in the hot water supply direction of the hot water supply inductor 14 is lowered. Liquid pressure, for example, the molten metal 12 has a specific gravity of 2.5 g / cm 3 and the set level of the molten metal 12 stored in the molten metal tank 11, the duct 1, and the molten metal 12 in the intermediate duct 1 ′. since the height of the 30 its hydraulic pressure Datosuruto 1m corresponds to about 0.25 kg / cm 2 G, the set level 30 even when it becomes a vacuum pressure of about -0.25kg / cm 2 G was maintained, when the Inverting the phase of the electric power to the hot water supply inductor 14 and applying the reverse thrust in the direction opposite to the hot water supply direction continues the pressure reduction of the mold 29. The reverse pressure of the hot-water supply inductor 14 at the time when the reduced pressure of the mold 29 is in a vacuum state (about −1.0 kg / cm 2 G) is the same as that of the molten metal 12 stored in the molten metal tank 11. The liquid pressure corresponding to a height of 1 m with the set level 30 of the molten metal 12 in the pump side duct 1 and the intermediate duct 1 ′ is about 0.75 kg / cm 2 G because about 0.25 kg / cm 2 G is applied. The level 30 position indicated by the solid line in FIG. 1 is sufficiently maintained. When the reverse thrust of the three-phase alternating current energized in the hot water supply inductor 14 is weakened, as indicated by the two-dot chain line in FIG. 1, the reverse thrust corresponding to the height FL necessary to overflow the hot water supply side metal duct 1 " As shown by a two-dot chain line in FIG. 1, the molten metal 12 flows over the vertically cut elliptical opening of the nozzle pipe 45 in the hot water supply side metal duct 1 ″ and supplies hot water to the sleeve 27 to which the molten metal 12 is supplied. Is done.

給湯後この様に中間ダクト1’の中の湯面保持設定レベル30を維持する制御は難しいので、溶融金属12の給湯動作が完了しプランジャが移動を開始してスリーブ27の開口部をプランジャが通り過ぎてから、給湯側金属製ダクト1”のベローズ34の近傍に電磁バルブ48を通して不活性ガスタンク47から不活性ガスを注入して、同時に電磁ポンプの逆推力も零にして中間ダクト1’やポンプ側ダクト1内の湯面を溶融金属槽の湯面と同じ湯面に戻してやることでも良い。この様にポンプ側ダクト1内の湯面が溶融金属槽の湯面と同じになり、且つポンプ側ダクト1,中間ダクト1’、給湯側金属製ダクト1”側に不活性ガスが充填されているので、溶融金属12が酸化することはない。また、ポンプ側ダクト1,中間ダクト1’、給湯側金属製ダクト1”側に不活性ガスが充填されているので初めから立上誘導子24を用いて溶融金属12を湯面保持設定レベル30に維持する制御をやめて、簡単に給湯誘導子14だけに金型29側の真空圧力−1.0kg/cmGに耐えるだけの逆電磁力を掛けておいて、金型29側減圧時にポンプ側ダクト1中で溶融金属12を制動し、中間ダクト1’の湯面保持設定レベル30に溶融金属12を維持する制御でも良い。この方式は、ポンプ側ダクト1,中間ダクト1’の中を溶融金属12が上下するが、不活性ガスの注入系を設けることで溶融金属12の酸化が押さえられているので、当初の目的である綺麗な酸化しない溶融金属12を鋳造するという目的にかなった一番簡単な制御方式である。本特許明細は、簡単な本方式とポンプ側ダクト1,中間ダクト1’の中を溶融金属12が上下しない最良方式についても記載している。 Since it is difficult to control to maintain the hot water surface holding setting level 30 in the intermediate duct 1 ′ after the hot water supply, the hot water supply operation of the molten metal 12 is completed, the plunger starts moving, and the plunger opens the opening of the sleeve 27. After passing, inert gas is injected from the inert gas tank 47 through the electromagnetic valve 48 in the vicinity of the bellows 34 of the hot water supply side metal duct 1 ", and at the same time, the reverse thrust of the electromagnetic pump is reduced to zero and the intermediate duct 1 'and pump It is also possible to return the molten metal surface in the side duct 1 to the same molten metal surface as the molten metal tank 1. In this way, the molten metal surface in the pump side duct 1 becomes the same as the molten metal tank surface, and the pump Since the side duct 1, the intermediate duct 1 ′, and the hot water supply side metal duct 1 ″ are filled with the inert gas, the molten metal 12 is not oxidized. Further, since the pump side duct 1, the intermediate duct 1 ′ and the hot water supply side metal duct 1 ″ are filled with inert gas, the rising metal 24 is used to hold the molten metal 12 at the hot water surface holding setting level 30 from the beginning. The control for maintaining the pressure on the mold 29 is stopped, and a reverse electromagnetic force sufficient to withstand the vacuum pressure on the mold 29 side of −1.0 kg / cm 2 G is simply applied only to the hot water supply inductor 14, and the pump is operated when the mold 29 is depressurized. Control may be performed in which the molten metal 12 is braked in the side duct 1 and the molten metal 12 is maintained at the molten metal surface holding setting level 30 of the intermediate duct 1 ′. Although the molten metal 12 moves up and down, since the oxidation of the molten metal 12 is suppressed by providing an inert gas injection system, it served the purpose of casting the beautiful non-oxidized molten metal 12 that was the original purpose. The simplest control method In it. This patent is simple the method and the pump-side duct 1, which also describes the best method of molten metal 12 does not vertically through the intermediate duct 1 '.

この様に減圧手段による吸引力に見合った逆方向推力をパターン通りに僅かに弱めたり強めたりする事によって、スリーブ27へ脈動無く給湯することが出来る。この給湯時と給湯待機時との溶融金属12のレベル差は、給湯側金属製ダクト1”を越流するに必要な高さFLであり、図1においてノズル管45の上部出湯口の下端とのレベル差をΔhで示す。このΔhと鉛直カットしたノズル管45の楕円出湯口のΔhの流路面積を考慮しつつ堰流量計の原理に基づく流量計算式に当てはめることで流量が計算できる。HとΔhを合計した高さに相当する電磁ポンプの逆推力の弱める電力は、電磁ポンプの出力特性から計算できる。これによって給湯誘導子14に通電する三相交流の逆電力の差と給湯時間から給湯量が分かり、スリーブ27に鋳造に必要な供給量が供給される。さらに前述したΔhを誘導式等の越流レベルセンサー55で測定できるので、必要なΔhに成るように給湯誘導子14を制御して、給湯時間とΔhから堰流量計の計算式を用いて供給量が分かるので、更に精度良く給湯量が把握できる。 In this way, hot water can be supplied to the sleeve 27 without pulsation by slightly weakening or strengthening the reverse thrust corresponding to the suction force by the decompression means according to the pattern. The level difference of the molten metal 12 at the time of hot water supply and at the time of hot water supply standby is a height FL necessary for overflowing the hot water supply side metal duct 1 ″, and in FIG. The flow rate can be calculated by applying to the flow rate calculation formula based on the principle of the weir flow meter while taking into account the flow area of Δh and Δh of the elliptical outlet of the vertically cut nozzle pipe 45. The power that weakens the reverse thrust of the electromagnetic pump corresponding to the total height of H and Δh can be calculated from the output characteristics of the electromagnetic pump, whereby the difference between the reverse power of the three-phase alternating current that flows through the hot water supply inductor 14 and the hot water supply time. Thus, the amount of hot water supply is known, and the supply amount necessary for casting is supplied to the sleeve 27. Furthermore, since the above-described Δh can be measured by an overflow type sensor 55 such as an induction type, the hot water supply inductor 14 is adjusted so that the required Δh is obtained. Control The supply amount using the calculation formula of the weir flowmeter from the hot water supply time and Δh is known, can be grasped more accurately the hot water supply amount.

以上の説明で明らかなようにスリーブ27には、予め定められた一定量の溶融金属12、すなわち金型29に充填すべき1回量分の溶融金属12が供給される。その量は、図1において二点鎖線Lで示すように、通常スリーブ27の最大容積(プランジャ28が最も後退した時の容積)の半分程である。このスリーブ27への溶融金属12の供給量は、前記プランジャ28に内蔵した溶融金属センサ36でも検知することが出来る。   As apparent from the above description, the sleeve 27 is supplied with a predetermined amount of molten metal 12, that is, a single amount of molten metal 12 to be filled in the mold 29. As shown by a two-dot chain line L in FIG. 1, the amount is about half of the maximum volume of the normal sleeve 27 (the volume when the plunger 28 is most retracted). The amount of molten metal 12 supplied to the sleeve 27 can also be detected by a molten metal sensor 36 built in the plunger 28.

このように、スリーブ27に予め定められた一定量の溶融金属12が供給されると同時に、給湯誘導子14の出力調整により溶融金属12のレベルを図1に実線で示す設定レベル30に戻す。前述した通り、この給湯時と給湯待機時との溶融金属12のレベル差は図1にΔh+Hで示された高さである。スリーブ27への給湯を完了した時点で、電磁バルブ33と電磁バルブ32を閉止後、プランジャ28がゆっくり動き出し、図示していないプランジャ28の移動位置検知器の信号によってプランジャ28が、L字型の給湯側金属製ダクト1”からスリーブ27につながる給湯側金属製ダクト1”のスリーブ分岐管57の下部開口部を塞いだ時点で給湯誘導子14の給湯方向と反対方向の逆推力を瞬時に零にして位相を反転しておく。その後もプランジャ28がゆっくり動いて行くので、供給側金属製ダクト1”のスリーブ27内の開口部はプランジャ28の移動方向に対してプランジャ28の背面側になってしまう。一般のダイカストマシンのプランジャ28の背面は、大気開放であるから急激に大気が流入して、ポンプ側ダクト1、中間ダクト1’内の溶融金属12が瞬時にして溶融金属槽11に戻ってしまう。大気が入るとポンプ側ダクト1、中間ダクト1’内の設定レベル30が維持できなくなるばかりか、溶融金属12が酸化してしまうので、ポンプ側ダクト1、中間ダクト1’内の設定レベル30が下がらず、溶融金属12が酸化しないように、図1の様に、プランジャ28の背面をポンプ側ダクト1、中間ダクト1’内の設定レベル30を維持する圧力、例えば溶融金属槽11に収納された溶融金属12の湯面とダクト1、中間ダクト1’内の溶融金属12の設定レベル30との高さが1mだとすると、約−0.25kg/cmGに維持する。出来ればこの背圧ガスは不活性ガスが望ましく、不活性ガスタンク38からバルブ37を介して供給される。更にその後もプランジャ28がゆっくり動いて行き、スリーブ27が溶融金属12で満たされた時点でプランジャ28は通常のダイカストマシンと同様に図示しないアキュムレータを含む油圧機構により高速で動き、金型29に溶融金属12が充填され、充?完了後更にゆっくりプランジャ28を押し込んで溶融金属12の凝固収縮分を補って鋳造が完了する。 In this way, a predetermined amount of the molten metal 12 is supplied to the sleeve 27, and at the same time, the level of the molten metal 12 is returned to the set level 30 indicated by the solid line in FIG. As described above, the level difference of the molten metal 12 between the hot water supply and the hot water supply standby is the height indicated by Δh + H in FIG. When the hot water supply to the sleeve 27 is completed, the solenoid valve 33 and the electromagnetic valve 32 are closed, and then the plunger 28 starts to move slowly, and the plunger 28 is moved to an L-shape by a signal from a movement position detector (not shown). When the lower opening of the sleeve branch pipe 57 of the hot water supply side metal duct 1 "connected from the hot water supply side metal duct 1" to the sleeve 27 is closed, the reverse thrust in the direction opposite to the hot water supply direction of the hot water supply inductor 14 is instantaneously zeroed. Invert the phase. After that, since the plunger 28 moves slowly, the opening in the sleeve 27 of the supply side metal duct 1 ″ is located on the back side of the plunger 28 with respect to the moving direction of the plunger 28. The plunger of a general die casting machine Since the back surface of 28 is open to the atmosphere, the air suddenly flows in, and the molten metal 12 in the pump-side duct 1 and the intermediate duct 1 ′ instantaneously returns to the molten metal tank 11. When the air enters, the pump Since the set level 30 in the side duct 1 and the intermediate duct 1 ′ cannot be maintained and the molten metal 12 is oxidized, the set level 30 in the pump side duct 1 and the intermediate duct 1 ′ is not lowered, and the molten metal As shown in FIG. 1, the pressure at which the back surface of the plunger 28 is maintained at the set level 30 in the pump-side duct 1 and the intermediate duct 1 ′, for example, melting so as not to oxidize 12 If the height of the molten metal 12 stored in the metal tank 11 and the set level 30 of the molten metal 12 in the duct 1 and the intermediate duct 1 ′ is 1 m, it is maintained at about −0.25 kg / cm 2 G. If possible, this back pressure gas is preferably an inert gas, and is supplied from the inert gas tank 38 via the valve 37. Further, the plunger 28 moves slowly thereafter, and the sleeve 27 is filled with the molten metal 12. The plunger 28 moves at a high speed by a hydraulic mechanism including an accumulator (not shown) as in a normal die casting machine, and the mold 29 is filled with the molten metal 12, and after the filling is completed, the plunger 28 is further slowly pushed to solidify the molten metal 12. Casting is completed by compensating for the shrinkage.

改めて言うべきことではないが装置を簡単にするため、ここで説明した電磁ポンプ側の給湯側金属製ダクト1”、中間ダクト1’、ポンプ側ダクト1内を約−0.25kg/cmGに維持するのには新たな減圧供給系が必要なので、電磁ポンプの出力を切って、不活性ガスだけを大気圧まで供給して、中間ダクト1’内の設定レベル30を維持せず、溶融金属槽11に収納された溶融金属12の湯面と同じレベルまで下げても良い。この様にポンプ側ダクト1内の湯面が溶融金属槽の湯面と同じなり、且つポンプ側ダクト1,中間ダクト1’、給湯側金属製ダクト1”側に不活性ガスが充填されていれば、立上誘導子24を用いて溶融金属12を湯面保持設定レベル30に維持する制御をやめて、簡単に給湯誘導子14だけに金型29側の真空圧力−1.0kg/cmGに耐えるだけの逆電磁力を掛けておいて、金型29側減圧時にポンプ側ダクト1中で溶融金属12を制動し、中間ダクト1’の湯面保持レベル30に溶融金属12を維持する制御でも良い。 Although it should not be said again, in order to simplify the apparatus, the inside of the hot water supply side metal duct 1 ″, the intermediate duct 1 ′, and the pump side duct 1 on the electromagnetic pump side described here is about −0.25 kg / cm 2 G. Since a new reduced pressure supply system is required to maintain the pressure, the output of the electromagnetic pump is turned off, and only the inert gas is supplied to the atmospheric pressure. It may be lowered to the same level as the molten metal surface of the molten metal 12 stored in the metal tank 11. In this way, the molten metal surface in the pump side duct 1 is the same as the molten metal surface of the molten metal tank, and the pump side duct 1, If the intermediate duct 1 ′ and the hot water supply side metal duct 1 ″ are filled with an inert gas, the control to maintain the molten metal 12 at the hot water surface holding setting level 30 using the rising inductor 24 is stopped, and simple. In the hot water supply inductor 14 only, vacuum on the mold 29 side Keep in inverse-electromagnetic force to withstand the force -1.0kg / cm 2 G, and brake the molten metal 12 in the pump duct 1 during mold 29 side vacuum, molten metal surface retention level of the intermediate duct 1 ' It may be controlled to maintain the molten metal 12 at 30.

鋳造が完了し、金型29が開いて図示していない鋳造品を取り出した後、プランジャ28がスリーブ27内部を戻ってくるが、プランジャ28がスリーブ27の給湯側ダクト1”との繋ぎ開口部を過ぎると急激に金型29側から電磁ポンプのダクト1側に空気が流入してしまうので、予めプランジャ28が戻り始める前に大気圧と同じ圧力の不活性ガスタンク47の電磁バルブ48を開いて電磁ポンプのダクト1側に窒素ガスを充填しておく。このガス注入前の時点ではポンプ側ダクト1,中間ダクト1’,給湯側金属製ダクト1”の内部は、不活性ガスタンク38からバルブ37を介して約−0.25kg/cmGに維持して、溶融金属12が設定レベル30に保持されているので、溶融金属12をレベル30に保持するには、プランジャ28が戻り始める時に不活性ガスタンク47の電磁バルブ48を開いてポンプ側ダクト1,中間ダクト1’,給湯側金属製ダクト1”に直線的にガス供給をしながら給湯誘導子14の出力を上方向に上げて設定レベル30を維持する。プランジャ28が戻り始める時にはポンプ側ダクト1,中間ダクト1’,給湯側金属製ダクト1”内部は大気圧と同圧の不活性ガスで満たされているものの、金型29は開いているので金型29側から空気を引き連れてプランジャ28が戻って来るので、スリーブ27の給湯側金属製ダクト1”の開口部の前でプランジャ28の速度をゆっくり戻し、更にプランジャ28をゆっくり動かして金型29側からの空気流入が一挙に起こらないようにしながら、中間ダクト1’に取り付けたノズルレベルセンサー19の指示値に基づいて、給湯方向に給湯誘導子14の電磁力を上昇させ設定レベル30を維持するように駆動電源31を調節する。 After the casting is completed and the mold 29 is opened and a cast product (not shown) is taken out, the plunger 28 returns to the inside of the sleeve 27. The plunger 28 is connected to the hot water supply side duct 1 "of the sleeve 27 and is connected to the opening. After passing, the air suddenly flows from the mold 29 side to the duct 1 side of the electromagnetic pump, so the electromagnetic valve 48 of the inert gas tank 47 having the same pressure as the atmospheric pressure is opened before the plunger 28 starts to return in advance. Nitrogen gas is filled into the duct 1 side of the electromagnetic pump.At the time before this gas injection, the inside of the pump side duct 1, the intermediate duct 1 ', and the hot water supply side metal duct 1 "is opened from the inert gas tank 38 to the valve 37. The molten metal 12 is held at the set level 30 while maintaining the pressure at about −0.25 kg / cm 2 G via the plunger. When 28 begins to return, the electromagnetic valve 48 of the inert gas tank 47 is opened to increase the output of the hot water supply inductor 14 while supplying gas linearly to the pump side duct 1, the intermediate duct 1 ', and the hot water supply side metal duct 1 ". Increase the direction to maintain the set level 30. When the plunger 28 begins to return, the pump side duct 1, the intermediate duct 1 ', and the hot water supply side metal duct 1 "are filled with an inert gas at the same pressure as the atmospheric pressure. However, since the mold 29 is open, air is drawn from the mold 29 side and the plunger 28 returns, so the speed of the plunger 28 is slowly returned in front of the opening of the hot water supply side metal duct 1 ″ of the sleeve 27. Further, the plunger 28 is moved slowly so that air inflow from the mold 29 side does not occur at once. Based on 示値 adjusts the driving power source 31 so as to maintain a set level 30 increases the electromagnetic force of the hot water supply inductor 14 in the hot water direction.

前に説明した通り、装置も操作も簡単にするため、プランジャ28が戻り始める前に大気と同圧の不活性ガスタンク47の電磁バルブ48を開いて電磁ポンプの側の給湯側金属製ダクト1”、中間ダクト1’、ポンプ側ダクト1内をすでに窒素ガスなどの不活性ガスで充填してしまえば、ダクト1のレベルセンサー19で中間ダクト1’内のレベル30に湯面を保持しなければならない事でもない。ただし、プランジャ28が戻って来る時、金型29側から空気を引き連れてので、電磁ポンプの側の給湯側金属製ダクト1”や給湯金属製側ダクト1”、中間ダクト1’、ポンプ側ダクト1内に空気が徐々に入ってくるので、レベル30に湯面を保持する制御方法は、酸化物をできるだけ発生しない様にする効果はある。 As described above, in order to simplify the apparatus and the operation, before the plunger 28 starts to return, the electromagnetic valve 48 of the inert gas tank 47 having the same pressure as the atmosphere is opened, and the hot water supply side metal duct 1 "on the electromagnetic pump side. If the inside of the intermediate duct 1 ′ and the pump side duct 1 is already filled with an inert gas such as nitrogen gas, the level sensor 19 of the duct 1 must hold the hot water level at the level 30 in the intermediate duct 1 ′. However, since the air is drawn from the mold 29 side when the plunger 28 returns, the hot water supply side metal duct 1 "and the hot water supply metal side duct 1" on the electromagnetic pump side, the intermediate duct 1 'Because air gradually enters the pump-side duct 1, the control method of keeping the molten metal level at level 30 has an effect of preventing generation of oxide as much as possible.

この溶融金属12の給湯と制動の最適動作、即ちポンプ側ダクト1,中間ダクト1’の中を溶融金属12が上下しない最良方式について、図3に模式的に示し、その内容を以下に示す。溶融金属槽11に収納された溶融金属12をポンプ側ダクト1、中間ダクト1’内の所定の設定レベル30に達するまでの給湯誘導子14の出力は、重力と逆らう方向への給湯出力を正(+)として記載し、金型29を減圧し真空に至るまでの間に正(+)から重力方向の負(−)に切り替わり、溶融金属12をスリーブ27に送り出すようポンプ側ダクト1、中間ダクト1’内の溶融金属12への推力を弱めて先端鉛直カットのノズル管45内を越流しスリーブ27へ給湯する。スリーブ27内の溶融金属12が所定のレベルLに達すると、誘導子14の出力は、ポンプ側ダクト1、中間ダクト1’内の設定レベル30に戻す様に負(−)の出力を強め溶融金属12に給湯と反対方向に逆方向の推力を与え、制動する。こうすることにより、前記減圧ポンプ35や真空タンク34等の減圧手段によりポンプ側ダクト1、中間ダクト1’内の溶融金属12に加えられる溶融金属槽11側からの大気圧と拮抗するような制動力が働き、適切な流路ギャップを持つ環状リニア誘導電磁ポンプ型の溶融金属電磁ポンプは溶融金属12の流動慣性が抑えられる。これにより、溶融金属12の制動途中で発生するスリーブ27への過剰な溶融金属12の供給や、急激な溶融金属12の停止によるポンプ側ダクト1、中間ダクト1’内での溶融金属12の脈動等が抑えられる。   FIG. 3 schematically shows the optimum operation of the hot water supply and braking of the molten metal 12, that is, the best method in which the molten metal 12 does not move up and down in the pump side duct 1 and the intermediate duct 1 ′. The output of the hot water supply inductor 14 until the molten metal 12 accommodated in the molten metal tank 11 reaches a predetermined set level 30 in the pump side duct 1 and the intermediate duct 1 ′ is a positive hot water supply output in a direction against gravity. It is described as (+), and it is switched from positive (+) to negative (−) in the gravitational direction until the pressure of the mold 29 is reduced and vacuum is reached, and the pump side duct 1 is arranged so as to send the molten metal 12 to the sleeve 27. The thrust to the molten metal 12 in the duct 1 ′ is weakened, and the hot water flows into the sleeve 27 through the nozzle pipe 45 of the tip vertical cut. When the molten metal 12 in the sleeve 27 reaches a predetermined level L, the output of the inductor 14 increases the negative (−) output so as to return to the set level 30 in the pump-side duct 1 and the intermediate duct 1 ′ and melts. A reverse thrust is applied to the metal 12 in the opposite direction to the hot water supply to brake the metal 12. By doing so, the pressure reducing means such as the pressure reducing pump 35 or the vacuum tank 34 is controlled against the atmospheric pressure from the molten metal tank 11 side applied to the molten metal 12 in the pump side duct 1 and the intermediate duct 1 ′. An annular linear induction electromagnetic pump-type molten metal electromagnetic pump having an appropriate flow gap is effective in suppressing the flow inertia of the molten metal 12. As a result, excessive molten metal 12 is supplied to the sleeve 27 during braking of the molten metal 12, and the pulsation of the molten metal 12 in the pump-side duct 1 and the intermediate duct 1 ′ due to a sudden stop of the molten metal 12 is achieved. Etc. are suppressed.

金型29から鋳物が取り出された後、金型29内面に図示していない専用のスプレーにて離型剤を塗布する。更にプランジャ28がスリーブ27の給湯側金属製ダクト1”の開口部を過ぎて元の位置に戻ってきたら、スリーブ27内用潤滑剤を塗布するためのスプレーノズル53をスリーブ27の中心部に押し下げた後に、潤滑剤をスリーブ27内にスプレーする。これに依ってプランジャ28がスリーブ27内面とかじらない様にし、且つスリーブ27の内面が溶融金属12に依って腐食しないようにする。   After the casting is taken out from the mold 29, a mold release agent is applied to the inner surface of the mold 29 by a dedicated spray (not shown). Further, when the plunger 28 returns to the original position after passing through the opening of the hot water supply side metal duct 1 ″ of the sleeve 27, the spray nozzle 53 for applying the lubricant for the sleeve 27 is pushed down to the center of the sleeve 27. After that, the lubricant is sprayed into the sleeve 27. This prevents the plunger 28 from being gnawed by the inner surface of the sleeve 27 and prevents the inner surface of the sleeve 27 from being corroded by the molten metal 12.

スリーブ27に供給された予め定められた一定量の溶融金属12は、その後プランジャ28のストローク動作によりスリーブ27から金型29に押し出され、充填され、鋳造が行われる。このとき、予め前記減圧ポンプ35や真空タンク34等の減圧手段により金型29内の空気は排除されているので、ガスを巻き込む事なく一定量の溶融金属12が金型29に完全に充填される。これによってダイカスト鋳造品は、ガスや鬆のない良質な製品となる。   A predetermined amount of molten metal 12 supplied to the sleeve 27 is then pushed out from the sleeve 27 to the mold 29 by a stroke operation of the plunger 28, filled, and cast. At this time, since the air in the mold 29 is previously eliminated by the decompression means such as the decompression pump 35 and the vacuum tank 34, the mold 29 is completely filled with a certain amount of molten metal 12 without entraining gas. The As a result, the die cast product becomes a high-quality product free from gas and voids.

本発明による溶融金属供給装置は、減圧手段と給湯誘導子14、立上誘導子24の出力調整により正確な量の溶融金属12を酸化させずに且つガスを巻き込まずスリーブ27に迅速に供給することが出来るので、スリーブ27により溶融金属12の充填が行われるダイカスト鋳造の分野で利用することが出来る。   The molten metal supply apparatus according to the present invention quickly supplies the sleeve 27 with a precise amount of molten metal 12 without oxidizing and entraining gas by adjusting the outputs of the pressure reducing means, the hot water supply inductor 14 and the rising inductor 24. Therefore, it can be used in the field of die casting where the molten metal 12 is filled by the sleeve 27.

1 ポンプ側ダクト
1’ 中間ダクト
1” 給湯側ダクト
2 コア
3 保護管
給湯側ダクトの頂部
11 溶融金属槽
12 溶融金属
14 給湯誘導子
19 ノズルレベルセンサー
22 コア
24 立上誘導子
27 スリーブ
28 プランジャ
29 金型
30 設定レベル
31 駆動電源
45 ノズル管
52 ベローズ
59 テーパーパッキン
60 クッション材
61 セラミック内管
1 Pump side duct 1 'Intermediate duct 1 "Hot water supply side duct 2 Core 3 Protective tube
6 Top of hot water supply side duct
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Molten metal tank 12 Molten metal 14 Hot-water supply inductor 19 Nozzle level sensor 22 Core 24 Standing inductor 27 Sleeve 28 Plunger 29 Mold 30 Setting level 31 Drive power supply 45 Nozzle pipe 52 Bellows 59 Taper packing 60 Cushion material 61 Ceramic inner pipe

Claims (6)

溶融金属槽(11)からダイカストのスリーブ(27)に溶融金属(12)を搬送するダクト(1)、(1’)に、溶融金属(12)に推力を与える誘導子(14)、(24)を設け、このダクト(1)、(1’)の先端に、前記スリーブ(27)へ溶融金属(12)を給湯する給湯側ダクト(1”)を接続した溶融金属供給装置において、前記給湯側ダクト(1”)と前記スリーブ(27)との間に振動吸収用のベローズ(52)を設け、前記給湯側ダクト(1”)に、前記溶融金属(12)の給湯方向に登りから下りに勾配が変わる頂部(6)を設け、この給湯側ダクト(1”)の頂部(6)より前記スリーブ(27)側の下り勾配部分にセラミック内管(61)を内蔵すると共に、これら給湯側ダクト(1”)の下り勾配部分と前記セラミック内管(61)との間にセラミック帯状のクッション材(60)を挿入し、前記給湯側ダクト(1”)の頂部(6)より前記溶融金属槽(11)側の上り勾配部分にノズル管(45)を内蔵し、前記給湯側ダクト(1”)の頂部(6)において、前記ノズル管(45)の先端を前記セラミック内管(61)の周面に設けたテーパー穴(63)に差し込んで接合し、このテーパー穴(63)とノズル管(45)との隙間にテーパーパッキン(59)を挟み込み、前記ノズル管(45)の周面の段差に嵌め込んだマウスピース(62)で前記テーパーパッキン(59)がずり落ちずないよう保持したことを特徴とするダイカストスリーブ溶融金属供給装置。 Inductors (14), (24) for applying thrust to the molten metal (12) to the ducts (1), (1 ′) for conveying the molten metal (12) from the molten metal tank (11) to the sleeve (27) of the die casting ) is provided, this duct (1), at the tip, the molten metal supply unit connected to the hot water supply side duct to the hot water supply (1 ") the molten metal (12) wherein the sleeve (27) of (1 '), said hot water supply A vibration-absorbing bellows (52) is provided between the side duct (1 ″) and the sleeve (27), and the hot water supply side duct (1 ″) is descended from climbing in the hot water supply direction of the molten metal (12). And a ceramic inner pipe (61) is incorporated in the descending slope portion on the sleeve (27) side from the top (6) of the hot water supply side duct (1 "). The downward slope portion of the duct (1 ″) and the ceramic A ceramic belt-like cushioning material (60) is inserted between the inner pipe (61) and the top of the hot water supply side duct (1 ″) (6) to the upward slope portion on the molten metal tank (11) side. A nozzle tube (45) is built in, and at the top (6) of the hot water supply side duct (1 ″), a tapered hole (63) provided with the tip of the nozzle tube (45) on the peripheral surface of the ceramic inner tube (61). ), And a mouthpiece (62) inserted into the gap between the taper hole (63) and the nozzle tube (45) with a taper packing (59) fitted into a step on the peripheral surface of the nozzle tube (45). ) To hold the taper packing (59) so that it does not slide down . 誘導子(14)の駆動により溶融金属(12)がダクト(1)、(1’)内の所定の湯面位置まで供給された後、スリーブ(27)への溶融金属(12)の供給が制動されるよう誘導子(14)を駆動する駆動電源(31)と制御盤とを備えることを特徴とする請求項1に記載のダイキャストスリーブ溶融金属供給装置。 The molten metal (12) is supplied to the sleeve (27) after the molten metal (12) is supplied to the predetermined molten metal surface position in the ducts (1) and (1 ′) by driving the inductor (14). The die cast sleeve molten metal supply device according to claim 1, further comprising a drive power source (31) for driving the inductor (14) to be braked and a control panel. スリーブ(27)のプランジャ(28)の背面側に不活性ガスを供給する供給系を取り付けたことを特徴とする前記請求項1又は2に記載のダイカストスリーブ溶融金属供給装置。 3. The die-cast sleeve molten metal supply device according to claim 1, wherein a supply system for supplying an inert gas is attached to the back side of the plunger (28) of the sleeve (27). 鋳造後にスリーブ(27)のダクト(1”)との接続開口部付近からスリーブ(27)内に不活性ガスを注入する不活性ガス注入手段を有する事を特徴とする前請求項1〜3の何れかに記載のダイキャストスリーブ溶融金属供給装置。 An inert gas injection means for injecting an inert gas into the sleeve (27) from the vicinity of the opening of the sleeve (27) connected to the duct (1 ") after casting is provided. The die-cast sleeve molten metal supply apparatus according to any one of the above. ノズル管(45)先端に越流レベルセンサー(55)を備えたことを特徴とする前請求項1〜4の何れかに記載のダイカストスリーブ溶融金属供給装置。 The die-casting sleeve molten metal supply apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein an overflow level sensor (55) is provided at a tip of the nozzle pipe (45). ノズル管(45)先端に設けた越流レベルセンサー(55)で越流の有無を確認し、越流してゆく溶融金属(12)の越流深さをも測定し流量換算できることを特徴とする請求項5に記載のダイキャストスリーブ溶融金属供給装置。 The overflow level sensor (55) provided at the tip of the nozzle pipe (45) confirms the presence or absence of overflow, and can also measure the overflow depth of the molten metal (12) flowing over and convert the flow rate. The die-cast sleeve molten metal supply device according to claim 5.
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