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技術 真空溶解炉

出願人 北芝電機株式会社
発明者 伊藤祐治宮島伸一
出願日 1993年12月21日 (27年9ヶ月経過) 出願番号 1993-345367
公開日 1995年7月18日 (26年3ヶ月経過) 公開番号 1995-180971
状態 拒絶査定
技術分野 るつぼ炉・流転床炉(炉4)
主要キーワード 真空蓋 出湯口近傍 真空排気配管 カップリング機構 樋装置 真空ゲートバルブ 溶湯排出口 真空排気管
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(1995年7月18日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (4)

目的

真空排気管を取り外すことなく炉内雰囲気を保持したまま炉体傾動できる真空溶解炉を提供するものである。

構成

真空チャンバー1内に金属溶解炉2を収納し、溶湯出湯時、真空チャンバー1とともに炉体を傾動させて炉体の出湯口8から出湯するようにした真空溶解炉において、真空チャンバー1内を真空排気するための真空排気管15と真空チャンバー1との接続が前記炉体の傾動の回転軸5と軸芯を一致させたロータリーフランジ16を介してなされるものである。

概要

背景

合金元素としてリチウムを含有するA1ーLi合金活性な金属、合金の溶解は、酸化水素ガス吸収による耐火物との反応を防ぐため、真空雰囲気あるいはアルゴンガス窒素ガス等の不活性雰囲気で行われ、溶解炉としては、通常高周波溶解炉などの誘導溶解炉が使用される。これらの溶解炉は、一般に固定された真空チャンバー内収納され、金属溶湯出湯する際は、真空チャンバー内で炉体傾動させ真空チャンバー内に置かれた取鍋鋳型中に出湯していた。しかしながら、このような溶解方式では、真空配管が固定され排気が容易である代わりに、チャンバー内で炉体を傾動させるためにチャンバーの形状をきわめて大きくする必要があり、機器配置にも広いスペースを要するという難点がある。

真空チャンバー内に収納された溶解炉を真空チャンバーとともに傾動させて金属溶湯を出湯する傾動式の真空溶解炉も使用されているが、この方式は、溶解炉から出湯された溶湯を炉の出湯口近傍に配設された樋装置で受けたのち樋装置に設けられた溶湯排出口から排出するもので、チャンバーの形状は小さくてすむ代わりに、真空排気配管を炉体傾動前にチャンバーから切り離し、溶解前にチャンバーに接続するという煩わしい作業が必要となる。

概要

真空排気管を取り外すことなく炉内雰囲気を保持したまま炉体を傾動できる真空溶解炉を提供するものである。

真空チャンバー1内に金属溶解炉2を収納し、溶湯出湯時、真空チャンバー1とともに炉体を傾動させて炉体の出湯口8から出湯するようにした真空溶解炉において、真空チャンバー1内を真空に排気するための真空排気管15と真空チャンバー1との接続が前記炉体の傾動の回転軸5と軸芯を一致させたロータリーフランジ16を介してなされるものである。

目的

本発明は、真空溶解炉における上記問題点を解消するためになされたものであり、その目的は、真空チャンバー内に金属溶解炉の炉体を収納し、溶湯の出湯時、真空チャンバーとともに炉体を傾動させて炉体の出湯口から出湯するようにした真空溶解炉において、操業中真空排気配管の接続、切り離しを行わなくてもチャンバー内雰囲気を保持することができるようにした真空溶解炉を提供することを目的とするものである。

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
0件

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請求項1

真空チャンバー内金属溶解炉炉体収納し、金属溶湯出湯時、真空チャンバーとともに炉体を傾動させて炉体の出湯口から出湯するようにした真空溶解炉において、真空チャンバー内を真空排気するための真空排気管と真空チャンバーとの接続が前記真空チャンバーの傾動の中心となる回転軸軸芯を一致させたロータリーフランジを介してなされることを特徴とする真空溶解炉。

技術分野

0001

本発明は、真空チャンバー内金属溶解炉炉体収納し、金属溶湯出湯時、真空チャンバーとともに炉体を傾動させて炉体の出湯口から出湯するようにした真空溶解炉において、真空排気管を接続したまま真空チャンバーを傾動できるようにした真空溶解炉に関し、特にA1ーLi合金のような活性な金属、合金の溶解に好適に使用される真空溶解炉に関するものである。

背景技術

0002

合金元素としてリチウムを含有するA1ーLi合金等活性な金属、合金の溶解は、酸化水素ガス吸収による耐火物との反応を防ぐため、真空雰囲気あるいはアルゴンガス窒素ガス等の不活性雰囲気で行われ、溶解炉としては、通常高周波溶解炉などの誘導溶解炉が使用される。これらの溶解炉は、一般に固定された真空チャンバー内に収納され、金属溶湯を出湯する際は、真空チャンバー内で炉体を傾動させ真空チャンバー内に置かれた取鍋鋳型中に出湯していた。しかしながら、このような溶解方式では、真空配管が固定され排気が容易である代わりに、チャンバー内で炉体を傾動させるためにチャンバーの形状をきわめて大きくする必要があり、機器配置にも広いスペースを要するという難点がある。

0003

真空チャンバー内に収納された溶解炉を真空チャンバーとともに傾動させて金属溶湯を出湯する傾動式の真空溶解炉も使用されているが、この方式は、溶解炉から出湯された溶湯を炉の出湯口近傍に配設された樋装置で受けたのち樋装置に設けられた溶湯排出口から排出するもので、チャンバーの形状は小さくてすむ代わりに、真空排気配管を炉体傾動前にチャンバーから切り離し、溶解前にチャンバーに接続するという煩わしい作業が必要となる。

発明が解決しようとする課題

0004

本発明は、真空溶解炉における上記問題点を解消するためになされたものであり、その目的は、真空チャンバー内に金属溶解炉の炉体を収納し、溶湯の出湯時、真空チャンバーとともに炉体を傾動させて炉体の出湯口から出湯するようにした真空溶解炉において、操業中真空排気配管の接続、切り離しを行わなくてもチャンバー内雰囲気を保持することができるようにした真空溶解炉を提供することを目的とするものである。

課題を解決するための手段

0005

本発明による真空溶解炉は、真空チャンバー内に金属溶解炉の炉体を収納し、金属溶湯の出湯時、真空チャンバーとともに炉体を傾動させ炉体の出湯口から出湯するようにした真空溶解炉において、真空チャンバー内を真空に排気するための真空排気管と真空チャンバーとの接続が前記炉体の傾動の中心となる回転軸軸芯を一致させたロータリーフランジを介してなされることを構成上の特徴とするものである。

0006

本発明では、真空チャンバー内を真空に排気するための真空排気管と真空チャンバーとの接続が炉体の回転中心と軸芯を一致させたロータリーフランジを介してなされるから、チャンバーに固定された排気管可動性を与えられ、チャンバーおよび炉体の傾動とともに気密性を保持したまま動くことができるので、操業中における真空排気管の接続、取り外し作業は不要となる。

0007

以下、本発明の実施例を図1ないし図3を参照して説明する。図3において1は真空チャンバーでこの内側に溶解炉2が収納され、真空チャンバー1の上部には真空蓋3が開閉自在に取付けられている。真空チャンバー1の両側には油圧シリンダ4が取付けられ、真空チャンバー1の先端に取付けられた回転軸5を中心として傾動するようになっている。溶解炉2の出湯口8の近傍にはドラム型樋装置6が設けられ、この内側に7が横方向に取付けられ、溶解炉2が傾動した時に出湯口8から樋7に出湯するようになっている。

0008

ドラム型樋装置6の軸芯XーYとチャンバー1、すなわち溶解炉2の回転軸5とは図1および図2に示すように一致して取付けられている。このドラム型樋装置6は出湯口8から出湯された溶湯を樋7で受ける第1の樋室9と、前記樋7に導かれた溶湯を排出するための溶湯排出口12を設けた第2の樋室10と、これと第1の樋室9との間に設けられたカップリング機構11とで構成されている。前記第1の樋室9は真空チャンバー1の傾動とともに軸芯XーYを中心として回動するが、第2の樋室10は真空チャンバー1の傾動に対し固定されており、第1の樋室9が回動しても第2の樋室10との間の気密性がカップリング機構11により保持できるように連結されている。なお13は溶湯排出口12を密封し樋装置6内の真空を維持するための真空ゲートバルブである。

0009

また真空チャンバー1を真空に排気するための真空ポンプ等の真空装置(図示せず)に連結する真空排気管15の一端にはロータリーフランジ16が接続され、その軸芯を真空チャンバー1および溶解炉2の傾動の中心軸と一致させるように配置する。ロータリーフランジ16と真空チャンバー1とは配管14で連結され、この配管14の一端側に真空ゲートバルブ17が設けられている。

0010

上記構成の真空溶解炉において、図3に示すように、真空蓋3を開けて真空チャンバー1内の溶解炉2に溶解する金属材料装入してから真空蓋3を閉じる。この後、図示しない真空ポンプにより、真空排気管15、ロータリーフランジ16および配管14から真空チャンバー1内を真空に排気し、あるいは真空に排気してから不活性ガス封入して、金属材料を溶解する。溶湯ができたら油圧シリンダ4を伸出させて溶解炉2を真空チャンバー1とともに回転軸5を中心として傾動させると、溶解炉2の出湯口8の近傍に配設されたドラム型樋装置6内の樋7に溶湯が出湯される。

0011

この場合、図1および図2に示すようにドラム型樋装置6のうち、出湯口8より出湯された溶湯を受ける第1の樋室9は真空チャンバー1の傾動とともに軸芯XーYを中心として回動するが、樋7および樋7に導かれた溶湯を排出するための溶湯排出口12を設けた第2の樋室10は真空チャンバー1の傾動に対し固定されており、この間はカップリング機構11により気密性を保持しながら連結されている。従って樋装置6の軸芯XーYと真空チャンバー1内の溶解炉2の回転軸5とは一致しているので、真空排気管を取り外すことなく雰囲気を保持したまま溶解炉2を傾動させて出湯することができる。

発明の効果

0012

以上説明した如く本発明によれば、真空排気管を取り外すことなく溶解炉内の雰囲気を保持したまま炉体を傾動できる真空溶解炉が得られ、特にA1ーLi合金のような活性な金属、合金の溶解用として有用なものである。

図面の簡単な説明

0013

図1本発明の実施例による真空溶解炉を示す要部正面図である。
図2図1に示す真空溶解炉の要部平面図である。
図3図1に示す真空溶解炉の側面図である。
符合の説明
1真空チャンバー2溶解炉3真空蓋4油圧シリンダ5回転軸6樋装置7樋8出湯口9 第1の樋室10 第2の樋室11カップリング機構12溶湯排出口13真空ゲートバルブ14配管15真空排気管16ロータリーフランジ17 真空ゲートバルブ

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