熔融金屬過(guò)濾裝置制造方法
【專利摘要】熔融金屬過(guò)濾裝置(10)是將一端具有開(kāi)口部(43)、且另一端封閉的1條或多條多孔質(zhì)陶瓷制過(guò)濾管(41)以其長(zhǎng)邊方向朝向與水平面交叉的方向的方式配置于儲(chǔ)存熔融金屬的罐體部(20)內(nèi)而成的。優(yōu)選的是,過(guò)濾管(41)以其長(zhǎng)邊方向與支撐板(42)的板面大致正交的方式在該過(guò)濾管(41)的至少一個(gè)端部處安裝于支撐板(42),由此形成過(guò)濾單元(40),該過(guò)濾單元(40)以支撐板(42)的板面與水平面大致一致的方式配置于罐體部(20)內(nèi)。
【專利說(shuō)明】熔融金屬過(guò)濾裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種去除以鋁、鋁合金為代表的各種金屬的熔融液中所存在的夾雜物等的熔融金屬過(guò)濾裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]由鋁或鋁合金等金屬構(gòu)成的熔融液如果其中含有夾雜物等,則其成為在進(jìn)行鑄造等的情況下鑄造物中產(chǎn)生缺陷等的原因,因此過(guò)濾該熔融液來(lái)去掉夾雜物等。作為進(jìn)行這種熔融金屬的過(guò)濾的過(guò)濾裝置,已知在熔融液的儲(chǔ)存部?jī)?nèi)橫向配置了例如I條或多條多孔質(zhì)陶瓷制的過(guò)濾管的裝置。在所述過(guò)濾裝置中,通過(guò)使熔融金屬?gòu)脑撨^(guò)濾管的外側(cè)向內(nèi)側(cè)流動(dòng),去除熔融金屬中的夾雜物等,能夠提高熔融金屬的品質(zhì),因此能夠減少例如鋁制品的壓延損傷。作為這種過(guò)濾裝置,例如已知專利文獻(xiàn)I和2所記載的裝置。
[0003]在圖5中示意性地示出這種以往的過(guò)濾裝置110的構(gòu)造。過(guò)濾管141其兩個(gè)端部支撐于被稱為鏡板的一對(duì)支撐板142,由此形成過(guò)濾單元140。過(guò)濾單元140通過(guò)楔板190被推壓至過(guò)濾裝置110的罐體部120內(nèi),由此保持對(duì)于熔融金屬的密封性。此外,該圖中,符號(hào)150表不加熱器。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)平5-195101號(hào)公報(bào)
[0007]專利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)平9-137235號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]但是,壓入楔板190的程度有時(shí)根據(jù)作業(yè)者的作業(yè)熟練程度而不同,有時(shí)起因于此而在過(guò)濾單元140的密封性上產(chǎn)生偏差。另外,由于通過(guò)楔板190被推壓的過(guò)濾管141橫向配置,因此沿著該過(guò)濾管141的長(zhǎng)邊方向產(chǎn)生應(yīng)力。并且,過(guò)濾管141在過(guò)濾熔融金屬的期間暴露于高溫而熱膨脹,由此也沿著該過(guò)濾管141的長(zhǎng)邊方向產(chǎn)生應(yīng)力。由于這些應(yīng)力,過(guò)濾管141容易受到損傷。當(dāng)為了降低應(yīng)力而減小楔板190的壓入程度時(shí),有時(shí)密封性降低而產(chǎn)生熔融金屬的泄漏。一旦發(fā)生熔融金屬的泄漏,則其修復(fù)中花費(fèi)時(shí)間和勞力,導(dǎo)致產(chǎn)生很大損失。
[0009]本發(fā)明提供一種將一端具有開(kāi)口部、且另一端封閉的I條或多條多孔質(zhì)陶瓷制過(guò)濾管以其長(zhǎng)邊方向朝向與水平面交叉的方向的方式配置于儲(chǔ)存熔融金屬的罐體部?jī)?nèi)而成的熔融金屬過(guò)濾裝置。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是卸下上蓋而從上方觀察本發(fā)明的熔融金屬過(guò)濾裝置的第I實(shí)施方式的俯視圖。
[0011]圖2是在圖1所示的過(guò)濾裝置中安裝上蓋的狀態(tài)下的I1-1I線剖視圖。[0012]圖3是圖1和圖2所示的過(guò)濾裝置的分解立體圖。
[0013]圖4是表示本發(fā)明的熔融金屬過(guò)濾裝置的第2實(shí)施方式的構(gòu)造的剖視圖。
[0014]圖5是表示以往的熔融金屬過(guò)濾裝置的構(gòu)造的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面,將本發(fā)明基于其優(yōu)選實(shí)施方式參照附圖來(lái)進(jìn)行說(shuō)明。圖1中示出了卸下上蓋而從上方觀察本發(fā)明的熔融金屬過(guò)濾裝置(以下還簡(jiǎn)單稱為“過(guò)濾裝置”)的第I實(shí)施方式的俯視圖。圖2是在圖1所示的過(guò)濾裝置中安裝上蓋的狀態(tài)下的I1-1I線剖視圖。圖3是圖1和圖2所示的過(guò)濾裝置的分解立體圖。圖1至圖3所示的過(guò)濾裝置10具有罐體部20以及覆蓋該罐體部20的上蓋30。罐體部20和上蓋30均由例如由鐵等金屬構(gòu)成的外殼和耐火物的內(nèi)襯構(gòu)成。
[0016]罐體部20具有作為儲(chǔ)存熔融金屬的儲(chǔ)存部的罐體下部槽21以及配置于該罐體下部槽21的上方的中蓋22。罐體下部槽21具有俯視觀察時(shí)呈矩形的底面部21a以及從該底面部的四邊起立的四個(gè)壁面部21b。四個(gè)壁面部21b相互連續(xù)設(shè)置。由此,罐體下部槽21成為在其內(nèi)部具有長(zhǎng)方體的空間、且其上部開(kāi)口的形狀。在該空間內(nèi)配置后述的過(guò)濾單元40。另外,在過(guò)濾熔融金屬時(shí)該空間被該熔融液填滿。在四個(gè)壁面部21b中的一個(gè)壁面部上設(shè)置有要過(guò)濾的熔融金屬進(jìn)入的進(jìn)液口 23。進(jìn)液口 23中設(shè)置有進(jìn)液流槽24。要過(guò)濾的熔融金屬被該進(jìn)液流槽24引導(dǎo),通過(guò)進(jìn)液口 23流入罐體下部槽21。并且,在四個(gè)壁面部21b中的一個(gè)壁面部上,在底面部21a附近設(shè)置有貫通該壁面部21b的貫通孔(未圖示)。該貫通孔在罐體下部槽21內(nèi)開(kāi)口。該貫通孔是為了在熔融金屬的過(guò)濾操作結(jié)束后將殘留于罐體部20內(nèi)的熔融金屬 向外部抽出而使用的。
[0017]罐體下部槽21中的四個(gè)壁面部21b的上表面成為同一面,在該上表面配置有中蓋22。中蓋22其橫截面觀察時(shí)的形狀與之前說(shuō)明的罐體下部槽21的橫截面觀察時(shí)的形狀大致相同。但是,如圖2所示,中蓋22的內(nèi)壁22a比罐體下部槽21的內(nèi)壁21b’更向內(nèi)方伸出。
[0018]中蓋22中設(shè)置有過(guò)濾后的熔融金屬出去的出液口 25。出液口 25中設(shè)置有出液流槽26。出液口 25設(shè)置于與形成有進(jìn)液口 23的壁面部21b對(duì)置的位置。但是,進(jìn)液口 23與出液口 25的配置位置并不限定于此。通過(guò)后述的過(guò)濾單元40過(guò)濾后的熔融金屬通過(guò)出液口 25出去,被出液流槽26引導(dǎo)而引向下一工序。
[0019]具有中蓋22和罐體下部槽21的罐體部20的上部被上蓋30所覆蓋。罐體部20和上蓋30如圖2和圖3所示那樣通過(guò)配置于中蓋22的上表面的襯墊27被液密地密封。該密封是通過(guò)上蓋30的自重來(lái)實(shí)現(xiàn)的。襯墊27由例如纖維狀的氧化鋁等構(gòu)成。
[0020]在罐體部20內(nèi)配置有過(guò)濾單元40。過(guò)濾單元40具備多條過(guò)濾管41和支撐板42。支撐板42是難以與熔融金屬反應(yīng)的陶瓷制。另一方面,過(guò)濾管41是多孔質(zhì)陶瓷制,具有能夠流通和過(guò)濾熔融金屬的細(xì)孔。過(guò)濾管41成為其一端41a具有開(kāi)口部43、且另一端41b封閉的有底筒狀的形狀。構(gòu)成為,在過(guò)濾管41中熔融金屬?gòu)钠渫庵苊鎮(zhèn)认騼?nèi)部浸透,到達(dá)內(nèi)部的熔融金屬?gòu)拈_(kāi)口部43流出。過(guò)濾管41其橫斷面的形狀一般為圓環(huán)狀,但不限于此。
[0021]過(guò)濾管41由難以與熔融金屬反應(yīng)的耐火物形成。在熔融金屬由例如鋁或鋁合金構(gòu)成的情況下,能夠由碳化硅系陶瓷、氮化硅系陶瓷、氧化鋁系陶瓷、氧化鋯系陶瓷等構(gòu)成過(guò)濾管41。優(yōu)選的是,過(guò)濾管41是氧化鋁系陶瓷制。
[0022]在過(guò)濾單元40中,在支撐板42上設(shè)置有貫通其厚度方向的多個(gè)開(kāi)口部44。另外,在過(guò)濾單元40中,各過(guò)濾管41以該過(guò)濾管41的長(zhǎng)邊方向相對(duì)于支撐板42的板面大致正交的方式在該過(guò)濾管41的一個(gè)端部41a、即具有開(kāi)口部43的一側(cè)的端部41a處安裝于該支撐板42。各過(guò)濾管41安裝于支撐板42的位置與設(shè)置于該支撐板42的開(kāi)口部44的位置一致。因而,在從支撐板42的上表面?zhèn)扔^察過(guò)濾單元40時(shí),設(shè)置于支撐板42的開(kāi)口部44與過(guò)濾管41的中空部位連通。作為用于將過(guò)濾管41安裝于支撐板42的手段,例如使用氧化鋁系水泥等陶瓷水泥即可。
[0023]這樣構(gòu)成的過(guò)濾單元40如圖2所示那樣以各過(guò)濾管41從支撐板42向下方垂下的方式懸掛在作為熔融金屬的儲(chǔ)存部的罐體下部槽21內(nèi)。因而,各過(guò)濾管41以其長(zhǎng)邊方向朝向相對(duì)于水平面交叉的方向的方式配置于罐體部20內(nèi)。具體地說(shuō),各過(guò)濾管41以其長(zhǎng)邊方向朝向相對(duì)于水平面大致正交的方向、即大致鉛垂方向的方式配置于罐體部20內(nèi),各過(guò)濾管41的開(kāi)口部43朝向大致鉛垂方向的上方開(kāi)口。在該懸掛狀態(tài)下,過(guò)濾單元40以支撐板42的板面與水平面大致一致的方式配置于罐體下部槽21內(nèi)。另外,在懸掛狀態(tài)下,在過(guò)濾單元40中的支撐板42的上表面47a載置有配重45。配重45載置于支撐板42中的未形成開(kāi)口部44的位置。配重45是為了在開(kāi)始熔融金屬的過(guò)濾時(shí)避免由于浮力而導(dǎo)致過(guò)濾單元40浮起而使用的。
[0024]通過(guò)過(guò)濾單元40成為如圖2所示那樣的懸掛狀態(tài),能夠在該過(guò)濾單元40所具備的過(guò)濾管41不被施加外力的狀態(tài)下進(jìn)行熔融金屬的過(guò)濾。并且,即使由于熔融金屬所具有的熱而導(dǎo)致過(guò)濾管41膨脹,也能夠?qū)⒁蚺蛎浺鸬捏w積的增加量向過(guò)濾管41的長(zhǎng)邊方向釋放,因此能夠使 施加到過(guò)濾管41的熱應(yīng)力限于最小限。通過(guò)這些作用,過(guò)濾管41難以破損。
[0025]如下實(shí)現(xiàn)罐體部20內(nèi)的過(guò)濾單元40的懸掛。即,如圖3所示,在過(guò)濾單元40中,支撐板42的各側(cè)面46由從支撐板42的上表面47a向下表面47b朝內(nèi)側(cè)傾斜的錐形面構(gòu)成。另一方面,在罐體部20中,作為懸掛過(guò)濾單元40的部位的中蓋22的內(nèi)壁面22a由成為與支撐板42的側(cè)面46的錐形面互補(bǔ)的形狀的錐形面構(gòu)成。因而,當(dāng)將過(guò)濾單元40以其過(guò)濾管41朝向下方的狀態(tài)落入罐體部20內(nèi)時(shí),成為支撐板42的側(cè)面46與中蓋22的內(nèi)壁面22a抵接的狀態(tài),限制進(jìn)一步的落入。其結(jié)果,過(guò)濾單元40在罐體部20內(nèi)懸掛的狀態(tài)得以維持。為了穩(wěn)定地維持過(guò)濾單元40的懸掛狀態(tài),支撐板42的四個(gè)側(cè)面46全部為錐形面是有利的,但是也可以取而代之地只有至少對(duì)置的一對(duì)側(cè)面46成為錐形面。另外,各側(cè)面46的錐形面的角度均相同,但是也可以取而代之地使角度不同。
[0026]通過(guò)如上的結(jié)構(gòu),過(guò)濾單元40成為懸掛狀態(tài),由此通過(guò)過(guò)濾單元40的自重和載置于支撐板42上的配重45的重量來(lái)密封該過(guò)濾單元40和罐體部20。因而,能夠通過(guò)所需最小限的力來(lái)密封過(guò)濾單元40,即使不過(guò)度密封過(guò)濾單元40,熔融金屬的泄漏也難以發(fā)生。為了更進(jìn)一步可靠地進(jìn)行密封,也可以代替配重45,或者除了配重45以外還使用棒狀體等按壓構(gòu)件(未圖示)將過(guò)濾單元40的支撐板42從其上表面推壓。以同樣的目的,也可以在成為錐形面的支撐板42的側(cè)面46與罐體部20中的中蓋22的內(nèi)壁面22a的抵接面之間夾入例如氧化鋁纖維狀的襯墊(未圖示)?;蛘?,代替在支撐板42的側(cè)面46設(shè)置錐形面,也可以在該側(cè)面46設(shè)置臺(tái)階,將成為與該臺(tái)階嵌合的形狀的臺(tái)階設(shè)置于罐體部20中的中蓋22的內(nèi)壁面22a。
[0027]如圖2所示,在過(guò)濾管41的下端部41b與罐體部20的底部之間配置有加熱器50。加熱器50使其長(zhǎng)邊方向與水平面大致一致并在從罐體部20的底面稍微分離的位置處橫向配置。加熱器50是以在過(guò)濾裝置10內(nèi)流通熔融金屬之前對(duì)該裝置10整體進(jìn)行預(yù)熱的目的而使用的。在該圖中,示出了使用多個(gè)加熱器50的狀態(tài),但是加熱器50的條數(shù)不限于此,也可以根據(jù)加熱器50的發(fā)熱能力、過(guò)濾裝置10的大小等僅使用一條加熱器50。加熱器50其周圍被加熱器罩51覆蓋,由此防止加熱器50通過(guò)熔融金屬受到損傷等。通過(guò)在過(guò)濾管41的下端部41b與罐體部20的底部之間配置加熱器50,能夠從與過(guò)濾管41和罐體部20接近的位置對(duì)它們進(jìn)行加熱,因此能夠縮短預(yù)熱時(shí)間,從而有利。在目前已知的熔融金屬的過(guò)濾裝置中,例如圖5所示,在遠(yuǎn)離過(guò)濾管141的位置處設(shè)置有加熱器150,因此預(yù)熱需要長(zhǎng)時(shí)間。在以往的過(guò)濾裝置中,橫向配置過(guò)濾管141,因此無(wú)法在過(guò)濾管141與罐體部121的底部之間確保充分的空間,因此無(wú)法在過(guò)濾管141與罐體部121的底部之間設(shè)置加熱器。
[0028]覆蓋配置有過(guò)濾單元40的罐體部20的上蓋30具有覆蓋該罐體部20的整體的板狀的覆蓋部31以及以減少儲(chǔ)存在罐體部20內(nèi)的熔融金屬的容量的方式堵塞該罐體部20的上方部分的堵塞部32。覆蓋部31與堵塞部32—體形成。當(dāng)然,也可以以分體制造兩者,之后通過(guò)規(guī)定的手段使兩者結(jié)合。
[0029]堵塞部32是使呈板狀的覆蓋部31的底面大致以逆平截頭體形狀鼓出并沿著罐體部20中的中蓋22的內(nèi)壁22a形成的。堵塞部32的底面32a從過(guò)濾單元40中的支撐板42的上表面47a稍微離開(kāi),位于該上表面47a上方。在正在過(guò)濾熔融金屬的狀態(tài)下,堵塞部32的底面32a與儲(chǔ)存于罐體部20內(nèi)的熔融金屬的液面成為大致相同的位置。
[0030]堵塞部32由難以與熔融金屬反應(yīng)的晶態(tài)或非晶態(tài)耐火物形成。在熔融金屬由例如鋁或鋁合金構(gòu)成的情況下,能夠由氮化硅結(jié)合碳化硅耐火物、氮化硅耐火物、氧化鋁系耐火物、氧化鋯系耐火物等構(gòu)成堵塞部32。在該情況下,也可以用金屬制的外殼覆蓋堵塞部32的外表面。
[0031]通過(guò)在上蓋30上設(shè)置堵塞部32,能夠減少罐體部20內(nèi)的熔融金屬的容量,能夠減少殘液量。另外,熔融金屬的液面與大氣中的氧接觸的面積減少,因此能夠抑制熔融金屬的氧化。其結(jié)果,能夠在增加使用于鑄造等的熔融金屬的量的同時(shí)抑制廢棄的金屬氧化物的量,能夠?qū)崿F(xiàn)熔融液的成品率提高和省資源化。另外,通過(guò)堵塞部32還能夠防止在熔融金屬的液面上部由于大氣對(duì)流而被奪取熱。
[0032]在使用本實(shí)施方式的過(guò)濾裝置10的熔融金屬的過(guò)濾中,首先使加熱器50進(jìn)行加熱來(lái)將罐體部20和過(guò)濾管41預(yù)熱至規(guī)定的溫度。接著,如圖2所示,要過(guò)濾的熔融金屬被進(jìn)液流槽24引導(dǎo),通過(guò)進(jìn)液口 23流入罐體下部槽21。流入罐體下部槽21的熔融金屬?gòu)倪^(guò)濾管41的外周面?zhèn)认騼?nèi)部浸透。到達(dá)過(guò)濾管41的內(nèi)部的熔融金屬在該過(guò)濾管41的內(nèi)部上升,通過(guò)該過(guò)濾管41的開(kāi)口部43和支撐板42的開(kāi)口部44向過(guò)濾單元40的外部流出而被過(guò)濾。向過(guò)濾單元40的外部流出的熔融金屬流過(guò)支撐板42的上表面47a與上蓋30的堵塞部32的下表面32a之間的空隙,通過(guò)出液口 25出去,被出液流槽26引導(dǎo)而引向下一工序。 [0033]接著,參照?qǐng)D4說(shuō)明本發(fā)明的過(guò)濾裝置的第2實(shí)施方式。關(guān)于第2實(shí)施方式,說(shuō)明與之前說(shuō)明的第I實(shí)施方式不同的點(diǎn),沒(méi)有特別說(shuō)明的點(diǎn)適當(dāng)適用在第I實(shí)施方式中詳細(xì)敘述的說(shuō)明。另外,在圖4中,對(duì)與圖1至圖3相同的構(gòu)件附加相同的符號(hào)。[0034]圖4所示的實(shí)施方式的過(guò)濾裝置10中的過(guò)濾單元40具備多條過(guò)濾管41。各過(guò)濾管41在該過(guò)濾管41的兩個(gè)端部安裝于一對(duì)支撐板42a、42b。各過(guò)濾管41與之前說(shuō)明的實(shí)施方式同樣地成為其一端41a具有開(kāi)口部(未圖不)、且另一端41b封閉的有底筒狀的形狀。在過(guò)濾單元40中,在一個(gè)支撐板42a上設(shè)置有貫通其厚度方向的多個(gè)開(kāi)口部(未圖示)。各過(guò)濾管41安裝于支撐板42a的位置與設(shè)置于該支撐板42a的開(kāi)口部(未圖示)的位置一致。因而,在從支撐板42a的下表面?zhèn)妊鲆曔^(guò)濾單元40時(shí),設(shè)置于該支撐板42a的開(kāi)口部(未圖示)與過(guò)濾管41的中空部位連通。關(guān)于另一個(gè)支撐板42b,在該支撐板42b的面中的與支撐板42a對(duì)置的面設(shè)置有多個(gè)凹部(未圖示)。在該凹部中嵌合過(guò)濾管41的另一端41b。這樣,在一對(duì)支撐板42a、4b之間固定多條過(guò)濾管41。
[0035]如圖4所示,在過(guò)濾單元40中,過(guò)濾管41以其長(zhǎng)邊方向朝向大致鉛垂方向的方式配置。而且,各過(guò)濾管41的開(kāi)口部(未圖示)朝向大致鉛垂方向的下方開(kāi)口。過(guò)濾單元40以一對(duì)支撐板42a、42b中的支撐板42a位于下方而支撐板42b位于上方的方式載置于設(shè)置在罐體部20的底部的載置部28上。因而,支撐板42a與載置部28抵接。在將罐體部20從其上方俯視時(shí),載置部28成為呈與支撐板42a的輪廓的形狀大致相同的形狀的環(huán)狀。因而,設(shè)置于支撐板42a的開(kāi)口部(未圖示)不被載置部28堵塞。載置部28從罐體部20的底部向上方突出地設(shè)置,因此在罐體部20的底部與支撐板42a的下表面之間形成有空間S。
[0036]另一方面,關(guān)于過(guò)濾單元40中的位于上方側(cè)的支撐板42b,在該支撐板42b的俯視觀察時(shí)的大致中央?yún)^(qū)域抵接有按壓構(gòu)件60。按壓構(gòu)件60是沿鉛垂方向延伸的棒狀構(gòu)件,成為隨著靠向下方而橫截面的直徑變大的形狀。按壓構(gòu)件60下端面平坦,該下端面與支撐板42b的上表面抵接,將過(guò)濾單元40整體向下方按壓。在熔融金屬是例如鋁或鋁合金的情況下,優(yōu)選由耐 蝕性相對(duì)于鋁高的材料構(gòu)成按壓構(gòu)件60。
[0037]按壓構(gòu)件60在上蓋30中的設(shè)置有堵塞部32的部位處插入到將該上蓋30沿其厚度方向貫通的貫通孔內(nèi)。按壓構(gòu)件60的上部60a從上蓋30的上表面向上方突出。在該上部60a中,在上蓋30的上表面附近的位置處設(shè)置有凸緣部60b。并且,在上部60a上安裝有彈簧61。彈簧61其下端部與凸緣部60b的上表面抵接,其上端部與彈簧按壓構(gòu)件62抵接。彈簧按壓構(gòu)件62被固定于上蓋30的上表面。通過(guò)采用這種構(gòu)造,按壓構(gòu)件60通過(guò)彈簧61的作用而向下方被施力。其結(jié)果,過(guò)濾單元40通過(guò)按壓構(gòu)件60向下方被按壓,過(guò)濾單元40中的支撐板42a與載置部28之間被密封。并且,根據(jù)該構(gòu)造,不依賴于作業(yè)者的作業(yè)熟練程度而能夠始終向過(guò)濾單元40賦予恒定的按壓力。而且,通過(guò)調(diào)整彈簧61的力,能夠容易調(diào)整按壓力。
[0038]如圖4所示,在本實(shí)施方式的過(guò)濾裝置10中,上蓋30中的堵塞部32的下端面32a位于比進(jìn)液口 23的底面更靠下方的位置。
[0039]在過(guò)濾裝置10中,在遠(yuǎn)離該過(guò)濾裝置10的位置、例如上蓋30的上方配置有燃?xì)馊紵鞯瓤諝饧訜嵫h(huán)裝置70。熱風(fēng)的提供管71從空氣加熱循環(huán)裝置70延伸。該提供管71在過(guò)濾裝置10中的出液口 25的附近與該過(guò)濾裝置10連接,使得能夠向該過(guò)濾裝置10內(nèi)提供熱風(fēng)。并且,熱風(fēng)的回收管72從空氣加熱循環(huán)裝置70延伸。該回收管72在過(guò)濾裝置10中的進(jìn)液口 23的附近與該過(guò)濾裝置10連接,使得能夠回收經(jīng)過(guò)該過(guò)濾裝置10內(nèi)過(guò)來(lái)的熱風(fēng)。當(dāng)使空氣加熱循環(huán)裝置70運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),通過(guò)該裝置被加熱至規(guī)定溫度的熱風(fēng)通過(guò)提供管71提供至過(guò)濾裝置10內(nèi)。圖4中以虛線箭頭示出了熱風(fēng)的流通路徑。提供至過(guò)濾裝置10內(nèi)的熱風(fēng)從罐體部20的下部向上部上升,在過(guò)濾管41內(nèi)流通之后,通過(guò)進(jìn)液口 23被回收管72回收。被回收的熱風(fēng)在通過(guò)空氣加熱循環(huán)裝置70再次被加熱至規(guī)定的溫度之后,通過(guò)提供管71被提供至過(guò)濾裝置10內(nèi)。這樣,在過(guò)濾熔融金屬之前,從罐體部20的下部向上部流通熱風(fēng),由此能夠有效地對(duì)該罐體部20和過(guò)濾單元40的過(guò)濾管41進(jìn)行預(yù)熱,因此能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)熱時(shí)間的縮短化。
[0040]除了空氣加熱循環(huán)裝置70,在過(guò)濾裝置10中還設(shè)置有加熱器50。加熱器50是為了在熔融金屬的過(guò)濾中保持該熔融金屬的熔融狀態(tài)而使用的。加熱器50設(shè)置于上蓋30的正下方的位置、且與之前說(shuō)明的堵塞部32相鄰的位置。加熱器50使其長(zhǎng)邊方向與水平面大致一致地橫向配置。
[0041]在使用本實(shí)施方式的過(guò)濾裝置10的熔融金屬的過(guò)濾中,首先使空氣加熱循環(huán)裝置70運(yùn)轉(zhuǎn)來(lái)向罐體部20內(nèi)提供熱風(fēng),將罐體部20和過(guò)濾管41預(yù)熱至規(guī)定的溫度。如上所述,熱風(fēng)從罐體部20的下部向上部流通。另外,事先使加熱器50發(fā)熱。接著,如圖4所示,要過(guò)濾的熔融金屬被進(jìn)液流槽24引導(dǎo),通過(guò)進(jìn)液口 23流入罐體部20。流入罐體部20的熔融金屬?gòu)倪^(guò)濾管41的外周面?zhèn)认騼?nèi)部浸透。到達(dá)過(guò)濾管41的內(nèi)部的熔融金屬在該過(guò)濾管41的內(nèi)部下降,通過(guò)該過(guò)濾管41的開(kāi)口部(未圖示)和支撐板42a的開(kāi)口部(未圖示)向過(guò)濾單元40的外部流出而被過(guò)濾。向過(guò)濾單元40的外部流出的熔融金屬通過(guò)出液口 25出去,被出液流槽26引導(dǎo)而引向下一工序。在過(guò)濾中,通過(guò)加熱器50的發(fā)熱而保持熔融金屬的熔融狀態(tài)。
[0042]作為通過(guò)以上各實(shí)施方式的過(guò)濾裝置10過(guò)濾的金屬,代表性地列舉了鋁、鋁合金,但是在除此以外的熔融金屬的過(guò)濾中也能夠使用本發(fā)明的過(guò)濾裝置。
[0043]以上將 本發(fā)明基于其優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行了說(shuō)明,但是本發(fā)明不限于所述實(shí)施方式。例如在所述各實(shí)施方式中,過(guò)濾單元40所具備的過(guò)濾管41為多條,但是也可以取而代之地使用一條過(guò)濾管41。
[0044]另外,在所述各實(shí)施方式中,過(guò)濾管41其長(zhǎng)邊方向朝向大致鉛垂方向,但是只要該長(zhǎng)邊方向?yàn)橄鄬?duì)于水平面交叉的方向即可,不需要該長(zhǎng)邊方向朝向大致鉛垂方向。例如,過(guò)濾管41的長(zhǎng)邊方向與水平面形成的角優(yōu)選為45度以上,更優(yōu)選為55度以上,如果進(jìn)一步優(yōu)選為80度以上,則充分起到本發(fā)明的效果。
[0045]另外,在第I實(shí)施方式中,將過(guò)濾單元40中的支撐板42的側(cè)面46設(shè)為錐形面,由此使該過(guò)濾單元40懸掛在罐體部20內(nèi),但是也可以采用除此以外的構(gòu)造、例如之前說(shuō)明的那樣的嵌合構(gòu)造來(lái)懸掛過(guò)濾單元40。
[0046]作為預(yù)熱方式,在第I實(shí)施方式中,也可以代替使用加熱器50,而使用第2實(shí)施方式中使用的熱風(fēng),以使熱風(fēng)從罐體部20的下部向上部流通的方式構(gòu)成過(guò)濾裝置10。相反,在第2實(shí)施方式中,也可以代替利用熱風(fēng)的加熱,而將第I實(shí)施方式中使用的加熱器50配置于過(guò)濾單元40與罐體部20的底部之間。
[0047]并且,在第I實(shí)施方式中,也可以使上蓋30中的堵塞部32的下端面32a位于比進(jìn)液口 23的底面更靠下方的位置。
[0048]產(chǎn)業(yè)上的可利用性
[0049]如以上詳細(xì)說(shuō)明的那樣,根據(jù)本發(fā)明,在密封過(guò)濾單元時(shí)過(guò)濾管難以受到應(yīng)力,因此過(guò)濾管難以破損。另外,即使不過(guò)度密封過(guò)濾單元,熔融金屬的泄漏也難以發(fā)生。
【權(quán)利要求】
1.一種熔融金屬過(guò)濾裝置,將一端具有開(kāi)口部、且另一端封閉的I條或多條多孔質(zhì)陶瓷制過(guò)濾管以其長(zhǎng)邊方向朝向與水平面交叉的方向的方式配置在儲(chǔ)存熔融金屬的罐體部?jī)?nèi)而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熔融金屬過(guò)濾裝置,其中, 所述過(guò)濾管被配置成,該過(guò)濾管的長(zhǎng)邊方向朝向與水平面大致正交的方向。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熔融金屬過(guò)濾裝置,其中, 所述過(guò)濾管以該過(guò)濾管的長(zhǎng)邊方向與支撐板的板面大致正交的方式在該過(guò)濾管的至少一個(gè)端部處安裝于該支撐板,由此形成過(guò)濾單元, 所述過(guò)濾單元以所述支撐板的板面與水平面大致一致的方式配置在所述罐體部?jī)?nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的熔融金屬過(guò)濾裝置,其中, 在所述過(guò)濾單元中,所述過(guò)濾管在該過(guò)濾管的一個(gè)端部處安裝于所述支撐板, 以所述過(guò)濾管從所述支撐板朝向下方垂下的方式,所述過(guò)濾單元懸掛在所述罐體部?jī)?nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的熔融金屬過(guò)濾裝置,其中, 在所述過(guò)濾單元中,所述支撐板的側(cè)面由隨著從該支撐板的上表面靠向下表面而向內(nèi)側(cè)傾斜的錐形面構(gòu)成, 在所述罐體部中,懸掛所述過(guò)濾單元的部位由成為與所述支撐板的側(cè)面的錐形面互補(bǔ)的形狀的錐形面構(gòu)成。`
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的熔融金屬過(guò)濾裝置,其中, 在所述過(guò)濾單元中,所述過(guò)濾管在該過(guò)濾管的兩個(gè)端部處安裝于一對(duì)所述支撐板, 以一個(gè)所述支撐板與設(shè)置于所述罐體部的底部的載置部抵接的方式,所述過(guò)濾單元載置在該載置部上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的熔融金屬過(guò)濾裝置,其中, 在所述過(guò)濾管的下端部與所述罐體部的底部之間配置有加熱器。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的熔融金屬過(guò)濾裝置,其中, 構(gòu)成為熱風(fēng)從所述罐體部的下部朝向上部流通。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的熔融金屬過(guò)濾裝置,其中, 設(shè)置有堵塞該罐體部的上方部分的堵塞部,以減少儲(chǔ)存在所述罐體部?jī)?nèi)的熔融金屬的容量。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的熔融金屬過(guò)濾裝置,其中, 所述堵塞部的下端面比進(jìn)液口的底面位于下方。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的熔融金屬過(guò)濾裝置,其中, 將所述堵塞部與覆蓋所述罐體部的上蓋一體形成。
【文檔編號(hào)】B22D43/00GK103781921SQ201280043543
【公開(kāi)日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2012年11月19日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月28日
【發(fā)明者】津山辰己, 川口一彥 申請(qǐng)人:三井金屬礦業(yè)株式會(huì)社