CN102802842A - 自动浇注方法及其设备 - Google Patents

Abstract

提供一种能够通过消除在浇包内产生残留金属熔液的现象而取消将金属熔液从浇包排出的作业的自动浇注方法及其设备。该方法包括以下工序：基于各个铸型的铸型编号、应当铸造产品的类别、设定浇注重量的数据决定利用浇包接收的金属熔液的设定金属熔液重量以及能够利用上述浇包浇注的铸型数量的工序；利用上述浇包接收比上述设定金属熔液重量多的重量的金属熔液的工序；计算出利用该浇包接收到的金属熔液的实际金属熔液重量与上述设定金属熔液重量之间的差的工序；将该计算出重量差的一部分与应当浇注铸型的上述设定浇注重量相加而计算出目标浇注重量的工序；以及以上述目标浇注重量作为目标朝上述应当浇注铸型浇注金属熔液的工序，反复进行与能够用浇包浇铸的铸型数量相应次数的浇注，在对该能够浇注的铸型数量的最后的铸型浇注金属熔液后，上述浇包变空。

Description

自动浇注方法及其设备

技术领域

本发明涉及在例如铸造工厂中朝铸型浇注金属熔液的自动浇注方法及其设备。

背景技术

以往，公知有如下的技术：在例如铸造工厂中，在利用通过使浇包倾斜而朝铸型浇注金属熔液的自动浇注机进行该浇注的情况下，针对要铸造的产品的各机种预先设定需要浇注量，以该设定的需要浇注量作为目标值进行浇注(例如参照专利文献1)。

专利文献1：日本特开平4-46665号公报(马自达株式会社)

但是，由于一个浇包的容量是有限的，因此虽然在多次浇注中都能够浇注需要浇注量，但在浇包的最后一次浇注中，存在浇包内的金属熔液量比该需要浇注量少的情况。这种情况下，并不进行最后一次浇注，必须通过其他工序将残留在浇包内的金属熔液排出。因此，金属熔液排出作业耗费时间，存在金属熔液输送设备的作业周期时间变长的问题。并且，由于将好不容易才熔化的金属熔液排出(即废弃)，因此存在废弃溶液变多的问题。

发明内容

本发明就是鉴于上述问题而完成的，其目的在于，提供一种能够通过消除在浇包内产生残留金属熔液的现象而取消将金属熔液从浇包排出的作业的自动浇注方法及其设备。

为了达成上述目的，本发明的自动浇注方法是使用自动浇注装置和对该自动浇注装置进行控制的控制机构的方法，上述自动浇注装置通过使在内部贮存有金属熔液的浇包倾斜而朝间歇输送来的铸型组中的规定的铸型内浇注金属熔液，上述自动浇注方法的特征在于，

上述自动浇注方法包括以下工序：

对上述控制机构提供应当浇注的上述铸型组的各个铸型的铸型编号、应当铸造产品的类别、以及设定浇注重量的数据的工序；

基于上述所提供的各个铸型的铸型编号、产品的类别、设定浇注重量的数据，利用上述控制机构决定由上述浇包接收的金属熔液的设定金属熔液重量以及能够由上述浇包浇注的铸型数量的工序；

利用上述浇包接收重量比上述设定金属熔液重量多的金属熔液的工序；

计算利用该浇包接收到的金属熔液的实际金属熔液重量与上述设定金属熔液重量之间的差的工序；

将该计算出的浇包的上述实际金属熔液重量与上述设定金属熔液重量之间的重量差的一部分与应当浇注铸型的上述设定浇注重量相加而计算出目标浇注重量的工序；以及

通过使上述浇包倾斜而以上述目标浇注重量作为目标朝上述应当浇注铸型浇注上述金属熔液的工序，

反复进行与能够用上述浇包浇铸的铸型数量相应次数的上述浇注，在对该能够浇注的铸型数量的最后的铸型浇注金属熔液后，上述浇包变空。

并且，本发明的自动浇注设备包括：

熔化装置，使各种金属熔融而形成金属熔液；

自动浇注装置，通过使在内部贮存有从上述熔化装置接收到的金属熔液的浇包倾斜而朝间歇输送来的铸型组中的规定的铸型内浇注金属熔液；

台车，该台车在上述熔化装置与上述自动浇注装置之间输送上述浇包；以及

控制机构，该控制机构分别控制上述熔化装置、上述台车、以及自动浇注装置，

上述自动浇注设备的特征在于，

上述控制机构包括：

输入电路，应当浇注的上述铸型组的各个铸型的铸型编号、应当铸造产品的类别、以及设定浇注重量的数据被提供到该输入电路中；

决定电路，该决定电路基于上述所提供的各个铸型的铸型编号、产品的类别、设定浇注重量的数据，决定应当利用上述浇包从上述熔化装置接收的金属熔液的设定金属熔液重量以及能够利用上述浇包浇注的铸型数量；

控制电路，该控制电路对上述熔化装置的倾斜进行控制，以便利用上述浇包从上述熔化装置接收上述设定金属熔液重量的金属熔液；

第一运算电路，该第一运算电路计算利用该浇包接收到的金属熔液的实际金属熔液重量与上述设定金属熔液重量之间的差；

第二运算电路，该第二运算电路将该计算出的浇包的上述实际金属熔液重量与上述设定金属熔液重量之间的重量差的一部分同应当浇注铸型的上述设定浇注重量相加而计算出目标浇注重量；以及

浇注电路，通过使上述浇包倾斜，以上述目标浇注重量作为目标朝上述应当浇注铸型浇注金属熔液，

反复进行与能够用上述浇包浇铸的铸型数量相应次数的上述浇注，在对该能够浇注的铸型数量的最后的铸型浇注金属熔液后，上述浇包变空。。

并且，在本发明的自动浇注方法以及自动浇注设备中，优选的是，与上述应当浇注铸型的上述设定浇注重量相加的、上述浇包的上述实际金属熔液重量与上述设定金属熔液重量之间的重量差的一部分，是用上述浇包的上述实际金属熔液重量与上述设定金属熔液重量之间的重量差除以能够用上述浇包浇注的铸型数量而得到的值。

根据以上述方式构成的本发明的自动浇注方法以及自动浇注设备，反复进行与能够用浇包浇铸的铸型数量相应次数的浇注，在对该能够浇注的铸型数量的最后的铸型浇注金属熔液后，浇包变空，因此，具有能够通过消除在浇包内产生残留金属熔液的现象而取消将金属熔液从浇包排出的作业等各种效果。

附图说明

附图包含于说明书的一部分而构成说明书，简要地示出本发明的优选实施方式，与上述的一般性说明以及以下的优选实施方式的详细说明一起用于说明本发明的主旨。

图1是简要地示出本发明的实施方式的自动浇注设备的俯视图。

图2是示出在本发明的方法中使用的每种铸型的铸型编号、应当铸造的产品的类别、设定浇注重量、目标浇注重量以及实际浇注重量的数据的一例的图。

具体实施方式

以下，基于附图对本发明的实施方式进行详细说明。如图1所示，在用于熔融各种金属的熔化装置1的外侧隔开间隔敷设第一轨道2、2，浇包输送台车3载置在该第一轨道2、2上，使得该浇包输送台车3能够行驶。另外，该浇包输送台车3具备第一驱动辊式输送机4，浇包5在该第一驱动辊式输送机4上被搬入搬出。并且，该浇包输送台车3具备重量测量机构，代表性的是装载单元(未图示)，利用该装载单元测量上述浇包5内的金属熔液重量。浇包输送台车3在上述熔化装置1与后述的自动浇注装置9之间输送上述浇包。

进而，在上述第一轨道2、2的外侧配设有第三驱动辊式输送机6以及第四驱动辊式输送机7，在该第三驱动辊式输送机6以及第四驱动辊式输送机7的外侧隔开间隔敷设有第二轨道8、8。进而，自动浇注装置9载置在该第二轨道8、8上，使得该自动浇注装置9能够行驶。另外，该自动浇注装置9具备第二驱动辊式输送机10，浇包5在该第二驱动辊式输送机10上被搬入搬出。并且，该自动浇注装置9具备重量测量机构，代表性的是装载单元(未图示)，利用该装载单元测量上述浇包5内的金属熔液重量。

进而，在上述自动浇注装置9的外侧，利用未图示的铸型输送机构以每次隔开一个间距的量(一个铸型的量)的方式沿箭头Y1方向间歇输送由未图示的铸型造型机制造的铸型M(在本实施方式中为由水平分型带箱造型机制造的带箱铸型)的铸型组。另外，标号11是分别对上述熔化装置、上述浇包输送台车以及自动浇注装置进行控制的控制盘(控制机构)。并且，该控制盘11具备后述的各种电路。

对以这种方式构成的装置的动作进行说明。首先，将要浇注的上述铸型组的各个铸型M的铸型编号、产品类别、设定浇注重量的数据提供给控制盘11的输入电路。该输入电路例如能够构成为能够接收从外部发送的上述数据。

接着，基于该接收到的上述各个铸型M的铸型编号、产品类别、设定浇注重量的数据，利用控制盘11的决定电路决定利用上述浇包5接收的金属熔液的设定金属熔液重量以及能够利用上述浇包5浇注的铸型数量。对于该点，将在以下详细叙述。

图2中示出此后要浇注的各个铸型M的铸型编号、产品类别、设定浇注重量的数据。另外，浇包5的容量在本实施方式中为1100kg。若基于这些数据进行计算，铸型编号11到15为产品A，设定浇注重量为100kg，铸型编号16到20为产品B，设定浇注重量为80kg，因此，(100kg×5)+(80kg×5)＝900kg。若对此加上铸型编号21的产品C的设定浇注重量250kg，则达到1150kg，超出浇包5的容量。因此，决定：利用浇包5接收的金属熔液的设定金属熔液重量为900kg，利用浇包5能够浇注的铸型数量为10个(铸型编号11到15的产品A以及铸型编号16到20的产品B)。

接着，利用未图示的倾斜机构使熔化装置1朝正方向倾斜。由此，朝被搬入到第一驱动辊式输送机4上的浇包5供给金属熔液。另外，进行该金属熔液的供给作业直到浇包5内的金属熔液重量成为上述设定金属熔液重量亦即900kg为止。然后，利用未图示的倾斜机构使熔化装置1朝反方向倾斜。该动作借助来自于对上述熔化装置1的倾斜进行控制的控制电路的信号而进行，以便利用上述浇包5从上述熔化装置1接收上述设定金属熔液重量的金属熔液。

接着，操作者朝第一驱动辊式输送机4上的浇包5内投入用于调整金属熔液成分的合金、或者除去浇包5内的渣滓(熔渣)。这样，该浇包5内的金属熔液重量变得比上述设定金属熔液重量多。即，利用上述浇包5接收比上述设定金属熔液重量多的重量的金属熔液。在本实施方式中，假设该时刻的浇包5内的金属熔液重量、即利用浇包5接收的金属熔液的实际金属熔液重量为1000kg。

接着，利用未图示的驱动机构使浇包输送台车3行驶，使第一驱动辊式输送机4上的浇包5移动到第四驱动辊式输送机7的近前侧。然后，使第一驱动辊式输送机4以及第四驱动辊式输送机7的未图示的驱动机构动作，将第一驱动辊式输送机4上的浇包5搬入到第四驱动辊式输送机7上。然后，利用未图示的驱动机构使浇包输送台车3行驶，使第一驱动辊式输送机4移动到第三驱动辊式输送机6的近前侧。然后，使第二驱动辊式输送机10、第三驱动辊式输送机6以及第一驱动辊式输送机4的未图示的驱动机构动作，使第二驱动辊式输送机10上的空浇包5沿第三驱动辊式输送机6上通过而搬入到第一驱动辊式输送机4上。然后，利用未图示的驱动机构使浇包输送台车3行驶，将该第一驱动辊式输送机4上的空浇包5送回到熔化装置1的外侧。

并且，利用未图示的驱动机构使自动浇注装置9行驶，使第二驱动辊式输送机10移动到面向第四驱动辊式输送机7的一侧。然后，使第四驱动辊式输送机7以及第二驱动辊式输送机10的未图示的驱动机构动作，将第四驱动辊式输送机7上的装入有金属熔液的浇包5搬入到第二驱动辊式输送机10上。

接着，在上述控制盘11中，利用第一运算电路计算出利用浇包5接收的金属熔液的实际金属熔液重量与上述设定金属熔液重量之差。在本实施方式中，上述实际金属熔液重量为1000kg，上述设定金属熔液重量为900kg，因此，1000kg-900kg＝100kg。

接着，在上述控制盘11中，利用第二运算电路对应当浇注的铸型M的上述设定浇注重量加上上述计算出的浇包5的上述实际金属熔液重量与上述设定金属熔液重量之间的重量差的一部分从而计算出目标浇注重量。另外，在本实施方式中，对上述应当浇注的铸型M的上述设定浇注重量加上的上述浇包5的上述实际金属熔液重量与上述设定金属熔液重量之间的重量差的一部分为：用上述浇包5的上述实际金属熔液重量与上述设定金属熔液重量之间的重量差除以能够利用上述浇包5浇注的铸型数量而得到的值。

如图2所示，在本实施方式中，最初应当浇注的铸型M的铸型编号为11。在该铸型编号11的情况下，对上述设定浇注重量加上用浇包5的上述实际金属熔液重量与上述设定金属熔液重量之间的上述重量差100kg除以能够利用上述浇包5浇注的上述铸型数量10个而得到的值、即100kg/10＝10kg，从而计算出目标浇注重量。铸型编号11的上述设定浇注重量为100kg，因此，该目标浇注重量为100kg+10kg＝110kg。

接着，利用未图示的倾斜机构使浇包5朝正方向倾斜。由此，以上述目标浇注重量作为目标朝铸型编号11的铸型M浇注金属熔液。然后，利用未图示的倾斜机构使浇包5朝反方向倾斜。该动作是借助来自于以上述目标浇注重量作为目标朝上述应当浇注铸型浇注金属熔液的控制盘11的浇注电路的信号进行的。

接着，铸型M的铸型组由未图示的铸型输送机构朝箭头Y1方向间歇输送一个间距的量(一个铸型的量)。这样，应当浇注的铸型M成为铸型编号12的铸型。在该铸型编号12的情况下，能够利用浇包5浇注的铸型数量(剩余)9个。进而，浇包5的上述实际金属熔液重量是减去铸型编号11的实际浇注重量(参照图2)后的值，为1000kg-108kg＝892kg。进而，浇包5的上述设定金属熔液重量是减去铸型编号11的上述设定浇注重量后的值，为900kg-100kg＝800kg。这样，浇包5的上述实际金属熔液重量与上述设定金属熔液重量之间的上述重量差为892kg-800kg＝92kg。进而，对上述设定浇注重量加上用该重量差92kg除以能够利用上述浇包5浇注的上述铸型数量9个而得到的值d即d＝92kg/9＝10.2kg，计算出目标浇注重量。铸型编号12的上述设定浇注重量为100kg，因此，该目标浇注重量为100kg+10.2kg＝110.2kg。

进而，利用倾斜机构(未图示)使浇包5朝正方向倾斜。由此，以上述目标浇注重量作为目标朝铸型编号12的铸型M浇注金属熔液。然后，利用上述倾斜机构使浇包5朝反方向倾斜。该动作借助来自于以上述目标浇注重量作为目标朝上述应当浇注铸型浇注金属熔液的浇注电路的信号进行。

然后，铸型编号13到20的铸型M依次被朝箭头Y1方向间歇输送过来，该铸型编号13到20的目标浇注重量也以与上述铸型编号12的情况相同的方式计算出。进而，以上述目标浇注重量作为目标依次朝该铸型编号13到20的各个铸型M浇注金属熔液。另外，当对能够浇注的铸型数量的最后的铸型、即铸型编号20的铸型M浇注金属熔液后，上述浇包5变空。

然后，将第二驱动辊式输送机10上的空浇包5更换成装入有金属熔液的浇包5。对于该点进行详细叙述，首先，在朝上述铸型编号20的铸型M浇注金属熔液的浇注作业结束之前，预先使装入有金属熔液的浇包5搬入到第三驱动辊式输送机6上而使其待机，此外，预先使第一驱动辊式输送机4移动到第四驱动辊式输送机7的近前侧。进而，一旦朝上述铸型编号20的铸型M浇注金属熔液的浇注作业结束，使第二驱动辊式输送机10上的空浇包5沿第四驱动辊式输送机7上通过而搬入到第一驱动辊式输送机4上。进而，使第二驱动辊式输送机10朝趋向第三驱动辊式输送机6的一侧移动，然后，将第三驱动辊式输送机6上的装入有金属熔液的浇包5搬入到第二驱动辊式输送机10上。另外，上述第一驱动辊式输送机4上的空浇包5被送回到熔化装置1的外侧。

这样，一旦将第二驱动辊式输送机10上的空浇包5更换成装入有金属熔液的浇包5，即以与上述实施方式相同的方式反复进行与能用上述浇包5浇注的铸型数量对应次数的上述浇注作业。

另外，在本发明中，将浇包5的上述实际金属熔液重量与上述设定金属熔液重量之间的重量差分配到能够利用该浇包5浇注的铸型数量的各个铸型M，与该各个铸型M的上述设定浇注重量相加而计算出目标浇注重量，以该目标浇注重量作为目标朝该各个铸型M浇注金属熔液，因此具有如下效果：当对能用该浇包5浇注的铸型数量的最后的铸型M浇注金属熔液后，能够切实地使上述浇包5变空。因此，能够消除在浇包5内产生残留金属熔液的现象，由此，能够取消从浇包5排出金属熔液的作业。

针对特定的实施方式对本发明的自动浇注方法及其设备进行了说明，但是，本发明并不限定于此。例如，在上述实施方式中，与上述应当浇注铸型M的上述设定金属熔液重量相加的上述浇包5的上述实际金属熔液重量与上述设定金属熔液重量之间的重量差的一部分为：用上述浇包5的上述实际金属熔液重量与上述设定金属熔液重量之间的重量差除以能够利用上述浇包5浇注的铸型数量而得到的值d，但是，本发明并不限定于此。例如，只要在对能够浇注的铸型数量的最后的铸型M浇注金属熔液后上述浇包5变空即可，也可以使用其他的任意值代替值d。

但是，如使用像上述实施方式那样求得的值d，则能够将浇包5的上述实际金属熔液重量与上述设定金属熔液重量之间的重量差高精度地分配给能够利用该浇包5浇注的铸型数量的各个铸型，与该各个铸型M的上述设定浇注重量相加而算出目标浇注重量，由此，每个铸型M的目标浇注重量的大小的偏差变少，因此是更加优选的。

并且，在本发明的实施方式中，示出了将本发明应用于朝利用水平分型带箱造型机制造的带箱铸型浇注金属熔液的浇注作业的一例，但是并不限定于此，也可以应用于朝利用水平分型无箱造型机制造的无箱铸型、利用立式无箱造型机制造的无箱铸型等浇注金属熔液的浇注作业。

Claims (7)

1.一种自动浇注方法，

该自动浇注方法是使用自动浇注装置和对该自动浇注装置进行控制的控制机构的方法，上述自动浇注装置通过使在内部贮存有金属熔液的浇包倾斜而朝间歇输送来的铸型组中的规定的铸型内浇注金属熔液，

上述自动浇注方法的特征在于，包括以下工序：

对上述控制机构提供应当浇注的上述铸型组的各个铸型的铸型编号、应当铸造产品的类别、以及设定浇注重量的数据的工序；

基于上述所提供的各个铸型的铸型编号、产品的类别、设定浇注重量的数据，利用上述控制机构决定由上述浇包接收的金属熔液的设定金属熔液重量以及能够由上述浇包浇注的铸型数量的工序；

利用上述浇包接收重量比上述设定金属熔液重量多的金属熔液的工序；

计算利用该浇包接收到的金属熔液的实际金属熔液重量与上述设定金属熔液重量之间的差的工序；

将该计算出的浇包的上述实际金属熔液重量与上述设定金属熔液重量之间的重量差的一部分与应当浇注铸型的上述设定浇注重量相加而计算出目标浇注重量的工序；以及

通过使上述浇包倾斜而以上述目标浇注重量作为目标朝上述应当浇注铸型浇注上述金属熔液的工序，

与能够用上述浇包浇铸的铸型数量相对应地反复进行上述浇注，在对该能够浇注的铸型数量的最后的铸型浇注金属熔液后，上述浇包变空。

2.根据权利要求1所述的自动浇注方法，其特征在于，

与上述应当浇注铸型的上述设定浇注重量相加的、上述浇包的上述实际金属熔液重量与上述设定金属熔液重量之间的重量差的一部分，是用上述浇包的上述实际金属熔液重量与上述设定金属熔液重量之间的重量差除以能够用上述浇包浇注的铸型数量而得到的值。

3.一种自动浇注设备，包括：

熔化装置，使各种金属熔融而形成金属熔液；

自动浇注装置，通过使在内部贮存有从上述熔化装置接收到的金属熔液的浇包倾斜而朝间歇输送来的铸型组中的规定的铸型内浇注金属熔液；

台车，该台车在上述熔化装置与上述自动浇注装置之间输送上述浇包；以及

控制机构，该控制机构分别控制上述熔化装置、上述台车、以及自动浇注装置，

上述自动浇注设备的特征在于，

上述控制机构包括：

输入电路，应当浇注的上述铸型组的各个铸型的铸型编号、应当铸造产品的类别、以及设定浇注重量的数据被提供到该输入电路中；

决定电路，该决定电路基于上述所提供的各个铸型的铸型编号、产品的类别、设定浇注重量的数据，决定应当利用上述浇包从上述熔化装置接收的金属熔液的设定金属熔液重量以及能够利用上述浇包浇注的铸型数量；

控制电路，该控制电路对上述熔化装置的倾斜进行控制，以便利用上述浇包从上述熔化装置接收上述设定金属熔液重量的金属熔液；

第一运算电路，该第一运算电路计算利用该浇包接收到的金属熔液的实际金属熔液重量与上述设定金属熔液重量之间的差；

第二运算电路，该第二运算电路将该计算出的浇包的上述实际金属熔液重量与上述设定金属熔液重量之间的重量差的一部分同应当浇注铸型的上述设定浇注重量相加而计算出目标浇注重量；以及

浇注电路，通过使上述浇包倾斜，以上述目标浇注重量作为目标朝上述应当浇注铸型浇注金属熔液，

与能够用上述浇包浇铸的铸型数量相对应地反复进行上述浇注，在对该能够浇注的铸型数量的最后的铸型浇注金属熔液后，上述浇包变空。

4.根据权利要求3所述的自动浇注设备，其特征在于，

与上述应当浇注铸型的上述设定浇注重量相加的、上述浇包的上述实际金属熔液重量与上述设定金属熔液重量之间的重量差的一部分，是用上述浇包的上述实际金属熔液重量与上述设定金属熔液重量之间的重量差除以能够用上述浇包浇注的铸型数量而得到的值。

5.根据权利要求3所述的自动浇注设备，其特征在于，

输送上述浇包的台车具有：

重量测量机构，该重量测量机构测量上述浇包内的金属熔液重量；以及

第一驱动辊式输送机，

将上述浇包搬入该第一驱动辊式输送机或从该第一驱动辊式输送机搬出。

6.根据权利要求3所述的自动浇注设备，其特征在于，

上述自动浇注装置具有：

重量测量机构，该重量测量机构测量上述浇包内的金属熔液重量；以及

第二驱动辊式输送机，

将上述浇包搬入该第二驱动辊式输送机或从该第二驱动辊式输送机搬出。

7.根据权利要求3所述的自动浇注设备，其特征在于，

上述自动浇注设备还具备：

第一轨道，该第一轨道敷设在上述熔化装置的外侧；

第三驱动辊式输送机以及第四驱动辊式输送机，该第三驱动辊式输送机以及第四驱动辊式输送机配设在上述第一轨道的外侧；以及

第二轨道，该第二轨道敷设在该第三驱动辊式输送机以及第四驱动辊式输送机的外侧，

上述台车以能够行驶的方式载置在上述第一轨道上，

上述自动浇注装置以能够行驶的方式载置在上述第二轨道上。

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