CN109311080A - 混炼砂的特性调整系统及特性调整方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种能够高精度地进行混炼控制的混炼砂的特性调整系统及特性调整方法。本发明提供的混炼砂的特性调整系统(1)包含:混炼装置(6);混炼砂储料斗(10),该混炼砂储料斗(10)储存混炼过的混炼砂;造型装置(24),该造型装置(24)将由该混炼砂储料斗(10)传送来的混炼砂作为型砂进行造型;控制装置(25),该控制装置(25)进行注水控制直到混炼中的混炼砂满足目标特性为止;以及混炼砂量测定器(11)~(14),该混炼砂量测定器(11)~(14)对储存于混炼砂储料斗(10)的混炼砂的量进行测定,控制装置(25)将各混炼批次的批号与该混炼批次在混炼时的混炼砂特性相关联并进行存储,且基于混炼砂量测定器(11)~(14)所测定的混炼砂的量,计算出与投入至造型装置(24)的型砂相对应的混炼批次的批号,基于计算出的批号,将型砂的特性与所存储的混炼砂特性相关联,且基于这些特性值对目标特性进行补正。

Description

混炼砂的特性调整系统及特性调整方法
技术领域
本发明涉及混炼砂的特性调整系统及特性调整方法。
背景技术
众所周知,将砂作为铸模使用的铸造方法即砂型铸造被广泛运用。砂型铸造中,在砂型中铸入的熔融金属凝固后对铸模进行拆卸,从而使作为铸模使用的砂与铸件分离。分离后的砂作为再生砂被回收,且在进行异物去除、砂冷却后进行混炼调整,从而再次用于砂型造型。
特别在湿砂型铸模中,湿砂的混炼调整主要利用分批式混炼机进行。对铸模进行浇铸,使高温的熔融金属与湿砂相接触,从而会消耗添加于湿砂中的膨润土等的添加剂。在混炼机中,对消耗了的添加剂进行补给并且添加水来进行混炼调整以使得制成适于造型的湿砂。作为适于造型的湿砂的指标,多采用压实度值(以下称为CB)或者砂水分值。为了对这些指标进行测定、控制,使用CB控制器、水分控制器等。
将使用这些控制器进行混炼调整后的混炼砂运送至造型机。当混炼机与造型机被设置在分离位置的情况下,从混炼机排出的混炼砂通过带式传送机被运送,且被暂时储藏于料斗内后,作为型砂从料斗提供至造型机。在上述这样的、运送混炼的砂期间、储藏型砂的期间,由于水分的蒸发、时间的经过而使湿砂的特性产生变化。
专利文献1中公开了一种为了应对这种特性变化,根据投入至混炼机的砂的温度来设定混炼目标CB值的方法。
另外,专利文献2中公开了如下的砂特性稳定化方法。首先,预先对混炼机排出时的砂特性测定时刻及砂特性测定值、以及对造型机前的砂特性测定时刻及砂特性测定值进行测定并进行存储。然后,根据前次造型机前的砂特性测定时刻、及从混炼机到造型机的砂运送时间,计算出该等效砂的混炼时刻,且对在计算出的混炼时刻中混炼机排出时的砂特性测定值进行检索并读取。根据计算出的混炼时刻中混炼机排出时的砂特性测定值与前次造型机前的砂特性测定值,计算出因砂运送路线而引起的砂特性测定值的变化量。基于该变化量,对混炼机进行控制。
专利文献1日本专利特开2000-5841号公告
专利文献2日本专利第4129728号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
在专利文献1中,未公开在混炼砂从混炼机到造型机的过程中、例如在造型机前对型砂的特性进行测定。即,在专利文献1所记载的方法中,由于未测定出混炼砂在从混炼机到造型机的过程中特性的实际变化,因而不能高精度地对混炼目标CB值进行设定,因此,不能高精度地进行混炼控制。
在专利文献2所记载的方法中,砂运送时间为一定的固定值。由此,在例如由于混炼系统中产生问题且使得系统暂时停止,从而使得未在设想的时间内将混炼砂从混炼机传送至造型机的情况下,由于未适当地计算出等效砂的混炼时刻,因此不能正确地将造型机前的砂特性测定值与混炼机排出时的砂特性测定值相对应。即,在此情况下,不能高精度地计算出因砂运送路线引起的砂特性测定值的变化量,因此,不能高精度地进行混炼控制。
本发明所要解决的问题在于提供一种能够高精度地进行混炼控制的混炼砂的特性调整系统以及特性调整方法。解决技术问题所采用的技术方案
本发明的混炼砂的特性调整系统包括:分批式混炼装置;混炼砂特性测定器,该混炼砂特性测定器对混炼中的所述混炼砂的特性进行测定;注水装置,该注水装置向该混炼装置进行注水;混炼砂储料斗,该混炼砂储料斗储存从所述混炼装置排出的所述混炼砂;造型装置,该造型装置将从该混炼砂储料斗排出且传送来的所述混炼砂作为型砂来使用且进行造型;控制装置,该控制装置对所述注水装置进行注水控制,直到所述混炼装置内的所述混炼砂的特性满足混炼砂目标特性为止;混炼砂量测定器,该混炼砂量测定器对储存于所述混炼砂储料斗的所述混炼砂的量进行测定;以及型砂特性测定器,该型砂特性测定器对投入至所述造型装置的所述型砂的特性进行测定,所述控制装置包括:存储部,该存储部将各混炼批次的批号与通过所述混炼砂特性测定器测定出的该混炼批次的混炼砂特性相关联并进行存储;型砂批号计算部,该型砂批号计算部基于通过所述混炼砂量测定器测定出的所述混炼砂的量,计算出与通过所述型砂特性测定器测定出特性的型砂相对应的所述混炼批次的批号;以及补正部,该补正部基于计算出的所述批号,将通过所述型砂特性测定器测定出的型砂特性与存储于所述存储部的所述混炼砂特性相关联,且基于这些特性值,对所述混炼砂目标特性进行补正。
另外,本发明的混炼砂的特性调整方法包括:一边向所述混炼装置进行注水一边通过所述混炼装置对所述混炼砂进行混炼,直到分批式的混炼装置内的所述混炼砂的特性满足混炼砂目标特性为止,且对混炼后的所述混炼砂的特性进行测定,将混炼批次的批号与测定出的混炼砂特性相关联并进行存储,且将从所述混炼装置排出的所述混炼砂储存于混炼砂储料斗,将从该混炼砂储料斗排出且传送来的所述混炼砂作为型砂来使用,并由造型装置进行造型,对投入至所述造型装置的所述型砂的特性进行测定,且对储存于所述混炼砂储料斗的所述混炼砂的量进行测定,基于测定出的所述混炼砂的量,计算出与测定出特性的型砂相对应的所述混炼批次的批号,且基于计算出的所述批号,将测定出的所述型砂的特性与所存储的所述混炼砂特性相关联,基于这些特性值,对所述混炼砂目标特性进行补正。
根据本发明,能提供一种能够高精度地进行混炼控制的混炼砂的特性调整系统以及特性调整方法。
附图说明
图1是作为本发明实施方式示出的混炼砂的特性调整系统的简要结构图。
图2是作为本发明实施方式示出的混炼砂的特性调整系统中的控制装置的框图。
图3是作为本发明实施方式示出的混炼砂的特性调整方法的说明图。
图4是图3的放大图。
具体实施方式
以下,针对本发明的实施方式使用附图进行详细说明。
图1是作为本发明实施方式示出的混炼砂的特性调整系统1的简要结构图。砂型铸造中,在砂型中铸入的熔融金属凝固后使作为铸模使用的砂与铸件分离,并作为再生砂被回收。再生砂在进行异物去除、砂冷却后进行混炼调整,从而成为混炼砂。将混炼砂传送至造型装置,且作为型砂而再次使用于砂型的造型。在该一系列的再生工序中,混炼砂的特性调整系统1特别对湿砂铸模中的湿砂型再生砂进行混炼,以调整混炼砂的特性。
混炼砂的特性调整系统1包括:分批式的混炼装置6;混炼砂特性测定器7,该混炼砂特性测定器7对混炼中的混炼砂的特性进行测定;注水装置9,该注水装置9向混炼装置6注入水;混炼储料斗10,该混炼储料斗10储存从混炼装置6排出的混炼砂;造型装置24,该造型装置24将从混炼储料斗10排出且传送来的混炼砂作为型砂使用并进行造型;控制装置25,该控制装置25对注水装置9进行注水控制,直至混炼装置6内的混炼砂的特性满足混炼砂目标特性为止;混炼砂量测定器11、12、13、14,该混炼砂量测定器11、12、13、14对储存于混炼砂储料斗10的混炼砂的量进行测定;以及型砂特性测定器23,该型砂特性测定器23对投入至型砂装置24的型砂的特性进行测定。
混炼砂的特性调整装置1还包括:型砂储料斗18,该型砂储料斗18储存投入至造型装置24的型砂;型砂量测定器19、20、21,该型砂量测定器19、20、21对储存于型砂储料斗18的型砂量进行测定;以及砂温测定器4,该砂温测定器4对投入至混炼装置6之前的砂的温度进行测定。
湿砂的特性通常是指水分、CB、压缩强度、透气度、温度等。对造型性能影响最大的是CB或水分,然而如后文中阐述的即使水分相同CB仍会变化,因此在本实施方式中,用于混炼砂的特性调整系统1的控制的特性是CB值。
以下,对混炼砂的特性调整系统1进行详细说明。混炼砂的特性调整系统1包括:再生砂料斗2和带式送料机3。再生砂料斗2内储存有与铸件分离且进行了异物去除、砂冷却的再生砂。带式送料机3设置于再生砂料斗2的下方。储存于再生砂料斗2内的再生砂在测量到一定量后被运出,且从设置于再生砂料斗2的再生砂排出口(未图示)向带式送料机3排出。排出至带式送料机3的再生砂被传送至后文中阐述的再生砂测量料斗5。
在本实施方式中,砂温测定器4是再生砂水分温度测定器4。再生砂水分温度测定器4设置于带式送料机3上。传送至带式送料机3上的再生砂通过再生砂水分温度测定器4对水分量和温度进行测定。再生砂水分温度测定器4与后文阐述的控制装置25电连接,将由再生砂水分温度测定器4测定出的再生砂的水分量和温度发送至控制装置25。
混炼砂的特性调整系统1包括再生砂测量料斗5。将由带式送料机3传送来的再生砂提供给再生砂测量料斗5并储存。若再生砂测量料斗5装满,则再生砂测量料斗5将所储存的再生砂作为一个混炼批次,从未图示的排出口向设置于再生砂测量料斗5下方的混炼装置6排出。
混炼装置6经由设置于上部的未图示的开口,接取再生砂测量料斗5排出的一个混炼批次的再生砂并进行混炼,从而生成混炼砂。混炼砂的特性调整系统1包括水源8。该水源8经由注水装置9与混炼装置6相连接,在混炼装置6中开始混炼时,混炼装置6通过从水源8提供的水而被注水。本实施方式中,注水装置9是注水阀。注水装置9与后文阐述的控制装置25电连接。注水装置9通过控制装置25对从水源8向混炼装置6提供的水量进行控制,以使得成为控制装置25所计算出的恰当的水量。
混炼砂特性测定器7安装于混炼装置6的侧面。在混炼装置6中开始混炼且经过规定时间后,混炼砂特性测定器7采集混炼中的混炼砂来对混炼砂的特性进行测定。混炼砂特性测定器7与后文阐述的控制装置25电连接,将通过混炼砂特性测定器7测定出的混炼砂的特性发送至控制装置25。
如后文阐述的那样,混炼装置6与注水装置9通过控制装置25进行控制以使得重复地进行注水、测定特性和混炼,直至由混炼砂特性测定器7测定出的混炼砂的特性成为控制装置25管理的混炼砂目标特性为止。由此,混炼装置6持续地进行混炼,直至混炼砂满足控制装置25管理的混炼砂目标特性为止。若混炼中的砂的特性达到了混炼砂目标特性,则混炼砂特性测定器7将此时的测定值发送至控制装置25后,从设置于混炼装置6下方的未图示的排出口将混炼结束后的混炼砂向设置于混炼装置6下方的混炼砂储料斗10排出。
在后文阐述的混炼砂储料斗10内储存的混炼砂的量少于一个混炼批次的量的情况下,即储存的混炼砂的上表面处于比后文阐述的混炼砂水平测量仪M12要低的位置的情况下,通过控制装置25来对混炼装置6进行控制,以使得从控制装置25接收混炼请求,并从再生砂测量料斗5接取一个混炼批次的再生砂并进行混炼,以使得向混炼砂储料斗10排出混炼砂。
混炼砂储料斗10经由设置于上部的未图示的开口,接取混炼结束后的混炼砂并进行储存。混炼砂的特性调整系统1包括:带式传送机15、16。在储存于后文阐述的型砂储料斗18内的型砂比型砂储料斗18的容量的一半还要少的情况下,即型砂的上表面处于比后文阐述的型砂水平测量仪M20要低的位置的情况下,通过控制装置25来对混炼砂储料斗10和带式传送机15、16进行控制,以使得混炼砂储料斗10从未图示的混炼砂提供口向带式传送机15上排出一定量的混炼砂,并对从带式传送机15排出的混炼砂进行传送。由带式传送机15传送的混炼砂进一步由带式传送机16进行传送。
储存于混炼砂储料斗10的混炼砂的量会因为来自混炼装置6的混炼砂的接取和对于带式传送机15的混炼砂的排出,而时时刻刻发生变化。混炼砂量测定器11、12、13、14对储存于该混炼砂储料斗10的混炼砂的量进行测定。即,混炼砂量测定器11、12、13、14是测定储存于混炼砂储料斗10内的混炼砂的上表面位置的水平测量仪。
更具体而言,混炼砂量测定器11、12、13、14包括:混炼砂水平测量仪H11、混炼砂水平测量仪M12、混炼砂水平测量仪ML13、以及混炼砂水平测量仪L14。这些混炼砂水平测量仪11、12、13、14配置于混炼砂储料斗10的侧面分别不同的高度,且通过对所储存的混炼砂的上表面是否位于比与各混炼砂水平测量仪11、12、13、14相对应的高度位置更上方的位置进行检测,从而对储存于混炼砂储料斗10的混炼砂的量进行测定。
混炼砂储料斗10具备能够容纳相当于2个混炼批次的量的混炼砂的容量,混炼砂水平测量仪H11设置于当混炼砂储料斗10内容纳有相应于2个混炼批次的混炼砂时能够检测出砂的高度位置。混炼砂水平测量仪M12设置于当混炼砂储料斗10内容纳有相应于1个混炼批次的混炼砂时能够检测出砂的高度位置。混炼砂水平测量仪ML13设置于由混炼砂水平测量仪M12的高度位置减去比设置于后文阐述的型砂储料斗18的型砂水平测量仪H19相当的量要小而比型砂水平测量仪M20相当的量要大的量所得到的位置。混炼砂水平测量仪L14设置于能够检测出混炼砂储料斗10为空状态的高度位置。
混炼砂水平测量仪11、12、13、14与后文阐述的控制装置25电连接,将通过混炼砂水平测量仪11、12、13、14各自测定出的混炼砂的量发送至控制装置25。
混炼砂的特性调整系统1在带状传送机16的终端的下方包括粉碎装置17。如上所述,储存于混炼砂储料斗10的混炼砂通过带式传送机15、16传送且提供给粉碎装置17。粉碎装置17对所提供的混炼砂的砂块进行粉碎。混炼砂的砂块是混炼时或传送时混炼砂夯固而变成如拳头左右大小的团块,且具有与其它的混炼砂相同的砂特性。粉碎装置17将粉碎后的混炼砂作为型砂从设置于粉碎装置17下方的未图示的排出口向设置于粉碎装置17下方的型砂储料斗18排出。
型砂储料斗18经由设置于上部的未图示的开口,接取型砂并进行储存。混炼砂的特性调整系统1包括带式传送机22。储存于型砂储料斗18内的型砂从设置于型砂储料斗18的型砂排出口(未图示),以适当的间隔运出一次造型所需要的型砂,从而依次提供给带式传送机22。储存于型砂储料斗18的型砂量在后文阐述的型砂水平测量仪L21以上,且在有来自于型砂装置24的对砂的请求的情况下,通过控制装置25来控制带式传送机22,以使得向型砂装置24排出砂。
储存于型砂储料斗18的型砂的量会因来自粉碎装置17的型砂的排出和对于带式传送机22的型砂的提供,而时时刻刻发生变化。型砂量测定器19、20、21对储存于该型砂储料斗18的型砂的量进行测定。即,型砂测定器19、20、21是测定储存于型砂储料斗18内的型砂的上表面位置的水平测量仪。
更具体而言,型砂量测定器19、20、21包括型砂水平测量仪H19、型砂水平测量仪M20、以及型砂水平测量仪L21。这些型砂水平测量仪19、20、21配置于型砂储料斗18的侧面分别不同的高度,且通过对所储存的型砂的上表面是否位于比各型砂水平测量仪19、20、21相对应的高度位置更上方的位置进行检测,从而对储存于型砂储料斗18的型砂的量进行测定。
型砂储料斗18包括能够容纳相当于一个混炼批次的量的1/4左右的型砂的容量。型砂水平测量仪H19设置于在带式传动机15上被传送的混炼砂投入至型砂储料斗18且型砂储料斗18内装满时能够检测出砂的高度位置。型砂水平测量仪M20设置于在型砂储料斗18内的砂的量达到一半时能够检测出砂的高度位置。型砂水平测量仪L21设置于能够检测出型砂储料斗18为空状态的高度位置。
型砂水平测量仪19、20、21与后文阐述的控制装置25电连接,将由型砂水平测量仪19、20、21各自测定出的型砂的量发送至控制装置25。
型砂特性测量仪23设置于带式传送机22上。如上所述,型砂特性测定器23测定投入至造型装置24的型砂的特性。在本实施方式中,特别是型砂特性测定器23对在从型砂储料斗18排出的时刻的即在带式传送机22上传送的型砂的特性进行测定。型砂特性测定器23与后文阐述的控制装置25电连接,将由型砂特性测定器23测定出的型砂的特性发送至控制装置25。
造型装置24设置于带式传送机22的终端的下方。如上所述,储存于型砂储料斗18的型砂由带式传送机22传送且提供给造型装置24。造型装置24使用所提供的型砂进行造型。
如上所述,将通过再生砂水分温度测定器4测定出的再生砂的水分量和温度、通过混炼砂特性测定器7测定出的混炼砂的特性、通过混炼砂水平测量仪11、12、13、14分别测定出的储存于混炼砂储料斗10的混炼砂的量、通过型砂水平测量仪19、20、21分别测定出的储存于型砂储料斗18的型砂的量、以及通过型砂特性测定器23测定出的型砂的特性发送至控制装置25。控制装置25接收这些测定值,进行后文阐述的运算且基于该结果,对注水装置9、混炼装置6、混炼储料斗10、以及带式传送机15、16、22进行控制。
图2是控制装置25的框图。控制装置25包括:存储部30,该存储部30将各混炼批次的批号、与该混炼批次中通过混炼砂特性测定器7测定出的混炼砂特性相关联并进行存储;型砂批号计算部31,该型砂批号计算部31基于通过混炼砂量测定器11、12、13、14测定出的混炼砂的量来计算出与通过型砂特性测定器23测定出特性的型砂相对应的混炼批次的批号;以及补正部32,该补正部32基于计算出的批号,将通过型砂特性测定器23测定出的型砂特性与存储于存储部30的混炼砂的特性相关联,基于这些特性值,对混炼砂目标特性进行补正。
存储部30通过测量从再生砂测量料斗5向混炼装置6提供再生砂的次数等的方法,在内部测量混炼批号。混炼砂特性测定器7在混炼中的恰当的时间、以及混炼中的混炼砂的特性达到混炼砂目标特性时,将该测定值作为混炼砂特性发送至控制装置25。存储部30在混炼中的混炼砂的特性达到混炼砂目标特性时将从混炼砂特性测定器7发送来的混炼砂特性与混炼批号相关联并进行保存。
存储部30进一步将各混炼批次的批号与该混炼批次中由砂温测定器、即再生砂水分温度测定器4所测定出的温度进一步相关联并进行存储。再生砂水分温度测定器4对于一次用量的混炼批次多次测定水分量和温度,并将测定结果发送至控制装置25。存储部30针对该一次用量的混炼批次所对应的多个水分量和温度,计算出水分量和温度的平均值,且将这些平均值作为该混炼批次所对应的水分量和温度与混炼批号相关联并进行保存。
由此,存储部30将混炼批号、该混炼批号中的混炼砂特性、以及与该混炼批号相对应的再生砂的水分量和温度相关联并进行保存。存储部30还基于接下来说明的型砂批号计算部31所计算出的与通过型砂特性测定器23测定出特性的型砂相对应的混炼批号,将通过型砂特性测定器23测定出的型砂特性与混炼批号相关联并进行保存。
型砂批号计算部31对从型砂储料斗18排出且位于带式传送机22上的位置并通过型砂特性测定器23测定出型砂特性的型砂相当于存储于存储部30中的哪个混炼批次进行计算。
如背景技术中所说明的,砂的特性会随水分的蒸发、时间经过而变化。因此,由型砂特性测定器23测定型砂特性的时刻的实际测定值、即型砂特性大多会与作为型砂目标的特性成为不同的值,即两者会产生差异。为了补正该差异,需要确定型砂特性测定器23中作为测定对象的型砂在混炼装置6中混炼的时刻的特性以掌握这些变化量。型砂批号计算部31计算出通过型砂特性测定器23测定出型砂特性的型砂所对应的混炼批号,从而能够掌握上述的变化量。
如上所述,型砂批号计算部31中的与型砂对应的混炼批号的计算是基于由混炼砂量测定器11、12、13、14测定出的混炼砂的量来进行的。
首先,对通过型砂特性测定器23测定出型砂特性时混炼砂储料斗10的砂量少于混炼砂水平测量仪ML13的情况进行说明。如上所述,混炼砂水平测量仪M12设置于在混炼储料斗10内储存有一个混炼批次量的混炼砂时能够检测出砂的高度位置,混炼砂水平测量仪ML13设置于比混炼砂水平测量仪M12略低的位置。即,混炼砂储料斗10的砂量比混炼砂水平测量仪ML13要少的状态是如下状态:从混炼砂储料斗10内暂时放入有某一个混炼批次量的砂的状态起经由带式传送机15、16排出该一个混炼批次量的一部分的混炼砂后的结果,从而在混炼砂储料斗10内仅放入有份量比该一个混炼批次量少的砂的状态。由此,能够推定为位于带式传送机15、16、22上且测定出当前特性的型砂与当前储存于混炼砂储料斗10的混炼砂、以及从型砂储料斗18向型砂装置24提供的型砂属于相同混炼批次、即在最近的时间从混炼装置6排出的混炼批次。
另一方面,通过型砂特性测定器23测定出型砂特性时混炼砂储料斗10的砂量在混炼砂水平测量仪ML13以上的情况如下所述。如后文阐述的,在混炼砂的上表面位于比混炼砂测量仪ML12要低的位置的情况下,通过控制装置25对混炼装置6进行控制,以使得对下一混炼批次进行混炼并向混炼储料斗10提供混炼砂。即,在混炼砂储料斗10内,混炼砂的上表面位于比混炼砂水平测量仪M12更上方的位置的情况下,混杂有与位于带式传送机15、16、22上且测定出当前特性的型砂、以及从型砂储料斗18向型砂装置24提供的型砂属于相同混炼批次且属于储存于混炼砂储料斗10内下侧的混炼批次的砂;以及在该混炼批次之后重新被混炼的属于储存于混炼砂储料斗10的上侧的混炼批次的砂。由此,在该情况下,能够推定其是属于在最近的时间从混炼装置6排出的混炼批次、即储存于上侧的混炼批次的前一次被混炼的混炼批次、即储存于下侧的混炼批次的混炼砂。
实际上,混炼砂储料斗10内的砂量在混炼储料斗10的容量的一半以上时的判定并非使用混炼砂水平测量仪M12,而是使用混炼砂水平测量仪ML13,根据混炼砂的上表面是否位于混炼砂测量仪ML13的上方来进行。其考虑到了从混炼砂储料斗10被投入至造型装置24为止的储存砂量。
如上所述,补正部32基于通过型砂批号计算部31计算出的批号,将通过型砂特性测定器23测定出的型砂特性与存储于存储部30的混炼砂特性相关联。即,补正部32通过存储于存储部30的混炼批号的值,将提供给造型装置24的型砂的型砂特性、用混炼装置6对该型砂进行混炼时的混炼砂特性、以及将该型砂提供给再生砂计量料斗5的时刻的水分量和温度进行相关联并予以掌握,且将型砂特性与已经相关联的混炼批号进行关联并存储于存储部30。
由此,能够对通过型砂测定器23测定出型砂特性的型砂的从在混炼装置6中进行了混炼时开始的特性的变化量进行掌握。补正部32基于该变化量,对混炼装置6中的混炼砂目标特性进行补正。即,补正部32将型砂特性和混炼砂特性的差分除以与计算出的混炼批号相关联的温度来计算出补正系数,且基于对补正系数乘以下次混炼的混炼批次的砂的温度而得出的值,对下次进行混炼的混炼批次的混炼砂目标特性进行补正。
更具体而言,补正部32求出相对应的型砂特性与混炼砂特性的差分,且将该差分除以同样地相对应的通过再生砂水分温度测定器4测定出的温度,将通过再生砂水分温度测定器4进行温度测定时的再生砂的温度与直到混炼砂被造型为止的之间的变化量的关系作为变化函数进行求出并保存。在下一次的混炼中,将在该下一次的混炼批次的再生砂水分温度测定器4中测定出的再生砂温度乘以变化函数,将所得到的值作为补正系数与型砂目标特性相加,从而作为新的混炼砂目标特性,基于该新的混炼砂目标特性进行混炼。
在此,将在再生砂水分温度测定器4中测定出的再生砂的温度用于补正系数的计算。其基于如下理由。如上所述,作为从湿砂的混炼到造型为止的砂特性变化的主要原因,可以列举出水分的蒸发和时间的经过。
关于水分的蒸发,会受到砂的温度、周围环境的温度·湿度、经过时间的影响。在混炼砂的传送过程中,水分大量地蒸发是发生在混炼砂与周围环境空气大量接触的带式传送机上。由于储存混炼砂的料斗是大致密封结构且内部空气的湿度接近于100%,因此,料斗中水分的蒸发较少。在带式传送机上的水分蒸发相比于周围环境的温度·湿度,受到砂的温度影响更大。若水分蒸发,则湿砂的粘结材即膨润土的水分量下降,从而膨润土的粘结力降低。若膨润土的粘结力降低则砂粒的限制力也降低,从而会成为铸模的砂模瑕疵、因砂卷入熔融金属中而引起的夹砂等的原因。另外,混炼砂的温度变化虽然极大地取决于投入至混炼机的再生砂的温度,但并不怎么取决于混炼。
另外,对于因时间经过而产生的变化,即使添加水进行混炼后的湿砂其水分量不会随时间的经过而变化,但其CB值仍会下降且压缩强度会上升,这种情况作为“成熟”效应而众所周知。并且已知混炼时水分添加率越高,则该变化越大。混炼时的水分添加率变高是因为投入至混炼机的再生砂的水分低。再生砂的水分变低是因为再生砂的温度较高,在到达混炼机前大量的水分已经蒸发。该情况下,存在有到达混炼机后的再生砂温度较高的倾向。
如上所述,砂特性的2个变化主要原因两者都受到再生砂的温度影响较大。由此,在本实施方式中,通过将型砂特性与混炼砂特性间的差分除以投入至混炼机的再生砂的温度,从而使用将再生砂温度反映在内的补正系数。
更详细而言,补正部32对将差分除以与计算出的混炼批号相关联的温度所得到的值的移动平均进行计算,且使用移动平均作为补正系数。即,在本实施方式中,将型砂特性与混炼砂特性的差分除以再生砂的温度后,将计算出该值的移动平均的值作为校正系数来实际使用。本实施方式中,特别是因为混炼机是分批式,因此通过型砂特性测定器23对型砂特性的测定对于一个混炼批次进行多次。于是,即使对于一个混炼批次,从混炼砂的特性测定时到型砂的特性测定时为止经过的时间也会不同。如上所述,由于砂特性的变化程度还会根据从混炼到造型的经过时间而不同,因此取补正系数的移动平均,以降低经过时间的影响。
作为计算移动平均的对象的数据数量优选3~20次左右的混炼批次次数,若一个混炼批次中例如测定4次型砂特性,则数据数量为12~80个数据。若计算移动平均的数据的混炼批号数量少于3次,则长时间附着的砂落下从而混入的情况等的特别的砂特性的影响变大,从而不能够进行高精度的补正。另外,若计算移动平均的数据的混炼批号大于20次,则对于因浇铸熔融金属量、砂芯使用量变化等而变动的砂特性的追随会延迟,从而不能进行高精度的补正。
与补正系数的移动平均的计算相对应,变化函数也在与补正系数的移动平均的计算对应的范围内留下记录从而予以使用。例如第81个等的超过使用上限的旧的补正系数、变化函数由于未被使用从而被废弃。
另外,本实施方式中,混炼砂目标特性在混炼装置6中开始某混炼批次的混炼时,仅使用该混炼批次的混炼开始之前的数据来计算。在该混炼批次的混炼中,即使将新的型砂特性相关的测定数据发送至控制装置25,当前混炼中的混炼批次的混炼砂目标特性也不会被更新。新的测定数据在下一次混炼批次的混炼砂目标特性的计算中被首次使用。另外,在启动混炼砂的特性调整系统1后不久,使用在混炼的特性调整系统1启动时、即前次停止时所存储的数据中的上述范围内的最新数据来计算出混炼砂目标特性。
控制装置25包括控制部33。控制部33对注水装置9、混炼装置6、混炼砂储料斗10、以及带式传送机15、16、22进行控制。控制装置25主要进行两种控制、即对混炼装置6的注水控制、以及通过混炼砂的特性调整系统1整体的砂的传送控制。
首先,针对注水控制进行说明。控制部33是在混炼装置6中开始混炼时,对注水装置9进行控制并将水从水源8注入混炼装置6。此时的注水量通过如下方式导出,对于作为混炼对象的混炼批次,从存储部30检索再生砂水分温度测定器4中测定出的再生砂的水分量、温度的测定值,且计算出用于使该砂成为作为目标的混炼砂特性的水量。
另外,在混炼装置6中开始混炼起经过规定时间后,通过混炼砂特性测定器7测定混炼砂特性,并发送至控制装置25。在该测定值未达到补正部32计算出的混炼砂目标特性的情况下,控制部33对未达到部分的注水量进行运算,且控制注水装置9进行追加注水。此后,经过规定时间后,再次利用混炼砂特性测定器7测定混炼砂特性。直至混炼砂特性达到目标值为止,重复地进行该控制。
接着,针对砂传送控制进行说明。在混炼装置6中的混炼结束,且向混炼砂储料斗10排出混炼砂完成的时刻之后,混炼砂储料斗10中混炼砂的量低于混炼砂测量仪M12的情况下,控制部33控制混炼装置6,以使得对下一个批次进行混炼。
另外,控制部33依如下方式对带式传送机15、16进行控制。在混炼砂上表面的高度位于混炼砂储料斗10的混炼砂水平测量仪L14以上、即混炼砂储料斗10未处于空的状态且型砂储料斗18内的型砂的上表面的高度位于比型砂水平测量仪M20要低的位置时,控制部33启动带式传送机15、16。
若混炼砂经由粉碎装置17而被导入至型砂储料斗18并储存,且型砂储料斗18的型砂的上表面的高度达到了型砂水平测量仪H19,则控制阀33停止从混炼砂储料斗10排出混炼砂。若停止了从混炼砂储料斗10排出混炼砂,则不再向带式传送机15、16提供混炼砂,因此经过规定的时间后,在带式传送机15、16上的混炼砂完成传送后的时刻,控制部33控制带式传送机15、16以使得带式传送机15、16停止。
另外,控制部33以如下方式对带式传送机22进行控制。当储存于型砂储料斗18的型砂的上表面的高度在型砂水平测量仪L21以上的情况下,若有来自造型装置24对砂的请求,则控制部33控制带式传送机22,以使得向造型装置24提供型砂,直到对砂无请求为止。
若经由带式传送机22被提供的型砂达到一次造型量,则造型装置24停止对型砂的请求并进行造型。随着造型的进行,若能够接受使用于下一次造型的型砂,则造型装置24会再次请求型砂,因此控制部33进行控制,以使得带式传送机22再次工作从而向造型装置24提供型砂。
造型被重复地进行,若型砂储料斗18内的型砂的上表面的高度低于型砂水平测量仪M20的高度,则如上所述进行控制,以使得带式传送机15、16工作从而向型砂储料斗18传送混炼砂。
接着,对使用上述混炼砂的特性调整系统1来调整混炼砂的特性的方法进行说明。
本实施方式中混炼砂的特性调整方法包括:一边向混炼装置6进行注水一边通过混炼装置6对混炼砂进行混炼,直到分批式的混炼装置6内的混炼砂的特性满足混炼砂目标特性为止,且对混炼后的混炼砂的特性进行测定,将混炼批次的批号与测定出的混炼砂特性相关联并进行存储,且将从混炼装置6排出的混炼砂储存于混炼砂储料斗10,将从混炼砂储料斗10排出且传送来的混炼砂作为型砂来使用,并由造型装置24进行造型,对投入至造型装置24的型砂的特性进行测定,且对储存于混炼砂储料斗10的混炼砂的量进行测定,基于测定出的混炼砂的量,计算出与已测定出特性的型砂相对应的混炼批次的批号,且基于计算出的批号,将测定出的型砂的特性与所存储的混炼砂特性相关联,基于这些特性值,对混炼砂目标特性进行补正。以下,使用图1至图4对本方法进行详细地说明。
图3是混炼砂的特性调整方法的说明图。本图表示在左侧所列举的再生砂测量料斗5、混炼装置6、混炼砂储料斗10、型砂储料斗18、以及造型装置24的各装置的动作过程中砂量的推移变化。图3的横轴表示时间的经过,纵轴表示储存的砂量。在图3中,B1至B4分别表示混炼批号,B1表示相当于第一个混炼批号的砂,B2表示相当于第二个混炼批号的砂。B3、B4也相同。另外,M1至M18分别表示型砂特性测定器23中型砂特性的测定时刻,M1表示第一次测定,M2表示第二次测定。M3之后也相同。图4是图3的混炼砂的特性调整系统1开始工作后不久的与型砂储料斗18和造型装置24相关联的部分的放大图。
首先,再生砂料斗2将储存于再生砂料斗2的再生砂计量出一定量并运出来提供给带式送料机3。再生砂水分温度测定器4对提供给带式送料机3的再生砂的水分量和温度进行测定。带式送料机3将再生砂向再生砂计量料斗5传送。再生砂计量料斗5对相当于混炼装置6的一个混炼批次份的再生砂进行计量,若再生砂计量料斗5装满,则停止带式送料机3并停止从再生砂料斗2运出再生砂。本工序相当于图3中的再生砂计量料斗5的混炼批次B1至B4的砂量逐渐上升的部分。
再生砂水分温度测定器4将测定出的再生砂的水分量和温度在一个混炼批次多次发送至控制装置25。控制装置25的存储部30将在内部测量出的混炼批号、和该混炼批号相对应的多个水分量以及温度的各个平均值进行相关联并进行存储。如后文所述,存储部30还将通过混炼砂特性测定器7测定出的与该批号相对应的混炼砂特性、通过型砂特性测定器23测定出的与该批号相对应的型砂特性与混炼批号相关联并保存。
再生砂计量料斗5若装满,则维持此状态,且在混炼砂储料斗10的砂量少于混炼砂测量仪M12的情况下,根据来自混炼装置6的请求,将储存的再生砂作为一个混炼批次提供给混炼装置6。本工序相当于图3中的在混炼砂储料斗10中的砂量比混炼砂测量仪M12要低的3次的时刻,控制部33向混炼装置6发送混炼请求,且根据此请求开始混炼批号B2、B3、B4的混炼的部分。
若再生砂计量料斗5变空,则设定为混炼装置6进行连续混炼的情况下,再生砂计量料斗5计量下一个混炼批次量的再生砂。再生砂水分温度测定器4进行下一个混炼批次量的测定,且将结果发送至控制装置25。本工序相当于图3中储存于再生砂计量料斗5的混炼批次B1至B4分别被传送至混炼装置6的部分、以及对于例如混炼批次B1被传送而变空的再生砂计量料斗5投入混炼批次B2从而砂量再次逐渐上升的部分。
接着,控制装置25的型砂批号计算部31计算出由当前型砂特性测定器23测定出型砂特性的型砂所对应的混炼批号,补正部32基于该结果计算出补正系数,从而确定混炼砂目标特性。在图3的混炼批次为B1、B2的情况下,在混炼砂的特性调整系统1启动后不久,在混炼批次B1、B2开始混炼的时刻,当前型砂特性测定器23一次也未进行过测定,因此使用在启动混炼砂的特性调整系统1时即前次停止时所存储的数据,计算出混炼砂目标特性。在此,对混炼开始前通过型砂特性测定器23进行型砂特性的测定,且在计算混炼砂目标特性时使用型砂特性的混炼批次为B3、B4的情况进行详细说明。
如上所述,通过型砂特性测定器23测定型砂特性时,在混炼砂储料斗10的砂量少于混炼砂水平测量仪ML13的情况下,型砂批号计算部31推定为在最近的时间从混炼装置6排出的混炼批次。另外,通过型砂特性测定器23测定型砂特性时,在混炼砂储料斗10的砂量在混炼砂测量仪ML13以上的情况下,型砂批号计算部31推定为在最近的时间从混炼装置6排出的混炼批次的前一次被混炼的混炼批次。
首先,在M1中,在M1的测定时刻,混炼砂储料斗10中混炼砂的上表面位置低于混炼砂测量仪ML13,因此,型砂批号计算部31推定在M1中测定中的型砂是在最近的时间从混炼装置6排出的混炼批次、即混炼批次B1。在M2至M5中,由于在这些测定时刻,混炼砂储料斗10中混炼砂的上表面位置高于混炼砂测量仪ML13的位置,因此,型砂批号计算部31推定在M2至M5中测定中的型砂是在最近的时间从混炼装置6排出的混炼批次B2的前一次被混炼的混炼批次、即混炼批次B1。
在M6中,在M6的测定时刻,混炼砂储料斗10中混炼砂的上表面位置低于混炼砂测量仪ML13的位置,因此,型砂批号计算部31推定在M6中测定中的型砂是在最近的时间从混炼装置6排出的混炼批次、即混炼批次B2。
以后,同样地,型砂批号计算部31在M1至M18的各测定值被发送至型砂批号计算部31的时刻,随时推定为M7至M9与混炼批次B2相对应、M10至M13与混炼批次B3相对应、以及M14至M18与混炼批次B4相对应。
然后,补正部32基于通过型砂批号计算部31计算出的批号,将通过型砂特性测定器23测定出的型砂特性与存储于存储部30的混炼砂特性相关联。即,补正部32通过存储于存储部30的混炼批号的值,将提供给造型装置24的型砂的型砂特性、混炼装置6中对该型砂进行混炼时的混炼砂特性、以及将该型砂提供给再生砂计量料斗5的时刻的水分量和温度进行相关联并予以掌握,且将型砂特性与已经相对应的混炼批号进行关联并存储于存储部30。即,补正部32还将型砂特性和混炼砂特性的差分除以与计算出的混炼批号相关联的温度来计算出补正系数,且基于对补正系数乘以下次混炼的混炼批次的砂的温度而得出的值,对下次进行混炼的混炼批次的混炼砂目标特性进行补正。
更具体而言,补正部32求出相对应的型砂特性与混炼砂特性的差分,且将该差分除以同样地相对应的通过再生砂水分温度测定器4测定出的温度,且将由再生砂水分温度测定器4进行温度测定时的再生砂的温度与直到混炼砂被造型为止的之间的变化量的关系作为变化函数进行求出并予以保存。在下一次的混炼中,将在下一次的混炼批次的再生砂水分温度测定器4中测定出的再生砂温度乘以变化函数所得到的值作为补正系数与型砂目标特性相加,从而作为新的混炼砂目标特性,且基于该新的混炼砂目标特性进行混炼。
更详细而言,补正部32对将差分除以与计算出的混炼批号相关联的温度所得到的值的移动平均进行计算,且使用移动平均作为补正系数。即,在本实施方式中,在将型砂特性与混炼砂特性的差分除以再生砂的温度后,将计算出该值的移动平均所得到的值作为补正系数来使用。
例如,混炼批次B3在开始该混炼的时刻,型砂特性测定器23在M1至M4的4次,都将型砂特性的测定结果发送至控制装置25。因此,补正部32分别对于该4次份的型砂特性,基于由型砂批号计算部31计算出的混炼批号,检索对应的混炼砂特性和再生砂温度,且对于M1至M4的各测定结果,在将型砂特性和混炼砂特性的差分除以与计算出的混炼批号相关联的温度后,根据需要一并使用混炼砂的特性调整系统1的前次停止时存储的数据,计算出移动平均,从而计算出补正系数。将该补正系数与型砂目标特性相加,作为混炼批次B3的混炼砂目标特性。
此外,例如,混炼批次B4在开始该混炼的时刻,型砂特性测定器23在M5至M10的6次,都将型砂特性的测定结果发送至控制装置25。因此,补正部32分别对于该6次份的型砂特性,检索对应的混炼砂特性和再生砂温度,且对于M5至M10的各测定结果,在将型砂特性和混炼砂特性的差分除以与计算出的混炼批号相关联的温度后,根据需要一并使用混炼砂的特性调整系统1的前次停止时存储的数据、混炼批次B3的混炼砂目标特性计算中使用的M1至M4相关的结果,计算出移动平均,从而计算出补正系数。将该补正系数与型砂目标特性相加,作为混炼批次B4的混炼砂目标特性。
如上所述,在补正部32确定混炼砂目标特性后,混炼装置6进行混炼。开始混炼时,控制装置25的控制部33对注水装置9进行控制,从水源8向混炼装置6注入水。此时的注水量通过如下方式导出:对于作为混炼对象的混炼批次,从存储部30检索再生砂水分温度测定器4中测定出的再生砂的水分量、温度的测定值,且计算出用于使该砂成为补正部32中计算出的作为目标的混炼砂特性的水量。
在从混炼装置6中的混炼开始起经过规定时间后,混炼砂特性测定器7测定混炼砂特性,并发送至控制装置25。在该测定值未达到补正部32计算出的混炼砂目标特性的情况下,控制部33对未达到部分的注水量进行运算,且控制注水装置9进行追加注水。此后,经过规定时间后,再次利用混炼砂特性测定器7来测定混炼砂特性。直至混炼砂特性达到该目标值为止,重复地进行该控制。
若混炼砂特性达到目标值,则控制部33停止混炼装置6的混炼。另外,存储部30将混炼砂特性达到目标值的时刻的混炼砂特性与混炼批号相关联并保存。然后,混炼装置6将混炼结束后的混炼砂提供给混炼储料斗10。本工序相当于图3中混炼装置6中进行混炼的混炼批次B1至B4分别向混炼砂储料斗10排出的部分。
混炼砂储料斗10储存混炼结束后的混炼砂。如上所述,混炼装置6具备能够容纳相当于2个混炼批次量的混炼砂的容量,且在混炼砂储料斗10内的混炼砂的量少于混炼砂水平测量仪M12的情况下接取再生砂并混炼,因此不会有超过混炼砂储料斗10容量而将混炼砂提供给混炼砂储料斗10的情况。
混炼砂上表面的高度位于混炼砂储料斗10的混炼砂水平测量仪L14以上、即混炼砂储料斗10未处于空的状态且型砂储料斗18内的型砂的上表面的高度位于比型砂水平测量仪M20低的位置时,控制部33启动带式传送机15、16。混炼砂储料斗10将混炼砂向带式传送机15、16上排出,带式传送机15、16将混炼砂向粉碎装置17传送。
粉碎装置17对提供的混炼砂的砂块进行粉碎,且作为型砂提供给型砂储料斗18。若混炼砂经由粉碎装置17而被导入至型砂储料斗18并储存,且型砂储料斗18的型砂的上表面的高度达到了型砂水平测量仪H19,则控制部33停止从混炼砂储料斗10排出混炼砂。在经过规定的时间后,完成了带式传送机15、16上混炼砂的传送时,控制部33停止带式传送机15、16。本工序相当于在图3中,根据型砂储料斗18的砂量从型砂水平测量仪H19向型砂水平测量仪H20减少时而被发送的请求,混炼砂储料斗10的砂量减少,且型砂储料斗18的砂量增加的部分;以及若型砂储料斗18的砂量达到型砂水平测量仪H19,则使混炼砂储料斗10的砂量的减少停止的部分。
型砂储料斗18对带式传送机22依次提供型砂。储存于型砂储料斗18的型砂量在后文阐述的型砂水平测量仪L21以上,且在有来自于型砂装置24的对砂的请求的情况下,控制部33控制带式传送机22,以使得向造型装置24提供砂。型砂特性测定器23对在带式传送机22上传送的型砂的特性进行测定,且将测定结果发送至控制装置25。如上所述,控制装置25的型砂批号计算部31计算出与具有接收到的特性的型砂相对应的混炼批号,且将型砂特性与相对应的混炼批次相关联并存储于存储部30。
若经由带式传送机22提供的型砂达到一次造型量,则造型装置24停止对型砂的请求并进行造型。随着造型的进行,若能够接受使用于下一次造型的型砂,则造型装置24会再次请求型砂,因此控制部33进行控制,以使得带式传送机22再次工作从而向造型装置24提供型砂。
造型被重复地进行,若型砂储料斗18内的型砂的上表面的高度低于型砂水平测量仪M20的高度,则进行控制以使得如上所述使带式传送机15、16工作从而向型砂储料斗18传送混炼砂。
接着,针对上述的混炼砂的特性调整系统1以及特性调整方法的效果进行说明。
在上述的混炼砂的特性调整系统1以及特性调整方法中,关于通过型砂特性测定器23测定出型砂特性的型砂,基于由设置于混炼砂储料斗10的混炼砂测定器11、12、13、14测定出的混炼砂的量,通过型砂批号计算部31计算出该型砂对应的混炼批号。并且,基于计算出的混炼批号,将型砂特性、混炼砂特性、以及投入至混炼装置6前的温度进行相关联。即,通过根据在传送过程中被储存的砂量来求出将某混炼批次的混炼砂作为型砂提供给造型的时刻,从而能够明确地掌握从混炼到造型的期间砂特性变化的量,因此,根据该变化量来控制混炼砂的特性,从而能够进行高精度的混炼控制。
另外,由设置于混炼砂储料斗10的测定砂的上表面位置的水平测量仪即混炼砂量测定器11、12、13、14来掌握在传送过程中储存的混炼砂量,因此能够正确地将上述型砂特性与混炼砂特性相对应,从而能够进行高精度的混炼控制。
另外,使用将型砂特性与混炼砂特性之差除以投入至混炼装置6的再生砂的温度所得到的补正系数来对混炼砂目标特性进行补正,且进行混炼以使得混炼砂的特性达到该混炼砂目标特性,因而能够适当地对应因再生砂的温度引起的砂的特性的变化,从而能够进行高精度的混炼控制。
另外,作为特性使用了对型砂影响最大的CB值,因此能力图使提供给造型机的湿砂的造型性能保持稳定。
另外,取补正混炼砂目标特性的补正系数的移动平均,且将该移动平均作为补正系数对混炼砂目标特性进行补正,因此,能够降低异常的砂特性测定值的影响,从而能够进行高精度的混炼控制。
另外,本发明的混炼砂的特性调整系统1以及特性调整方法并不限于参照附图说明的上述的实施方式,只要在其技术范围内也可考虑其它各种的变形例。
例如,特性也可不是CB,而是水分量。
另外,在上述的实施方式中,再生砂水分温度测定器4设置于带式送料机3的传送带上,但也可设置于再生砂计量料斗5。
另外,在本实施范式中,再生砂计量料斗5设置于混炼装置6的上方,但是也可设置于下方,且以链斗升降机运出的砂向位于其上方的混炼装置6进行搬运。对于其它的料斗也相同。
此外,在上述实施方式中,混炼砂储料斗10和造型装置24设置于分开的位置,经由带式传送机15、16、粉碎装置17、型砂储料斗18、带式传送机22,将来自混炼砂储料斗10的混炼砂提供给造型装置24。作为替代,也可在混炼砂储料斗10的正下方可配置造型装置24的情况下,构成为在接取从混炼砂储料斗10运出的混炼砂的带式传送机15上设置型砂特性测定器23,从带式传送机15直接将混炼砂提供给造型装置24。
在这种情况下,在表示动作过程中的砂量推移变化的图3中,若将与型砂储料斗18相关的部分删除,且将混炼批次判定基准设为混炼砂水平测量仪M12,则也能够取得混炼砂与型砂批次的匹配性。
除此以外,只要未超出本发明的实质范围,也可有取舍地选择以上述实施方式所列举的结构,或者适当地变更为其它的结构。
标号说明
1 混炼砂的特性调整系统
2 再生砂料斗
3 带式送料机
4 再生砂水分温度测定器(砂温度测定器)
5 再生砂计量料斗
6 混炼装置
7 混炼砂特性测定器
8 水源
9 注水装置
10 混炼砂储料斗
11 混炼砂水平测量仪H(混炼砂量测定器)
12 混炼砂水平测量仪M(混炼砂量测定器)
13 混炼砂水平测量仪ML(混炼砂量测定器)
14 混炼砂水平测量仪L(混炼砂量测定器)
15 带式传送机
16 带式传送机
17 粉碎装置
18 型砂储料斗
19 型砂水平测量仪H(型砂量测定器)
20 型砂水平测量仪M(型砂量测定器)
21 型砂水平测量仪L(型砂量测定器)
22 带式传送机
23 型砂特性测定器
24 造型装置
25 控制装置
30 存储部
31 型砂批号计算部
32 补正部
33 控制部

Claims (8)

1.一种混炼砂的特性调整系统,其特征在于,包括:
分批式混炼装置;
混炼砂特性测定器,该混炼砂特性测定器对混炼中的所述混炼砂的特性进行测定;
注水装置,该注水装置向该混炼装置进行注水;
混炼砂储料斗,该混炼砂储料斗储存从所述混炼装置排出的所述混炼砂;
造型装置,该造型装置将从该混炼砂储料斗排出且传送来的所述混炼砂作为型砂来使用且进行造型;
控制装置,该控制装置对所述注水装置进行注水控制,直到所述混炼装置内的所述混炼砂的特性满足混炼砂目标特性为止;
混炼砂量测定器,该混炼砂量测定器对储存于所述混炼砂储料斗的所述混炼砂的量进行测定;以及
型砂特性测定器,该型砂特性测定器对投入至所述造型装置的所述型砂的特性进行测定,
所述控制装置包括:
存储部,该存储部将各混炼批次的批号与由所述混炼砂特性测定器测定出的该混炼批次的混炼砂特性相关联并进行存储;
型砂批号计算部,该型砂批号计算部基于通过所述混炼砂量测定器测定出的所述混炼砂的量,计算出与通过所述型砂特性测定器测定出特性的型砂相对应的所述混炼批次的批号;以及
补正部,该补正部基于计算出的所述批号,将由所述型砂特性测定器测定出的型砂特性与存储于所述存储部的所述混炼砂特性相关联,且基于这些特性值,对所述混炼砂目标特性进行补正。
2.如权利要求1所述的混炼砂的特性调整系统,其特征在于,还包括:
型砂储料斗,该型砂储料斗储存投入至所述型砂装置的所述型砂;以及
型砂量测定器,该型砂量测定器对储存于所述型砂储料斗的所述型砂的量进行测定,
所述型砂特性测定器测定从所述型砂储料斗排出的所述型砂的特性。
3.如权利要求1或2所述的混炼砂的特性调整系统,其特征在于,
所述混炼砂量测定器是测定所述混炼砂储料斗内的砂的上表面位置的水平测量仪。
4.如权利要求1至3中任一项所述的混炼砂的特性调整系统,其特征在于,
还包括砂温测定器,该砂温测定器测定向所述混炼装置投入前的砂的温度,
所述存储部进一步将各混炼批次的所述批号与该混炼批次中通过所述砂温测定器测定出的温度相关联并进行存储,
所述补正部将所述型砂特性与所述混炼砂特性的差分除以与计算出的所述批号相关联的所述温度来计算出补正系数,且基于将该补正系数乘以接着进行混炼的混炼批次的砂的温度所得到的值,对接着进行混炼的混炼批次的混炼砂目标特性进行补正。
5.如权利要求4所述的混炼砂的特性调整系统,其特征在于,
所述补正部对将所述差分除以与计算出的所述批号相关联的所述温度所得到的值的移动平均进行计算,且将该移动平均作为所述补正系数进行使用。
6.如权利要求1至5中任一项所述的混炼砂的特性调整系统,其特征在于,
所述特性是压实度值。
7.如权利要求1至5中任一项所述的混炼砂的特性调整系统,其特征在于,
所述特性是水分量。
8.一种混炼砂的特性调整方法,其特征在于,
一边向所述混炼装置进行注水一边通过所述混炼装置对所述混炼砂进行混炼,直到分批式的混炼装置内的所述混炼砂的特性满足混炼砂目标特性为止,
对混炼后的所述混炼砂的特性进行测定,将混炼批次的批号与测定出的混炼砂特性相关联并进行存储,
将从所述混炼装置排出的所述混炼砂储存于混炼砂储料斗,
将从该混炼砂储料斗排出且传送来的所述混炼砂作为型砂来使用,并由造型装置进行造型,对投入至所述造型装置的所述型砂的特性进行测定,
对储存于所述混炼砂储料斗的所述混炼砂的量进行测定,
基于测定出的所述混炼砂的量,计算出与测定出特性的型砂相对应的所述混炼批次的批号,
基于计算出的所述批号,将测定出的所述型砂的特性与存储的所述混炼砂特性相关联,基于这些特性值,对所述混炼砂目标特性进行补正。
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