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QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNG
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Diese Anmeldung basiert auf der am 24. Dezember 2019 beim japanischen Patentamt eingereichten
japanischen Patentanmeldung Nr. 2019-233216 und deren gesamter Inhalt hiermit durch Bezugnahme aufgenommen wird.
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TECHNISCHES GEBIET
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Die Offenbarung betrifft eine Gussvorrichtung.
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TECHNISCHER HINTERGRUND
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Die japanische ungeprüfte Patentveröffentlichung Nr. H9-174229 offenbart eine Gussvorrichtung. Die Gussvorrichtung stellt ein Urformprodukt her, indem eine Pfanne, in der sich geschmolzenes Metall befindet, gekippt wird und das geschmolzene Metall in eine Form gegossen wird. Die ungeprüfte japanische Patentveröffentlichung Nr.
S62-19727 offenbart ein Eintauchthermometer, das eine Temperatur von geschmolzenem Metall misst. Das Eintauchthermometer misst die Temperatur des geschmolzenen Metalls durch kontinuierliches Eintauchen eines Spitzenteils in das geschmolzene Metall. Die ungeprüfte japanische Patentveröffentlichung Nr.
H7-112268 offenbart ein Strahlungsthermometer, das die Temperatur von geschmolzenem Metall auf eine kontaktlose Weise misst.
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DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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In der in der ungeprüften japanischen Patentveröffentlichung Nr. H9-174229 offenbarten Gussvorrichtung ist es denkbar, eine Temperatur (eine Temperatur von geschmolzenem Metall in der Nähe des Ausgusses der Pfanne während eines Gießens) von geschmolzenem Metall in einem Strom geschmolzenen Metalls an einer Abstichposition während des Gießens aus der Pfanne zur Form zu erfassen, um die Qualität des Urformprodukts zu steuern. Da jedoch das Spitzenteil des in der ungeprüften japanischen Patentveröffentlichung Nr.
S62-19727 offenbarten Eintauchthermometers geschmolzen wird, ist es notwendig, für jede Messung ein Spitzenteil vorzubereiten, das aus einem Material besteht, das die Qualität des Urformprodukts nicht beeinträchtigt. Andererseits kann das in der japanischen ungeprüften Patentveröffentlichung Nr.
H7-112268 offenbarte Strahlungsthermometer verwendet werden, um zu verhindern, dass eine Temperaturmessung die Qualität des Urformprodukts beeinträchtigt, ohne dass für jede Messung eine Sensorspitze ausgetauscht werden muss.
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Da die Pfanne jedoch während des Gießens kippt, weicht die Messposition des mit der Spitze des Ausgusses der Pfanne ausgerichteten Strahlungsthermometers ab. Daher ist es bei der Verwendung des Strahlungsthermometers schwierig, während eines Gießens dieselbe Position zu messen, und die Temperatur des geschmolzenen Metalls im Strom des geschmolzenen Metalls an der Abstichposition könnte möglicherweise nicht genau gemessen werden.
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Die Offenbarung stellt eine Gussvorrichtung bereit, die in der Lage ist, die Temperatur des geschmolzenen Metalls im Strom des geschmolzenen Metalls an der Abstichposition in geeigneter Weise zu messen, ohne die Qualität des Urformprodukts zu beeinträchtigen.
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Eine Gussvorrichtung gemäß einem Aspekt der Offenbarung weist eine Pfanne, einen Kippmechanismus und ein Strahlungsthermometer auf. Die Pfanne weist einen Ausguss auf und speichert geschmolzenes Metall. Der Kippmechanismus kippt die Pfanne so, dass eine Abstichposition vom Ausguss der Pfanne an einer konstanten Position gehalten wird. Das Strahlungsthermometer weist einen Sensorkopf, der ausgestaltet ist, um ein auf eine Temperatur an einer Messposition bezogenes Signal auszugeben, und einen Verstärker auf, der ausgestaltet ist, um das vom Sensorkopf ausgegebene Signal zu verarbeiten. Der Sensorkopf ist so angeordnet, dass sich die Messposition an der Abstichposition befindet, und gibt ein Signal aus, das sich auf eine Temperatur von geschmolzenem Metall in einem Strom geschmolzenen Metalls an der Abstichposition bezieht.
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In der Gussvorrichtung wird die Abstichposition des Ausgusses der Pfanne durch den Kippmechanismus an einer konstanten Position gehalten. Dann wird die Messposition des Sensorkopfes des Strahlungsthermometers so angeordnet, dass sie die Abstichposition wird. Daher kann der Abstand zwischen dem Sensorkopf und der Abstichposition, welche die Messposition ist, konstant ausgestaltet werden, und ein Sichtfeldbereich des Sensors kann konstant ausgestaltet werden. Dementsprechend misst die Gussvorrichtung geeignet die Temperatur des geschmolzenen Metalls im Strom geschmolzenen Metalls an der Abstichposition, ohne die Qualität eines Urformprodukts zu beeinträchtigen.
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In einer Ausführungsform könnten der Sensorkopf und der Verstärker über eine Faser kommunikativ miteinander verbunden sein, und der Verstärker könnte getrennt von einer Position angeordnet sein, an welcher der Sensorkopf angeordnet ist. So kann beispielsweise der Sensorkopf in der Nähe des geschmolzenen Metalls angeordnet werden, um die Messgenauigkeit zu verbessern, und der Einfluss der Wärme des geschmolzenen Metalls auf den Verstärker kann reduziert werden, indem der Verstärker von dem geschmolzenen Metall entfernt gehalten wird.
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In einer Ausführungsform kann der Kippmechanismus ausgestaltet sein, um die Pfanne entlang einer Anhebeachse und einer Front-Heck-Achse zu bewegen und die Pfanne um eine Kippachse zu drehen. Auf diese Weise kann die Gussvorrichtung die Pfanne kippen, indem sie die Bewegung in Bezug auf die drei Achsen so steuert, dass die Abstichposition vom Ausguss der Pfanne an einer konstanten Position gehalten wird.
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In einer Ausführungsform kann das Strahlungsthermometer eine Strahlungseinheit enthalten, die einen Laser vom Sensorkopf zur Messposition hin abstrahlt. In diesem Fall kann ein Bediener die Messposition des Sensorkopfes leicht einstellen.
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In einer Ausführungsform kann die Pfanne eine Abschirmplatte enthalten, die im Inneren der Pfanne vorgesehen ist und Fremdkörper abschirmt, die zu einer Spitze des Ausgusses vorbewegen. In diesem Fall kann die Gussvorrichtung verhindern, dass die Fremdkörper die Abstichstelle innerhalb der Pfanne erreichen. Dementsprechend kann die Gussvorrichtung die Abnahme der Messgenauigkeit für die Temperatur des geschmolzenen Metalls im Strom des geschmolzenen Metalls an der Abstichstelle verhindern.
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In einer Ausführungsform könnte die Gussvorrichtung eine Speichereinheit, eine Erfassungseinheit und eine Steuerungseinheit umfassen. Die Speichereinheit speichert ein Material des geschmolzenen Metalls und einen Korrekturwert in Zuordnung zueinander. Die Erfassungseinheit erfasst eine Information über das Material des geschmolzenen Metalls. Die Steuerungseinheit erfasst den in der Speichereinheit gespeicherten Korrekturwert basierend auf der von der Erfassungseinheit erfassten Information über das Material und gibt eine Temperatur nach der Korrektur basierend auf dem erfassten Korrekturwert und dem auf die Temperatur bezogenen Signal aus. In diesem Fall kann die Gussvorrichtung die Temperatur für jedes Material korrigieren. Dementsprechend kann die Gussvorrichtung die Gusstemperatur mit hoher Genauigkeit messen.
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Gemäß der Offenbarung ist es möglich, die Temperatur des geschmolzenen Metalls im Strom geschmolzenen Metalls an der Abstichposition angemessen zu messen, ohne die Qualität des Urformprodukts zu beeinträchtigen.
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Figurenliste
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- 1 ist eine Seitenansicht, die ein Beispiel einer Gussvorrichtung gemäß einer Ausführungsform darstellt.
- 2 ist eine Draufsicht, die ein Beispiel der Gussvorrichtung gemäß der Ausführungsform darstellt.
- 3 ist eine Ansicht, die ein Beispiel eines Spitzenteils eines Strahlungsthermometers darstellt.
- 4 ist eine Ausgestaltungsansicht, die ein Beispiel eines System darstellt, das eine Temperaturmessung betrifft.
- 5A und 5B sind eine Ansicht, die ein Beispiel einer in der Gussvorrichtung verwendeten Pfanne darstellt.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Unterschiedliche beispielhafte Ausführungsformen werden unten unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. In der folgenden Beschreibung werden gleiche oder entsprechende Bauteile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
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[Skizze der Gussvorrichtung]
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1 ist eine Seitenansicht, die ein Beispiel einer Gussvorrichtung gemäß einer Ausführungsform darstellt. 2 ist eine Draufsicht, die ein Beispiel einer Gussvorrichtung gemäß der Ausführungsform darstellt. In der Zeichnung sind eine X-Richtung und eine Y-Richtung eine horizontale Richtung, und eine Z-Richtung ist eine vertikale Richtung. Die X-Richtung, die Y-Richtung und die Z-Richtung sind zueinander orthogonale axiale Richtungen in einem orthogonalen Koordinatensystem eines dreidimensionalen Raums. Hierin wird im Folgenden die Z-Richtung auch als Aufwärts-Abwärts-Richtung bezeichnet. Eine in 1 und 2 dargestellte Gussvorrichtung 1 ist eine Vorrichtung zum automatischen Zuführen von geschmolzenem Metall in eine Form M durch ein Kippen einer Pfanne 2, die das geschmolzene Metall vorhält. Die Gussvorrichtung 1 gießt das geschmolzene Metall aus der Pfanne 2 zu den Formen M, die nacheinander auf einer sich in einer Y-Richtung erstreckenden Schiene L1 auf den Weg geschickt werden.
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Die Gussvorrichtung 1 umfasst einen Schlitten 3, eine obere Einheit 4 und eine Steuerungsvorrichtung 5. Der Schlitten 3 weist einen Motor und Räder zum Fortbewegen auf und kann sich auf einer Schiene L2 fortbewegen. Der Schlitten 3 trägt die obere Einheit 4. Die obere Einheit 4 weist eine Pfanne 2, eine Einheitsbasis 6, einen ersten Rahmen 7, einen zweiten Rahmen 8, einen Kippabschnitt 9 und einen Anhebeabschnitt 10 auf.
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Die Pfanne 2 hält geschmolzenes Metall vor, das in die Form M gegossen werden soll. Die Pfanne 2 weist einen Hauptkörper 2a und einen Ausguss 2b auf. Der Hauptkörper 2a weist einen Raum auf, der darin definiert ist, um mit dem Ausguss 2b zu kommunizieren und das geschmolzene Metall vorzuhalten. Der Ausguss 2b weist einen Raum auf, der darin definiert ist, um mit dem Hauptkörper 2a zu kommunizieren und das geschmolzene Metall vorzuhalten. Ein Raum ist durch eine innere Oberfläche des Hauptkörpers 2a und eine innere Oberfläche des Ausgusses 2b definiert, um das geschmolzene Metall zu speichern. Der Ausguss 2b führt das im Hauptkörper 2a gespeicherte geschmolzene Metall zur Spitze des Ausgusses 2b und gießt das geschmolzene Metall auch aus der Spitze des Ausgusses 2b.
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Die Einheitsbasis 6 ist ausgestaltet, um den ersten Rahmen 7 anzubringen. Die Pfanne 2, der zweite Rahmen 8, der Kippabschnitt 9 und der Anhebeabschnitt 10 sind mittels des ersten Rahmens 7 oberhalb der Einheitsbasis 6 angeordnet. Die Einheitsbasis 6 weist einen Front-Heck-Teil 11. Der Front-Heck-Teil 11 bewegt die Einheitsbasis 6 in der horizontalen Richtung oder in der X-Richtung, d. h. in einer sich annähernden und sich entfernenden Richtung in Bezug auf die Form M.
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Der Front-Heck-Teil 11 umfasst beispielsweise einen Motor. Der Front-Heck-Teil 11 bewegt die Einheitsbasis 6 in der X-Richtung, um die Position der Pfanne 2 in der X-Richtung in Bezug auf die Form M einzustellen. Die X-Richtung ist ein Beispiel der Front-Heck-Richtung der Gussvorrichtung 1.
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Der erste Rahmen 7 ist an der Einheitsbasis 6 vorgesehen und erstreckt sich in der Aufwärts-Abwärts-Richtung (Z-Richtung). Der erste Rahmen 7 weist beispielsweise eine säulenartige Form auf. Der zweite Rahmen 8 wird vom ersten Rahmen 7 getragen und trägt die Pfanne 2. Der zweite Rahmen 8 bewegt sich in der Aufwärts-Abwärts-Richtung entlang des ersten Rahmens 7 durch den Anhebeabschnitt 10. Der Anhebeabschnitt 10 weist beispielsweise einen Motor auf. Die Z-Richtung ist ein Beispiel für die Anhebeachse der Gussvorrichtung 1.
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Der zweite Rahmen 8 trägt den Kippabschnitt 9. Der Kippabschnitt 9 ist an dem zweiten Rahmen 8 vorgesehen und kippt die Pfanne 2. Der Kippabschnitt 9 kippt die Pfanne 2 um einen Drehschaft. Der Kippabschnitt 9 enthält beispielsweise einen Motor. Der Drehschaft ist parallel zur Y-Richtung und verläuft durch eine Mitte der Pfanne 2. Der Kippabschnitt 9 kippt die Pfanne 2 um den zu einer Erstreckungsrichtung der Schiene L2, welche eine Vorschubrichtung des Wagens 3 ist, parallelen Drehschaft. Ein Drehwinkel 0 des Drehschafts ist ein Kippwinkel. Die Pfanne 2 wird durch den Kippabschnitt 9 gekippt, kann dadurch das geschmolzene Metall vom Hauptkörper 2a zum Ausguss 2b leiten und kann das geschmolzene Metall durch die Spitze des Ausgusses 2b in die Form M gießen. Die axiale Richtung des Drehschafts ist ein Beispiel für die Kippachse der Gussvorrichtung 1.
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Die Gussvorrichtung 1 kann die Pfanne 2 entlang der Front-Heck-Achse und der Anhebeachse bewegen und die Pfanne um die Kippachse drehen. Der Froht-Heck-Abschnitt 11, der Anhebeabschnitt 10 und der Kippabschnitt 9 bewegen die Pfanne 2 in drei axialen Richtungen, so dass eine Abstichposition vom Ausguss 2b der Pfanne 2 in einer konstanten Position gehalten wird. Insbesondere kippen der Front-Heck-Teil 11, der Anhebeabschnitt 10 und der Kippabschnitt 9 die Pfanne 2 so, dass die Spitze des Ausgusses 2b der Pfanne 2 zum Kippzentrum der Pfanne 2 wird. Mit anderen Worten wirken der Front-Heck-Abschnitt 11, der Anhebeabschnitt 10 und der Kippabschnitt 9 als ein Kippmechanismus zum Kippen der Pfanne 2, so dass die Abstichposition vom Ausguss 2b der Pfanne 2 in einer konstanten Position gehalten wird.
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Die obere Einheit 4 weist einen Anbringungsrahmen 12, der sich von dem Schlitten 3 zur Form M hin erstreckt. Ein Strahlungsthermometer 13 ist an dem Anbringungsrahmen 12 vorgesehen. Daher bewegt sich das Strahlungsthermometer 13 zusammen mit dem Schlitten 3. Das Strahlungsthermometer 13 weist einen Sensorkopf 14 und einen Verstärker 15 auf. Der Sensorkopf 14 gibt ein Signal aus, das sich auf eine Temperatur an einer Messposition P bezieht. Beispielsweise detektiert der Sensorkopf 14 eine Infrarotintensität an der Messposition P. Der Sensorkopf 14 ist über eine Glasfaser mit dem Verstärker 15 verbunden. Der Verstärker 15 verarbeitet das vom Sensorkopf 14 ausgegebene Signal.
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Der Sensorkopf 14 ist so angeordnet, dass die Messposition P zur Abstichposition wird. Die Abstichposition ist eine Spitzenposition des Ausgusses 2b, der durch den Front-Heck-Abschnitt 11, den Anhebeabschnitt 10 und den Kippabschnitt 9 an einer konstanten Position gehalten wird und im Voraus festgelegt ist. Die Richtung des Sensorkopfes 14 wird so eingestellt, dass sich ein Sichtfeldbereich H des Sensors an der Abstichposition befindet. Somit gibt der Sensorkopf 14 ein Signal aus, das sich auf eine Temperatur des geschmolzenen Metalls in einem Strom geschmolzenen Metalls an der Abstichposition bezieht. Der Verstärker 15 ist oberhalb entfernt von der Position angeordnet, an welcher der Sensorkopf 14 angeordnet ist. Beispiele für das Strahlungsthermometer 13 umfassen ein Zweifarbenthermometer. Das Strahlungsthermometer 13 verwendet eine erste Wellenlänge und eine zweite Wellenlänge, die sich von der ersten Wellenlänge unterscheidet, um ein Verhältnis von jeweiligen Strahlungsstärken zu berechnen, wodurch das Verhältnis in eine Temperatur umgewandelt wird.
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Die Steuerungsvorrichtung 5 ist eine Hardware, welche die gesamte Gussvorrichtung 1 steuert. Ein Front-Heck-Achsen-Servomotor des Front-Heck-Abschnitts 11, ein Fortbewegungs-Servomotor, ein Drehachsen-Servomotor des Kipp-Abschnitts 9 und ein Anhebeachsen-Servomotor des Anhebeabschnitts 10 werden basierend auf einem Befehl von einer zentralen Verarbeitungseinheit der Steuerungsvorrichtung 5 angetrieben. Das Bauelement 5 ist beispielsweise als PLC (Programmable Logic Controller, Programmierbare Logiksteuerung) ausgestaltet. Die Steuerungsvorrichtung 5 kann als ein normales Computersystem ausgestaltet sein, das eine Hauptspeichervorrichtung (ein Beispiel für ein Speichermedium) wie eine CPU (Central Processing Unit, zentrale Verarbeitungseinheit), einen RAM (Random Access Memory, Arbeitsspeicher) und einen ROM (Read Only Memory, Festspeicher), ein Eingabevorrichtung wie ein Touchpanel und eine Tastatur, ein Ausgabeelement wie ein Display und ein Hilfsspeicherelement (ein Beispiel für ein Speichermedium) wie eine Festplatte enthält.
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[Details des Strahlungsthermometers]
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3 ist eine Ansicht, die ein Beispiel für ein Spitzenteil des Strahlungsthermometers darstellt. Wie in 3 dargestellt ist, ist der Sensorkopf 14 über eine Glasfaser 16 mit dem Verstärker 15 verbunden. Der Sensorkopf 14 ist in einer Abdeckung 17 untergebracht. An einer Spitze des Sensorkopfes 14 kann ein luftgekühlter Kühlkopf 18 vorgesehen sein. Luft wird durch ein Luftrohr 19 zu dem Kühlkopf 18 zugeführt. Der Sensorkopf 14 ist über einen Positionseinstellmechanismus 20 an dem Anbringungsrahmen 12 vorgesehen. Der Positionseinstellmechanismus 20 ist als eine Bühne ausgebildet, die den Sensorkopf 14 trägt und Links- und Rechts-Winkel sowie einen Kippwinkel des Sensorkopfes 14 verändern kann. Eine Position des Sichtfeldbereichs H des Sensorkopfs 14 wird durch den Positionseinstellmechanismus 20 eingestellt. Wenn sich der Abstand zwischen dem Sensorkopf 14 und der Messposition P ändert, ändert sich auch der Sichtfeldbereich H.
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[Details des Systems in Bezug auf die Temperaturmessung]
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4 ist ein Ausgestaltungsdiagramm, das ein Beispiel für ein System in Bezug auf eine Temperaturmessung zeigt. Wie in 4 dargestellt ist, weist ein System 30 das Strahlungsthermometer 13 und die Steuerungsvorrichtung 5 auf. Der Verstärker 15 des Strahlungsthermometers 13 ist über die Glasfaser 16 mit dem Sensorkopf 14 des Zweifarbenthermometers verbunden. Der Verstärker 15 ist als ein PLC ausgeführt und weist eine Recheneinheit 15a, die aus der vom Sensorkopf 14 detektierten zweifarbigen Infrarot-Strahlungsmenge eine Temperatur berechnet, und eine Ausgabeeinheit 15b (ein Beispiel für eine Strahlungseinheit), die einen Laser ausgibt.
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Die Berechnungseinheit 15a berechnet eine Temperatur des geschmolzenen Metalls aus der von dem Sensorkopf 14 erfassten zweifarbigen Infrarot-Strahlungsmenge. Die Ausgabeeinheit 15b strahlt einen Laser vom Sensorkopf 14 zur Messposition P hin ab. Die Ausgabeeinheit 15b ist beispielsweise mit einem Halbleiterlaser für sichtbares Licht mit geringer Leistung (nicht dargestellt) verbunden und bewirkt, dass der Halbleiterlaser für sichtbares Licht den Laser ausgibt. Der Halbleiterlaser für sichtbares Licht ist so angeordnet, dass sich eine Laser-Emissionsrichtung mit dem Sichtfeldbereich H des Sensors überschneidet. An der Messposition P wird durch die Ausgabeeinheit 15b ein Laser-Spot auf dem geschmolzenen Metall dargestellt und somit kann ein Bediener die Messposition P visuell erkennen. Der Verstärker 15 berechnet während einer Temperaturmessung die Temperatur aus der zweifarbigen Infrarot-Strahlungsmenge und gibt während einer Bestätigung der Messposition P oder des Sichtfeldes H einen Laser aus.
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Die Steuerungsvorrichtung 5 weist eine Temperaturkorrektureinheit 50 (ein Beispiel für eine Steuerungseinheit), eine Speichereinheit 51, eine Erfassungseinheit 52, eine Anzeigeeinheit 53 und eine Bestimmungseinheit 54 auf Funktionen der Temperaturkorrektureinheit 50, der Speichereinheit 51 und der Bestimmungseinheit 54 werden durch eine Berechnung des PLC-Prozessors realisiert. Die Erfassungseinheit 52 könnte eine Maus, eine Tastatur und ein Touchpanel sein, und die Anzeigeeinheit 53 könnte ein Display sein.
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Die Temperaturkorrektureinheit 50 korrigiert die von der Berechnungseinheit 15a ausgegebene Temperatur. Die Temperaturkorrektureinheit 50 ist mit der Speichereinheit 51, der Erfassungseinheit 52, der Anzeigeeinheit 53 und der Bestimmungseinheit 54 verbunden. Die Speichereinheit 51 speichert das Material des geschmolzenen Materials und den Korrekturwert in Verbindung miteinander. Mit anderen Worten registriert die Temperaturkorrektureinheit 50, da sich der Emissionsgrad des geschmolzenen Metalls in Abhängigkeit vom Material des geschmolzenen Metalls, der Temperatur des geschmolzenen Metalls und dem Zustand der Messoberfläche des geschmolzenen Metalls ändert, den Korrekturwert, der durch ein Vergleichen mit der von einem Eintauchthermometer gemessenen Temperatur im Voraus in der Speichereinheit 51 für jedes Material erhalten wird. Der Korrekturwert ist ein Parameter, der verwendet wird, um die Temperatur des Strahlungsthermometers 13 näher an die Temperatur des Eintauchthermometers zu bringen. Der Korrekturwert könnte ein Parameter sein, der verwendet wird, um die Temperatur selbst zu korrigieren, die durch eine Umwandlung eines analogen Ausgabewertes des Sensorkopfes 14 erhalten wird, oder er könnte ein Parameter sein, der den analogen Ausgabewert des Sensorkopfes 14 selbst korrigiert. Die Temperaturkorrektureinheit 50 könnte eine Schnittstelle bereitstellen, die verwendet wird, um den Korrekturwert nach einer Registrierung zu bearbeiten. In diesem Fall kann die Temperaturkorrektureinheit 50 den in der Speichereinheit 51 gespeicherten Korrekturwert basierend auf der über die Schnittstelle empfangenen Anweisung bearbeiten und neu registrieren.
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Die Erfassungseinheit 52 erfasst Informationen über das Material des geschmolzenen Metalls. Die Erfassungseinheit 52 erfasst Informationen über das Material des geschmolzenen Metalls durch eine Kommunikation von einem Host-System, das beispielsweise die Herstellung von Urformprodukten kollektiv verwaltet. Die Temperaturkorrektureinheit 50 erfasst den entsprechenden in der Speichereinheit 51 gespeicherten Korrekturwert basierend auf den von der Erfassungseinheit 52 erfassten Informationen über das Material des geschmolzenen Metalls. Die Temperaturkorrektureinheit 50 gibt, basierend auf dem erfassten Korrekturwert und dem Signal, das sich auf die vom Sensorkopf 14 ausgegebene Temperatur bezieht, die korrigierte Temperatur aus. Beispielsweise multipliziert die Temperaturkorrektureinheit 50 im Falle eines Verwendens des Korrekturwertes, der verwendet wird, um die Temperatur selbst zu korrigieren, die vom Strahlungsthermometer 13 ausgegebene Temperatur mit dem Korrekturwert, um die korrigierte Temperatur zu erhalten. Beispielsweise multipliziert die Temperaturkorrektureinheit 50 in einem Fall eines Verwendens des Korrekturwerts, der verwendet wird, um den Ausgabewert des Sensorkopfs 14 zu korrigieren, den Ausgabewert des Sensorkopfs 14 mit dem Korrekturwert und berechnet aus dem korrigierten Ausgabewert eine Temperatur nach der Korrektur.
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Die Bestimmungseinheit 54 bestimmt, ob die von der Temperaturkorrektureinheit 50 bereinigte Temperatur innerhalb eines zulässigen Temperaturbereichs liegt. Wenn sie feststellt, dass die von der Temperaturkorrektureinheit 50 bereinigte Temperatur nicht innerhalb des zulässigen Temperaturbereichs liegt, stoppt die Bestimmungseinheit 54 den Gießvorgang und gibt das geschmolzene Metall in der Pfanne aus dem System ab. Wenn festgestellt wird, dass die von der Temperaturkorrektureinheit 50 bereinigte Temperatur nicht im zulässigen Temperaturbereich liegt, könnte die Bestimmungseinheit 54 den Gießvorgang stoppen und das geschmolzene Metall in der Pfanne in einen Schmelzofen (nicht dargestellt) zurückführen.
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[Details der Pfanne]
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5A und 5B zeigen ein Beispiel der in der Gussvorrichtung verwendeten Pfanne. 5A ist eine Draufsicht, und 5B ist eine Querschnittsansicht. Wie in den 5A und 5B dargestellt, ist eine Abschirmplatte 2c im Inneren der Pfanne 2 vorgesehen, um Fremdkörper abzuschirmen, die zur Spitze des Ausgusses 2b vordringen. Zu den Fremdkörpern gehört Schlacke. Zwischen einem unteren Ende der Abschirmplatte 2c und einer Innenwand der Pfanne 2 ist eine Lücke S gebildet. Wenn die Pfanne 2 gekippt wird, tritt das geschmolzene Metall durch die Lücke S und bewegt sich zur Spitze des Ausgusses hin.
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(Zusammenfassung der Ausführungsform)
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Gemäß der Gussvorrichtung 1 wird die Abstichposition (die Spitze des Ausgusses 2b) des Ausgusses 2b der Pfanne 2 durch den Front-Heck-Abschnitt 11, den Anhebeabschnitt 10 und den Kippabschnitt 9 an einer konstanten Position gehalten. Dann wird die Messposition P des Sensorkopfes 14 des Strahlungsthermometers 13 so angeordnet, dass sie zur Abstichposition wird. Aus diesem Grund kann der Abstand zwischen dem Sensorkopf 14 und der Abstichposition, welche die Messposition P ist, konstant gemacht werden, und der Sichtfeldbereich H des Sensors kann konstant gemacht werden. Wenn der Sichtfeldbereich H variiert, ändert sich der Emissionsgrad stark, und die Messgenauigkeit der Temperatur nimmt deutlich ab. Da der Sichtfeldbereich H des Sensors gemäß der Gussvorrichtung 1 konstant gemacht werden kann, ist es möglich, die Temperatur des geschmolzenen Metalls im Strom des geschmolzenen Metalls an der Abstichstelle geeignet zu messen, ohne die Qualität des Urformprodukts zu beeinträchtigen.
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Wenn der Sichtfeldbereich H breit ist, kommt eine Pfannenwand oder Schlacke im Sichtfeldbereich H ins Blickfeld, was einen großen Fehler verursacht. Da bei der Gussvorrichtung 1 der Sensorkopf 14 und der Verstärker 15 voneinander getrennt sind, kann der Sensorkopf 14 in der Nähe der Metallschmelze angeordnet werden. Dadurch kann der Sichtfeldbereich H verkleinert werden, und nur die Messposition P kann ein Messziel sein. Darüber hinaus kann der Einfluss der Wärme des geschmolzenen Metalls auf den Verstärker 15 reduziert werden, indem der Verstärker 15 vom geschmolzenen Metall ferngehalten wird.
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Gemäß der Gussvorrichtung 1 kann der Bediener die Messposition P des Sensorkopfes 14 leicht einstellen, da der Laser vom Sensorkopf 14 zur Messposition P hin abgestrahlt werden kann.
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Gemäß der Gussvorrichtung 1 können Fremdkörper durch die in der Pfanne 2 vorgesehene Abschirmplatte 2c daran gehindert werden, die Abstichposition zu erreichen. Dementsprechend kann die Gussvorrichtung 1 verhindern, dass die Messgenauigkeit der Temperatur der Metallschmelze im Strom des geschmolzenen Metalls an der Abstichstelle abnimmt.
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Gemäß der Gussvorrichtung 1 kann der Ausgabewert des Sensorkopfes 14 für jedes Material korrigiert werden. Daher kann die Gussvorrichtung 1 die Temperatur des Gießens genau messen.
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Obwohl die Ausführungsform oben beschrieben wurde, ist die Offenbarung nicht auf die obige Ausführungsform beschränkt und kann auf verschiedene Weisen modifiziert werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Gussvorrichtung,
- 2
- Pfanne,
- 2b
- Ausguss,
- 2c
- Abschirmplatte,
- 5
- Steuerungseinrichtung,
- 13
- Strahlungsthermometer,
- 14
- Sensorkopf,
- 15
- Verstärker,
- 51
- Speichereinheit,
- 52
- Erfassungseinheit,
- P
- Messposition.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 2019233216 [0001]
- JP S6219727 [0003, 0004]
- JP H7112268 [0003, 0004]
