JP2629341B2 - 手元保持炉の溶湯補給方法 - Google Patents

手元保持炉の溶湯補給方法

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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、複数の手元保持炉に対する配湯順番を決定
するために用いられる手元保持炉の溶湯補給方法に関す
る。
(従来の技術) 従来、複数の手元保持炉に対して配湯する場合、例え
ば次のような二つの方法があった。
その一つは、手元保持炉の溶湯レベルが一定レベルに
下がった段階で配湯依頼信号を出力して配湯順序を決定
し、この配湯決定順序に従って配湯する方法(以下、従
来例1という)であり、他の一つは配湯依頼信号は出力
せず、手元保持炉の配置順に配湯する方法(以下、従来
例2という)である。
(発明が解決しようとする課題) しかしながら、上述した従来例1では、各手元保持炉
の単位時間当りの溶湯消費量(以下、溶湯消費率とい
う)が異なることによって配湯順序の遅い保持炉のほう
が溶湯消費率が大きいため先に溶湯を汲み出せないレベ
ル(いわゆる湯待ちレベル。以下、このようにいう)に
達することがあり、このような場合にも配湯順序に従っ
て配湯するため湯待ちになってしまったり、あるいは配
湯依頼後、故障、型交換などで鋳造を停止している設備
があった場合、このような設備にも先に配湯してしまっ
たりして生産性を低下させるという問題があった。
また、従来例2では、溶湯消費率が大きい保持炉では
溶湯の補充が間に合わなくなるおそれがある。これを防
止するために配湯サイクルを早めることが考えらえる
が、この方法では結果として配湯作業工数が増大してこ
の分生産性が低下するという問題点があった。
本発明は、上記問題点の解決を課題としてなされたも
ので、配湯作業を平準化して湯待ちの発生を抑え、ひい
ては生産性を向上できる手元保持炉の溶湯補給方法を提
供することを目的とする。
(課題を解決するための手段) 本発明は、上記目的を達成するために複数個の手元保
持炉に溶湯を順次補給する場合において、前記複数個の
手元保持炉のそれぞれについて湯待ち量を設定するとと
もに、ワークへの鋳込み重量、鋳造サイクルタイムおよ
び各手元保持炉の残湯量から各手元保持炉に対する前記
湯待ち量に至るまでの残り時間を検出し、該検出された
時間の少ないものから溶湯補給を行なうことを特徴とす
る。
(作 用) 本発明は、上記構成によって湯待ちになるまでの時間
を保持炉毎に検出して残り時間の少ない保持炉から順次
溶湯を補給するので、各保持炉の溶湯必要度合に応じて
均等に配湯を行なえ、かつ湯待ちを生じさせるようなこ
とがなくなって生産性を向上できる。
(実施例) 以下に、本発明の一実施例の手元保持炉の溶湯補給方
法について図を参照して説明する。
第1図は、この手元保持炉の溶湯補給方法が用いられ
る手元保持炉配湯システム1を示している。この手元保
持炉配湯システム1は、それぞれルツボ型保持炉A,
B,....G(以下、代表していう場合、保持炉5という)
を有する複数の保持炉設備2と、これら保持炉設備2に
接続しており、残り時間データtを示すデータ(以下、
残り時間データtという)を入力して残り時間tの多少
を比較し、この比較によって配湯優先順位データbを出
力するメインコンピュータ3と、メインコンピュータ3
からの配湯優先順位データbを受けてこの旨の表示を行
なうディスプレイと、を備えている。
保持炉設備2は、保持炉5のルツボ6に溶湯7を保持
している。ルツボ6の溶湯7は給湯装置(図示せず)に
よりルツボ6から汲み出され鋳造の用に供される。
保持炉5の上方位置には昇降シリンダ8を設けてあ
る。昇降シリンダ8のピストンロッド9にはブラケット
10を取付けてある。ブラケット10にはレベルセンサ11お
よびスケール12を取付けてある。スケール12の近傍には
このスケール12を読取る位置センサ13を設けてある。レ
ベルセンサ11は、昇降シリンダ8の作動によるピストン
ロッド9の下降により溶湯7に接触するまで下降するよ
うになっている。また、位置センサ13は、レベルセンサ
11が溶湯に接触した時の読取り値(すなわち溶湯7のレ
ベルを示す値)を位置データCとして出力するようにし
てある。位置センサ13には、溶湯レベル計14を接続して
あり、位置データCに基づいて溶湯7のレベルLpを示す
データ(以下、溶湯レベルデータLpという)を出力する
ようになっている。
溶湯レベル計14が出力する溶湯レベルデータLpは設定
器15に接続した残湯量変換器16に入力するようになって
いる。設定器15には1回当りの溶湯汲み出し量に相当す
る鋳込重量Wcを示すデータ(以下、鋳込重量データWcと
いう)および鋳造サイクルタイムtcを示すデータ(以
下、サイクルタイムデータtcという)があらかじめ設定
されるようになっており、この設定により残湯量変換器
16にはこれらデータWc,tcが入力されるようになってい
る。残湯量変換器16はマイクロプロセッサで構成され、
あらかじめ格納している制御プログラムを実行して入力
データLp,Wc,tcに対して後述のような演算処理を行なっ
て残り時間データtを算出する。この残湯量変換器16
は、処理機能で示すと、消費率算出部17と、溶湯レベル
・溶湯保持量メモリ18と、保持量算出部19と、配湯依頼
保持量判定部20と、残湯量算出部22と、から構成されて
いる。消費率算出部17は、鋳込重量データWcおよびサイ
クルタイムデータtcを用いて次式(1)の演算を 行なって溶湯消費率wを示すデータ(以下、溶湯消費率
データwという)を得るとともにこれを一旦格納する。
溶湯レベル・溶湯保持量メモリ18は、実験あるいは計
算により例えば第3図に示すように求められている保持
炉5における溶湯7のレベルと溶湯7の保持量との対応
関係をあらかじめ格納している。
保持量算出部19は、溶湯レベル計14から溶湯レベルデ
ータLpを入力すると、このデータLpをアドレスとして前
記メモリ18から対応する溶湯保持量データWpを読出す。
配湯依頼保持量判定部20は、あらかじめ設定された配
湯依頼保持量WLを示すデータ(以下、配湯依頼保持量デ
ータWLという)と前記溶湯保持量データWpとに対し、Wp
≦WLであるか否かを判定し、NOと判定した(Wp>WL)と
き、再度次サイクルの溶湯保持量データWpの入力を持
ち、YESと判定したとき、このことを示す判定信号aを
残湯量算出部21へ出力する。
残湯量算出部21は、前記判定部20の判定信号aに応じ
てあらかじめ部品毎に設定された湯待ち保持量Wsに相当
するデータ(以下、湯待ち保持量データWsという)と前
記溶湯保持量データWpとを用いて、次式(2)の演算を
行なって湯待ちになるまでに使用可能な残湯量W W=Wp−Ws ……(2) を算出する。
残り時間算出部22は、消費率算出部17に格納されてい
る溶湯消費率データwと前記残湯量Wとを用いて次式
(3)の演算を行なって湯待ちまでに溶湯7を使用でき
る時間に相当する残 t=W/w ……(3) り時間tを示す データ(以下、残り時間データtとい
う)を得、これをメインコンピュータ3へ出力する。
メインコンピュータ3は各保持炉設備2からの残り時
間データtを一定時間毎に比較して値の少ないもの順に
順序付けを行なう。そして、この順序付け実施毎にこの
ことを配湯優先順位データbでディスプレイ4へ出力す
る。
本実施例では上述した残湯量変換器16およびメインコ
ンピュータ3で演算手段23を構成している。
以上のように構成された手元保持炉配湯システムの動
作について説明する。
まず、鋳造に先立って設定器5に鋳込重量Wcおよび鋳
造サイクルタイムtcが入力されることにより残湯量変換
器16は溶湯消費率wを算出し(ステップ(以下、STとい
う)31)これを格納しておく。
そして、鋳造が行なわれると保持炉5のルツボ6から
溶湯7が汲み出され、これに伴なって昇降シリンダ8が
作動されてレベルセンサ11が溶湯に追従してその上面部
に接触する。この接触によって位置センサ13は位置デー
タCを溶湯レベル計14に出力する。位置データCは溶湯
レベルデータLpに変換されて残湯量変換器16に入力され
る。
残湯量変換器16は前記溶湯レベルデータLpを鋳造サイ
クル毎に受けて、溶湯保持量データWpを算出し(ST3
2)、このデータWpが配湯保持量データW以下に達した
とき(ST33)、ルツボ6の残湯量Wを算出する(ST3
4)。さらに、この残湯量Wを溶湯消費率データwで除
して残り時間データtを得てこれを出力する(ST35)。
そして、この残り時間データtはメインコンピュータ
3に接続した全ての保持炉設備2においても同様にして
求められる。
得られた残り時間データtはメインコンピュータ3に
入力されると、メインコンピュータ3は残り時間データ
tの多少を判定して一定時間毎に順序付けを行なう。例
えば、ある段階で残り時間tが保持炉A,D,E,G,Bの順に
少なかったとすると、このように順序付けを行なって、
このことを配湯優先順位データbでディスプレイ4へ送
出する。
ディスプレイ4では配湯優先順位データbを受けて第
1図に示すような画面表示を行なって作業者に配湯優先
順位を知らせる。そして、作業者は表示された配湯順序
に従って各保持炉5に対して配湯する。
このように残り時間tが少ない保持炉5から順次配湯
するので、配湯作業を平準化でき、かつ湯待ちの発生を
抑えられる。この結果、従来にくらべ生産性を向上でき
る。
また、配湯依頼後、故障、金型交換などの理由で設備
停止した場合、該当設備の残湯量Wは変わらず停止直前
の残り時間が保持されたままになるので、他の稼動中の
保持炉の優先順位が繰り上り、該停止中の保持炉には優
先配湯されることがなくなって生産性を低下させない。
なお、修理完了などにより稼動復帰した時にはその時点
の残り時間tがそのまま使われ他の保持炉の残り時間t
との比較で優先順位を判断するため配湯作業者が稼動復
帰したのを知らずに修理中だと思って配湯しないまま取
り残してしまうようなことがなくなる。
さらに、本実施例では湯待ち保持量Wsを部品毎に決め
ている。このため、仕掛け替え等により給湯ラドルを変
えたような場合にも、適切に配湯を行なえ、溶湯レベル
で湯待ち位置を決めた場合のように湯待ち信号が早く出
力されたり逆に湯待ち信号出力前に溶湯が汲めなくなっ
たりするのを防止できる。
(発明の効果) 以上説明したように、本発明は、湯待ちになるまでの
残り時間を保持炉毎に求め、残り時間の少ない保持炉か
ら順次配湯するので、配湯作業の平準化を図れ、かつ湯
待ちを生じさせるようなことがなくなり、この結果、生
産性を向上できるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の一実施例の手元保持炉の溶湯補給方
法が適用される手元保持炉配湯システムを模式的に示し
た図、 第2図は同システムの残湯量変換器の処理内容を示すフ
ローチャート、 第3図は同残湯量変換器の溶湯レベル・溶湯保持量メモ
リに格納されたデータを示す特性図である。 1……手元保持炉配湯システム 2……保持炉設備 3……メインコンピュータ 4……ディスプレイ 5……保持炉 7……溶湯 16……残湯量変換器 23……演算手段。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数個の手元保持炉に溶湯を順次補給する
    場合において、前記複数個の手元保持炉のそれぞれにつ
    いて湯待ち量を設定するとともに、ワークへの鋳込み重
    量、鋳造サイクルタイムおよび各手元保持炉の残湯量か
    ら各手元保持炉に対する前記湯待ち量に至るまでの残り
    時間を検出し、該検出された時間の少ないものから溶湯
    補給を行なうことを特徴とする手元保持炉の溶湯補給方
    法。
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