JP2736140B2 - Frameless casting line - Google Patents

Frameless casting line

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JP2736140B2
JP2736140B2 JP1298168A JP29816889A JP2736140B2 JP 2736140 B2 JP2736140 B2 JP 2736140B2 JP 1298168 A JP1298168 A JP 1298168A JP 29816889 A JP29816889 A JP 29816889A JP 2736140 B2 JP2736140 B2 JP 2736140B2
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sand
conveyor
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義和 藤原
栄一 富田
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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、無枠式鋳造ラインに関し、詳しくは、良好
な鋳物取出しが可能な無枠式鋳造ラインに関する。
Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a frameless casting line, and more particularly, to a frameless casting line capable of taking out a good casting.

[従来の技術] 従来の無枠式鋳造ラインでは、インタバル運転される
砂型搬送用のコンベヤ装置に沿って砂型造型機、注湯
機、鋳物取出し装置、砂回収機などが配列されているが
その作業環境は熱的及び粉塵的観点から見て良好とは言
えず、そのために近年、作業の自動化が期待されてい
る。
[Prior Art] In a conventional frameless casting line, a sand molding machine, a pouring machine, a casting removal device, a sand recovery machine, and the like are arranged along a conveyor device for sand mold conveyance operated at intervals. The working environment is not good from the viewpoint of thermal and dust, and therefore, in recent years, automation of the work is expected.

砂型から鋳物を取りだす鋳物取出し装置として、従
来、各種のものが知られている。
2. Description of the Related Art Various types of casting removal devices for removing a casting from a sand mold are conventionally known.

現在多用されている鋳物取出し装置は、コンベヤ装置
の終端に配置されたドラムクーラを有している。自転す
るこのドラムクーラに砂型を投入すると砂型は鋳物と砂
とに分離される。その他、コンベヤ装置の終端に設けら
れた振動ふるいに砂型を落下させ、鋳物と砂とを分離す
る鋳物取出し装置も実用されている。
Currently used casting unloaders have a drum cooler located at the end of the conveyor device. When a sand mold is put into this rotating drum cooler, the sand mold is separated into casting and sand. In addition, a casting remover which separates a casting from sand by dropping a sand mold on a vibrating sieve provided at the end of the conveyor device is also in practical use.

また、実開昭63-6146、163260、170066、252666号公
報の装置は、コンベヤ装置の終端に対面して配設された
鋳物取出し装置をもち、この鋳物取出し装置が、鋳物の
下方の砂型部分に突刺される載置腕と、鋳物の上方の砂
型部分に突刺される押圧腕を備えている。鋳物取出しに
際しては、各腕を砂中に突刺した後、両腕を互いに近接
する向きに相対移動させて鋳物を上下方向に把持し、し
かるのち、両腕を水平面内で回動又は直動させて鋳物を
取出している。
Further, the apparatus disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open Publication No. 63-6146, 163260, 170066, 252666 has a casting take-out device arranged facing the end of the conveyor device, and the casting take-out device is a sand mold portion below the casting. And a pressing arm pierced into a sand mold portion above the casting. At the time of casting removal, after piercing each arm into the sand, both arms are relatively moved in a direction approaching each other to grip the casting vertically, and then both arms are turned or linearly moved in a horizontal plane. To remove the casting.

[発明が解決しようとする課題] しかし、ドラムクーラや振動ふるいを用いる鋳物取出
し装置では、取出される鋳物の姿勢や位置が不足とな
り、鋳物の次のハンドリング(例えば、鋳物搬送コンベ
ヤへの載置動作)を自動化することができず、人力で行
う必要があった。その結果、作業者に劣悪環境下で多大
な労力負担を強いていた。
[Problems to be Solved by the Invention] However, in a casting removal device using a drum cooler or a vibrating sieve, the posture and position of the casting to be removed become insufficient, and the next handling of the casting (for example, placing on a casting conveyor) Operation) could not be automated and had to be performed manually. As a result, the operator has been burdened with a great amount of labor in a poor environment.

上記した各公報に開示されている鋳物取出し装置は、
上記鋳物取出し装置の欠点を解消して一定姿勢で鋳物を
取出すことを意図しているが、けれども以下の問題があ
る。
The casting removal device disclosed in each of the above-mentioned publications,
It is intended to eliminate the drawbacks of the casting removal device and remove the casting in a fixed posture, but has the following problems.

第1の問題は、コンベヤ装置のインタバル運転に伴っ
て砂型静止位置が変動することである。すなわち、無枠
砂型列を構成する個々の砂型は搬送中の起動停止時にお
ける衝撃力により搬送方向に圧縮される。また、コンベ
ヤ装置の一回の移動距離は厳密には一定ではなく、これ
らの結果として、鋳物取出し装置の下に到達した砂型の
静止位置は変動する。鋳物取出し装置の下における各砂
型の静止位置が変動すると、たとえ常に一定深さだけ抜
出し腕を砂型に突刺しても、抜出し腕と鋳物との搬送方
向における相対位置が不定となり、その後のハンドリン
グに支障が生じる。例えば、抜出した鋳物を鋳物搬送コ
ンベヤに載置する場合、常に抜出し腕の一定位置(一般
に先端部)で鋳物を把持するのでないと載置は困難とな
る。更に、砂型中で鋳物が抜出し腕に不完全に引掛かる
場合もあり、この場合にも鋳物抜出しに失敗してしま
う。
The first problem is that the sand mold stationary position varies with the interval operation of the conveyor device. That is, the individual sand molds constituting the frameless sand mold row are compressed in the conveyance direction by the impact force at the time of starting and stopping during conveyance. Also, the single travel distance of the conveyor device is not strictly constant, and as a result, the stationary position of the sand mold that has reached below the casting removal device varies. If the rest position of each sand mold under the casting removal device fluctuates, even if the extraction arm is always pierced by a certain depth into the sand mold, the relative position in the transport direction between the extraction arm and the casting will be undefined, and the subsequent handling will be difficult. Disturbance occurs. For example, when placing the extracted casting on a casting conveyor, it is difficult to place the casting without always holding the casting at a fixed position (generally, the tip) of the extraction arm. Further, the casting may be hooked incompletely on the extraction arm in the sand mold, and in this case, the extraction of the casting also fails.

第2の問題は、無枠砂型列を構成する個々の砂型間の
境界部において、第5図に示すような開き、ずれ、崩れ
などが生じる場合があることであり、そのために鋳物の
位置ずれが生じ、抜出しに失敗したり抜出し腕が鋳物を
傷付けたりする場合があることである。
The second problem is that, at the boundary between the individual sand molds constituting the frameless sand mold row, an opening, a shift, a collapse, etc. may occur as shown in FIG. And the extraction arm may fail or the extraction arm may damage the casting.

第3の問題は、鋳物取出し装置が鋳物(特にその製品
部分)を上下方向に大きな把持力で把持し、砂型から抜
出す構成となっているので、抜出し腕により鋳物に傷を
つける場合があることである。把持される鋳物面が水平
方向に平坦でなかったり、把持される鋳物面の面積が不
十分である場合には、その確率が増加する。更に、多種
類の鋳物を同一の無枠鋳造ラインの異なる砂型で製造す
る場合、形状が各々異なる各鋳物を把持することは容易
ではない。
A third problem is that the casting removal device is configured to grip the casting (particularly its product part) with a large gripping force in the vertical direction and to remove the casting from the sand mold, and the removal arm may damage the casting. That is. If the casting surface to be gripped is not flat in the horizontal direction, or if the area of the casting surface to be gripped is insufficient, the probability increases. Furthermore, when manufacturing various types of castings with different sand molds on the same frameless casting line, it is not easy to grip each casting having a different shape.

もしも、良好に鋳物の抜出し部分の位置(鋳物抜出し
位置)を判別することができれば、鋳物抜出し装置を鋳
物抜出し位置に誘導することができるので、上記問題を
解決することができる。しかしながら、鋳物抜出し位置
は上述したように搬送方向に大幅に変動するので、その
判別は容易なことではない。
If the position of the casting extraction portion (casting extraction position) can be determined well, the casting extraction device can be guided to the casting extraction position, so that the above problem can be solved. However, as described above, the casting removal position greatly fluctuates in the transport direction, so that the determination is not easy.

そこで、本発明者は、鋳物の抜出し部分が湯口と一体
に形成されているので、砂型上面に露出する湯口の搬送
方向位置を判別することにより、鋳物抜出し位置を正確
に推定できることに気がついた。
Therefore, the present inventor has noticed that since the casting extraction part is formed integrally with the gate, the casting extraction position can be accurately estimated by determining the position of the gate exposed in the sand mold in the transport direction.

したがって本発明はこのような課題に鑑みなされたも
のであり、鋳物の抜出し位置を正確に検出して良好な良
好な鋳物の抜出しを可能とした無枠式鋳造ラインを提供
することをその解決すべき課題としている。
Accordingly, the present invention has been made in view of such a problem, and it is an object of the present invention to provide a frameless casting line capable of accurately detecting a position at which a casting is extracted and enabling good and good casting to be extracted. Should be an issue to be addressed.

[課題を解決するための手段] 本発明の第一の構成による無枠鋳造ラインは、進行方
向に一列に連接しそれぞれ湯口をもつ複数個の砂型から
なる無枠砂型列を間欠搬送するコンベヤ装置と、前記砂
型から鋳物を抜き出す抜き出し腕を有して前記コンベヤ
装置の末端部上方に配設される鋳物抜き出し装置と、前
記コンベヤ装置の末端部上方に配設されて前記砂型の上
面の状態を検出する砂型上面センサと、前記砂型上面セ
ンサの出力信号を処理して搬送方向における前記湯口の
位置を判別する湯口位置判別手段と、判別された前記湯
口の位置に基づいて前記鋳物抜き出し装置の抜き出し位
置を判別する鋳物抜き出し位置判別手段とを備え、 前記鋳物抜き出し装置は、前記抜き出し位置に基づい
て前記抜き出し腕を前記湯口と鋳物(製品部)とを結ぶ
湯道部に係合させて前記の鋳物を揺動自在な状態で上方
へ抜き出すものであることを特徴としている。例えば、
本発明の無枠式鋳造ラインは、判別された湯口位置に基
づいて湯口と一体に形成されている鋳物の抜出し部の位
置を決定する抜出し部位置決定手段を有している。
[Means for Solving the Problems] A frameless casting line according to a first configuration of the present invention intermittently conveys a frameless sand mold row composed of a plurality of sand molds connected in a row in a traveling direction and each having a gate. A casting extraction device having a withdrawal arm for extracting a casting from the sand mold and disposed above the end of the conveyor device; anda state of the upper surface of the sand mold disposed above the end of the conveyor device. A sand mold upper surface sensor to be detected, a sprue position judging means for processing an output signal of the sand mold upper surface sensor to judge the position of the sprue in the conveying direction, and extracting the casting extracting device based on the discriminated position of the sprue. A casting withdrawing position determining means for determining a position, wherein the casting withdrawing device is configured to connect the extracting arm with the gate and a casting (product part) based on the withdrawing position. Is characterized in that the casting is engaged with the runner section is intended to withdraw upwardly swingable state connecting. For example,
The frameless casting line of the present invention has an extraction part position determining means for determining a position of an extraction part of a casting formed integrally with the gate based on the determined gate position.

例えば、砂型上面センサは、鋳鉄や溶鋼のような強磁
性材料を素材とする前記湯口を磁気的に検出する型式と
することができる。砂型上面センサとしては、砂型上面
の一点の明暗や色彩を検出する光センサやカラーセン
サ、砂型上面の一点の温度を非接触に検出する放射温度
計又は赤外線センサを用いることができる。
For example, the sand-type upper surface sensor can be of a type that magnetically detects the gate using a ferromagnetic material such as cast iron or molten steel. As the sand mold upper surface sensor, an optical sensor or a color sensor that detects light and darkness or color at one point of the sand mold upper surface, a radiation thermometer or an infrared sensor that detects the temperature of one point of the sand mold upper surface in a non-contact manner can be used.

その他、砂型上面に接触して湯口を検出する接触式セ
ンサや、砂型上面を搬送方向に撮像するラインイメージ
センサを採用することもできる。
In addition, a contact sensor that detects a gate by contacting the upper surface of the sand mold, or a line image sensor that captures an image of the upper surface of the sand mold in the transport direction can also be employed.

本発明の第二の構成による無枠鋳造ラインは、進行方
向に一列に連接しそれぞれ湯口をもつ複数個の砂型から
なる無枠砂型列を間欠搬送するコンベヤ装置と、前記砂
型から鋳物を抜き出す抜き出し腕を有して前記コンベヤ
装置の末端部上方に配設される鋳物抜き出し装置と、前
記コンベヤ装置の末端部上方に配設されて前記砂型の上
面の状態を検出する砂型上面センサと、前記砂型上面セ
ンサの出力信号を処理して搬送方向における前記湯口の
位置を判別する湯口位置判別手段と、判別された前記湯
口の位置に基づいて前記鋳物抜き出し装置の抜き出し位
置を判別する鋳物抜き出し位置判別手段とを備え、 前記砂型上面センサは、前記湯口を磁気的に検出する
ものであることを特徴としている。
A frameless casting line according to the second configuration of the present invention is a conveyor device that intermittently conveys a frameless sand mold row composed of a plurality of sand molds connected in a line in the traveling direction and each having a sprue, and withdrawing a casting from the sand mold. A casting extraction device having an arm and disposed above a distal end of the conveyor device; a sand die upper surface sensor disposed above the distal end of the conveyor device and detecting a state of the upper surface of the sand die; Gate position determination means for processing the output signal of the upper surface sensor to determine the position of the gate in the transport direction, and casting removal position determination means for determining the removal position of the casting removal device based on the determined position of the gate. Wherein the sand mold upper surface sensor magnetically detects the gate.

なお、ここで、磁気的に検出するとは、たとえば鋳鉄
品を静磁気的に検出する場合や、たとえばアルミ品を渦
電流変化により検出する場合を含むものとする。
Here, the term “magnetically detected” includes, for example, a case in which a cast iron product is detected magnetostatically, and a case in which, for example, an aluminum product is detected by an eddy current change.

[作用] この発明の無枠式鋳造ラインにおいて、コンベヤ装置
は無枠砂型列を間欠搬送する。進行方向に一列に連接す
る複数個の砂型からなる無枠砂型列の砂型上面には規則
的に(一般には一定間隔で)湯口が設けられており、砂
型上面センサは湯口を含む砂型上面の状態を搬送方向に
検出する。
[Operation] In the frameless casting line of the present invention, the conveyor device intermittently conveys the frameless sand mold row. The top of the sand mold of a frameless sand mold row consisting of a plurality of sand molds connected in a line in the traveling direction is provided with a gate regularly (generally at regular intervals), and the sand top sensor is the state of the top of the sand mold including the gate Is detected in the transport direction.

湯口位置判別手段は計測された砂型上面データを処理
して搬送方向における湯口の位置を判別する。
The gate position determination means processes the measured sand mold upper surface data to determine the position of the gate in the transport direction.

鋳物抜き出し位置判別手段は、判別された湯口位置に
基づいて鋳物抜き出し装置の抜き出し位置を指定する。
The casting removal position determining means specifies a removal position of the casting removal device based on the determined gate position.

[実施例] (実施例1) 以下、本発明の一実施例を図面にしたがって説明す
る。
Example (Example 1) Hereinafter, an example of the present invention will be described with reference to the drawings.

この無枠式鋳造ラインは、コンベヤ装置1と、コンベ
ヤ移動距離検出手段8と、低域通過フィルタ6と、A/D
コンバータ7と、鋳物抜出し装置2と、砂型上面温度計
測装置3と、湯口位置判別手段及び抜出し腕駆動手段を
兼ねるマイコン装置4とからなる(第1図参照)。
The frameless casting line includes a conveyor device 1, a conveyor moving distance detecting means 8, a low-pass filter 6, an A / D
It comprises a converter 7, a casting removal device 2, a sand mold upper surface temperature measurement device 3, and a microcomputer device 4 which also serves as a gate position discriminating means and a drawing arm driving means (see FIG. 1).

コンベヤ装置1は、通常のベルトコンベヤからなり、
第1図、第7図、第8図はその末端部を図示している。
コンベヤ装置1はインタバル運転されており、運転時間
が2.2秒間、運転休止期間が8.8秒にセットされ、この運
転休止期間中に鋳物の抜出しと、湯口中心位置の検出と
が実施される。そして、コンベヤ装置1は、1回の運転
時間の間に、1個の砂型51の正規の搬送方向寸法Loに等
しい距離だけ無枠砂型列5を進行させる。コンベヤ装置
1の上流側には無枠砂型造型機及び注湯機(図示せず)
が配設され、コンベヤ装置1の末端部には、注湯冷却の
ために上記注湯機から約50m離れて鋳物抜出し装置2及
び砂型上面温度計測装置3が配設され、コンベヤ装置1
の終端には砂回収コンベヤ内蔵の砂回収装置8が配設さ
れている。コンベヤ装置1上には、約200個の砂型51を
一列に連接して形成された無枠砂型列5が載置されてお
り、隣接する2個の砂型51の境界部52にそれぞれ鋳物製
品用のキャビティ53が形成され、キャビティ53に連通す
る略方形の湯口54が境界部52の上面に設けられている
(第1図参照)。また、湯口54からキャビティ53に至る
湯道55の途中に搬送方向と直角な水平方向に伸びる方案
部56が形成されており、湯口54から注湯された溶湯は冷
却固化して計4個の鋳鉄製の鋳物(製品部分)Aが鋳造
されるとともに、湯口54、湯道55及び方案部56にも鋳物
が形成される。なお、湯道55及び方案部56は本発明でい
う湯道部をなす。したがって以下の説明では、湯口54、
湯道55及び方案部56はその中の鋳物を意味する。各砂型
51の正規の搬送方向寸法Loは約28cm、湯口54の一辺は約
8cmに当初、形成されており、そして、方案部56は鋳物
の抜出し部分を構成している。
The conveyor device 1 is composed of a normal belt conveyor,
1, 7, and 8 illustrate the distal end.
The conveyor apparatus 1 is operated in the interval operation, the operation time is set to 2.2 seconds, the operation suspension period is set to 8.8 seconds, and during this operation suspension period, the casting is extracted and the gate center position is detected. Then, the conveyor device 1 advances the frameless sand mold row 5 by a distance equal to the normal transport direction dimension Lo of one sand mold 51 during one operation time. On the upstream side of the conveyor device 1, a frameless sand molding machine and a pouring machine (not shown)
At the end of the conveyor device 1, a casting extracting device 2 and a sand mold upper surface temperature measuring device 3 are disposed at a distance of about 50 m from the pouring machine for pouring and cooling.
Is provided with a sand collecting device 8 having a built-in sand collecting conveyor. On the conveyor device 1, a frameless sand mold row 5 formed by connecting about 200 sand molds 51 in a row is placed, and a boundary 52 between two adjacent sand molds 51 is used for casting products. The cavity 53 is formed, and a substantially rectangular gate 54 communicating with the cavity 53 is provided on the upper surface of the boundary portion 52 (see FIG. 1). Further, in the middle of a runner 55 from the sprue 54 to the cavity 53, a plan part 56 extending in the horizontal direction perpendicular to the conveying direction is formed, and the molten metal poured from the spout 54 is cooled and solidified to form a total of four parts. A casting (product part) A made of cast iron is cast, and a casting is also formed on the gate 54, the runner 55, and the plan portion 56. The runner 55 and the planner 56 constitute a runner in the present invention. Therefore, in the following description, the gate 54,
The runner 55 and the planner 56 mean a casting therein. Each sand mold
51 is about 28 cm in the normal transport direction, and one side of the gate 54 is about
Initially formed at 8 cm, and the scheme 56 constitutes the withdrawal of the casting.

コンベヤ移動距離検出手段8は、砂型上面温度計測装
置3の直下において、コンベヤ装置1のローラ(図示せ
ず)の回転軸に連結されてその回転角度を角信号Vzとし
て、マイコン装置4に出力するロータリーエンコーダか
らなる。無枠砂型列5の重量のために、上記ローラとコ
ンベヤ装置1のベルト(図示せず)との間の滑りはほと
んど無視することができ、上記ローラの回転角度を検出
すれば、コンベヤ装置1の移動距離がわかる。
The conveyor moving distance detecting means 8 is connected to a rotating shaft of a roller (not shown) of the conveyor device 1 immediately below the sand mold upper surface temperature measuring device 3 and outputs the rotation angle to the microcomputer device 4 as an angle signal Vz. Consists of a rotary encoder. Due to the weight of the frameless sand mold row 5, slippage between the roller and the belt (not shown) of the conveyor device 1 can be almost ignored, and if the rotation angle of the roller is detected, the conveyor device 1 You can see the moving distance of

鋳物抜出し装置2は、コンベヤ装置1の末端部上方に
配設されたレール20に移動可能に支持されており、レー
ル20上を自走する構造となっている(第7図、第8参
照)。レール20はその先端部がコンベヤ装置1の左右方
向中央部上方に延在しており、レール20の中央部は水平
面内で図中上方に湾曲し、レール20の末端部は搬送方向
とほぼ直角となって図示しないハンガーコンベヤに近接
している。鋳物抜出し装置2の下面には、下方に向けて
一対の抜出し腕22、23が突設されており、この両腕22、
23はレール20の延在方向に相対面しており、かつ、鋳物
抜出し装置2に内蔵した油圧シリンダ(図示せず)によ
り相対距離可変となっている。また、両腕22、23は互い
違いに各2個づつ配設されており、それらの先端部には
方案部56を揺動自在に載置するための突起が形成されて
いる。なお、この鋳物抜出し装置2の現在位置は図示し
ないエンコーダを用いて常時検出されており、マイコン
装置3に入力されている。鋳物抜き出し装置2により引
き抜かれた鋳物は両腕22、23を支点として自重により揺
動して一定姿勢となり、その後、鋳物抜き出し装置2は
引抜いた鋳物を図示しないロボットに渡し、このロボッ
トは受取った鋳物を図示しないハンガーコンベヤに掛け
る。そして、ロボットに鋳物を渡した鋳物抜出し装置2
はその基準位置x2に自動的に復動し、その後、マイコン
装置4により最適の引抜き位置に誘導される。
The casting removal device 2 is movably supported by a rail 20 disposed above the end of the conveyor device 1 and has a structure of self-running on the rail 20 (see FIGS. 7 and 8). . The rail 20 has a leading end extending above a central portion in the left-right direction of the conveyor device 1, a central portion of the rail 20 curves upward in the horizontal plane in the drawing, and a terminal end of the rail 20 is substantially perpendicular to the transport direction. And it is close to a hanger conveyor (not shown). A pair of extraction arms 22 and 23 project downward from the lower surface of the casting extraction device 2.
Reference numeral 23 faces the extending direction of the rail 20, and the relative distance is variable by a hydraulic cylinder (not shown) built in the casting extracting device 2. The arms 22 and 23 are alternately arranged two by two, and a protrusion for swingably mounting the plan portion 56 is formed at a tip end thereof. The current position of the casting removal device 2 is constantly detected using an encoder (not shown) and is input to the microcomputer device 3. The casting extracted by the casting extracting device 2 swings by its own weight with the arms 22 and 23 as fulcrums and assumes a constant posture. After that, the casting extracting device 2 passes the extracted casting to a robot (not shown), and the robot receives the casting. The casting is hung on a hanger conveyor (not shown). Then, the casting removal device 2 that transfers the casting to the robot
Automatically returns to its reference position x2, and thereafter, is guided to the optimum withdrawal position by the microcomputer device 4.

砂型上面温度計測装置(本発明でいう砂型上面セン
サ)3は、コンベヤ装置1の末端部上方に固定された放
射温度計部を内蔵している。この放射温度計部はコンベ
ヤ装置1の左右方向中央部上方に下向きに配設されてお
り、無枠砂型列51の砂型上面の直下の一点から発する赤
外線を検出する。したがって、コンベヤ装置1の移動と
ともに、砂型上面温度計測装置3は、砂型上面を搬送方
向に直線的に計測してマイコン装置4に出力する。砂型
上面温度計測装置3は鋳物引抜き装置2の上記基準位置
x2から上流側に2個の砂型の搬送方向寸法(2Lo)に等
しい距離だけ離れたセンサ基準位置x1に配設されてい
る。そして、一回の測定(コンベヤ装置1の1回の運転
期間)にセンサ基準位置x1から上流方向にコンベヤ搬送
距離Loだけ計測する。
The sand mold upper surface temperature measuring device (sand mold upper surface sensor in the present invention) 3 has a built-in radiation thermometer fixed above the end of the conveyor device 1. The radiation thermometer section is disposed downward above the central portion in the left-right direction of the conveyor device 1 and detects infrared rays emitted from a point immediately below the upper surface of the sand mold of the frameless sand mold row 51. Therefore, along with the movement of the conveyor device 1, the sand mold upper surface temperature measuring device 3 linearly measures the sand mold upper surface in the transport direction and outputs it to the microcomputer device 4. The sand mold upper surface temperature measuring device 3 is the reference position of the casting extracting device 2.
It is arranged at a sensor reference position x1 upstream of x2 and separated by a distance equal to the dimension (2Lo) in the transport direction of the two sand molds. Then, during one measurement (one operation period of the conveyor device 1), the sensor measures the conveyor transport distance Lo in the upstream direction from the sensor reference position x1.

したがって、このセンサ基準位置x1から、湯口中心位
置までの距離をΔxとすれば、次の次の鋳物抜出しにお
いて、Δxだけ搬送方向に鋳物引抜き装置2を移動すれ
ばよいことがわかる。なお、この場合、砂型51が砂型上
面温度計測装置3の下から鋳物引抜き装置2の下へ移動
する間における砂型51の位置ずれは無視する。
Therefore, assuming that the distance from the sensor reference position x1 to the center position of the gate is Δx, it is sufficient to move the casting extracting device 2 in the transport direction by Δx in the next next casting extraction. In this case, the displacement of the sand mold 51 while the sand mold 51 moves from under the sand mold upper surface temperature measuring device 3 to below the casting pulling device 2 is ignored.

なお、砂型51上面の温度は実測によれば200℃以下で
あり、湯口54の温度は500℃程度であることから、赤外
線フィルタを用いてこの放射温度計の感応波長帯域は3
μm〜0.8μm、更には、2μm〜1μm程度に設定し
てある。このような波長帯域では、砂から発生する赤外
線のエネルギーは微々たるものであり、砂と湯口との分
別に有利である。
The temperature of the upper surface of the sand mold 51 is 200 ° C. or less according to the actual measurement, and the temperature of the gate 54 is about 500 ° C. Therefore, the sensitive wavelength band of this radiation thermometer using an infrared filter is 3 ° C.
It is set to about μm to 0.8 μm, and further to about 2 μm to 1 μm. In such a wavelength band, the energy of infrared rays generated from sand is insignificant, which is advantageous for separating sand from the gate.

以下に、砂型上面の温度の実測結果を示す。 The results of the actual measurement of the temperature of the upper surface of the sand mold are shown below.

湯口中心位置…391℃〜567℃、平均494℃ 湯口近傍の砂面…78℃〜173℃、平均130℃ 湯口間の砂面…77℃〜149℃、平均114℃ なお、上記各温度のばらつきは、ラインの立上がり以
降の経過時間、気温の変動、各種ライン速度の変動など
によるものである。
Center position of the gate: 391 ° C to 567 ° C, average 494 ° C Sand surface near the gate: 78 ° C to 173 ° C, average 130 ° C Sand surface between the gates: 77 ° C to 149 ° C, average 114 ° C Is caused by the time elapsed since the start of the line, fluctuations in temperature, fluctuations in various line speeds, and the like.

低域通過フィルタ6は、砂型上面温度計測装置3から
の出力信号電圧(砂型上面温度信号)Vの高域成分を遮
断して、その低域成分VLだけをA/Dコンバータ7に送
る。A/Dコンバータ7は、上記低域成分VLをA/D変換し、
デジタル砂型上面温度信号Vddとしてマイコン装置4に
入力する。
The low-pass filter 6 cuts off the high-frequency component of the output signal voltage (sand-type upper surface temperature signal) V from the sand-type upper surface temperature measuring device 3 and sends only the low-frequency component VL to the A / D converter 7. The A / D converter 7 A / D converts the low frequency component VL,
The digital sand mold upper surface temperature signal Vdd is input to the microcomputer device 4.

マイコン装置4は、デジタル砂型上面温度信号Vddを
演算処理して湯口の中心位置mを求め、求めた湯口中心
位置mから鋳物の方案部56の位置(引抜き位置)を求
め、鋳物抜出し装置2を搬送方向に移動してこの引抜き
位置の上方に移動させる機能を有している。そして、マ
イコン装置4は、鋳物引抜き装置2を降下させてその一
対の抜出し腕22、23を方案部56の搬送方向両側に突刺し
(第2図参照)、次いで抜出し腕22、23を互いに近接す
る方向に移動させ(第3図参照)、方案部56を把持させ
る。次に、鋳物抜出し装置2を引上げた後(第4図参
照)、レール20に沿って移動させ、ロボット(図示せ
ず)によりハンガーコンベヤ(図示せず)のハンガーに
引掛ける。
The microcomputer device 4 calculates the center position m of the gate by calculating the digital sand mold upper surface temperature signal Vdd, obtains the position (drawing position) of the casting part 56 from the obtained center position m of the gate, and sets the casting extracting device 2 It has a function of moving in the transport direction and moving above the pull-out position. Then, the microcomputer device 4 lowers the casting withdrawing device 2 to pierce the pair of extraction arms 22 and 23 on both sides in the transport direction of the plan portion 56 (see FIG. 2), and then bring the extraction arms 22 and 23 close to each other. (See FIG. 3), and the plan part 56 is gripped. Next, after the casting unloading device 2 is pulled up (see FIG. 4), it is moved along the rail 20, and is hooked on a hanger of a hanger conveyor (not shown) by a robot (not shown).

以下、マイコン装置4の詳細な動作を第9図及び第10
図の信号波形図、第11図のフローチャートを参照して説
明する。
Hereinafter, the detailed operation of the microcomputer device 4 will be described with reference to FIGS.
This will be described with reference to the signal waveform diagram shown in the figure and the flowchart shown in FIG.

まず、S10で初期設定し、コンベヤ起動信号S1が入力
されるまで待機する(S12)。コンベヤ起動信号S1及び
コンベヤ停止信号S2はコンベヤ装置1を制御する中央制
御装置(図示せず)からマイコン装置4に入力される。
コンベヤ起動信号S1が入力されると、砂型上面温度計測
装置3からコンパレータ6及びA/Dコンバータ7を介し
てデジタル砂型上面温度信号Vddを受取り、同時に、コ
ンベヤ移動検出手段8からコンベヤ移動距離信号Vzを受
取る(S14)。更に詳細に説明すると、コンベヤ移動距
離信号Vzはコンベヤ装置が小さい一定距離移動する毎に
パルス信号を出力し、マイコン装置4はこのパルス信号
が入力される毎に、デジタル砂型上面温度信号Vddをサ
ンプリングして順番に記憶エリアに記憶していく。した
がって、1回の計測において記憶エリアに順次に蓄積さ
れたデジタル砂型上面温度信号Vddは、搬送方向に一定
間隔を隔てて計測された一列のデータとなっている。
First, initialization is performed in S10, and the process waits until the conveyor start signal S1 is input (S12). The conveyor start signal S1 and the conveyor stop signal S2 are input to the microcomputer device 4 from a central control device (not shown) for controlling the conveyor device 1.
When the conveyor start signal S1 is inputted, the digital sand mold upper surface temperature signal Vdd is received from the sand mold upper surface temperature measuring device 3 via the comparator 6 and the A / D converter 7, and at the same time, the conveyor movement distance signal Vz from the conveyor movement detecting means 8. Is received (S14). More specifically, the conveyor moving distance signal Vz outputs a pulse signal each time the conveyor device moves a small fixed distance, and the microcomputer device 4 samples the digital sand mold upper surface temperature signal Vdd every time the pulse signal is input. And sequentially store them in the storage area. Therefore, the digital sand mold upper surface temperature signal Vdd sequentially accumulated in the storage area in one measurement is a row of data measured at regular intervals in the transport direction.

コンベヤ停止信号S2が入力すれば(S16)、記憶エリ
アに前回計測したデータが保持されているかどうかを示
すフラグFを調べ(S18)、フラグFが0であり、記憶
エリアに前回計測したデータが保持されていなければ、
S12にリターンする。記憶エリアに前回計測したデータ
が保持されていれば、フラグFを1として(S22)、受
取ったデジタル砂型上面温度信号Vddを処理し、湯口54
の搬送方向中間位置すなわち湯口中心位置mを算出し、
この湯口中心位置mの搬送方向座標位置L1、L2を求める
(S22)。ただし、搬送方向座標位置L1、L2はセンサ基
準位置x1からの距離を示す。なお、この湯口中心位置算
出サブルーチン(S22)は以下のように実行される。す
なわち、今回記憶エリアに記憶したデジタル砂型上面温
度信号Vdd(以下、今回データという)と、前回のコン
ベヤ運転期間に記憶エリアに記憶したデジタル砂型上面
温度信号Vdd(以下、前回データという)から合成され
た2搬送距離(2Lo)分のデジタル砂型上面温度信号Vdd
を、m予め設定されたしきい値電圧Vtで2値化して2値
化信号Vdとし、2値化信号Vdのレベル1の領域に相当す
る高温領域Smの立上りエッジと立下りエッジの中間点
を、湯口中心位置mとして判別する(第10図参照)。な
お、この実施例では、しきい値電圧Vtはしきい値温度Tt
(300℃)に相当する(第9図参照)。なお、第1図で
は、1回の撮像により2個の湯口中心位置mを検出して
いるが、湯口中心位置mがセンサ基準位置x1近傍(撮像
領域中央部)に位置する場合には、1回の撮像により1
個の湯口中心位置mを検出される。ただし、1回の撮像
により2個の湯口中心位置mを検出する場合には、搬送
方向下流側の湯口中心位置こそが今回検出すべき湯口中
心位置mとする。そして、高温領域Sm(第10図参照)の
一端が、撮像領域のどちらかの端に掛かっている場合に
は、この高温領域Smの中心位置mは正確に検出すること
ができないので、他方の(搬送方向上流側の)高温領域
(湯口領域)Smの中心位置mを求める。
When the conveyor stop signal S2 is input (S16), the flag F indicating whether or not the previously measured data is held in the storage area is checked (S18). The flag F is 0, and the previously measured data is stored in the storage area. If not,
Return to S12. If the previously measured data is held in the storage area, the flag F is set to 1 (S22), and the received digital sand mold upper surface temperature signal Vdd is processed.
, The middle position in the transport direction, that is, the gate center position m,
The transport direction coordinate positions L1 and L2 of the gate position m are obtained (S22). However, the transport direction coordinate positions L1 and L2 indicate the distance from the sensor reference position x1. The gate center position calculation subroutine (S22) is executed as follows. That is, the digital sand mold upper surface temperature signal Vdd (hereinafter, referred to as present data) stored in the current storage area and the digital sand mold upper surface temperature signal Vdd (hereinafter, referred to as previous data) stored in the storage area during the previous conveyor operation period. Digital sand mold top surface temperature signal Vdd for two transport distances (2Lo)
Is binarized by a predetermined threshold voltage Vt to obtain a binarized signal Vd, a midpoint between the rising edge and the falling edge of the high temperature region Sm corresponding to the level 1 region of the binarized signal Vd. Is determined as the gate position m (see FIG. 10). In this embodiment, the threshold voltage Vt is equal to the threshold temperature Tt.
(300 ° C.) (see FIG. 9). In FIG. 1, two gate positions m are detected by one image pickup. However, when the gate position m is located near the sensor reference position x1 (the center of the image pickup area), 1 gate position m is detected. 1 times
The center position m of each gate is detected. However, when two gate positions m are detected by one imaging, the gate position on the downstream side in the transport direction is the gate position m to be detected this time. When one end of the high-temperature region Sm (see FIG. 10) is hung on either end of the imaging region, the center position m of the high-temperature region Sm cannot be accurately detected. The center position m of the high-temperature region (gate region) Sm (on the upstream side in the transport direction) is obtained.

次に、前々回の湯口中心位置mの算出動作で求めた搬
送方向座標位置L2とセンサ基準位置x1との差(L2-x1)
だけ、鋳物抜出し装置2を搬送方向に移動する(S2
4)。これは、鋳物抜出し装置2が砂型51の2個分だけ
下流に位置するためである。この目標位置に到着したら
(S26)、鋳物抜出し装置2によって上記に述べた鋳物
抜出しを行う(S28)。
Next, the difference (L2-x1) between the coordinate position L2 in the transport direction and the sensor reference position x1 obtained by the operation of calculating the center position m of the gate before last time.
Only the casting unloading device 2 is moved in the transport direction (S2
Four). This is because the casting extraction device 2 is located two sand molds 51 downstream. Upon arrival at this target position (S26), the above-described casting extraction is performed by the casting extraction device 2 (S28).

以上説明したように、この実施例の無枠鋳造ライン
は、湯口位置判別手段として、予め設定されたしきい値
温度Ttを超える高温領域Smの中心位置を湯口中心位置m
として判別するものを用いているので、例えば湯口54の
前端や後端を判別してそれを湯口位置と認定する場合に
比べて湯口位置決定が簡単正確となる。
As described above, the frameless casting line of this embodiment uses the gate position m as the gate position determining means to determine the center position of the high temperature region Sm exceeding the preset threshold temperature Tt as the gate position m.
Therefore, for example, the gate position determination is easier and more accurate than in the case where the front end or the rear end of the gate 54 is determined and recognized as the gate position.

(変形態様) 以上の実施例では、コンベヤ装置1の上方に1個の砂
型上面温度計測装置3を固設しているが、搬送方向と平
行な線上に、1搬送距離Loより近接して2個の砂型上面
温度計測装置3を設けることもできる。
(Modification) In the above embodiment, one sand mold upper surface temperature measuring device 3 is fixed above the conveyor device 1, but on a line parallel to the conveying direction, it is closer than one conveying distance Lo to 2 A plurality of sand mold upper surface temperature measuring devices 3 may be provided.

例えば2個の砂型上面温度計測装置3を互いに0.5搬
送距離(0.5Lo)だけ離れて設ける場合には、両者の砂
型上面温度信号Vを合成することにより、1回のコンベ
ヤ運転期間に、1.5搬送距離(1.5Lo)の長さだけ計測す
ることができ、少なくとも1の湯口54は完全に計測する
ことができる。
For example, when two sand mold upper surface temperature measuring devices 3 are provided at a distance of 0.5 conveyance distance (0.5Lo) from each other, 1.5 sand conveyance is performed during one conveyor operation period by synthesizing both sand mold upper surface temperature signals V. Only the length (1.5 Lo) can be measured, and at least one gate 54 can be completely measured.

もちろん、更に多数の砂型上面温度計測装置3を搬送
方向に並設することもできる。
Of course, more sand mold upper surface temperature measuring devices 3 can be arranged in parallel in the transport direction.

(実施例2) 本発明の他の実施例を第12図のブロック図を参照して
説明する。
Embodiment 2 Another embodiment of the present invention will be described with reference to the block diagram of FIG.

この無枠鋳造ラインは、砂型上面温度検出装置(砂型
上面センサ)3を除いて第1実施例の装置と同じ装置構
成を有している。
This frameless casting line has the same device configuration as the device of the first embodiment except for a sand mold upper surface temperature detecting device (sand mold upper surface sensor) 3.

すなわち、この実施例の砂型上面センサ30は、高透磁
率をもつ鋳鉄を素材とする湯口54を検出するもので、無
枠砂型列5の砂型上面に対して上方へ10cm隔てて配設さ
れた磁気ヘッド31、約100KHzの周波数で発振して抵抗33
を介して磁気ヘッド31に発振電圧を供給する交流発振器
32、磁気ヘッド31の出力電圧を同調増幅する同調増器3
4、同調増器34の出力電圧を検波する検波器35からな
る。
That is, the sand mold upper surface sensor 30 of this embodiment detects the gate 54 made of cast iron having a high magnetic permeability, and is disposed 10 cm above the sand mold upper surface of the frameless sand mold row 5 upward. The magnetic head 31 oscillates at a frequency of about 100 KHz and the resistance 33
Oscillator for supplying an oscillating voltage to the magnetic head 31 via the
32, tuning amplifier 3 for tuning and amplifying the output voltage of the magnetic head 31
4. A detector 35 for detecting the output voltage of the tuning amplifier 34.

この砂型上面センサ30の動作を説明すると、磁気ヘッ
ド31は湯口54が近接した状態で高インピーダンスとな
り、湯口54が離遠すると低インピーダンスとなり、その
結果、交流発振器32の出力電圧Vaは抵抗33と磁気ヘッド
31とで分圧され、同調増幅器34は、湯口54の移動により
AM変調された変調信号を同調増幅する。検波器35は同調
増幅された信号電圧を全波整流し、ローパスフィルタ6
は検波器35から出力される信号電圧から必要な低域信号
成分を抽出してA/Dコンバータ7に送る。
The operation of the sand type upper surface sensor 30 will be described.The magnetic head 31 has a high impedance when the gate 54 is in proximity, and has a low impedance when the gate 54 is separated.As a result, the output voltage Va of the AC oscillator 32 is Magnetic head
31 and the tuning amplifier 34 is moved by the gate 54
The AM modulated signal is tuned and amplified. The detector 35 performs full-wave rectification of the tuned and amplified signal voltage, and outputs a low-pass filter 6.
Extracts the required low-frequency signal component from the signal voltage output from the detector 35 and sends it to the A / D converter 7.

(実施例3) 本発明の他の実施例を第13図のブロック図を参照して
説明する。
Embodiment 3 Another embodiment of the present invention will be described with reference to the block diagram of FIG.

この無枠鋳造ラインは、砂型上面温度検出装置(砂型
上面センサ)3を除いて第1実施例の装置と同じ装置構
成を有している。
This frameless casting line has the same device configuration as the device of the first embodiment except for a sand mold upper surface temperature detecting device (sand mold upper surface sensor) 3.

すなわち、この実施例の砂型上面センサ300は、高透
磁率をもつ鋳鉄を素材とする湯口54を検出するもので、
無枠砂型列5の砂型上面に対して上方へ10cm隔てて配設
された磁気ヘッド301、磁気ヘッド301と並列接続された
コンデンサ302、磁気ヘッド301及びコンデンサ302を負
荷容量とするFM変調発振器303、必要な信号周波数帯域
を抽出する帯域フィルタ304、一定値以上の振幅をスラ
イスする振幅リミッタ305、及びf−Vコンバータ306か
らなる。
That is, the sand type upper surface sensor 300 of this embodiment detects the gate 54 made of cast iron having a high magnetic permeability,
A magnetic head 301 disposed above the sand mold upper surface of the frameless sand mold row 5 at a distance of 10 cm, a capacitor 302 connected in parallel with the magnetic head 301, an FM modulation oscillator 303 having the magnetic head 301 and the capacitor 302 as load capacitances. , A band filter 304 for extracting a necessary signal frequency band, an amplitude limiter 305 for slicing an amplitude equal to or more than a predetermined value, and an fV converter 306.

この砂型上面センサ30の動作を説明すると、磁気ヘッ
ド31は湯口54が近接した状態で高リアクタンスとなり、
湯口54が離遠すると低リアクタンスとなり、その結果、
FM変調発振器303は、湯口54が離遠した状態で高周波
数、湯口54が近接した状態で低周波数となるFM変調信号
電圧を出力する。このFM変調信号電圧から、帯域フィル
タ304はキャリア周波数近傍の信号周波数成分を抽出
し、振幅リミッタ305は一定値以上の振幅をスライスし
てノイズ成分を低減し、f−Vコンバータ306はFM検波
して直流信号成分を実施例1、2と同様にローパスフィ
ルタ6、A/Dコンバータ7を介してマイコン装置4に送
る。
The operation of the sand type upper surface sensor 30 will be described. The magnetic head 31 has a high reactance when the gate 54 is in close proximity,
When the gate 54 moves away, the reactance becomes low, and as a result,
The FM modulation oscillator 303 outputs an FM modulation signal voltage having a high frequency when the gate 54 is far away and a low frequency when the gate 54 is close. From this FM modulation signal voltage, the bandpass filter 304 extracts a signal frequency component near the carrier frequency, the amplitude limiter 305 slices the amplitude above a certain value to reduce noise components, and the fV converter 306 performs FM detection. The DC signal component is sent to the microcomputer device 4 via the low-pass filter 6 and the A / D converter 7 as in the first and second embodiments.

(実施例4) 本発明の他の実施例を第12図のブロック図を参照して
説明する。
Embodiment 4 Another embodiment of the present invention will be described with reference to the block diagram of FIG.

この無枠鋳造ラインは、砂型上面温度検出装置(砂型
上面センサ)3を除いて第1実施例の装置と同じ装置構
成を有している。
This frameless casting line has the same device configuration as the device of the first embodiment except for a sand mold upper surface temperature detecting device (sand mold upper surface sensor) 3.

すなわち、この実施例の砂型上面センサ30は、アルミ
合金を素材とする湯口54を検出するもので、無枠砂型列
5の砂型上面に対して上方へ10cm隔てて配設された磁気
ヘッド31、約500KHzの周波数で発振して抵抗33を介して
磁気ヘッド31に発振電圧を供給する交流発振器32、磁気
ヘッド31の出力電圧を同調増幅する同調増器34、同調増
器34の出力電圧を検波する検波器35からなる。
That is, the sand mold upper surface sensor 30 of this embodiment detects the gate 54 made of an aluminum alloy, and the magnetic head 31, which is disposed 10 cm upward from the sand mold upper surface of the frameless sand mold row 5, An AC oscillator 32 that oscillates at a frequency of about 500 KHz and supplies an oscillating voltage to a magnetic head 31 via a resistor 33, a tuning intensifier 34 that tunes and amplifies the output voltage of the magnetic head 31, and detects an output voltage of the tuning intensifier 34 Detector 35 to be used.

この砂型上面センサ30の動作を説明すると、約500KHz
の高周波電流が通電されている磁気ヘッド31はその下向
きのギャップ近傍に高周波磁界を誘起し、この高周波磁
界によりアルミ合金製の湯口54には渦電流が誘起され
る。渦電流が大きいことは、磁気ヘッド31のインピーダ
ンスが低下することと同義であるので、同調増幅器34へ
の入力電圧が低下する。すなわち、同調増幅器34への入
力電圧は、湯口54が近接した状態で低振幅、湯口54が離
遠すると高振幅となり、その結果、実施例2の場合と同
様に湯口54を検出することができる。
To explain the operation of this sand type upper surface sensor 30, about 500 KHz
The magnetic head 31 to which the high-frequency current is applied induces a high-frequency magnetic field near the downward gap, and an eddy current is induced in the aluminum alloy gate 54 by the high-frequency magnetic field. Since a large eddy current has the same meaning as a decrease in the impedance of the magnetic head 31, the input voltage to the tuning amplifier 34 decreases. That is, the input voltage to the tuning amplifier 34 has a low amplitude when the gate 54 is close and a high amplitude when the gate 54 moves away. As a result, the gate 54 can be detected as in the case of the second embodiment. .

以上説明した実施例2、3、4の砂型上面センサを用
いれば、湯口位置を磁気的に検出するので、たとえ湯口
54に砂がかぶっていてもなんら問題なく検出てきる利点
があり、更に、光学的な検出に比較して塵やほこりや水
蒸気に強いという利点もある。
If the sand-type upper surface sensors of Embodiments 2, 3, and 4 described above are used, the gate position is magnetically detected.
54 has the advantage that it can be detected without any problem even if it is covered with sand, and also has the advantage that it is more resistant to dust, dust and water vapor than optical detection.

もちろん、上記実施例2、3、4の砂型上面センサは
他の素材の湯口54にも応用することがてきる。
Of course, the sand-type upper surface sensors of the second, third, and fourth embodiments can be applied to the gate 54 of another material.

以上説明した各型式の砂型上面センサの他に、超音波
センサやレーザーセンサなどを用いることもできる。
An ultrasonic sensor, a laser sensor, or the like may be used in addition to the above-described sand type upper surface sensors.

例えば、超音波発振器から砂型上面に高周波数でかつ
砂型上面の一点に焦点を合せた超音波を照射し、そのエ
コーを検出する場合、砂面では凹凸が大きいのでエコー
の散乱が大きく、湯口54では凹凸が少なくエコーはほぼ
垂直方向に反射する。
For example, when an ultrasonic oscillator irradiates an ultrasonic wave at a high frequency and focused on one point of the sand mold upper surface to the sand mold upper surface and detects the echo, the scattering of the echo is large because the unevenness is large on the sand surface, and the spout 54 In this case, there are few irregularities and the echo is reflected almost vertically.

また、レーザーから砂型上面にレーザー光を砂型上面
の一点に照射し、その反射光を検出する場合、砂面では
凹凸が大きいので反射光の散乱が大きく、湯口54では凹
凸が少なく反射光はほぼ垂直方向に反射する。
In addition, when a laser beam is radiated from the laser to the sand mold upper surface at a point on the sand mold upper surface and the reflected light is detected, since the unevenness is large on the sand surface, the scattering of the reflected light is large, and the spout 54 has little unevenness and the reflected light is almost Reflects vertically.

したがって、垂直上面上の照射点を貫通する仮想垂直
線に対して約45〜80度、好ましくは75度の角度をなす位
置に、超音波センサ又は光センサを設けておけば、これ
ら超音波センサ又は光センサは、砂面からの反射信号に
対して大きな信号電圧を出力し、湯口からの反射信号に
対して小さな信号電圧を出力する。その結果、これら超
音波センサ又は光センサの出力信号電圧を上記実施例を
処理すれば、湯口位置を判別することができる。
Therefore, if an ultrasonic sensor or an optical sensor is provided at a position at an angle of about 45 to 80 degrees, preferably 75 degrees with respect to a virtual vertical line penetrating the irradiation point on the vertical upper surface, these ultrasonic sensors Alternatively, the optical sensor outputs a large signal voltage with respect to the reflected signal from the sand surface, and outputs a small signal voltage with respect to the reflected signal from the gate. As a result, if the output signal voltage of these ultrasonic sensors or optical sensors is processed in the above embodiment, the gate position can be determined.

[発明の効果] 以上説明したように、本第一発明の無枠鋳造ラインに
よれば、搬送方向における湯口の位置に基準づいて、こ
の湯口より下方に位置して湯口と鋳物(製品部)とを結
ぶ湯道部の搬送方向位置を抜き出し位置として推定し、
この抜き出し位置に鋳物抜き出し装置の抜き出し腕を移
動、係合させるので、次の作用効果を奏することができ
る。
[Effects of the Invention] As described above, according to the frameless casting line of the first aspect of the present invention, the gate and the casting (product part) are located below the gate, based on the position of the gate in the transport direction. Estimate the position in the transport direction of the runner section connecting
Since the extraction arm of the casting extraction device is moved and engaged with the extraction position, the following operation and effect can be achieved.

まず、湯口の位置を検出して、この湯口の位置に少な
くとも搬送方向において近接する湯道部と係合して抜き
出すので、鋳物が傾かない限りは砂型の分割面にずれ、
開き、崩れ、縮みなどの砂型変形が生じても、これらの
砂型変形はなんら抜き出し位置決定に影響が生じず、た
とえこれらの砂型変形により鋳物の姿勢が多少傾いたと
しても、検出位置が湯口であり、抜き出し位置が搬送方
向において湯口に近接する湯道部があるので、この傾き
により、湯道部が湯口から搬送方向へずれる距離は少な
くなるので、湯道部以外の鋳物部分と係合して鋳物を砂
型から分離するのに比べて抜き出しの失敗が少なくでき
る。
First, the position of the sprue is detected, and the spout is engaged with the runner at least in the transport direction and is extracted to the position of the sprue.
Even if sand mold deformation such as opening, collapse, shrinkage, etc. occurs, these sand mold deformations do not affect the extraction position determination at all, even if the casting position is slightly inclined due to these sand mold deformations, the detection position is Yes, since there is a runner part where the extraction position is close to the sprue in the transport direction, the inclination reduces the distance that the runner part deviates from the sprue in the transport direction, so it engages with casting parts other than the runner part. As a result, the number of failures in extraction can be reduced as compared with separating the casting from the sand mold.

また、鋳物を上方へ抜き出し、抜き出した鋳物を揺動
自在に保持します。これにより、上記砂型変形などによ
り、抜き出された鋳物の姿勢が崩れていたとしても、抜
き出された鋳物はその湯道部を揺動中心として自重によ
り揺動して一定姿勢となるので、抜き出し後のハンドリ
ングが容易となる。
In addition, the casting is pulled out upward and the extracted casting is held swingably. Due to this, even if the position of the extracted casting is broken due to the sand mold deformation or the like, the extracted casting swings by its own weight around the runner portion as a swing center, so that the casting has a constant posture, Handling after extraction is facilitated.

更に、鋳物抜き出し装置の抜き出し腕は、湯道部と係
合してそれを上方へ抜き出すので、鋳物取り出し装置は
決して鋳物(製品)に接触するまで降下する必要がな
く、万が一、抜き出しに失敗するような場合が生じて
も、鋳物(製品)に傷を付けることがない。
Furthermore, since the extraction arm of the casting extraction device engages with the runner portion and extracts it upward, the casting extraction device does not need to descend until it comes into contact with the casting (product), and the extraction will fail. Even if such a case occurs, the casting (product) is not damaged.

次に、本第二発明の無枠鋳造ラインによれば、砂型上
面センサとして、湯口を磁気的に検出する磁気センサを
採用するので、従来の湯口検出センサに比較して以下の
作用効果を奏することができる。
Next, according to the frameless casting line of the second aspect of the present invention, since the magnetic sensor for magnetically detecting the gate is employed as the sand mold upper surface sensor, the following operation and effect are achieved as compared with the conventional gate detection sensor. be able to.

まず、非接触式であるので、接触式のものに比べてご
みや砂などが回転部位や摺動部位に噛むことがなく、ま
た砂型上面が固く締められていても確実に湯口を検出で
き、格段に信頼性が優れる。
First of all, since it is a non-contact type, dirt and sand do not bite in rotating or sliding parts as compared with a contact type, and the gate can be detected reliably even if the sand mold upper surface is tightly tightened, Extremely high reliability.

次に、非接触式センサとして公知の熱的または光学的
に湯口を検出するセンサ(湯口を温度または色で判別す
るセンサ)に比べて、湯口位置の正確な検出が可能とな
る。
Next, the position of the gate can be detected more accurately as compared with a sensor that detects the gate automatically or thermally as a non-contact sensor (a sensor that determines the gate by temperature or color).

更に説明すると、湯口に溶湯を注入する際、湯口に砂
かぶりや湯こぼれが生じることが多く、その結果、湯口
表面の熱的または光学的な形状は異形となることが多
く、その正確な中心位置を求めることが簡単ではない。
More specifically, when pouring the molten metal into the sprue, sand pouring or spilling often occurs at the sprue, and as a result, the thermal or optical shape of the sprue surface often becomes irregular, and its exact center position Seeking is not easy.

これに対し、湯口を磁気的に検出する場合、たとえ砂
がかぶっていても、その下に隠れる湯口部を正確かつ非
接触に検出でき、また湯こぼれにより薄く金属膜が広が
っても、それは内部の真の湯口部よりも磁気抵抗が大き
くまたは渦電流損が小さいので、多少の誤差は発生する
ものの、熱的または光学的に検出する場合に比べて格段
に正確に湯口位置を検出できる。
On the other hand, when the sprue is detected magnetically, even if it is covered with sand, the sprue hidden under it can be detected accurately and in a non-contact manner. Since the magnetic resistance is larger or the eddy current loss is smaller than that of the true gate part, a slight error occurs, but the gate position can be detected much more accurately than in the case of thermal or optical detection.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図〜第4図は本発明の無枠式鋳造ラインの一実施例
における鋳物抜出し動作を順番に示すブロック図、第5
図は無枠砂型列における砂型異常の一例を示す模式斜視
図、第6図は第1図の鋳物Aの平面図、第7図はコンベ
ヤ装置1の末端部の平面図、第8図はコンベヤ装置1の
末端部の側面図、第9図はコンベヤ装置1の末端部にお
ける無枠砂型列5の砂型上面温度分布図、第10図は各部
信号波形を示す信号波形図、第11図はマイコン装置4の
フローチャートである。第12図、第13図、第14図は本発
明の他の実施例を示すブロック図である。 1……コンベヤ装置 2……鋳物抜出し装置 3……砂型上面温度計測装置 (砂型上面センサ) 4……マイコン装置 (湯口位置判別手段) (鋳物抜出し位置判別手段)
FIG. 1 to FIG. 4 are block diagrams sequentially showing a casting withdrawing operation in one embodiment of the frameless casting line of the present invention.
The figure is a schematic perspective view showing an example of an abnormal sand mold in a frameless sand mold row, FIG. 6 is a plan view of the casting A in FIG. 1, FIG. 7 is a plan view of an end portion of the conveyor device 1, and FIG. FIG. 9 is a side view of an end portion of the apparatus 1, FIG. 9 is a top view of a sand mold upper surface temperature distribution chart of the frameless sand mold row 5 at the end section of the conveyor apparatus 1, FIG. 10 is a signal waveform diagram showing signal waveforms of each section, and FIG. 6 is a flowchart of the device 4. FIGS. 12, 13, and 14 are block diagrams showing another embodiment of the present invention. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Conveyor device 2 ... Cast removal device 3 ... Sand mold upper surface temperature measuring device (Sand mold upper surface sensor) 4 ... Microcomputer device (Sluice position determination means) (Cast removal position determination means)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平1−215438(JP,A) 特開 昭64−83370(JP,A) 特公 昭64−7013(JP,B2) ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A 1-215438 (JP, A) JP-A 64-83370 (JP, A) JP-B 64-7013 (JP, B2)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】進行方向に一列に連接しそれぞれ湯口をも
つ複数個の砂型からなる無枠砂型列を間欠搬送するコン
ベヤ装置と、 前記砂型から鋳物を抜き出す抜き出し腕を有して前記コ
ンベヤ装置の末端部上方に配設される鋳物抜き出し装置
と、 前記コンベヤ装置の末端部上方に配設されて前記砂型の
上面の状態を検出する砂型上面センサと、 前記砂型上面センサの出力信号を処理して搬送方向にお
ける前記湯口の位置を判別する湯口位置判別手段と、 判別された前記湯口の位置に基づいて前記鋳物抜き出し
装置の抜き出し位置を判別する鋳物抜き出し位置判別手
段とを備え、 前記鋳物抜き出し装置は、前記抜き出し位置に基づいて
前記抜き出し腕を前記湯口と鋳物(製品部)とを結ぶ湯
道部に係合させて前記の鋳物を揺動自在な状態で上方へ
抜き出すものであることを特徴とする無枠鋳造ライン。
1. A conveyor device for intermittently conveying a frameless sand mold row composed of a plurality of sand molds connected in a row in a traveling direction and each having a gate, and a conveyor arm having a pull-out arm for extracting a casting from the sand mold. A casting extractor disposed above the distal end, a sand upper surface sensor disposed above the distal end of the conveyor device for detecting the state of the upper surface of the sand mold, and processing an output signal of the sand upper surface sensor. A gate position determining means for determining the position of the gate in the transport direction; and a casting removal position determining means for determining a removal position of the casting removal device based on the determined position of the gate. The casting arm is engaged with a runner section connecting the gate and the casting (product part) based on the extraction position, and the casting is swung upward. Unframed casting lines, characterized in that to extract.
【請求項2】進行方向に一列に連接しそれぞれ湯口をも
つ複数個の砂型からなる無枠砂型列を間欠搬送するコン
ベヤ装置と、 前記砂型から鋳物を抜き出す抜き出し腕を有して前記コ
ンベヤ装置の末端部上方に配設される鋳物抜き出し装置
と、 前記コンベヤ装置の末端部上方に配設されて前記砂型の
上面の状態を検出する砂型上面センサと、 前記砂型上面センサの出力信号を処理して搬送方向にお
ける前記湯口の位置を判別する湯口位置判別手段と、 判別された前記湯口の位置に基づいて前記鋳物抜き出し
装置の抜き出し位置を判別する鋳物抜き出し位置判別手
段とを備え、 前記砂型上面センサは、前記湯口を磁気的に検出するも
のであることを特徴とする無枠鋳造ライン。
2. A conveyor device for intermittently transporting a frameless sand mold row composed of a plurality of sand molds connected in a row in a traveling direction and each having a sprue, and a conveyor arm having a drawing arm for extracting a casting from the sand mold. A casting extractor disposed above the distal end, a sand upper surface sensor disposed above the distal end of the conveyor device for detecting the state of the upper surface of the sand mold, and processing an output signal of the sand upper surface sensor. A gate position determining means for determining the position of the gate in the transport direction; anda casting removal position determining means for determining a removal position of the casting removal device based on the determined position of the gate, the sand mold upper surface sensor includes: And a frameless casting line for detecting the gate magnetically.
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