JP4158891B2 - Cylindrical holding furnace and control method of molten metal supply in cylindrical holding furnace - Google Patents

Cylindrical holding furnace and control method of molten metal supply in cylindrical holding furnace Download PDF

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
銅及び銅合金を連続的に、溶解鋳造する行程において、鋳造の溶解湯を最後に貯める器（以下ポットという）の重量を一定に保つようにした円筒型保持炉および溶解湯供給の制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
銅及び銅合金を連続的に溶解鋳造する行程において、ポット重量を一定に保つため、従来、保持炉の傾動駆動機構に傾動の制御信号を出力する制御手段を用い、該制御手段により、ポット重量の目標値に対する偏差を基に、保持炉を傾動させて溶解湯の供給量を増減させ、ポット重量を一定に保つように操作していた。
【０００３】
一方、銅及び銅合金を連続的に、溶解鋳造する行程において、製銅炉へ供給される溶解湯の流量を正確に把握して、安定した製銅炉の操業を可能にする技術として、例えば特許文献１に記載のものが知られている。
特許文献１に記載のものは、溶解湯供給中の保持炉本体の重量減少速度から、実際に供給される溶解湯の実供給量を算出し、溶解湯実供給量と、保持炉本体の傾き角度の変化量から算出される理論供給量と比較し、その結果に応じて、溶解湯実供給量が一定になるように制御するものである。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−６３９６２公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
銅及び銅合金を連続的に溶解鋳造する行程において、保持炉の重量が増える傾向にあるときと、滅る傾向にあるときとでは、保持炉内での溶解湯の流動に時間遅れのために、同じ時間保持炉を傾動させても、実際の溶解湯のポットヘの供給量は異なっており、ポット重量の目標値に対する偏差を基に、保持炉の傾動駆動機構と傾動の制御信号を出力する制御手段だけでは、ポット重量を一定に保つことは困難であった。
また、前記特許文献１に記載のものは、溶解湯供給中の保持炉本体の重量減少速度から、実際に供給される溶解湯の実供給量を算出し、溶解湯実供給量と保持炉本体の傾き角度の変化量から算出される理論供給量と比較し、溶解湯実供給量が一定になるように制御するものであるが、溶解湯の実供給量を算出したり、理論供給量を算出する必要があり、制御系の構成も複雑であった。
本発明は上記従来の問題点を解決するためになされたものであって、本発明は、溶解湯の流動の時間遅れによる影響が小さくなるように制御信号を補正することにより、ポット重量を一定に保ち、鋳造の品質、生産性の向上を図ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
溶解炉の炉況変化などのために、溶解炉から保持炉への溶解湯量変動を無くすことは不可能である。
また、溶解炉の炉況変化などのために、保持炉への溶解湯の供給量が変化した際、重量が増える傾向にあるときと、減る傾向にあるときとでは、保持炉内での溶解湯の流動時間遅れが違い、同じ時間保持炉を傾動させても、実際の溶解湯のポットヘの供給量は異なる。
そこで本発明は、保持炉を傾動させて、ポットの重量を目標値に保つ際に、保持炉重量の変化量の傾きから、駆動機構に出力する制御信号を補正することにより、ポットの重量を安定させる。
すなわち、本発明は以下のようにして前記課題を解決する。
（１）銅及び銅合金を溶解し、連続的に溶解湯を供給する溶解炉と、溶解炉から連続的に供給される溶解湯を一時的に貯めるための中空円筒上の容器を横置きにした形状の保持炉本体と、その保持炉の溶解湯の出入口を中心として円周方向に傾動させる駆動機構と、保持炉全体の全重量を検出する手段（例えばロードセル) と、保持炉から連続的に供給される溶解湯を最後に貯める器と一定量の溶解湯を出すノズルを有するポットと、その容器の全体の全重量を検出する手段（ロードセル）と、保持炉重量とポットの重量を演算処理して保持炉の駆動機構に傾動の制御信号を出力する制御手段を備えた円筒型保持炉において、
上記制御手段は、上記保持炉重量とポットの重量との偏差に応じた制御信号により上記保持炉の傾きを変化させてポツトの信号を目標値に保つ際、保持炉重量の変化量の傾きに基づき上記駆動機構に出力する制御信号を補正する。
（２）上記（１）の円筒型保持炉において、上記保持炉重量とポットの重量との偏差に応じた制御信号により上記保持炉の傾きを変化させて溶解湯の供給を制御し、ポット重量を一定に保つ際、ポット重量を目標値にするために増やす際には、保持炉重量が増える傾向にあるとき（重量の変化の傾きが正のとき) は、駆動機構に出力する制御信号の時間を傾きに応じて短く、保持炉重量が減る傾向にあるとき（変化の傾きが負のとき）は、駆動機構に出力する制御信号の時間を傾きに応じて長くする。
また、ポット重量を目標値にするために減らす際には、保持炉重量が増える傾向にあるとき（重量の変化の傾きが正のとき) は、駆動機構に出力する制御信号の時間を傾きに応じて長く、保持炉重量が減る傾向にあるとき（変化の傾きが負のとき）は、駆動機構に出力する制御信号の時間を傾きに応じて短くする。
上記のように制御することにより、保持炉を傾動させた際、溶解湯の供給量を正確に制御できるようになり、ポットの重量を比較的容易に安定させることができるようになる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
図１は、本発明の実施例の銅の鋳造圧延装置およびその制御系の構成を示す図である。
図１において、１１は溶解炉、１２は円筒型保持炉、１３はポットであり、各々は１４，１５の樋によって連結されている。
溶解炉１１は、ガスバーナーにより銅を溶解させるための炉である。溶解された銅は、溶解湯となり、１４の樋を通って円筒型保持炉１２に供給される。
次に、円筒型保持炉１２（以下、保持炉１２という）の構造を説明する。保持炉１２は、中空円筒状の容器を横置きにしたものであり、溶解炉から供給される溶解湯の入口と、溶解湯を供給する出口が設けられている。そして、保持炉１２は、全体を円周方向に傾動させるための駆動機構３１を有しており、この駆動機構３１を用いて、保持炉１２を傾けて保持炉内に貯まった溶解湯をポット１３に供給する。
【０００８】
この駆動機構３１は、例えば油圧シリンダーを有し、油圧シリンダーを駆動することによって、保持炉１２を円周方向に回転できるように構成されている。図示の例では、ポット方向からみて時計方向に回転させると溶解湯の供給量は減少し、逆に反時計方向に回転させると溶解湯の供給量は増加する。保持炉から注出した溶解湯は、樋１５を通ってポット１３に供給される。
ポット１３に供給された溶解湯は鋳造輪４０の溝に落ち込み成形され、さらにミル４２によって圧延され、荒引線４２が製造される。この鋳造輪は溝付きの車輪状になっており、溶解湯が落込むところは鉄製のベルトが鋳造輪に押し付けてあり、鋳造輪４０の溝とこのベルトによって溶解湯が成形される。
【０００９】
保持炉１２の重量Ｈとポット１３の重量Ｐを量る手段として、ロードセル３３，３４が取付けてある。測定された重量は、制御装置（例えばＰＬＣから構成される）３２に入力される。
ロードセル３３，３４から検出値の入力を受ける制御装置３２では、入力された各検出値を以下に説明するように演算処理した結果に基づき、上述した駆動装置３２に傾動の制御信号を出力する。
ポットの重量の目標値をＰ0 、現在の測定値をＰR とすると偏差εは、以下の（１）式となる。
ε＝Ｐ0 −ＰR …（１）
【００１０】
この偏差εをある一定間隔ｔ1 ごとに制御装置３２が確認し、駆動装置３１に傾動の制御信号を出力する。
εの値が正ならば、ポット１３の重量が目標値以下であるため、制御装置３２が保持炉１２を反時計方向に傾動させる信号をＴD 時間（ｓ）出力して、円筒型保持炉１２を反時計方向に傾動させ、保持炉１２からのポット１３ヘの供給量を増やし、ポット１３の重量を目標値に近づける。
逆にεの値が負ならば、ポット１３の重量が目標値以上であるため、制御装置３２が保持炉１２を時計方向に傾動させる信号をＴU 時間（ｓ）出力して、保持炉１２を時計方向に傾動させ、保持炉１２からのポット１３ヘの供給量を減らし、ポット１３の重量を目標値に近づける。
【００１１】
保持炉１２を反時計方向（ポットの重量を増やす方向) に、ある一定の速度で、連続的に傾動させたときの、ポット１３の重量の時間変化を測定した結果を、図２に示す。ただし、ｔ＝０で、ポット１３から鋳造輪４０への供給量Ｔｈは一定で、溶解炉１１からの供給量Ｔｓと等しいものとする。
溶解炉１１から保持炉１２への溶解湯の供給量が一定のときの変化をｂとする。溶解炉１１から保持炉１２への溶解湯の供給量が増加傾向にあるときの変化は、ａのようになり、ｂに比べて短時間でポットの重量が、増加していることが分かる。これは、保持炉１２からポット１３ヘの単位時間あたりの供給量が増加していると推察できる。
また、溶解炉１１から保持炉１２への溶解湯の供給量が減少傾向にあるときの変化は、ｃのようになり、ｂに比べて時間がかかって、ポット１３の重量が増加していることが分かる。これは保持炉１２からポット１３ヘの単位時間あたりの供給量が、減少していると推察できる。
【００１２】
また、保持炉１２を時計方向（ポット１３の重量を減らす方向) に、ある一定の速度で、連続的に傾動させたときの、ポットの重量の時間変化を測定した結果を、図３に示す。ただし、ｔ＝０で、ポット１３から鋳造輪４０への供給量Ｔｈは一定で、溶解炉１１からの供給量Ｔｓと等しいものとする。
溶解炉１１から保持炉１２への溶解湯の供給量が一定のときの変化をｅとする。溶解炉１１から保持炉１２への溶解湯の供給量が増加傾向にあるときの変化は、ｄのようになり、ｅに比べて時間がかかってポットの重量が、減少していることが分かる。これは、保持炉１２からポット１３ヘの単位時間あたりの供給量が、ｄに比べて増加していると推察できる。
また、溶解炉１１から保持炉１２への溶解湯の供給量が減少傾向にあるときの変化は、ｆのようになり、ｅに比べて短時間でポットの重量が減少していることが分かる。これは、保持炉１２からポット１３ヘの単位時間あたりの供給量が、ｅに比べて減少していると推察できる。
【００１３】
すなわち、溶解炉１１から保持炉１２への溶解湯の供給量が増加傾向にある（保持炉１２の重量Ｈが増加傾向にある）とき、保持炉１２からポット１３ヘの単位時間あたりの供給量が増加し、また、溶解炉１１から保持炉１２への溶解湯の供給量が減少傾向にある（保持炉１２の重量Ｈが減少傾向にある）とき、保持炉１２からポット１３ヘの単位時間あたりの供給量が減少するものと推察される。
ここで、保持炉重量Ｈの変化の傾きＤは以下の（２）式で求まる。
ｄＨ／ｄｔ＝Ｄ …（２）
したがって、上記Ｄの値に応じて前記ＴD ，ＴU を補正し、表１のように制御すれば、前記した溶解湯の流動の時間遅れによる溶解湯の供給量の違いを補正することができる。
【００１４】
【表１】

Figure 0004158891
【００１５】
すなわち、以下のように制御すればよい。
(i) Ｄの値が正の場合
・ポットの重量を増やす方向に制御するとき、前記ＴD を短くする。これにより、補正前のＴD で制御する場合よりポット１３への供給量は減少する。
・ポットの重量を減らす方向に制御するとき、前記ＴU を長くする。これにより、補正前のＴU で制御する場合よりポット１３への供給量は減少する。
(ii)Ｄの値が負の場合
・ポットの重量を増やす方向に制御するとき、前記ＴD を長くする。これにより、補正前のＴD で制御する場合よりポット１３への供給量は増大する。
・ポットの重量を減らす方向に制御するとき、前記ＴU を短くする。これにより、補正前のＴU で制御する場合よりポット１３への供給量は増大する。
【００１６】
これらをまとめると、上記保持炉重量Ｈの変化の傾きＤを補正項として、傾動時間ＴD 、ＴU は以下の（３）式、（４）式で求めることができる。
ＴD ＝（１−Ｄ×ｋ）×ＴDS …（３）
ＴU ＝（１＋Ｄ×ｋ）×ＴUS …（４）
ここでｋは係数、ＴDSは保持炉を反時計方向に傾動させる信号の設定時間、ＴUSは保持炉を時計方向に傾動させる信号の設定時間である。
例えば、ポット重量を目標値にするために、保持炉を反時計方向に傾動させる（ポットの重量を増やす方向) 場合は、保持炉重量Ｈの変化の傾きＤが正の値ならば、保持炉の重量Ｈは、増加傾向にあるので、（３）式より実際の傾動時間ＴD は、Ｄの値に応じて設定時間ＴDSより短くなる。逆にＤが負の値ならば、保持炉の重量Ｈは、滅少傾向にあるので、傾動時間ＴD は、Ｄの値に応じて設定時間ＴDSより長くなる。
【００１７】
同様に保持炉を時計方向に傾動させる（ポットの重量を滅らす方向) 場合は、保持炉重量Ｈの変化の傾きＤが正の値ならば、保持炉の重量Ｈは、増加傾向にあるので、（４）式より実際の傾動時間ＴU は、Ｄの値に応じて設定時間ＴUS より長くなる。逆にＤが負の値ならば、保持炉の重量Ｈは、減少傾向にあるので、傾動時間ＴU は、Ｄの値に応じて設定時間ＴUSより短くなる。
このような方法で、保持炉からの供給量を制御することによって、ポットの重量を安定させることができる。
【００１８】
制御装置３２は、比較手段３０１で前記偏差εを算出する。そして、この偏差εに基づき駆動装置３１に傾動の操作信号を出力する際、ロードセル３３により検出された保持炉重量Ｈから第２の演算手段３０３で保持炉重量の傾きＤを計算する。
第１の演算手段３０２は、上記偏差εが正のとき（ポットの重量の目標値Ｐ0 ＞現在の測定値をＰR ）、上記保持炉重量の傾きＤと予め設定された設定時間ＴDSから前記（３）式により傾動時間ＴD を求め、また、偏差εの負のとき（ポットの重量の目標値Ｐ0 ＜現在の測定値をＰR ）、上記保持炉重量の傾きＤと予め設定された設定時間ＴUSから前記（４）式により傾動時間ＴU を算出する。この傾動時間ＴD ，ＴU により、駆動機構３１は、保持炉１２を反時計方向あるいは時計方向に傾動させる。
これにより、溶解湯の流動の時間遅れによる溶解湯の供給量の違いを補正することができ、ポット重量を一定に保つことが可能となる。
【００１９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明においては、保持炉重量の変化量の傾きから、駆動機構に出力する上記制御信号を補正しているので、ポットの重量を一定に保つことができ、鋳造の品質や生産性の大幅な向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例の構成を示す図である。
【図２】保持炉重量変化によるポット重量増加時の時間変化を表す図である。
【図３】保持炉重量変化によるポット重量減少時の時間変化を表す図である。
【符号の説明】
１１ 溶解炉
１２ 保持炉
１３ ポット
１４ 樋
１５ 樋
３１ 駆動装置
３２ 演算装置
３３ ロードセル
３４ ロードセル
４０ 鋳造輪
４１ 圧延ミル
４２ 荒引線[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a cylindrical holding furnace in which the weight of a container (hereinafter referred to as a pot) for storing molten molten metal at the end is kept constant in a process of continuously melting and casting copper and a copper alloy, and a molten metal supply control method. .
[0002]
[Prior art]
In order to keep the pot weight constant in the process of continuously melting and casting copper and copper alloy, conventionally, a control means for outputting a tilt control signal to the tilt drive mechanism of the holding furnace is used. On the basis of the deviation from the target value, the holding furnace was tilted to increase or decrease the supply amount of the molten metal so as to keep the pot weight constant.
[0003]
On the other hand, in the process of continuously melting and casting copper and copper alloy, as a technique for accurately grasping the flow rate of the molten metal supplied to the copper making furnace and enabling stable operation of the copper making furnace, for example, The thing of patent document 1 is known.
The thing of patent document 1 calculates the actual supply amount of the molten metal actually supplied from the weight reduction rate of the holding furnace main body during the molten metal supply, and the actual molten metal supply amount and the inclination of the holding furnace main body. Compared with the theoretical supply amount calculated from the change amount of the angle, the actual supply amount of the molten metal is controlled to be constant according to the result.
[0004]
[Patent Document 1]
JP 2000-63962 A
[Problems to be solved by the invention]
In the process of continuous melting and casting of copper and copper alloy, when the weight of the holding furnace tends to increase and when it tends to die, the flow of molten metal in the holding furnace is due to a time delay Even if the holding furnace is tilted for the same time, the actual amount of molten metal supplied to the pot is different, and the tilting drive mechanism of the holding furnace and the tilt control signal are output based on the deviation of the pot weight from the target value. It was difficult to keep the pot weight constant with only the control means.
Moreover, the thing of the said patent document 1 calculates the actual supply amount of the molten metal actually supplied from the weight reduction rate of the holding furnace main body during molten metal supply, and the molten metal actual supply amount and the holding furnace main body Compared with the theoretical supply amount calculated from the amount of change in the tilt angle, the actual supply amount of the molten metal is controlled to be constant, but the actual supply amount of the molten metal is calculated or the theoretical supply amount is It was necessary to calculate, and the configuration of the control system was complicated.
The present invention has been made to solve the above-described conventional problems, and the present invention corrects the control signal so that the influence due to the time delay of the flow of the molten metal is reduced, thereby making the pot weight constant. The purpose is to improve the casting quality and productivity.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
It is impossible to eliminate fluctuations in the amount of molten metal from the melting furnace to the holding furnace due to changes in the furnace conditions of the melting furnace.
In addition, when the amount of molten metal supplied to the holding furnace changes due to changes in the furnace conditions, when the weight tends to increase or decrease, the melting in the holding furnace difference flow time between the delay of hot water, also be tilted the same time holding furnace, the supply amount of Pottohe actual dissolution hot water are different.
Therefore, the present invention tilts the holding furnace to maintain the pot weight at the target value, thereby correcting the control signal output to the drive mechanism from the inclination of the change amount of the holding furnace weight, thereby reducing the pot weight. Stabilize.
That is, this invention solves the said subject as follows.
(1) A melting furnace that melts copper and a copper alloy and continuously supplies molten metal, and a container on a hollow cylinder for temporarily storing the molten metal continuously supplied from the melting furnace A holding furnace body of the shape, a drive mechanism that tilts in the circumferential direction around the molten metal inlet / outlet of the holding furnace, means for detecting the total weight of the entire holding furnace (for example, a load cell), and continuous from the holding furnace Lastly, the pot that has the molten metal to be supplied to the tank, the pot that has a nozzle for discharging a certain amount of molten metal, the means for detecting the total weight of the entire container (load cell), the holding furnace weight and the pot weight are calculated. In the cylindrical holding furnace having a control means for processing and outputting a tilt control signal to the holding furnace drive mechanism,
When the control means changes the inclination of the holding furnace by a control signal corresponding to the deviation between the holding furnace weight and the pot weight and keeps the pot signal at the target value, the control means sets the inclination of the change amount of the holding furnace weight. Based on this, the control signal output to the drive mechanism is corrected.
(2) In the cylindrical holding furnace of the above (1), the supply of the molten metal is controlled by changing the inclination of the holding furnace by a control signal corresponding to the deviation between the holding furnace weight and the pot weight. When the pot weight is increased to reach the target value when the pot weight is kept constant, when the holding furnace weight tends to increase (when the slope of the change in weight is positive), the control signal output to the drive mechanism When the time is shortened according to the inclination and the holding furnace weight tends to decrease (when the change inclination is negative), the time of the control signal output to the drive mechanism is increased according to the inclination.
Also, when reducing the pot weight to the target value, if the holding furnace weight tends to increase (when the change in weight change is positive), the time of the control signal output to the drive mechanism is set to the slope. Accordingly, when the holding furnace weight tends to decrease (when the gradient of change is negative), the time of the control signal output to the drive mechanism is shortened according to the gradient.
By controlling as described above, when the holding furnace is tilted, the amount of molten metal supplied can be accurately controlled, and the weight of the pot can be stabilized relatively easily.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below.
FIG. 1 is a diagram showing the configuration of a copper casting and rolling apparatus and its control system according to an embodiment of the present invention.
In FIG. 1, 11 is a melting furnace, 12 is a cylindrical holding furnace, and 13 is a pot, which are connected by 14 and 15 rods, respectively.
The melting furnace 11 is a furnace for melting copper with a gas burner. The melted copper becomes molten metal, and is supplied to the cylindrical holding furnace 12 through 14 tubs.
Next, the structure of the cylindrical holding furnace 12 (hereinafter referred to as holding furnace 12) will be described. The holding furnace 12 is a horizontally-placed hollow cylindrical container, and is provided with an inlet for molten metal supplied from the melting furnace and an outlet for supplying molten metal. The holding furnace 12 has a drive mechanism 31 for tilting the whole in the circumferential direction. Using this drive mechanism 31, the holding furnace 12 is tilted and the molten water stored in the holding furnace is potted. 13 is supplied.
[0008]
The drive mechanism 31 includes, for example, a hydraulic cylinder, and is configured to rotate the holding furnace 12 in the circumferential direction by driving the hydraulic cylinder. In the illustrated example, the amount of molten metal supplied decreases when rotated clockwise as viewed from the pot direction, and conversely when it rotates counterclockwise, the amount of molten metal supplied increases. The molten water poured out from the holding furnace is supplied to the pot 13 through the trough 15.
The molten metal supplied to the pot 13 falls into a groove of the casting wheel 40 and is further rolled by a mill 42 to produce a rough drawn wire 42. The cast wheel has a grooved wheel shape, and a molten steel is formed by the groove of the cast wheel 40 and this belt where an iron belt is pressed against the cast wheel where the molten metal falls.
[0009]
Load cells 33 and 34 are attached as means for measuring the weight H of the holding furnace 12 and the weight P of the pot 13. The measured weight is input to a control device (for example, composed of a PLC) 32.
The control device 32 that receives input of detection values from the load cells 33 and 34 outputs a tilt control signal to the drive device 32 described above based on the result of arithmetic processing of each input detection value as described below.
P 0 and the target value of the weight of the pot, the current measured value When P R deviation epsilon, the following equation (1).
ε = P 0 −P R (1)
[0010]
The control device 32 confirms this deviation ε at a certain interval t 1 and outputs a tilt control signal to the drive device 31.
If the value of ε is positive, because the weight of the pot 13 is below the target value, the controller 32 signals the by T D time (s) output for tilting the holding furnace 12 in a counterclockwise direction, a cylindrical holding furnace 12 is tilted counterclockwise, the supply amount from the holding furnace 12 to the pot 13 is increased, and the weight of the pot 13 is brought close to the target value.
If a negative value of ε is reversed, because the weight of the pot 13 is equal to or greater than the target value, the controller 32 signals the by T U Time (s) output for tilting the holding furnace 12 in a clockwise direction, the holding furnace 12 Is tilted clockwise to reduce the amount of supply from the holding furnace 12 to the pot 13 and bring the weight of the pot 13 closer to the target value.
[0011]
FIG. 2 shows the results of measuring the time change of the weight of the pot 13 when the holding furnace 12 is continuously tilted counterclockwise (in the direction of increasing the pot weight) at a constant speed. However, the supply amount Th from the pot 13 to the casting wheel 40 is constant at t = 0, and is equal to the supply amount Ts from the melting furnace 11.
The change when the amount of molten metal supplied from the melting furnace 11 to the holding furnace 12 is constant is defined as b. The change when the amount of molten metal supplied from the melting furnace 11 to the holding furnace 12 tends to increase is as shown in a, and it can be seen that the pot weight increases in a shorter time than b. It can be inferred that the supply amount per unit time from the holding furnace 12 to the pot 13 is increasing.
Further, the change when the amount of molten metal supplied from the melting furnace 11 to the holding furnace 12 tends to decrease is as shown in c, which takes longer than b and the weight of the pot 13 increases. I understand that. It can be inferred that the supply amount per unit time from the holding furnace 12 to the pot 13 is decreasing.
[0012]
Further, FIG. 3 shows a result of measuring the time change of the pot weight when the holding furnace 12 is continuously tilted in a clockwise direction (a direction in which the weight of the pot 13 is decreased) at a certain speed. . However, the supply amount Th from the pot 13 to the casting wheel 40 is constant at t = 0, and is equal to the supply amount Ts from the melting furnace 11.
Let e be the change when the amount of molten metal supplied from the melting furnace 11 to the holding furnace 12 is constant. The change when the amount of molten metal supplied from the melting furnace 11 to the holding furnace 12 tends to increase is as shown by d, and it can be seen that the pot weight is reduced with time compared to e. . It can be inferred that the supply amount per unit time from the holding furnace 12 to the pot 13 is increased compared to d.
Moreover, when the supply amount of the molten metal from the melting furnace 11 to the holding furnace 12 tends to decrease, the change becomes f, and it can be seen that the pot weight decreases in a short time compared to e. . It can be inferred that the supply amount per unit time from the holding furnace 12 to the pot 13 is reduced compared to e.
[0013]
That is, when the amount of molten metal supplied from the melting furnace 11 to the holding furnace 12 tends to increase (the weight H of the holding furnace 12 tends to increase), the supply amount per unit time from the holding furnace 12 to the pot 13 When the amount of molten metal supplied from the melting furnace 11 to the holding furnace 12 tends to decrease (the weight H of the holding furnace 12 tends to decrease), the unit time from the holding furnace 12 to the pot 13 It is presumed that the per capita supply will decrease.
Here, the gradient D of the change in the holding furnace weight H is obtained by the following equation (2).
dH / dt = D (2)
Therefore, the value above T D according to the above D, corrected T U, by controlling as shown in Table 1, to correct the difference in the supply amount of dissolved water according to the time lag of the flow of dissolved water obtained by the it can.
[0014]
[Table 1]
Figure 0004158891
[0015]
That is, the control may be performed as follows.
(i) when the value of D is controlled in the direction to increase the weight of the positive cases pot, shortening the T D. Accordingly, the supply amount to the pot 13 than the case of controlling by the uncorrected T D decreases.
· To control the direction of reducing the weight of the pot, lengthening the T U. Accordingly, the supply amount to the pot 13 than the case of controlling by the pre-correction T U decreases.
(ii) when the value of D is controlled in the direction to increase the weight of the negative case pot, lengthening the T D. Accordingly, the supply amount to the pot 13 than the case of controlling by the uncorrected T D increases.
· To control the direction of reducing the weight of the pot, shortening the T U. Accordingly, the supply amount to the pot 13 than the case of controlling by the pre-correction T U increases.
[0016]
In summary, the tilt times T D and T U can be obtained by the following formulas (3) and (4) using the slope D of the change in the holding furnace weight H as a correction term.
T D = (1−D × k) × T DS (3)
T U = (1 + D × k) × T US (4)
Here, k is a coefficient, T DS is a set time of a signal for tilting the holding furnace counterclockwise, and T US is a set time of a signal for tilting the holding furnace clockwise.
For example, when the holding furnace is tilted counterclockwise in order to set the pot weight to the target value (in the direction of increasing the pot weight), if the slope D of the change in the holding furnace weight H is a positive value, the holding furnace Therefore, the actual tilting time T D becomes shorter than the set time T DS according to the value of D. On the other hand, if D is a negative value, the holding furnace weight H tends to decrease, so that the tilting time T D becomes longer than the set time T DS depending on the value of D.
[0017]
Similarly, when the holding furnace is tilted in the clockwise direction (the direction in which the weight of the pot is destroyed), if the inclination D of the change in the holding furnace weight H is a positive value, the holding furnace weight H tends to increase. Therefore, the actual tilting time T U becomes longer than the set time T US according to the value of D from the equation (4). Conversely, if D is a negative value, the holding furnace weight H tends to decrease, and therefore the tilting time T U becomes shorter than the set time T US depending on the value of D.
By controlling the supply amount from the holding furnace by such a method, the weight of the pot can be stabilized.
[0018]
The control device 32 calculates the deviation ε by the comparison unit 301. Then, when the tilting operation signal is output to the drive device 31 based on the deviation ε, the second operation means 303 calculates the inclination D of the holding furnace weight from the holding furnace weight H detected by the load cell 33.
When the deviation ε is positive (target value P 0 of pot weight> current measurement value P R ), the first calculation means 302 has the holding furnace weight gradient D and a preset set time T DS. It obtains the tilting time T D by the equation (3) from, and negative when the (target value P 0 <current measured value of the weight of the pot P R) of the deviation epsilon, advance the inclination D of the holding furnace by weight The tilt time T U is calculated from the set time T US by the above equation (4). The drive mechanism 31 tilts the holding furnace 12 counterclockwise or clockwise by the tilt times T D and T U.
Thereby, the difference in the supply amount of the molten metal due to the time delay of the flow of the molten metal can be corrected, and the pot weight can be kept constant.
[0019]
【The invention's effect】
As described above, in the present invention, the control signal output to the drive mechanism is corrected from the inclination of the change amount of the holding furnace weight, so that the pot weight can be kept constant and the casting quality can be maintained. And a significant improvement in productivity.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating a time change when a pot weight is increased due to a holding furnace weight change.
FIG. 3 is a diagram showing a time change when pot weight is decreased due to holding furnace weight change.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Melting furnace 12 Holding furnace 13 Pot 14 樋 15 樋 31 Driving device 32 Calculation device 33 Load cell 34 Load cell 40 Casting wheel 41 Rolling mill 42 Rough drawing wire

Claims (2)

銅及び銅合金を溶解し、連続的に溶解湯を供給する溶解炉と、溶解炉から連続的に供給される溶解湯を一時的に貯めるための中空円筒状の容器を横置きにした形状の保持炉本体と、
その保持炉の溶解湯の出入口を中心として円周方向に傾動させる駆動機構と、保持炉全体の全重量を検出する検出手段と、
保持炉から連続的に供給される溶解湯を最後に貯める器と一定量の溶解湯を出すノズルを有するポットと、ポットの重量を検出する検出手段と、
上記検出手段により検出された保持炉重量と、ポットの重量を演算処理して、保持炉の駆動機構に傾動の制御信号を出力する制御手段とを備えた円筒型保持炉であって、
上記制御手段は、保持炉を傾動させて、ポットの重量を目標値に保つ際、保持炉重量の変化量の傾きから、駆動機構に出力する上記制御信号を補正する
ことを特徴とする円筒型保持炉。A melting furnace that melts copper and copper alloys and continuously supplies molten metal, and a hollow cylindrical container for temporarily storing molten metal continuously supplied from the melting furnace A holding furnace body;
A drive mechanism that tilts in the circumferential direction around the molten metal entrance and exit of the holding furnace, and a detection means that detects the total weight of the entire holding furnace,
A pot for finally storing the molten metal continuously supplied from the holding furnace, a pot having a nozzle for discharging a certain amount of molten water, and a detecting means for detecting the weight of the pot;
A holding furnace weight detected by the detection means, and processing the weight of the pot, a cylindrical holding furnace and control means for outputting a control signal for tilting the holding furnace of the drive mechanism,
The control means tilts the holding furnace and corrects the control signal output to the drive mechanism from the inclination of the change amount of the holding furnace weight when the pot weight is maintained at the target value. Holding furnace. 銅及び銅合金を溶解し、連続的に溶解湯を供給する溶解炉と、溶解炉から連続的に供給される溶解湯を一時的に貯めるための中空円筒状の容器を横置きにした形状の保持炉本体と、
その保持炉の溶解湯の出入口を中心として円周方向に傾動させる駆動機構と、保持炉全体の全重量を検出する手段とポットの重量を検出する検出手段と、を備えた円筒型保持炉の溶解湯供給の制御方法であって、
上記検出手段により検出された保持炉重量と、ポットの重量を演算処理して、保持炉を傾動させて、ポットの重量を目標値に保つ制御信号を上記保持炉の駆動機構に出力し、
保持炉を傾動させて、ポットの重量を目標値に保つ際、
ポット重量を目標値にするために増やすときは、保持炉重量の変化の傾きが正のとき、駆動機構に出力する制御信号の時間を傾きに応じて短く、保持炉重量の変化の傾きが負のとき、駆動機構に出力する制御信号の時間を傾きに応じて長くし、
また、ポット重量を目標値にするために減らすときは、俣持炉重量の変化の傾きが正のときは、駆動機構に出力する制御信号の時間を傾きに応じて長く、保持炉重量の変化の傾きが負のときは、駆動機構に出力する制御信号の時間を傾きに応じて短くする
ことを特徴とする円筒型保持炉における溶解湯供給の制御方法。A melting furnace that melts copper and copper alloys and continuously supplies molten metal, and a hollow cylindrical container for temporarily storing molten metal continuously supplied from the melting furnace A holding furnace body;
A cylindrical holding furnace provided with a drive mechanism that tilts in the circumferential direction around the molten metal inlet / outlet of the holding furnace, a means for detecting the total weight of the entire holding furnace , and a detecting means for detecting the weight of the pot A method for controlling the supply of molten water,
The holding furnace weight detected by the detecting means and the weight of the pot are processed , the holding furnace is tilted, and a control signal for keeping the pot weight at a target value is output to the holding furnace drive mechanism,
When tilting the holding furnace to keep the pot weight at the target value,
When increasing the pot weight to reach the target value, when the slope of the change in the holding furnace weight is positive, the time of the control signal output to the drive mechanism is shortened according to the inclination, and the slope of the change in the holding furnace weight is negative. when, how long the control signal to be output to the drive mechanism lengthened in accordance with the inclination,
Also, when reducing the pot weight to the target value, if the slope of the change in the holding furnace weight is positive, the time of the control signal output to the drive mechanism is lengthened according to the slope, and the change in the holding furnace weight A control method for supplying molten metal in a cylindrical holding furnace, wherein the time of the control signal output to the drive mechanism is shortened according to the inclination when the inclination of the cylinder is negative.
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