JPS5947330B2 - 自動注湯機の注湯口位置決め装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は鋳型造型機より順次送出される鋳型に対して順
次注湯を行つていく注湯ラインにおいて、注湯機の出湯
口の連続する鋳型ないし相隣る鋳型相互間において形成
されている湯受口に対する位置決め装置に関するもので
ある。

一般にこの種の注湯ラインに順次間欠的に送り込まれる
鋳型は、ほぼ同一形状をなして造形機にて形成され送り
出されてくるものである。

しかるに造形に際しての鋳砂材の量、質（水分等）が変
化する等の各種要因に基づき、各鋳型の注湯ライン方向
の厚さにばらつきが生じ、このばらつきが多数回の鋳型
間欠送りによつて集積されていくと注湯機の注湯口の注
湯ラインに対する相対位置を固定していては適確なる注
湯が期待できない。このため従来は各鋳型あるいは相隣
る鋳型相互間に形成される湯受口の注湯ライン方向の位
置を鋳型群の押出し完了後に注湯機に固定されているセ
ンサーにて方向を検出した後、この検出信号を基に注湯
機を移動させ、その注湯口の位置決制御を行うようにし
た装置が開発されている。ところが、この種の従来の装
置は湯受口の位置検出の時間は当然注湯休止期間となる
ことから、この種の連続的に順次注湯を行つていく過程
においてロス時間を増すことになり、作業効率を低下さ
せる欠点を有する。本発明の目的は注湯ラインに沿つて
配置される鋳型の各湯受口の位置を順次センサーのみの
移動によつて検出し、この検出位置と次に送り出される
鋳型の注湯ライン方向の幅との関連のもとに演算制御を
行うことによつて注湯機の移動量をあらかじめ現在の注
湯過程において得ることにより作Ｊ 業効率に富む注湯
制御を得ることにある。

以下、図示する実施例について具体的に説明する。第１
図は本発明の１実施例を示す平面図で、同図において、
１は鋳型造形機で、鋳砂を圧縮成形しでなる鋳型２を順
次注湯ライン３上に押出しｊ ていく。この際、相隣る
各鋳型の接合面に湯受口２ａが形成され、この湯受口２
ａのほぼ中心位置の鋳型進行方向に対し直角方向の１方
側端部において、湯受口２ａの位置を表示するための凹
部２ｂが存在するものとする。４は注湯機で、上記注湯
ラインに平行に敷設されているレール５に沿つて移行で
きるように配置されている。

４ａは注湯口で、各鋳型の湯受口２ａに順次対向する位
置に配置され、この注湯口４ａに例えば現在広く採用を
見るに至つている電磁搬送手段に基づき溶湯が導びかれ
るようになつている。

６はシリンダで、ロツド側端部は注湯機４に固定され、
筒体の端部はレール５敷設の基礎部に固定され、シリン
ダ駆動装置７が後述する制御回路よりの指令を受けて、
その指令レベルに応じた量のみ注湯機４をレール５に沿
つて移動させるものである。

８はセンサーで連続的に注湯ライン３に沿つて移行する
鋳型２の湯受口２ａ位置検出用凹部２ｂの存する側に近
接して配置され、上記位置検出用凹部２ｂに対向した際
に制御信号を出すように構成されている。

そして、このセンサー８は注湯機４に設けられている支
持枠９において一定範囲を往復動制御を受けるようにな
つている。１０はパルスモータで、その駆動軸にはスプ
ロケツト１１が取付けられ、入力パルスごとに一定角度
の回転を行う。

１２はスプロケツトで、上記スプロケツト１１に対し、
その間に上記センサー８の移動範囲を充す間隔を有して
配置される。

１３はチエーンベルトで、上記各スプロケツト１１，１
２に張架され、１力所において上記センサー８を固定し
ている。

次にセンサー８及びシリンダ６の制御回路を示す第２図
の構成を説明する。

同第２図において、１４は発振器で、その出力パルスは
カウンタ１５への入力端子１５ａに加えられると同時に
パルスモータ駆動回路１６は例えばパルスモータ１０の
移動範囲を１００パルスに規制し、１００パルス投入ご
とにパルスモータ１０の回転方向を変えるように制御を
行うものとする。この際、カウンタ１５はセンサー８の
移動範囲のうち一番左に位置する状態を０、一番右に位
置する状態を１００と定めると、センサー８の左端から
の移動開始に伴い、Ｏから１００まで加算制御、１００
からＯまでの減算制御を受けるようにパルスモータ駆動
回路１６より制御端子１５ｂに信号を受ける。１７はフ
リツプフロツプ（以下Ｆ．Ｆと略称する）で、その出力
信号が存在するときのみ発振器１４の動作を促し、当該
Ｆ．Ｆ出力信号の停止と同時に発フ振器１４の発振を停
止する作用をなし、セツト端子１７ａの入力に伴つて出
力信号を得、りセツト端子１７ｂの入力に伴つて出力信
号を消失する。

そして、このりセツト端子１７ｂにはセンサー８からの
信号が与えられる。１８は第１の加算器で、カウンタ１
５の計数出力と第１の設定器１９からの出力を図示の極
性にて入力して加算制御を行う。

そして、この第１の設定器１９には注湯機４の注湯口４
ａの中心と、センサー８が左端にあつてカウンタ１５が
Ｏを読出しているときのセンサー位置との注湯ライン方
向における距離をパルスモータ１０のパルスステツプに
て表わした数値信号（常に一定）を出力する。２０は第
２の加算器で、その入力信号として上記第１の加算器１
８からの出力と第２の設定器２１からの数値信号を図示
の極性にて受けて加算制御を行う。

なお、この設定器２１は造形機１より送り出される鋳型
２の注湯ライン３方向の厚みを、上記パルスモータ１０
のパルスステツプにて表わした数値信号にて出力するも
のである。２２はシリンダ駆動装置７用制御回路で、第
２の加算器２０の出力信号を受け、この信号の符号が＋
か一かに応じて注湯機４の移動すべき方向を左右方向に
規制するとともに注湯完了信号を待つて第２の加算器２
０の出力絶体値だけ注湯機４を駆動する。

上記実施例の構成において、まずカウンタ１５がＯを計
数するセンサー８の位置から注湯機４の注湯口４ａの中
心までの注湯ライン３の平行方向における間隔がパルス
モータ１０の２００ステツプ長とすれば、この２００の
数値を第１の設定器１９に設定する。

この状態のもとに今、カウンタ１５が４０を計数し、第
１図に示す位置にて注湯口４ａと湯受口２ａ１との中心
が一致した理想的状態で注湯を行つているものとする。
この注湯過程において、Ｆ．Ｆのセツト入力指令を投入
すると発振器１４が動作を開始し、パルスモータ１０が
駆動される。このとき１駆動回路１６がアツプ状態にあ
つたとすればセンサー８が右側に移行するとともにカウ
ンタ１５は加算制御を受けて計数値を増していく。この
過程において、センサー８が湯受口２ａ２の中心位置を
検出するための鋳型凹部２ｂに対向したときカウンタ１
５が５０を計数したとすると、このときセンサー８より
Ｆ．Ｆｌ７にりセツト信号が送られ、発振器１４が動作
を停止し、カウンタ１５は５０の計数値を維持する。こ
れによつて現在注湯中の注湯口４ａと次回の注湯を受け
る湯受口２ａ，の各中心間の距離がパルスモータ１０の
１５０ステツプ相当距離（以下ステツプ長と略称する）
となることがわかる。一方、次に造形機１にて作られた
鋳型の厚みが１６０ステツプ長をなし、これが設定器２
１に設定されるとともに注湯完了を何らかの手段（フオ
トセンサの採用等いくつかの周知の手段が考えられる）
によつて検出し、注湯機４の駆動用制御回路２２に与え
ると第２の加算器２０よりの出力信号値＋１０を得て結
局シリンダ６は１０ステツプ長だけ注湯機４を右側に移
動させる。

こうすることによつて注湯ライン３上を一連の鋳型２が
１６０ステツプ長移動するとともに注湯機４が同一方向
に１０ステツプ長移動し、鋳型２は全て注湯機４に対し
ては相対的に１５０ステツプ長右側に移行するから、次
の湯受口２ａ２への注湯に際して、注湯機４の注湯口４
ａの中心が鋳型の湯受口２ａ２の中心に対向させること
ができる。次に鋳型形状の変更に伴い、次に間欠送りさ
れる鋳型２の厚さが１００ステツプ長となつたとき第２
の設定器２１の設定値は１００となり、また注湯口４ａ
及び湯受口２ａ３の各中心のの間隔が上記同様のセンサ
ーの移動を基にした計測により１５２ステツプ長であつ
たとすれば、５２ステツプ長だけ注湯機４は左方向に移
動制御を受ける。なお、カウンタ１５力籾口算制御を受
けている状態で例えば計数値５０から４８まで変化する
ときには、一旦１００まで加算した後、パルスモータ駆
動回路１６からのダウン指令を受けて４８まで減算制御
することになる。

また、上記実施例においては理解を容易にするために、
造形機１より形成される鋳型の注湯ライン３方向の厚さ
のステツプ長をそのつど検出して設定器２１に設定する
例を示しだものであるが、実際には造形される鋳型２の
厚さにおける誤差は注湯に際しての注湯口４ａと湯受口
２ａとの相対位置の許容誤差範囲内になることが多く、
従つて、第２の設定器２１には同一鋳型成形に際しては
一定の値を設定しておけばよく、定期的に鋳型形状の変
化をなし、例えば１５ずつ注湯ライン方向の厚さが異な
るようなときでも設定器２１をプリセツトしておくこと
によつて同様に注湯口の位置決制御が自動的に行うこと
ができる。

一方、上記実施例ではセンサー８が湯受口２ａの中心位
置を検出した時点でセンサー８が停止するような構成を
とつたが、センサーを常時例凡ば、１００ステツプ長幅
を往復動させておき、センサー８が湯受口２ａの中心点
を検出するための凹部２ｂに対向した時点でもう一つ独
立して設けられた加算器に計数内容を記憶させるように
して実施することができ、多くの異なる実施例が考えら
れる。

以上述べたように本発明に係る自動注湯機の注湯口位置
決め装置は鋳型造形機より形成される鋳型を注湯ライン
に沿つて順次間欠送りし、連続的に現われる湯受口に対
して順次自動注湯機の注湯口を位置決のうえ注湯を行う
システムにおいて、１の注湯中において注湯機を固定し
たまま、センサーのみを一定範囲の往復動させ、この過
程において、次の注湯を受けるべき鋳型の湯受口の中心
位置を検出し、演算制御に基づいて現在注湯中注湯機の
注湯口と次に注湯を受ける鋳型の湯受口の各中心位置間
の距離を得て、新たに注湯ラインに送り出される鋳型の
ライン方向の厚さとの関連のもとに次の注湯時に際して
注湯機の移動方向ならびに移動量を定めておくようにし
たものである。

このような構成は固定状態の注湯機に対してセンサーを
一定範囲往復動作させる過程に次の注湯用湯受口の位置
を検出するという全く新しい技術思想を要旨としており
、これによつて１つの注湯中に次の注湯に際しての注湯
機の移動方向及び量が決定され、現在の注湯完了ととも
に直ちに注湯機の位置決め動作が開始できる。これは造
形機からの鋳型押出し開始と同時に行なわれるから、従
来のように鋳型の押出し完了後に注湯機の位置決めを行
う工程に比してこの種の連続注湯に際しての作業効率を
著しく向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は平面図、第２図は制御回路図である。 １ ・・・・・・鋳型造形機、２・・・・・・鋳型、２
ａ・・・・・・湯受口、３ ・・・一・・注湯ライン、
４・・・ ・・注湯機、４ａ・・・・・・注湯口、６・
・・・・・シリンダ、１４・・・・・・発振器、１５・
・・・−・カウンタ、１６・・・ ・・・パルスモータ
駆動回路、１８，２０・・・−・・加算器、１９，２１
・・・・・・設定器、２２・・・・・・制御回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 注湯ラインに沿つて鋳型を順次送り出すことにより
   鋳型群を一体的に間欠送りし、各鋳型ないし相隣る鋳型
   間に形成される湯受口に順次自動注湯するシステムにお
   いて注湯機に湯受口センサーを注湯ラインに沿つて一定
   間隔を往復動可能に取付け、上記センサーの移動制御に
   基づく湯受口検出によつて注湯中の注湯機の注湯口より
   １枠手前の未注湯の湯受口までの距離を演算する手段と
   新たに注湯ラインに送り込む鋳型のライン方向の幅の距
   離信号を設定する手段とを備え、これらの各手段により
   次の注湯に際しての注湯機の移動すべき方向と距離を得
   るようにした自動注湯機の注湯口位置決め装置。 ２ センサーの位置決め制御をパルスモータによつて行
   なうようにした特許請求の範囲第１項記載の自動注湯機
   の注湯口位置決め装置。