JPS6257758A - 自動注湯装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ｍ−の　　１　　　　　ノ） 本発明は、一般には鋳造技術に関するものであり、特に
任意の形状を有するトリベを使用してモールド枠に溶融
金属を注湯する自動注湯方法及び装置に関するものであ
る。

−の　　　　　　び　、Ｊ　′　へ 従来鋳造工場において、溶湯をモールド枠に注湯する作
業は、長い経験を有する熟練作業者の勘にたよっていた
。即ち、溶湯は溶解炉から通常大略円筒状の上部一端に
湯口のついたトリベに満載され、注湯セクションつまり
モールド枠が配列されている位置へと運搬された。トリ
ベは吊下げ手段により支持されているのが通常であるの
で、作業者はトリベを回転傾斜させ、モールド枠の湯口
へと溶湯を注入することが必要となる。この時トリベ湯
口とモールド枠湯口とはある距離隔てられて設けられて
おり、又この距離は、トリベの傾斜回動と共に変動する
。更にトリベの傾斜と共にトリベ中の溶湯の表面積は変
動し、一定速度でトリベを傾斜すると注湯される砥が次
第に変動する。

故に作業者はトリベ湯口との距離の変動及び注湯量の変
動を補正するために、モールド枠湯口に対するトリベ湯
口の位置関係を調整する作業及びトリベの傾斜回動角度
を２ｇｌ整する作業を同時に、湯の流れ曲線を観察しな
がら行なわねばならない。

これらの作業は前述の如く極めて困難な且つ高度の技術
を必要とする作業であり、同時に極めて危険な作業であ
る。

本出願人は、上記諸点に鑑みて、特公昭５２−９５８０
号公報に記載され、又木願第５図及び第６図に図示する
ように、注湯時のトリベｌａ内の溶湯表面積（Ｓ＝Ｓ、
＋ＳＺ）が大略一定となるべく注湯湯口２を通る縦断面
形状が扇形となるトリベを使用した注湯方法を提案した
。該扇形トリベ注湯方法は、トリベｌａの回転角度に関
係なく常に注湯湯口２の溶湯落下開始点とモールド枠湯
口１００ｃとの位置を一定に保ち、即ち、立、ｈ（第６
図）が変動せず、トリベｌａとモールド枠湯口１００ｃ
間の溶湯の注湯流線Ｔが変わることなく注湯し得るとい
う特長を有している。

しかしながら、斯る扇形トリベｌａは、従来の円筒状の
トリベ等に比較して製作コストが高く。

ランニングコストの面からもその使用は一定の規模の鋳
造工場に限定されている。又、扇形トリベ内の溶湯の露
出表面積は大きく、該表面積からの放射熱量は従来の円
形横断面のトリベと比べた場合、２倍近いものとなり、
湯温の低下につながり、注湯時間を短かくせざるを得な
いといった欠点があった。

１乱立１道 従って１本発明の目的は、通常の１例えば円筒状のトリ
ベを使用して、安全で、確実で、且つ経済的な注湯方法
及び装置を提供することである。

Ｕ　占　　　　るための 上記目的は、本発明によって完全に達成される。要約す
れば、本発明は、溶湯を保有したトリベを傾動し注湯す
る注湯方法において、予めトリベが傾動されたときのト
リベ内の溶湯表面積の変動割合を記憶しておき、該表面
積の変動割合に対応してトリベの傾動速度を変化させ、
トリベからの溶湯の流出量を実質的に一定とした注湯方
法である。

北記記憶させる手段として予め表面積の変化を計算し、
その結果を記憶装置にインプットするか、又は作業者に
よって実際に１トリベ分をモールドに注湯し、傾動角度
と注湯速度、時間の関係を実測しその結果を記憶させて
おくティーチングプレイパック方式で行なう方法とがあ
る。

又、本発明によると、溶湯を保有したトリベと、該トリ
ベを駆動する駆動手段と、トリベの傾動角度又はトリベ
の重量を検出する検出手段と、予めトリベが傾動された
ときのトリベ内の溶湯表面積の変動割合を記憶しておき
、前記検出手段からの信号に対応してトリベの傾動速度
を補正し、前記トリベ駆動手段に補正後の傾動速度信号
を送信する記憶演算装置とを具備することを特徴とする
注湯装置が得られる。

次に、図面を参照して本発明に係る注湯方法及び装置を
説明する。

第１図は、本発明を実施する注湯装置の一実施例が概略
例示される。トリベ１は、任意の形状とし得るが、本実
施例では、広く鋳造工場で使用されている概略円筒形状
をしたトリベとされる。該トリベｌは、一般にカラス口
と呼ばれる注湯口２を有し、又本実施例ではトリベｌの
大略中央部に形成された支持部１ａに、該トリベ１から
垂直に外方向に突出して回転軸４が固定される。該回転
軸４は基台（図示せず）に回転自在に取付けられる。

上記説明ではトリベｌと支持部１ａとは一体としたが、
トリベ１と支持部１ａとを別部材にて構成し、トリベ１
が支持部１ａに着脱自在に取付けられる構成にしてもよ
い。

回転軸４には被駆動歯車６が固着され、該被駆動歯車６
にはサーボモータＭの出力軸８に固定された駆動歯車１
０が噛合する。又、トリベの回転軸４にはトリベｌの回
転角度を検出するための角度検出手段、例えばポテンシ
ョメータ１２が一体的に設けられる。

次に、トリベの回転制御手段２０について説明すると、
前記角度検出手段１２にて検出されたアナログ信号は、
Ａ−Ｄ変換器２２にてディジタル信号とされ、記憶演算
装置２４に送られる。該記憶演算装置２４には予め使用
されるトリベｌの傾動角度に対するトリベ１の表面積の
変動割合が記憶されており、該記憶演算装置２４に入力
される前記角度検出手段１２からの信号及びトリベｌの
速度指令装置２６からの信号、並びに前記記憶信号によ
り演算され、トリベの傾動速度が補正される。上記記憶
させる方法としては、上述のように、トリベ内の横断面
積の変化を計算により記憶装置にインプットするか、又
はモールドにｌトリベ分を実際に注湯し、該注湯作業に
おいて傾動角度と注湯速度１時間の関係を記憶させてお
くティーチングプレイバック方式で行なう方法とがある
。

トリベの傾動速度はトリベ１から流出する溶湯の流量が
モールドに注湯中一定になるように補正される。補正さ
れたトリベｌの速度信号は、速度信号変換手段、例えば
Ｄ−Ａ変換器２８を介してトリベ駆動手段１例えば上述
のようにサーボモータＭに送信される。又、記憶演算装
置２４に記憶された記憶信号又は速度補正のための演算
係数等を３き込んだり、書き変えたりするための補正入
力袋２１３０が設けられる。

上記構成の注湯装置について、−例を挙げてその作動態
様について更に具体的に説明する。注湯速度指令装置２
６より発する速度信号は、記憶演算装２１２４に入力さ
れると、該記憶演算装２１２４に記憶されている速度補
正信号により補正され、速度信号変換手段２８を介して
トリベ駆動手段Ｍに伝達され、該駆動手段Ｍを制御する
。使用されるトリベ１の表面積は、トリベｌの傾動角度
に対し変動し、斯る信号は補正係数として記憶演算装置
に記憶される。

今、運転開始ボタン（図示せず）を押下することによっ
て、第２図の状態にあるトリベｌが傾動を開始する。ト
リベの傾動開始と同時にモールド枠の湯口位置とトリベ
の出湯点が一致していることを位置検出手段（図示せず
）によって確認し、Ｇｏの信号時、つまりモールド枠の
湯口位置とトリベの出湯点が一致しているときは注湯を
開始する。溶湯がトリベの出湯口を出た瞬間（第３図）
出湯検出センサＳが、出湯を確認し、同時に速度指令装
置２６からの速度信号は、記憶演算装置２４によって、
そのトリベの傾動角の位置によって、最適な速度まで補
正され、速度信号変換手段２８を介してトリベ駆動手段
Ｍに伝達され、所定の傾動速度が得られる。１モ一ルド
分の注湯量を放出（計量変化による確認）すると、湯切
りがスムーズに行なわれるよう、最大の速度でいままで
の回転方向とは逆の方向に後傾し、一定の角度（溶湯が
トリベロ２からこぼれない位置）で該後傾遅動を停止す
る。

連続したタクトサイクルタイムに従って、次のモールド
が所定位置に設置されると、上述の手順に従って繰り返
し注湯作業が行なわれる。このような注湯作業はトリベ
ｌ内の溶湯が１モ一ルド分以下になるまで連続して行な
われる。

上記実施例では、トリベｌの回転角度が記憶演算装２１
２４の速度補正のためのパラメータとして使用されたが
、トリベｌのｆｆ１ｆｆｉを常時計量する計重装置を具
備した自動注湯装置においてはトリベの傾動角度ではな
く、トリベ内重量の変位を、つまり計重装置（ロードセ
ル）からの出力信号をパラメータとして記憶演算装置２
４に入力することができる。

このように、本発明に従えば、如何なる形状のトリベで
あっても、つまりトリベの傾動と共にトリベ内の表面積
が変動しても、斯る表面積の変動に対応してトリベの傾
動速度が補正されるので、トリベからの溶湯の流出量は
常に一定となり、安全で、確実で、且つ経済的な注湯が
実施’Ｔ　スＦとされる。

上記説明によると１本発明に従うと注湯量が一定とされ
たが１本発明の他の態様によると注Ｗ　／Ｊ口２からモ
ールド枠湯口１００ｃまでの注湯法線（：５６図のＴに
相当）をも一定とすることがでさる。即ち、この実施態
様によると、注湯湯口２の先端部、つまり溶湯の落下開
始点がトリベｌの回転に拘らず一定の位ｔに１例えば第
２図にて見、ｈの位置に位置するようにトリベニ全体が
移動される。第７図及び第８図に実施例が例示され第７
図の実施例の注湯装δによると、第１図から第４図に関
連して説明したようなトリベｌが輌４の回りに回動し得
るようにして基台４０に取付けられる。該基台４０はロ
ードセル４２を介してリフター４４の腕４６に懸架され
る。該リフター４４は上下方向に移動可撤の駆動手段４
８を有し、前記基台４０を、つまりトリベｌの回転軸４
をに下方向に運動せしめる。

更に、該注湯装置は、モールド枠１００に対してトリベ
ｌを離接して２Ｎ！動せしめ得る台車を有する。本実施
例にて該台車５０は軌条５２上を走行するように構成さ
れる。該台車５０には前記リフター４４が載置され、該
台車５０の運動により、リフター４４、つまりトリベｌ
の回転軸４がモールド枠湯口１００ｃに対して離接して
移動される。

このような構成において、注湯作業に際しては上述のよ
うにトリベニ自体が該トリベの回転角度又は重量の変動
に応じてその回転速度が：Ａ整されると共に、上記リフ
ター４４及び台車５０は、トリベｌの注湯湯口２の先端
部、つまり溶湯の落下開始点がトリベｌの回転に拘らず
一定の位ｎ（１，ｈ）に位置するようにトリベｌをモー
ルド枠に対して上下方向及び、水平方向（図面上左右方
向）に運動せしめるべく各々駆動制御される。

第８図には１本発明に係る注湯装置の他の実施例が示さ
れる０本実施例によると、トリベｌは扇形の駆動歯車６
０にロードセル６２を介して担持される。該駆動歯車６
０の回転軸６４は固定ハウジング６６に回転自在に取付
けられ、又その軸線はトリベｌの注湯湯口２の先端部を
通過するように構成される。従って、駆動歯車６０が駆
動手段６８により駆動されると、トリベｌは回動するが
、その注湯湯口２の先端部、つまり溶湯の落下開始点は
トリベの回転に拘らず一定の位’ａｃｌ。

ｈ）に位置し変動しない。

Ｌ几ユ盪」 以」二の如くに構成される本発明は、通常の、例えば円
筒状のトリベを使用して、トリベからの流＋；Ｓ：を、
更には流線をも実質的に一定となるようにしてトリベ内
の溶湯をモールド枠へと注湯し得るので、極めて安全で
、確実で、且つ経済的な注湯方法及び装置を提供すると
いう利益がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る注湯装置の一実施例を示す概略
斜視図である。 第２図〜第４図は１本発明に従った注湯方法を説明する
ためのトリベの断面図である。 第５図は、従来の星形トリベの斜視図である。 第６図は、第５図の線５−５にとった断面図で本ス 第７図及び第８図は、本発明に係る注湯装置の他の実施
例を示す概略斜視図である。 ｌ：トリベ ２：注湯湯口 ４：回転軸 １２：角度検出手段 ２４：記憶演算装置 ２６：速度指令袋δ ２８：速度信号変換装置 ３０：補正入力装置 Ｍ：トリベ駆動手段 代理人　　弁理士　　倉　橘　　暎−１仁゛、−３２ 第１図 第３図 手続補正書（自発） 昭和６１年１２月　２日 １、事件の表示　　昭和６０年特許願第１９３９１１号
２、発明の名称　　自動注湯方法及び装置３、補正をす
る者 事件との関係　　　特許出願人 名　称　　　　　　藤和機工株式会社 ４、代理人 〒１０５ 住　所　東京都港区新橋５丁目１４＃２号鈴エビル５階
　（電話　４５９−８３０９）（−）「発明の詳細な説
明」を次のように補正する。 （１）明細書第１２頁第１５行の「ロードセル６２を介
して」を「取付手段６２を介して着脱自在に」に訂正す
る。 （２）同第１２頁第１６行の「回転軸６４は」と「固定
」との間に「、基台（図示せず）にロードセル（図示せ
ず）を介して支持されている」を挿入する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）溶湯を保有したトリベを傾動し注湯する注湯方法に
   おいて、予めトリベが傾動されたときのトリベ内の溶湯
   表面積の変動割合を記憶しておき、該表面積の変動割合
   に対応してトリベの傾動速度を変化させ、トリベからの
   溶湯の流出量を実質的に一定とした注湯方法。 ２）溶湯を保有したトリベと、該トリベを駆動する駆動
   手段と、トリベの傾動角度又はトリベの重量を検出する
   検出手段と、予めトリベが傾動されたときのトリベ内の
   溶湯表面積の変動割合を記憶しておき、前記検出手段か
   らの信号に対応してトリベの傾動速度を補正し、前記ト
   リベ駆動手段に補正後の傾動速度信号を送信する記憶演
   算装置とを具備することを特徴とする注湯装置。