KR102345430B1 - 주조 설비 및 주조 설비에 있어서의 주형의 조형 데이터와 용탕의 용탕 상태 데이터의 관리 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 과제는, 보다 좋은 주물을 만들기 위한 주조 설비 및 주조 설비에 있어서의 주형의 조형 데이터와 용탕(溶湯)의 용탕 상태 데이터의 관리 방법을 제공하는 것이다. 상기의 과제를 해결하기 위해,본 발명의 조형 유닛 제어 장치(11)는, 조형이 완료된 주형(M)에 주형 연번(連番)을 발행하고, 주형 반송 유닛 제어 장치(31)는 주형의 움직임에 맞추어 주형 연번을 시프트시키고, 또한 주형에 관한 정보를 수집하고, 주형 연번에조형 데이터를 관련짓고, 주탕 유닛 제어 장치(71)는, 레이들로부터 주형에 주탕되면, 레이들마다에 수집된 용탕 상태 데이터와 관련지어진 레이들 연번을 주형 연번에 관련지어 주조 설비 관리 컴퓨터(91)에 송신한다.

Description

주조 설비 및 주조 설비에 있어서의 주형의 조형 데이터와 용탕의 용탕 상태 데이터의 관리 방법

[0001] 본 발명은, 보다 좋은 주물을 만들기 위한 주조 설비 및 주조 설비에 있어서의 주형의 조형 데이터와 용탕(溶湯)의 용탕 상태 데이터의 관리 방법에 관한 것이다.

[0002] 주물은, 주형을 조형하고, 해당 주형을 주탕 위치까지 반송하여, 해당 주형에 주탕(注湯)함으로써 얻어진다. 이 때문에, 주조 공장에는, 조형사(造型砂)를 조정하여, 주형을 조형하고, 주형을 이송하는 설비가 있다. 또한, 용해로에서 용해한 고온의 용탕을 레이들에 수탕(受湯)하고, 수탕한 레이들을 주탕장(注湯場)까지 운반하여, 주탕장에서 주형에 주탕하는 설비가 있다. 나아가, 주형 내의 용탕을 냉각하여, 주물 제품과 주형사(鑄型砂)를 분리하는 설비가 있다. 이들 설비는, 주물마다 요구되는 성능도 상이하고, 각 설비의 배치도 상이하다.

[0003] 이 때문에, 설비마다 설계·제작되고, 설비마다 전용의 제어 장치를 구비하고 있다. 그러나, 이러한 제어 장치로 관리하는 정보는, 서로 유기적으로 결부되어 있지 않다. 따라서, 그러한 정보가, 보다 좋은 주물을 만들기 위해 충분히 이용되고 있지 않은 것이 현상(現狀)이다.

[0004] 예컨대, 특허 문헌 1에는, 조형 장치에서 조형된 주형 수(數)에 따라, 자동주탕기로의 용탕 공급을 제어하는 용탕 공급 방법이 개시되어 있다. 이 방법은, 주형의 수와 레이들의 용탕 잔량에 근거하여, 고속의 조형 속도에 의해 조형된 주형군(群)에, 주탕해야 할 용탕을 주탕하는 데에는 적합한 방법이기는 하다. 그러나, 보다 좋은 주물을 만들기 위한 주조 설비나 정보 관리로서는 불충분하다.

한편, 주조 설비에서는, 고속으로 다품종을 소량 생산하는 것에 대한 요구가 증가하는 가운데, 보다 좋은 주물을 만들 필요성이 증가하고 있다.

[0006] 1. 일본 특허 제5586115호

[0005] 따라서, 본 발명은, 고속으로 다품종을 소량 생산하는 것에 대한 요구가 증가하는 가운데, 보다 좋은 주물을 만들기 위한 주조 설비나 정보 관리 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

[0007] 상기의 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 제1 양태와 관련된 주조 설비는, 예컨대 도 1, 도 2, 도 3 및 도 7에 나타낸 바와 같이, 주형(M)을 조형하여, 주형(M)을 주탕(注湯) 위치(P6)까지 반송(搬送)하는 동시에, 주형(M)에 주탕하여 주물을 얻는 주조 설비(1)로서, 주형사(鑄型砂)로부터 주형(M)을 조형하는 조형 유닛(10)과, 조형된 주형(M)을 반송하는 주형 반송 유닛(30)과, 주형 반송 유닛(30)에 의해 반송된 주형(M)에 주탕하는 주탕 유닛(70)과, 주조 설비(1)를 제어하는 주조 설비 관리 컴퓨터(91)를 구비한다. 조형 유닛(10)은, 주형(M)을 조형하는 조형 장치(14)와, 조형 장치(14)의 동작을 제어하는 조형 유닛 제어 장치(11)를 가진다. 조형 유닛 제어 장치(11)는, 주조 설비 관리 컴퓨터(91)로부터 조형 계획 데이터를 수취(受取)하여, 해당 조형 계획 데이터에 대응하는 조형 계획으로 주형(M)의 조형을 행하도록 조형 장치(14)를 제어하는 동시에, 조형이 완료된 주형(M)에 대해 주형 연번(連番)을 발행하고, 해당 주형 연번에는 주형(M)에 관한 데이터를 관련짓는다. 주형 반송 유닛(30)은, 주형(M)을 1주형 분(分)씩 반송하는 반송 기구(38)와, 주형(M)이 반송되었음을 검출하는 주형 위치 검출 센서(39)와, 주형 반송 유닛(30)의 동작을 제어하는 주형 반송 유닛 제어 장치(31)를 가진다. 주형 반송 유닛 제어 장치(31)는, 주형(M)을 간헐적으로 반송하도록 반송 기구(38)를 제어하며, 조형 장치(14)에서 조형되고 반송 기구(38)에 의해 반송 가능한 상태로 된 주형(M)의 주형 연번을 수신하여, 주형 위치 검출 센서(39)에서 검출되는 주형(M)의 움직임에 맞추어 주형(M)이 정지하는 주형 위치에 할당되는 주형 연번을 시프트시킴으로써, 주형 위치와 해당 주형 위치에 있는 주형(M)의 주형 연번을 대응시킨다. 주탕 유닛(70)은, 주탕 레이들(L2)로부터 주형(M)에 용탕을 주탕하는 주탕기(72)와, 주탕기(72)의 동작을 제어하는 주탕 유닛 제어 장치(71)를 가진다. 주탕 유닛 제어 장치(71)는, 주탕 레이들(L2) 내의 용탕의 용탕 상태 데이터와 관련지어진 레이들 연번을 수취하고, 주형 반송 유닛 제어 장치(31)로부터 주탕 위치(P6)에 있는 주형(M)의 주형 연번을 수취하여, 주형 연번에 대응하는 주탕 계획 데이터에 대응하는 주탕 계획에 의해 주탕을 행하도록 주탕기(72)를 제어하는 동시에, 주탕한 주탕 레이들(L2)의 레이들 연번을 주형 연번에 관련지어 주조 설비 관리 컴퓨터(91)에 송신한다.

[0008] 이와 같이 구성하면, 주형에 대한 정보는, 주형마다 발행된 주형 연번에 관련지어지며, 또한, 주형이 정지하는 위치의 주형 연번을, 주형이 반송될 때마다 주형 연번을 시프트시킴으로써, 파악한다. 또한, 용탕에 대한 정보는, 레이들마다의 레이들 연번에 관련지어진다. 그리고, 주탕기에 의해 주형에 용탕이 주탕되면, 주탕 위치에 있는 주형의 주형 연번과 주탕한 레이들의 레이들 연번을 관련지어, 주조 설비 관리 컴퓨터에 송부한다. 즉, 주형에 관한 데이터와 용탕의 용탕 상태 데이터를, 주형 연번과 주형 연번에 관련지어진 레이들 연번을 이용하여, 조합하여 관리할 수 있다. 종래에, 주조 공장은, 조형 장치, 주형 반송 장치, 용탕 반송 장치, 주탕기 등이, 위에서 설명한 바와 같이, 개별적으로 제어되며, 운전자가 각 장치를 제어하여, 주조 설비 전체가 운전되었다. 특히, 주형은, 연속적으로 다수의 주형이 조형되어 반송되므로, 개개의 주형이 반송되고 있는 상황을 파악하고, 그 위치를 특정하여 관리하는 것이 어려웠다. 따라서, 반송되는 개개의 주형의 위치를 특정하여 관리하는 것에 주목하였다. 또한, 용탕에 대해서도, 용탕을 반송하는 레이들마다 관리하는 것에 주목하였다. 나아가, 주조 설비의 정보 관리에 있어서의, 주형의 조형 데이터와 용탕의 용탕 상태 데이터의 관리 방법은, 주형에 대한 정보는, 주형마다 주형이 반송되는 상황을 파악하면서 수집하고, 용탕에 대한 정보는, 레이들마다 레이들이 반송되는 상황을 파악하면서 수집하여, 주형에 용탕이 주탕되면, 그 주형의 정보와 용탕의 정보를 조합하여 관리할 수 있다. 본 발명의 제1 양태에 따른 주조 설비에 의하면, 조형 장치에 관한 데이터를, 조형 장치에서 조형된 주형과 관련지어 관리할 수도 있고, 나아가, 조형 라인 상의 개별 주형을 식별하여 관리할 수도 있다.

[0009] 또한, 본 발명의 제2 양태에 따른 주조 설비는, 예컨대 도 1, 도 2, 도 4, 도 5 및 도 7에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 제1 양태에 따른 주조 설비(1)에 있어서, 노(爐, furnace; F)로부터 주탕기(72)에 용탕을 반송하는 용탕 반송 유닛(50)을 더 구비한다. 용탕 반송 유닛(50)은, 노(F)로부터 용탕을 수취하여, 해당 용탕을 주탕 레이들(L2)로 옮기는(transferring) 처리 레이들(L1)과, 처리 레이들(L1)에 합금재를 투입하는 합금재 투입 장치(60)와, 처리 레이들(L1)로부터 합금재와 반응한 용탕을 옮겨 받아, 주탕기(72)로 이송되는 주탕 레이들(L2)과, 합금재 투입 장치(60)로부터 처리 레이들(L1)에 합금재를 투입하는 투입 위치(P1)와, 처리 레이들(L1)이 노(F)로부터 용탕을 수취하는 수탕 위치(P2)와, 처리 레이들(L1)로부터 주탕 레이들(L2)로 용탕을 옮기는 옮김(transferring) 위치(P4)로 처리 레이들(L1)을 반송하는 옮김 기능을 가지는 수탕 대차(52)와, 옮김 위치(P4)와, 주탕 레이들(L2)을 주탕기(72)로 이송하기 위한 이송 위치(P5)로 주탕 레이들(L2)을 반송하는 주탕 레이들 반송 대차(54)와, 반송(搬送)되는 처리 레이들(L1) 및 주탕 레이들(L2)의 레이들 위치에 설치되어 처리 레이들(L1) 또는 주탕 레이들(L2)이 반송되었음을 검출하는 레이들 위치 검출 센서(59, 523, 543)와, 소정량의 소정의 합금재를 처리 레이들(L1)에 투입하도록 합금재 투입 장치(60)를 제어하는 동시에, 합금재가 투입된 처리 레이들(L1)에 대해 레이들 연번을 발행하고, 해당 레이들 연번에 합금재 투입 데이터를 관련짓는, 합금재 투입 제어 장치(61)와, 소정의 레이들 반송 계획에 의해 처리 레이들(L1) 및 주탕 레이들(L2)을 반송하고, 또한 용탕을 옮기도록 옮김 기능을 가지는 수탕 대차(52) 및 주탕 레이들 반송 대차(54)를 제어하는 동시에, 레이들 위치 검출 센서(59, 523, 543)에서 검출되는 처리 레이들(L1) 및 주탕 레이들(L2)의 움직임에 맞추어 레이들 위치에 할당되는 레이들 연번호를 시프트시킴으로써, 레이들 위치와 해당 레이들 위치에 있는 처리 레이들(L1) 또는 주탕 레이들(L2)의 레이들 연번을 대응시키고, 나아가 해당 레이들 연번에 해당 처리 레이들 내의 용탕의 용탕 상태 데이터를 관련짓는, 용탕 반송 유닛 제어 장치(51)를 가진다. 용탕 반송 유닛 제어 장치(51)는, 주탕기(72)로 이송된 주탕 레이들(L2)에 대응하는 레이들 연번을 주탕 유닛 제어 장치(71)에 송신한다.

[0010] 이와 같이 구성하면, 합금재가 투입된 레이들에 대해 레이들 연번을 발행하므로, 용탕의 성질에 영향이 큰 투입된 합금재마다 레이들 연번이 발행된다. 또한, 레이들 내의 용탕의 정보인 용탕 상태 데이터는, 레이들 연번에 관련지어지며, 또한, 처리 레이들로부터 용탕을 옮겨 받은 주탕 레이들을 주탕기로 이송하면, 레이들 연번을 주탕 유닛 제어 장치에 송신한다. 따라서, 주탕 유닛 제어 장치가 인식하는 레이들 연번과 용탕의 정보가 확실히 대응한다.

[0011] 또한, 본 발명의 제3 양태에 따른 주조 설비는, 예컨대 도 7, 도 11, 도 12 및 도 13에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 제1 양태에 따른 주조 설비(2)에 있어서, 노(F)로부터 주탕기(72)로 용탕을 반송하는 용탕 반송 유닛(70)을 더 구비한다. 용탕 반송 유닛(70)은, 노(F)로부터 용탕을 수취하고, 주탕기(72)로 이송되는 주탕 레이들(L2)과, 주탕 레이들(L2)에 합금재를 투입하는 합금재 투입 장치(60)와, 합금재 투입 장치(60)로부터 주탕 레이들(L2)에 합금재를 투입하는 투입 위치(P1)와, 주탕 레이들(L2)이 노(F)로부터 용탕을 수취하는 수탕 위치(P2)와, 주탕 레이들(L2)을 주탕기(72)로 이송하기 위한 이송 위치(P5)로 주탕 레이들(L2)을 반송하는 주탕 레이들 반송 대차(54)와, 반송되는 주탕 레이들(L2)의 레이들 위치에 설치되어 주탕 레이들(L2)이 반송되었음을 검출하는 레이들 위치 검출 센서(59, 843)와, 소정량의 소정의 합금재를 주탕 레이들(L2)에 투입하도록 합금재 투입 장치(60)를 제어하는 동시에, 합금재가 투입된 주탕 레이들(L2)에 대해 레이들 연번을 발행하고, 레이들 연번에 합금재 투입 데이터를 관련짓는, 합금재 투입 제어 장치(61)와, 소정의 레이들 반송 계획에 의해 주탕 레이들(L2)을 반송하도록 주탕 레이들 반송 대차(54)를 제어하는 동시에, 레이들 위치 검출 센서(59, 843)에서 검출되는 주탕 레이들(L2)의 움직임에 맞추어 레이들 위치(P1, P2, P5)에 할당되는 상기 레이들 연번을 시프트시킴으로써, 상기 레이들 위치와 해당 레이들 위치에 있는 주탕 레이들의 레이들 연번을 대응시키고, 나아가 레이들 연번에 해당 주탕 레이들(L2) 내의 용탕의 데이터를 관련짓는, 용탕 반송 유닛 제어 장치(51)를 가진다. 용탕 반송 유닛 제어 장치(51)는, 주탕기(72)로 이송된 주탕 레이들(L2)에 대응하는 레이들 연번을 주탕 유닛 제어 장치(71)에 송신한다.

[0012] 이와 같이 구성하면, 합금재가 투입된 주탕 레이들에 대해 레이들 연번을 발행하므로, 용탕의 성질에 영향이 큰 투입된 합금재마다 레이들 연번이 발행된다. 또한, 주탕 레이들 내의 용탕의 정보는, 레이들 연번에 관련지어지며, 또한, 주탕 레이들을 주탕기로 이송하면, 레이들 연번을 주탕 유닛 제어 장치에 송신한다. 따라서, 주탕 유닛 제어 장치가 인식하는 레이들 연번과 용탕의 정보가 확실히 대응한다.

[0013] 또한, 본 발명의 제4 양태에 따른 주조 설비는, 예컨대 도 1 및 도 7에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 제1 내지 제3 양태 중 어느 하나에 따른 주조 설비(1)에 있어서, 주형 반송 유닛(30)은, 조형된 주형(M)을 처리하여 완성 주형으로 하는 장치(40∼47)를 더 구비하며, 주형 반송 유닛 제어 장치(31)는, 완성 주형으로 하기 위한 처리를 제어하고, 또한 처리에 관한 데이터를 수집하여 주형 연번에 관련짓는다. 이와 같이 구성하면, 조형한 주형을 반송하면서 주탕 가능한 상태의 완성 주형으로 하기 때문에, 주조 설비의 작업 효율이 높아진다. 또한, 완성 주형으로 하기 위한 처리에 관한 데이터를 주형 연번에 관련지을 수 있으므로, 주형에 대한 정보를 한꺼번에 관리할 수 있다.

[0014] 또한, 본 발명의 제5 양태에 따른 주조 설비는, 예컨대 도 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 제1 내지 제3 양태 중 어느 하나에 따른 주조 설비(1)에 있어서, 조형 유닛(10)은, 조형 장치(14)에 공급되는 주형사의 성상을 계측하는 모래 성상 계측기(12)를 가지며, 조형 유닛 제어 장치(11)는, 모래 성상 계측기(12)에서 계측한 모래 성상 정보를 대응하는 주형 연번에 관련짓는다. 이와 같이 구성하면, 주형을 조형하는 데 이용된 주형사의 성상도 주형 연번에 관련지어지므로, 주형의 조형 데이터가 보다 상세해진다. 또한, 특정한 모래 성상의 주물사로 조형된 주형을 추적하여, 관리할 수 있다.

[0015] 또한, 본 발명의 제6 양태에 따른 주조 설비는, 예컨대 도 7에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 제1 내지 제3 양태 중 어느 하나에 따른 주조 설비(1)에 있어서, 조형 계획 데이터에는, 모형 번호, 모래 투입 중량, 이형제(離型劑) 도포 시간, 스퀴즈압, 주형 높이, 주형 두께 및 압축률 중 적어도 하나를 포함한다. 이와 같이 구성하면, 조형 계획 데이터에 따라, 주형을 조형할 수 있다.

[0016] 또한, 본 발명의 제7 양태에 따른 주조 설비는, 예컨대 도 7에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 제1 내지 제3 양태 중 어느 하나에 따른 주조 설비(1)에 있어서, 주탕 계획 데이터에는, 주입(pouring) 중량, 주입 시간, 주입 재질, 주탕 패턴, 컵 위치, 주형 높이 및 허용 페이딩(fading) 시간 중 적어도 하나를 포함한다. 이와 같이 구성하면, 주탕 계획 데이터에 따라, 주형에 용탕을 주탕할 수 있다.

[0017] 또한, 본 발명의 제8 양태에 따른 주조 설비는, 예컨대 도 6 및 도 7에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 제1 내지 제3 양태 중 어느 하나에 따른 주조 설비(1)에 있어서, 주탕기(72)는, 주탕 레이들마다 테스트 피스를 채취하는 테스트 피스 채취 유닛(76)을 구비하며, 주탕 유닛 제어 장치(71)는, 테스트 피스 채취 유닛(76)에서 채취된 테스트 피스에 대해 테스트 피스 연번을 발행하고, 레이들 연번에 해당 테스트 피스 연번을 관련짓는다. 이와 같이 구성하면, 주탕 레이들의 용탕으로부터 테스트 피스를 채취하여, 레이들 연번에 테스트 피스 연번을 통해 테스트 피스를 관련지을 수 있다.

[0018] 또한, 본 발명의 제9 양태에 따른 주조 설비는, 예컨대 도 10에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 제8 양태에 따른 주조 설비(1)에 있어서, 시험한 결과가 불량인 테스트 피스에 대응하는 테스트 피스 연번에 대해, 재질이 불량이라는 신호를 관련짓고, 불량 신호가 관련지어진 테스트 피스 연번에 관련지어진 레이들 연번을 식별하고, 해당 레이들 연번에 관련지어진 주형 연번을 식별하고, 주형 반송 기구는, 식별된 주형 연번에 대응하는 주형을 다른 주형과 구별하여 처리한다. 이와 같이 구성하면, 불량인 용탕으로 주조된 주물을 확실히 제외할 수 있다.

[0019] 또한, 본 발명의 제10 양태에 따른 주조 설비는, 예컨대 도 13에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 제3 양태에 따른 주조 설비(2)에 있어서, 주탕 레이들 반송 대차(84)는, 주탕 레이들(L2)을 승강시키는 승강 기능(848)을 가진다. 이와 같이 구성하면, 수탕 레벨과 주탕 레벨이 다르다 하더라도, 레벨을 용이하게 맞출 수 있어, 편리성이 높은 주조 설비가 된다.

[0020] 또한, 본 발명의 제11 양태에 따른 주조 설비는, 예컨대 도 4 및 도 6에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 제2 또는 제3 양태에 따른 주조 설비(2)에 있어서, 용탕 반송 유닛(50)은, 노(F)로부터 수취한 용탕의 중량을 계측하는 제1 중량계(525)를 구비하고, 주탕 유닛(70)은, 용탕 반송 유닛(50)으로부터 이송된 주탕 레이들(L2) 내의 용탕의 중량을 계측하는 제2 중량계(725)를 구비하며, 주탕 유닛 제어 장치(71)는, 레이들 연번이 동일하고, 제1 중량계(525)에서 계측된 중량과 제2 중량계(725)에서 계측된 중량과의 차가 소정의 허용 중량 차를 초과하는 경우에, 에러 신호를 내보낸다. 이와 같이 구성하면, 반송 도중에 넘치거나 새거나 함으로써 감소한 용탕의 양을 확인하여, 감소된 용탕의 양이 문턱값 이상인 경우에 에러 신호를 내보낼 수 있다. 따라서, 안전하고 확실하게 용탕의 반송이 이루어지고 있음을 확인할 수 있다.

[0021] 또한, 본 발명의 제12 양태에 따른 주조 설비는, 예컨대 도 4 및 도 7에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 제2 양태에 따른 주조 설비(2)에 있어서, 합금재에는 마그네슘을 포함하고, 용탕 반송 유닛(50)은, 노(F)로부터 수취한 용탕의 중량을 계측하는 제1 중량계(525)를 구비하며, 용탕 반송 유닛 제어 장치(51)는, 제1 중량계(525)에서 계측하는 중량의 변동량으로부터 페이딩의 개시를 검지하여, 페이딩의 개시를 알리는 페이딩 개시 신호 또는 페이딩의 개시로부터의 경과 시간인 페이딩 타이머 신호를 주탕 유닛 제어 장치(71)에 송신하고, 주탕 유닛 제어 장치(71)는, 페이딩 개시 신호 또는 상기 페이딩 타이머 신호에 근거하여 인식한 페이딩의 개시로부터의 경과 시간이 허용 페이딩 시간을 초과하고, 레이들 연번이 동일한 주탕 레이들(L2)로부터의 주탕이 종료되어 있지 않은 경우에 에러 신호를 내보낸다. 이와 같이 구성하면, 자동으로 페이딩 시간의 개시를 검지할 수 있어, 작업자가 처리 레이들 근처에서 감시하고 있을 필요가 없어지므로 안전하다. 또한, 정확한 페이딩 경과 시간에 근거하여, 구상화(球狀化) 불량이 발생하는 시간이 경과되어 있지 않음을 확인할 수 있어, 페이딩에 의한 구상화 불량을 방지할 수 있다.

[0022] 또한, 본 발명의 제13 양태에 따른 주조 설비는, 예컨대 도 7에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 제4 양태에 따른 주조 설비(1)에 있어서, 주형의 조형 데이터에는, 모형 번호, 이형제 도포 시간, 조형시의 정압(靜壓), 스퀴즈압, 모래 투입량, 주형 높이, 주형 두께, 압축률, 가스 벤트(gas vent) 형성 정보, 탕구(湯口) 형성 정보, 코어 정보 중 적어도 하나를 포함한다. 이와 같이 구성하면, 조형 데이터에 근거하여, 주형의 성질을 판단할 수 있다.

[0023] 또한, 본 발명의 제14 양태에 따른 주조 설비는, 예컨대 도 7에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 제2 또는 제3 양태에 따른 주조 설비(1)에 있어서, 용탕의 용탕 상태 데이터에는 용탕의 재질, 출탕(出湯) 시각, 출탕로(爐)의 번호, 노(爐)에 있어서의 차지(charge) 번호, 수탕 중량, 수탕 온도, 페이딩 경과 시간, 및 상기 합금재 투입 데이터 중 적어도 하나를 포함한다. 이와 같이 구성하면, 용탕 상태 데이터에 근거하여, 용탕의 성질을 판단할 수 있다.

[0024] 또한, 본 발명의 제15 양태에 따른 주조 설비는, 예컨대 도 9에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 제2 또는 제3 양태에 따른 주조 설비(1)에 있어서, 레이들 위치에는, 투입 위치(P1), 수탕 위치(P2), 옮김 위치(P4) 및 이송 위치(P5) 중 적어도 하나를 포함한다. 이와 같이 구성하면, 레이들의 위치를 파악하여, 주탕기로 이송된 주탕 레이들의 레이들 연번을 정확하게 인식할 수 있다.

[0025] 또한, 본 발명의 제16 양태에 따른 주조 설비는, 예컨대 도 7에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 제2 또는 제3 양태에 따른 주조 설비(1, 2)에 있어서, 주탕 유닛 제어 장치(71)는, 주형 연번에 대응하는 용탕 계획 데이터에 근거한 용탕의 재질과, 상기 레이들 연번에 관련지어진 용탕의 용탕 상태 데이터에 근거한 용탕의 재질을 비교하여, 2개의 재질이 불일치하는 경우에는 에러 신호를 내보낸다. 이와 같이 구성하면, 계획과는 다른 용탕으로부터 주조된 제품을 찾아내어, 확실히 제외시킬 수 있다.

[0026] 또한, 본 발명의 제17 양태에 따른 주조 설비는, 예컨대 도 1 및 도 7에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 제1 내지 제3 중 어느 하나의 양태에 따른 주조 설비(1, 2)에 있어서, 조형 유닛(10) 또는 주형 반송 유닛(30)은, 조형된 주형(M)의 공간마다의 면(面)에 각인(刻印)하는 각인 장치(16)를 가지며, 조형 유닛 제어 장치(11) 또는 주형 반송 유닛 제어 장치(31)는, 각인 장치(16)에 의해 각인하면, 각인된 주형의 공간마다 개체 식별 연번을 발행하여, 주형의 주형 연번에 관련짓는다. 이와 같이 구성하면, 각인 장치로 주형의 공간마다의 면에 각인하므로, 주조된 주물마다 각인이 부여된다. 그리고, 주형의 공간마다, 즉 주물마다 개체 식별 연번이 발행되므로, 주물마다의 관리가 용이해진다. 또한, 주물마다의 개체 식별 연번이 주형 연번에 관련지어지므로, 주물마다 주형의 조형 데이터와 용탕의 용탕 상태 데이터를 조합하여 관리할 수 있다.

[0027] 상기의 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 제18 양태에 따른 주형의 조형 데이터와 용탕의 용탕 상태 데이터의 관리 방법은, 예컨대 도 1, 도 2 및 도 7에 나타낸 바와 같이, 주형(M)을 조형하여, 주형(M)을 주탕 위치(P6)까지 반송하는 동시에, 주형(M)에 주탕기(72)의 주탕 레이들(L2)로부터 주탕하여 주물을 얻는 주조 설비(1)에 있어서의 주형(M)의 조형 데이터와 용탕의 용탕 상태 데이터의 관리 방법으로서, 조형한 주형(M)마다 주형 연번을 발행하는 공정과, 주형 연번을 해당 주형 연번이 발행된 주형(M)의 위치에 대응시키는 공정과, 주형 연번에 주형(M)의 조형 계획 데이터를 관련짓는 공정과, 주형(M)이 1 주형 분(分)씩 반송되었음을 검출하면, 주형(M)이 반송되는 위치의 주형 연번을 시프트시키는 공정과, 주탕기(72)의 주탕 레이들(L2)에 부여된 레이들 연번이며, 주탕 레이들(L2) 내의 용탕의 이력을 나타내는 용탕 상태 데이터와 관련지어지는 레이들 연번을 인식하는 공정과, 주탕 레이들(L2)로부터 주형(M)에 용탕이 주탕되면, 주형(M)의 주형 연번에 주탕 레이들(L2)의 레이들 연번을 관련짓는 공정을 구비한다.

[0028] 이와 같이 구성하면, 주형에 관한 정보는, 주형마다 발행된 주형 연번에 관련지어지며, 또한, 주형이 반송되는 위치의 주형 연번을, 주형이 반송될 때마다 주형 연번을 시프트시킴으로써, 파악한다. 또한, 용탕에 관한 정보는, 레이들마다의 레이들 연번에 관련지어진다. 그리고, 주형이나 레이들이 반송되더라도 그 위치를 파악할 수 있고, 주탕기에서 주형에 용탕이 주탕되면, 주탕기에 있는 주형의 주형 연번과 레이들의 레이들 연번을 관련지어, 주형의 조형 데이터와 용탕의 용탕 상태 데이터를 조합하여 관리할 수 있다.

[0029] 또한, 본 발명의 제19 양태에 따른 관리 방법은, 예컨대 도 1, 도 2 및 도 7에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 제18 양태에 따른 관리 방법에 있어서, 합금재가 처리 레이들(L1)에 투입되면, 처리 레이들(L1)에 대해 레이들 연번을 발행하는 공정과, 레이들 연번을 해당 레이들 연번이 발행된 처리 레이들(L1)의 위치에 대응시키는 공정과, 레이들 연번에 해당 처리 레이들(L1) 내의 용탕의 용탕 상태 데이터를 관련짓는 공정과, 처리 레이들(L1)이 반송되면, 처리 레이들(L1)이 반송되는 위치의 레이들 연번을 시프트시키는 공정과, 용탕이 처리 레이들(L1)로부터 주탕 레이들(L2)로 옮겨지면, 레이들 연번을 해당 주탕 레이들(L2)에 관련짓는 공정과, 주탕 레이들(L2)이 반송되면, 주탕 레이들(L2)이 반송되는 위치의 레이들 연번을 시프트시키는 공정을 구비한다.

[0030] 이와 같이 구성하면, 용탕의 성질에 영향이 큰 투입된 합금재마다 레이들 연번이 발행된다. 레이들 내의 용탕의 정보는, 레이들 연번에 관련지어지며, 주탕 레이들이 반송되면, 레이들 연번을 시프트시킨다. 따라서, 레이들 연번과 용탕의 정보가 확실히 대응한다.

[0031] 또한, 본 발명의 제20 양태에 따른 관리 방법은, 예컨대 도 7, 도 11 및 도 12에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 제18 양태에 따른 관리 방법에 있어서, 합금재가 주탕 레이들(L2)에 투입되면, 주탕 레이들(L2)에 대해 레이들 연번을 발행하는 공정과, 레이들 연번을 레이들 연번이 발행된 주탕 레이들(L2)의 위치에 대응시키는 공정과, 레이들 연번에 주탕 레이들(L2) 내의 용탕의 용탕 상태 데이터를 관련짓는 공정과, 주탕 레이들(L2)이 반송되면, 주탕 레이들(L2)이 반송되는 위치의 레이들 연번을 시프트시키는 공정을 구비한다.

[0032] 이와 같이 구성하면, 용탕의 성질에 영향이 큰 투입된 합금재마다 레이들 연번이 발행된다. 레이들 내의 용탕의 정보는, 레이들 연번에 관련지어지며, 주탕 레이들이 반송되면, 레이들 연번을 시프트시킨다. 따라서, 레이들 연번과 용탕의 정보가 확실히 대응한다.

[0033] 본 발명의 주조 설비 혹은 주형의 조형 데이터와 용탕의 용탕 상태 데이터의 관리 방법에 의하면, 주형이나 레이들이 반송되더라도 그 위치를 파악할 수 있고, 최종적으로 주형의 조형 데이터와 용탕의 용탕 상태 데이터를 조합하여 관리할 수 있기 때문에, 다품종을 고속으로 소량 생산하는 요구에 대해서도, 제품의 신뢰성을 높일 수 있다.

[0034] 본 발명은 이하의 상세한 설명에 의해 더욱 완전히 이해할 수 있을 것이다. 그러나, 상세한 설명 및 특정 실시예는, 본 발명의 바람직한 실시형태이며, 설명의 목적을 위해서만 기재되어 있는 것이다. 이러한 상세한 설명으로부터, 다양한 변경, 개변(改變)이, 당업자에게 있어서 분명하기 때문이다.

출원인은, 기재된 실시형태 중 어느 것도 공중(公衆)에게 헌상할 의도는 없으며, 개시된 개변, 대체안 중, 특허청구범위 내에 문언상 포함되지 않을지 모르는 것도, 균등론 하에서의 발명의 일부로 한다.

본 명세서 혹은 청구범위의 기재에 있어서, 명사 및 동일한 지시어의 사용은, 특별히 지시되지 않는 한, 또는 문맥에 의해 명료하게 부정되지 않는 한, 단수 및 복수의 양쪽을 포함하는 것으로 해석해야 한다. 본 명세서 중에서 제공된 어떠한 예시 또는 예시적인 용어(예컨대, 「등」)의 사용도, 단지 본 발명을 설명하기 쉽게 하고자 하는 의도에 지나지 않으며, 특별히 청구범위에 기재하지 않는 한 본 발명의 범위에 제한을 가하는 것은 아니다.

[0035] 도 1은, 주조 설비의 구성을 나타낸 평면도로서, 노로부터 처리 레이들로 수탕하여, 주탕 레이들에 옮겨지고, 주탕 레이들로부터 조형한 주형에 주탕하는 주조 설비를 나타낸 것이다.
도 2는, 도 1의 A부의 확대도이다.
도 3은, 주형을 반송하는 주형 이송 푸셔와 그 동작을 검지하는 센서를 나타낸 도면이다.
도 4는, 옮김 기능을 가지는 수탕 대차의 측면도이다.
도 5는, 주탕 레이들 반송 대차의 측면도이다.
도 6은, 주탕기의 측면도이다.
도 7은, 주조 설비의 각 유닛에서 취득하는 데이터와, 유닛 간에서의 데이터 통신을 나타낸 블록도이다.
도 8은, 주형 연번을 시프트시키는 모습을 설명하는 모식도이다.
도 9는, 레이들의 위치와 레이들 연번과 레이들 연번에 관련지어지는 용탕 상태 데이터를 설명하는 모식도이다.
도 10은, 주조 설비에서의 데이터의 흐름을 나타낸 플로우챠트이다.
도 11은, 주조 설비의 구성을 나타낸 평면도로서, 노로부터 주탕 레이들에 수탕하여, 주탕 레이들로부터 조형한 주형에 주탕하는 주조 설비를 나타낸다.
도 12는, 도 11의 B부의 확대도이다.
도 13은, 승강 기능을 가지는 주탕 레이들 반송 대차의 측면도이다.

[0036] 이하에서는, 도면을 참조하면서, 본 발명의 실시형태에 대해 설명한다. 참고로, 각 도면에 있어서, 서로 동일하거나 상응하는 장치에는 동일 부호를 붙이며, 중복되는 설명은 생략한다.

[0037] 우선, 도 1 및 도 2를 참조하여, 주조 설비(1)의 구성에 대해 설명한다. 도 1은, 주조 설비의 구성을 나타낸 평면도이고, 도 2는, 도 1의 A부를 확대한 도면이다. 주조 설비(1)는, 조형 유닛(10)과 주형 반송 유닛(30)과 용탕 반송 유닛(50)과 주탕 유닛(70)을 구비한다. 조형 유닛(10)은, 주형사로부터 주형(M)을 조형한다. 주형 반송 유닛(30)은, 조형된 주형(M)을 조형 유닛(10)으로부터 주탕 유닛(70)으로 반송하고, 그리고 주탕 유닛(70)에서 주탕된 주형(M)을 반송하면서 냉각하여 용탕을 냉각·고화시켜 주물로 한 후, 주형 해체 장치(48)에서 주형으로부터 주물을 꺼낸다. 용탕 반송 유닛(50)은, 처리 레이들(L1)에 합금재를 투입하고, 노(F)로부터 처리 레이들(L1)에 수탕하여, 용탕과 합금재를 반응시키고, 반응 후의 용탕을 주탕 레이들(L2)로 옮겨, 주탕 레이들(L2)을 주탕 유닛(70)의 주탕기(72)로 이송한다. 주탕 유닛(70)은, 주탕 레이들(L2)로부터 주형(M)에 주탕한다.

[0038] 조형 유닛(10)은, 조형 전의 주형사의 성상을 계측하는 조형 전 모래 특성 계측기(12)를 가진다. 조형 전의 주형사는, 예컨대, 생사(生砂)나 주형 해체 장치(48)로부터 배출된 모래를 모래 회수 장치에서 처리한 모래에, 점결제, 첨가제, 경화제, 수분 등을 배합하여 혼합반죽한 모래이다. 주형사의 성상은, 주형의 품질에 크게 영향을 주므로, 조형 전에 계측한다.

[0039] 조형 유닛(10)은, 주형사로부터 주형을 조형하는 조형 장치(14)를 가진다. 조형 장치(14)에서는, 제품의 형상을 본뜬 모형의 주위에 주물사를 넣고, 1 제품에 대해 상하 2개의 주형을 성형한다. 주형으로는, 형틀 속에 만들어지는 틀을 가지는 주형과, 형틀이 없는 무틀(flaskless)식 주형이 있다. 조형 장치(14)는, 조형시의 모래 투입 중량, 압축률, 정압 또는 스퀴즈 압력, 스퀴즈 시간, 승압(昇壓) 속도, 스퀴즈 스트로크, 주형 두께, 조형 시각 등의 조형 이력 데이터를 계측하는 계측기(미도시)를 가진다.

[0040] 조형 유닛(10)은, 모형에 의해 주형에 형성되는 공간, 즉 용탕이 따라지고, 고화하여 주물로 만드는 공간의 면(面), 즉 내면에, 공간마다 식별 가능한 각인을 부여하는 각인 장치(16)를 가져도 된다. 각인 장치(16)는, 예컨대, 드릴 등의 지그로 주형 공간의 면에 복수의 구멍 형상의 인(印)을, 서로의 위치 관계를 바꾸면서 절삭 가공해도 되고, 레이저 등으로 구멍이나 홈을 각인해도 된다. 주형의 공간마다의 내면에 예컨대 구멍이 형성되면, 주조된 주물의 표면에는 구멍에 대응하는 위치에 돌기가 형성되어, 주물마다 식별하는 것이 가능해진다. 여기서, '주형의 공간마다'라는 것은, 하나의 주형으로 복수의 주물을 만드는 경우가 있기 때문이다. 즉, 하나의 주형이 복수의 공간을 가지기 때문이다. 즉, 조형된 주물의 공간마다의 면에 각인함으로써, 얻어지는 주물마다에 대응하여 각인이 형성되게 된다. 참고로, 각인 장치(16)는, 주형 반송 유닛(30)에 설치되어도 된다. 단, 주형을 조형한 직후에 각인하는 편이, 예컨대 자경성(自硬性) 사형인 경우에 완전히 경화되기 전에 각인할 수 있어, 주형을 망가뜨리는 일 없이 각인하기가 용이하다. 특히, 무틀식 주형인 경우에는, 주형이 조형 장치(14) 내에 있는 동안에 각인 장치(16)로 각인한다.

[0041] 주형 반송 유닛(30)은, 조형 유닛(10)으로부터 주탕 유닛(70)으로, 그리고, 주형(M)을 반송하면서 냉각하여 주형 해체 장치(48)로 반송하기 위한 주형 레일(Rf)을 가진다. 참고로, 주형 레일(Rf)은, 예컨대 도 1에 나타낸 바와 같이, 병렬되며, 주형(M)은 레일(Rf) 간을 가로로 이동되어, 복수의 레일(Rf)에서 번갈아 역방향으로 반송된다. 이 때문에, 주탕된 후의 주형(M)은 시간을 들여 냉각되고, 용탕은 주형 해체 장치(48)에 이르기 전에 고화하여 주물이 된다. 즉, 주형 반송 유닛(30)의 반송로는, 조형 장치(14)에서 조형된 주형을 주탕 가능한 상태의 완성 주형으로 처리하는 조형 라인(32)과, 주탕기(72)로부터 주탕되기 위해 반송되는 주형 반송 유닛 주탕 존(33)과, 주탕된 주형(M)이 시간을 들여 반송되어 냉각되는 주형 반송 유닛 냉각 존(34)으로 대별된다.

[0042] 주형 반송 유닛(30)은, 도 3에 나타낸 반송 기구로서의 주형 이송 푸셔(38)를 레일(Rf)의 일직선의 단부(端部)에 가진다. 푸셔(38)는, 주형을 밀기 위해 로드가 신축하는 장치이며, 예컨대 에어 실린더, 유압 실린더 또는 전동 실린더이다. 푸셔(38)는, 로드의 신축을 검지하는 센서이며, 주형(M)이 반송되는 것을 검지하는 주형 위치 센서(39)를 가진다. 주형 위치 센서(39)는, 리미트 스위치, 근접 스위치, 광전 스위치 등이어도 된다. 푸셔(38)는, 동기(同期) 주탕시키거나, 주형의 두께가 바뀌더라도 주탕 위치를 올바르게 검출하거나 하기 위해, 주형 위치 검출용 인코더(37)를 가지는 것이 바람직하다. 푸셔(38)는 일직선의 레일(Rf) 상에 늘어놓아진 후단(後端)의 주형을 1 몰드 분(分)만큼 밀어서, 늘어놓아진 주형을 1 몰드 분(分)씩 간헐적으로 반송한다. 일직선인 레일(Rf)의 반대측(전단(前端))에도 푸셔(38)를 설치하여, 후단에서 밀리는 것에 맞추어, 로드를 줄이는 것이 바람직하다. 이와 같이 구성하면, 반송 중에도 일렬의 주형(M)을 양단으로부터 억제할 수 있어, 반송 중에도 주형(M)이 안정된다. 주형(M)이 전단에 이르면, 트래버서(traverser; T)에 의해 이웃하는 레일(Rf) 상으로 이송되어, 그곳의 주형 라인에서의 후단이 된다. 트래버서(T)에도 주형 위치 센서(39)를 구비해도 된다.

[0043] 주형 반송 유닛(30)의 조형 라인(32)은 추가로, 가스 벤트 형성 장치(40)를 가지며, 주탕하였을 때 발생하는 가스를 제거하기 위한 구멍을 주형에 형성한다. 조형 라인(32)은 추가로, 상하 주형 반전기(41)를 가지며, 예컨대, 상형(上型) 및 하형(下型)을 반전시켜, 주형의 공간을 상방으로 향하도록 한다. 조형 라인(32)은 추가로, 샌드 커터(42)를 가지며, 상형의 상면 및 하형의 하면의 여분의 모래를 제거하여, 평평하게 한다. 조형 라인(32)은 추가로, 탕구 커터(43)를 가지며, 상형에 탕구를 형성한다.

[0044] 조형 라인(32)은 추가로, 정반(定盤) 대차 세팅 장치(44)를 가지며, 주형을 정반 대차에 올려놓는다. 조형 라인(32)은 추가로, 코어 세터(45)를 가지며, 상형 및 하형에 코어를 세팅한다. 조형 라인(32)은 추가로, 상형 재(再)반전기(46)를 가지며, 상형을 반전시켜 상하 2개의 주형을 겹쳤을 때 하나의 주형을 형성하는 방향으로 맞춘다. 조형 라인(32)은 추가로, 주형 맞춤·주형 이환(移換) 장치(47)를 가지며, 상형과 하형을 맞추어, 주탕 가능한 상태의 상하 완성 주형으로 한다. 참고로, 가스 벤트 형성 장치(40)로부터 코어 세터(45)까지의 장치의 순서는, 상기에 한정되지 않고, 적절히 변경할 수 있다.

[0045] 주형이 틀을 가지는 주형인 경우에는, 주형 반송 유닛(30)은, 예컨대 도 1에 나타낸 바와 같이, 가스 벤트 형성 장치(40), 상하 주형 반전기(41), 샌드 커터(42), 탕구 커터(43), 정반 대차 세팅 장치(44), 코어 세터(45), 상형 재반전기(46), 주형 맞춤·주형 이환 장치(47)를 구비하며, 조형 장치(14)에서 조형된 주형(M)을 처리하여, 주탕 가능한 상태의 상하 완성 주형으로 한다. 주형이 무틀식 주형인 경우에는, 가스 제거 구멍의 형성, 코어 세팅, 주형 맞춤 등의 처리를 조형 장치(14)에서 행해도 되며, 이 경우에는, 주형 반송 유닛(30)은, 주형을 처리하기 위한 장치(40∼47) 중 몇 가지 혹은 전부를 구비하지 않아도 된다.

[0046] 주형 반송 유닛(30)은, 주형 해체 장치(48)를 가진다. 주형 해체 장치(48)에서는, 주형을 분해하여 주물을 꺼내고, 주물과 모래를 분리한다. 주물은, 이후에 후(後)공정을 거쳐, 제품으로서 출하된다. 코어도 분리된다. 모래는, 모래 회수 장치(미도시)에서, 혼재하는 철 분말이나, 점결제 등을 모래 회수 장치에서 제거하고, 주형용으로 이용된다.

[0047] 용탕 반송 유닛(50)은, 용탕과 반응시키는 합금재를 처리 레이들(L1)에 투입하는 합금재 투입 유닛(60)을 구비한다. 합금재 투입 유닛(60)은, 복수의 합금재 호퍼(62)를 가지며, 1종 또는 복수 종의 합금재를 처리 레이들(L1)에 투입한다. 혹은, 처리 레이들(L1)에 구멍을 가지는 덮개를 덮고, 합금재가 충전된 가느다란 파이프를 덮개의 구멍을 통해 처리 레이들(L1) 내의 용탕에 삽입하는 와이어 접종 장치(미도시)에 의해 합금재와 용탕을 반응시켜도 된다. 합금재 투입 유닛(60)은, 각 합금재 호퍼(62)로부터 처리 레이들(L1)에 투입된 합금재의 중량을 계측하는 계측기(미도시)나 타이머(미도시)를 가진다.

[0048] 용탕 반송 유닛(50)은, 처리 레이들(L1)에 합금재 투입 유닛(60)으로부터 합금재가 투입되는 투입 위치(P1)와, 노(F)로부터 수탕하는 수탕 위치(P2)와, 용탕을 주탕 레이들(L2)로 옮기는 옮김 위치(P4)로 처리 레이들(L1)을 반송하는 옮김 기능을 가지는 수탕 대차(52)와, 옮김 기능을 가지는 수탕 대차(52)가 주행하는 레일(R)을 가진다. 와이어 접종으로 합금재와 용탕을 반응시키는 경우에는, 와이어 접종되는 위치가 투입 위치(P1)가 된다. 기타, 이후에서 「합금재가 투입되었을 때」라는 기재는, 「와이어 접종될 때」로 바꾸어 읽기로 한다. 참고로, 합금재란, 주철의 강도나 인성(靭性), 혹은 내식성, 내열성, 내마모성 등을 높이기 위해 용탕에 첨가되는 Mg, Ce, Ca, Ni, Cr, Cu, Mo, V, Ti 등을 말한다. 합금재에는, 흑연구상화제를 포함한다. 또한, 합금재 투입 유닛(60)에서, 칼슘실리콘, 페로실리콘, 흑연 등의 접종제를 첨가해도 된다.

[0049] 도 4에 나타낸 바와 같이, 옮김 기능을 가지는 수탕 대차(52)는, 레일(R) 상을 주행하는 주행 대차(520)와, 주행 대차(520)를 주행시키기 위한 주행 모터(522)를 구비한다. 주행 대차(520)의 차륜에는 인코더(523)를 구비하여, 차륜의 회전, 즉, 주행 대차(520)의 주행을 계측한다. 즉, 인코더(523)는, 처리 레이들(L1)의 위치를 검출할 수 있으며, 레이들 위치 검출 센서이다. 참고로, 옮김 기능을 가지는 수탕 대차(52)는, 후술하는 광전 센서 등의 레이들 위치 검출 센서(59)를 구비해도 된다. 옮김 기능을 가지는 수탕 대차(52)는, 용탕을 옮기기 위해 처리 레이들(L1)을 틸팅시키는 틸팅 장치(526)와, 틸팅 장치(526)를 이용하여 처리 레이들(L1)을 틸팅하기 위한 틸팅 모터(527)를 구비한다. 틸팅 장치(526) 및 처리 레이들(L1)은, 주행 대차(520) 상에서 시저 리프터(524)에 올려져 승강된다. 옮김 기능을 가지는 수탕 대차(52)가, 처리 레이들(L1)을 승강시키는 기능을 가짐으로써, 처리 레이들(L1)로부터 주탕 레이들(L2)로의 옮김이 용이해진다. 옮김 기능을 가지는 수탕 대차(52)는, 노(F)로부터 수탕한 용탕의 중량을 계측하는 로드 셀(제1 중량계)(525)을 가진다. 또한, 수탕한 용탕의 온도를 계측하는 비접촉 온도계(미도시)를 가진다.

[0050] 옮김 기능을 가지는 수탕 대차(52)에서는, 외부로부터 전원을 수전(受電)하는 케이블 릴(528)이나 제어반(521)을, 처리 레이들(L1)과는 떨어진 위치에 설치함으로써, 만일, 처리 레이들(L1)로부터 용탕이 샌 경우에, 이들 기기에 영향을 주지 않도록 하고 있다. 참고로, 제어반(521)은, 주행 대차(520) 상이 아니라, 주행 대차(520)가 주행하는 레일(R)을 따른 위치에 설치되어도 된다.

[0051] 합금재가 투입된 처리 레이들(L1)에 용탕이 넣어져, 합금재와 용탕이 반응하면, 용탕의 액적(液滴; 액체 방울)이 비산(飛散)되거나 분진이나 가스가 발생되거나 한다. 따라서, 처리 레이들(L1) 내의 합금재와 용탕이 반응할 때는, 처리 레이들(L1)을 반응 위치(P3)로 반송한다. 반응 위치(P3)에는, 반응실(미도시)을 설치하는 것이 좋다. 반응실은, 처리 레이들(L1)의 상방을 둘러싸며, 덕트로 공기를 배출한다. 이에 따라, 용탕의 액적이 주위로 비산되는 것을 방지하고, 또한, 분진이나 더스트를 배출시킬 수 있다.

[0052] 도 5에 나타낸 바와 같이, 용탕 반송 유닛(50)은, 처리 레이들(L1)로부터 용탕을 옮겨받는 옮김 위치(P4)(엄밀히 말하자면, 처리 레이들(L1)의 옮김 위치(P4)와는 다르지만, 편의상 동일 부호를 이용함)와, 주탕기(72)에 주탕 레이들(L2)을 이송하는 이송 위치(P5)로 주탕 레이들(L2)을 반송하는 주탕 레이들 반송 대차(54)와, 주탕 레이들 반송 대차(54)가 주행하는 레일(R)을 가진다. 주탕 레이들 반송 대차(54)는, 레일 상을 주행하는 주행 대차(540)와, 주행 대차(540)에 설치되어, 주탕 레이들(L2)을 수평방향으로 이동시키는 롤러 컨베이어(544)와 롤러 컨베이어 모터(546)를 가진다. 주행 대차(540)의 차륜에는 인코더(543)를 구비하여, 차륜의 회전, 즉, 주행 대차(540)의 주행을 계측한다. 즉, 인코더(543)는, 주탕 레이들(L2)의 위치를 검출할 수 있으며, 레이들 위치 검출 센서이다. 주탕 레이들 반송 대차(54)에서는, 외부로부터 전원을 수전하는 케이블 릴(548)이나 제어반(541)을, 주탕 레이들(L2)과는 떨어진 위치에 설치함으로써, 만일, 주탕 레이들(L2)로부터 용탕이 샌 경우에, 이들 기기에 영향을 주지 않도록 하고 있다. 참고로, 제어반(541)은, 주행 대차(540) 상이 아니라, 주행 대차(540)가 주행하는 레일(R)을 따른 위치에 설치되어도 된다. 또한, 이송 위치(P5)와 주탕기(72) 사이에, 주탕 레이들(L2)을 주탕 레이들 반송 대차(54)의 주행 방향과 직교하는 방향으로 반송하는 주탕 레이들 반송 기구(58)가 설치되어도 된다. 주탕 레이들 반송 기구(58)는, 롤러 컨베이어 등이어도 된다. 또한, 처리 레이들(L1)의 용량을 주탕 레이들(L2)의 용량의 예컨대 2배로 하여, 1대의 처리 레이들(L1)로부터 2대의 주탕 레이들(L2)로 옮겨도 된다.

[0053] 처리 레이들(L1)로부터 주탕 레이들(L2)로 옮겨진 용탕에 접종제를 첨가하는 옮김 접종 장치(56)를 옮김 위치(P4) 근처에 가져도 된다. 옮김 접종 장치(56)의 구성은, 기본적으로, 합금재 투입 유닛(60)과 동일하다. 처리 레이들(L1)로부터 주탕 레이들(L2)로 용탕을 옮길 때 접종제를 투입함으로써, 단시간에 균일하게 접종제를 투입할 수 있다.

[0054] 용탕 반송 유닛(50)은, 처리 레이들(L1)의 레이들 위치로서의 투입 위치(P1), 수탕 위치(P2), 반응 위치(P3), 및 옮김 위치(P4)에 처리 레이들(L1)이 반송된 것, 및, 주탕 레이들(L2)의 레이들 위치로서의 옮김 위치(P4) 및 이송 위치(P5)에 주탕 레이들(L2)이 반송된 것을 검출하는 레이들 위치 검출 센서(59)를 가진다. 레이들 위치 검출 센서(59)는, 예컨대 도 2에 나타낸 바와 같이, 주탕 레이들 반송 기구(58)의 롤러 컨베이어의 아래에 설치된 근접 스위치 혹은 레이저 센서여도 된다. 혹은, 도 4에 나타낸 옮김 기능을 가지는 수탕 대차(52)나 도 5에 나타낸 주탕 레이들 반송 대차(54)에 설치된 인코더(523, 543)여도 되고, 혹은, 옮김 기능을 가지는 수탕 대차(52)나 주탕 레이들 반송 대차(54)에 설치된 광전 센서여도 된다. 참고로, 옮김 기능을 가지는 수탕 대차(52)에 처리 레이들(L1)이 탑재되어 있는 것, 및, 주탕 레이들 반송 대차(54)에 주탕 레이들(L2)이 탑재되어 있는 것을 확인하는 광전 센서를 가지는 것이 바람직하다.

[0055] 주탕 유닛(70)은, 도 6에 나타낸 바와 같이, 주탕 레이들(L2)로부터 주형(M)에 주탕하는 주탕기(72)를 가진다. 주탕기(72)는, 주탕되는 주형(M)이 반송되는 것과 평행하게 주행하는 주탕기 대차(720)와, 주탕기 대차(720) 상에 설치되는 승강 기구(722)와, 승강 기구(722)에 지지되며, 탑재한 주탕 레이들(L2)을 틸팅시키는 틸팅 기구(724)와, 주탕기 대차(720)가 주행하는 주탕기 레일(Rp)과, 주탕 레이들(L2)의 용탕 중량을 계측하는 로드 셀(제2 중량계)(725)을 가진다. 승강 기구(722)는, 주탕기 대차(720)가 주행하는 방향과 직교하는 방향으로 이동하는 전후 이동 기구(728) 상에 설치된다. 또한, 주탕할 용탕의 온도를 계측하는 비접촉 온도계(미도시)를 가진다. 비접촉 온도계는, 온도 계측부를 조정할 수 있도록, 예컨대 파이버형(fiber-type)으로 하는 것이 바람직하다.

[0056] 주탕기(72)는, 주형(M)의 탕구의 탕면 레벨을 검지하기 위한 탕면 검지 카메라(726)를 가지는 것이 바람직하다. 이 경우, 탕구의 주탕 컵에 테이퍼를 설치함으로써, 탕면 검지 카메라(726)로 촬영한 탕면의 면적으로부터 탕면 레벨을 검지한다. 탕면 검지 카메라(726)는, 이미지 센서여도 된다. 탕면 검지 카메라는 아암으로 지지되어(매달려), 수평방향으로 이동 가능하게 하여, 탕구의 위치가 변화하더라도 탕면을 촬영할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

[0057] 도 6에 나타낸 바와 같이, 주탕 유닛(70)은, 주탕 레이들(L2)로부터 테스트 피스(TP)용으로 용탕을 수취하는 테스트 피스(TP) 채취 유닛(76)을 가지는 것이 바람직하다. TP 채취 유닛(76)에서는, 재질 검사를 위해 주탕 레이들(L2)마다의 용탕으로부터 TP를 채취한다.

[0058] 주조 설비(1)에서는, 도 7에 나타낸 바와 같이, 주조 설비(1) 전체를 관리하는 주조 설비 관리 컴퓨터(91)를 구비하며, 또한, 각 유닛에 제어 장치를 구비, 즉, 조형 유닛(10)에는 조형 유닛 제어 장치(11)를, 주형 반송 유닛(30)에는 주형 반송 유닛 제어 장치(31)를, 용탕 반송 유닛(50)에는 용탕 반송 유닛 제어 장치(51)를, 주탕 유닛(70)에는 주탕 유닛 제어 장치(71)를 구비한다. 나아가, 합금재 투입 유닛(60)에는 합금재 투입 유닛 제어 장치(61)를 구비한다. TP 채취 유닛(76)에 TP 채취 유닛 제어 장치를 구비해도 된다. 이들 제어 장치는, 각 유닛에 설치되지만, 설치되는 장소는 한정되지 않는다. 예컨대, 용탕 반송 유닛 제어 장치(51)는, 옮김 기능을 가지는 수탕 대차(52)의 제어반(521)과 주탕 레이들 반송 대차(54)의 제어반(541)으로 구성되어도 된다. 또한, 주탕 유닛 제어 장치(71)는, 도 6에 나타낸 바와 같이 주탕기 대차(720) 상에 설치되어도 되고, 주탕기 레일(Rp)을 따른 위치에 설치되어도 된다. 참고로, 물리적으로는 복수의 제어 장치(11, 31, 51, 61, 71)가 동일한 제어 장치 내에 있어도 되며, 주조 설비 관리 컴퓨터(91)와 동일한 컴퓨터 내에 있어도 된다. 주조 설비 관리 컴퓨터(91)는, 데이터 관리를 행할 수 있는 컴퓨터이면 되며, 그 구성은 특별히 한정되지 않는다. 혹은, 클라우드 컴퓨팅을 이용하여, 각 제어 장치 및 주조 설비 관리 컴퓨터(91)의 동작이, 주조 설비(1)와는 상이한 장소의 컴퓨터로 행해져도 된다. 이러한 경우에도, 각 유닛이 각 제어 장치를 구비하며, 주조 설비(1)가 주조 설비 관리 컴퓨터(91)를 구비하는 것으로 한다.

[0059] 다음으로, 도 1, 도 2 및 도 7을 참조하여, 주조 설비(1)에서의 주조 방법과 데이터 관리 방법에 대해 설명한다. 제품 계획, 사용자 입력 등에 근거하여, 조형 유닛(10)에서 주형(M)을 조형할 계획을 나타내는 조형 계획 데이터, 주형 반송 유닛(30)에서 조형한 주형(M)을 반송하고, 또한, 주형(M)에 구멍뚫기 등의 가공을 할 계획을 나타내는 반송 계획 데이터, 용탕 반송 유닛(50)에서 용탕의 반송 계획이나 옮김 계획을 나타내는 용탕 반송 계획 데이터, 합금재 투입 유닛(60)에서 투입하는 합금재 및 접종제의 계획을 나타내는 합금재 계획 데이터, 및, 주탕 유닛(70)에서 주탕 레이들(L2)로부터 주형(M)으로의 주탕 계획을 나타내는 주탕 계획 데이터가, 주조 설비 관리 컴퓨터(91)에 입력되거나, 또는, 주조 설비 관리 컴퓨터(91)에서 연산된다. 참고로, 조형 계획 데이터, 반송 계획 데이터, 용탕 반송 계획 데이터, 합금재 계획 데이터, 및 주탕 계획 데이터는, 2개 이상이 조합되어, 한 덩어리의 데이터로서 취급되어도 된다. 용탕 반송 계획 데이터와 합금재 계획 데이터를 합하여 용탕 계획 데이터라고 한다.

[0060] 조형 계획 데이터에는, 모형 번호, 이형제 도포 시간, 조형시의 정압 또는 스퀴즈압, 모래 투입량, 주형 높이, 주형 두께, 압축률 등의 데이터를 포함한다. 반송 계획 데이터에는, 가스 벤트 형성, 탕구의 형상과 위치, 코어 세팅, 간헐적인 주형 반송의 사이클 시간 등의 데이터를 포함한다. 용탕 반송 계획 데이터에는, 재질 번호, 수탕 중량 계획값 등의 데이터가 포함된다. 합금재 계획 데이터에는, 호퍼 번호, 호퍼로부터의 투입 중량 등의 데이터가 포함된다. 주탕 계획 데이터에는, 주탕 중량, 컵 위치, 주탕 가능 온도, 허용 페이딩 시간 및 주형에 대응하는 용탕의 재질 등의 데이터가 포함된다.

[0061] 조형 유닛(10)에서는, 조형 계획 데이터에 근거하여, 주형(M)을 조형한다. 우선, 조형 전 모래 특성 계측기(12)로 조형 전의 주형사의 성상을 계측한다. 계측할 성상은, 컴팩터빌리티(compactability, CB), 수분, 모래 온도, 통기도, 주형 강도(항압력) 등이다. 주형사의 성상은 주형의 품질에 크게 영향을 준다. 계측된 주형사의 성상은, 조형 이력 데이터로서 조형 유닛 제어 장치(11)에 기억된다.

[0062] 성상을 계측한 주형사를 이용하여, 조형 장치(14)에서 주형(이 단계에서는, 상형과 하형)을 조형한다. 소정의 모형에 이형제를 도포하고, 소정량의 주형사를 넣어, 소정의 정압 또는 스퀴즈압으로 소정의 압축률이 될 때까지 가압하여, 소정의 두께 및 높이의 주형을 조형한다. 주형을 조형하면, 조형 유닛 제어 장치(11)는, 이 주형에 대해 주형 연번을 발행한다. 주형 연번이 발행되면, 계측한 주형사의 성상 등의 조형 계획 데이터를, 해당 주형 연번에 관련짓는다. 또한, 조형 장치(14)에서 모래 투입 중량, 압축률, 정압 또는 스퀴즈 압력, 스퀴즈 시간, 승압 속도, 스퀴즈 스트로크, 주형 두께, 조형 시각 등의 조형 이력 데이터를 계측하여, 조형 이력 데이터로서 주형 연번에 관련짓는다. 조형 유닛 제어 장치(11)는, 주형 연번과 조형 이력 데이터를 주조 설비 관리 컴퓨터(91)에 송신한다. 조형 계획 데이터와 조형 이력 데이터를 합하여 조형 데이터라고 한다. 또한, 조형 유닛 제어 장치(11)는, 주형 반송 유닛 제어 장치(31)에 주형 연번과 주형 연번에 관련지어진 조형 데이터를 송신한다.

[0063] 조형 장치(14)에서 주형을 조형하면, 주형에 있어서의 주물을 제조하기 위한 공간의 내면에 그 공간을 식별하기 위한 마크를 각인 장치(16)로 각인한다. 상형 또는 하형 중 어느 한 쪽에 각인하면 된다. 또한, 하나의 주형에 복수의 공간이 있는 경우, 즉, 하나의 주형으로 복수의 주물을 제조하는 경우에는, 각 공간에 식별 가능한 마크를 각인한다. 즉, 얻어지는 주물(제품)마다 식별 가능한 마크가 부여된다. 각인 장치(16)에서 각인하면, 조형 유닛 제어 장치(11)는, 각 각인에 대응하여 개체 식별 연번을 발행한다. 또한, 조형 유닛 제어 장치(11)는, 발행된 개체 식별 연번을 주형 연번에 관련짓는다. 참고로, 각인 장치(16)가 주형 반송 유닛(30)에 설치되어 있는 경우에는, 개체 식별 연번은, 주형 반송 유닛 제어 장치(31)에서 발행되어, 주형 반송 유닛 제어 장치(31)에 의해 주형 연번에 관련지어진다.

[0064] 주형 반송 유닛(30)에서는, 주형 반송 계획 데이터에 근거하여, 주형(M)을 반송하는 동시에, 주형(M)을 주탕 가능한 상태로 하고, 또한, 주탕된 주형, 즉 용탕을 냉각하여, 주물과 모래를 분리한다. 주형 반송 유닛(30)에서는, 푸셔(38)로 주형을 1 몰드 분(分)씩 간헐적으로 이송한다. 트래버서(T)로도 주형을 1개씩 이웃하는 주형 열(列)로 이송한다. 또한, 가스 벤트 형성 장치(40)로 주형에 구멍을 뚫고, 상하 주형 반전기(41)에 의해 상형 및 하형을 반전시켜 주형의 공간을 상방으로 향하게 하여, 샌드 커터(42)로 상형의 상면의 여분의 모래를 제거하고, 탕구 커터(43)로 상형에 탕구를 형성한다. 또한, 정반 대차 세팅 장치(44)로 주형을 정반 대차에 올려놓고, 코어 세터(45)로 상형 및 하형에 코어를 세팅하고, 상형 재반전기(46)로 상형을 반전시키고, 주형 맞춤·주형 이환 장치(47)로 상형과 하형을 맞추어, 하나의 주형(M)을 형성한다. 이러한 처리에 있어서의 이력 데이터, 예컨대, 가스 벤트 형성 정보, 탕구 형성 정보, 코어 정보 등을, 조형 데이터(주형 이력 데이터)로서 수집하여, 주형 연번에 관련짓는다. 이와 같이, 주형 반송 유닛(30)에서는, 주형을 반송하면서, 조형 데이터를 수집한다. 이러한 처리에서 문제가 발생한 경우에는, 주형 반송 유닛 제어 장치(31)는, 그 문제 정보를 주형(M)의 주형 연번에 관련짓는다. 참고로, 무틀식 주형인 경우에는, 상기 가스 벤트 형성 정보, 탕구 형성 정보, 코어 정보 등의 일부 혹은 전부가 조형 유닛(10)에서 얻어지며, 조형 유닛 제어 장치(11)에 의해 주형 연번에 관련지어져도 된다.

[0065] 도 8에 나타낸 바와 같이, 주형 반송 유닛 제어 장치(31)는, 주형을 반송할 때마다, 주형 위치 센서(39)에서 주형의 반송을 검지하여 주형 연번을 시프트시킨다. 조형 장치(14)에서 조형된 주형에 주형 연번 「n」이 발행된다. 주형 반송 유닛(30)에서 주형이 1 몰드만큼 반송된 것이 검지되면, 다음 위치로 주형 연번 「n」이 시프트된다. 주형의 간헐적 반송에 있어서의 정지 위치 모두에 주형 연번이 할당되며, 모든 주형 연번을 시프트시킴으로써, 주형의 위치와 주형 연번이 올바르게 대응한다.

[0066] 용탕 반송 유닛(50)에서는, 용탕 반송 계획 데이터에 근거하여, 옮김 기능을 가지는 수탕 대차(52)와 주탕 레이들 반송 대차(54)를 동작시킨다. 빈 처리 레이들(L1)은, 옮김 기능을 가지는 수탕 대차(52)에 의해, 먼저 투입 위치(P1)로 반송된다. 처리 레이들(L1)이 투입 위치(P1)로 반송되면, 합금재 투입 유닛(60)으로부터 처리 레이들(L1)에 합금재가 투입된다. 참고로, 합금재에는 접종제를 포함해도 된다.

[0067] 합금재 투입 유닛(60)에서는, 합금재 투입 계획 데이터에 근거하여, 합금재를 처리 레이들(L1)에 투입한다. 합금재가 처리 레이들(L1)에 투입되면, 합금재 투입 유닛 제어 장치(61)는, 상기 처리 레이들(L1)에 대해 레이들 연번을 발행한다. 또한, 합금재 투입 유닛(60)으로부터 처리 레이들(L1)에 투입된 합금재의 종류, 중량, 투입 시각 등의 합금재 투입 이력 데이터를 레이들 연번에 관련짓는다. 레이들 연번과 합금재 투입 이력 데이터가 갖추어지면, 이러한 데이터를 주조 설비 관리 컴퓨터(91)에 송신한다. 또한, 용탕 반송 유닛 제어 장치(51)에 적어도 레이들 연번을 송신한다. 참고로, 레이들 연번과 합금재 투입 이력 데이터를 주조 설비 관리 컴퓨터(91)에 송신하지 않고, 용탕 반송 유닛 제어 장치(51)에 송신해도 된다. 그 경우에는, 용탕 반송 유닛 제어 장치(51)가, 이러한 데이터를 포함하여 용탕 이력 데이터로서의 용탕 상태 데이터로서 주조 설비 관리 컴퓨터(91)에 송신한다. 용탕 상태 데이터에는, 용탕 계획 데이터를 포함해도 된다. 또한, 합금재 투입 유닛(60)에서의 합금재의 처리 레이들(L1)로의 투입에 있어서 문제가 발생한 경우에는, 그 문제 정보를 레이들 연번에 관련지어 주조 설비 관리 컴퓨터(91)에 송신한다.

[0068] 용탕 반송 유닛(50)의 옮김 기능을 가지는 수탕 대차(52)에 의해, 합금재가 투입된 처리 레이들(L1)은, 수탕 위치(P2)로 반송된다. 처리 레이들(L1)은, 노(F)로부터 용탕을 수탕한다. 용탕을 수탕하면, 제1 중량계로서의 로드 셀(525)에서 수탕한 용탕의 중량, 비접촉 온도계로 계측한 온도를 계측한다. 용탕 반송 유닛 제어 장치(51)는, 계측한 중량, 온도, 출탕로(出湯爐) 번호나 차지(charge) 번호, 재질 번호, 수탕한 시각 등을, 용탕 상태 데이터로서 처리 레이들(L1)의 레이들 연번에 관련짓는다. 나아가, 노(F)에서 용해한 용탕의 성상에 관한 데이터를 수신하여, 그 데이터를 용탕 상태 데이터에 포함시켜도 된다. 참고로, 노에서 용해한 용탕도, 처리 레이들에서 수탕한 용탕도, 합금재와 반응한 용탕도 모두, 본 명세서에서는 간단히 「용탕」이라고 부른다.

[0069] 수탕한 처리 레이들(L1)은, 옮김 기능을 가지는 수탕 대차(52)에 의해 반응 위치(P3)로 반송된다. 용탕과 합금재와의 반응이 격렬한 경우에는, 합금재 투입 유닛(60)에서 처리 레이들(L1)에 합금재를 투입한 후, 합금재에 스틸 스크랩(steel scrap) 등의 커버제를 씌워, 용탕과 합금재의 접촉을 억제한다. 이 때문에, 처리 레이들(L1)에서 수탕한 직후에는 격렬한 반응은 일어나지 않으며, 그 동안에 처리 레이들(L1)을 반응 위치(P3)로 이동시킬 수 있다. 또한, 합금재에 Mg 등의 구상화 원소를 포함하는 경우에는, 반응이 시작되면 격렬한 버블링을 일으킨다. 이 때문에, 로드 셀(525)에서의 계측치가 크게 변동된다. 따라서, 로드 셀(525)에서의 계측치가 크게 변동하고, 이후 소정치보다 작아진 시점을, 페이딩 개시로 인식할 수 있다. 용탕 반송 유닛 제어 장치(51)는, 페이딩 개시 시각 또는 페이딩 개시 시각으로부터의 경과 시간인 페이딩 경과 시간을 용탕 상태 데이터로서 레이들 연번에 관련지어도 된다. 레이들 연번에 관련지은 페이딩 개시 시각 또는 경과 시간은, 주탕 유닛 제어 장치(71)에 송신된다. 이와 같이, 용탕 반송 유닛 제어 장치(71)에서는, 처리 레이들(L1) 및 주탕 레이들(L2)을 반송하면서, 용탕 상태 데이터를 수집하여, 레이들 연번에 관련짓는다.

[0070] 용탕과 합금재의 반응이 종료되면, 처리 레이들(L1)은, 옮김 기능을 가지는 수탕 대차(52)에 의해 옮김 위치(P4)로 반송된다. 옮김 위치(P4)에서는, 빈 주탕 레이들(L2)이, 주탕 레이들 반송 대차(54)에 의해 반송되어, 대기하고 있다. 따라서, 처리 레이들(L1)로부터 주탕 레이들(L2)로 용탕을 옮긴다. 여기서, 옮김 기능을 가지는 수탕 대차(52)에서는, 처리 레이들(L1)을 시저 리프터(524)로 원하는 높이로 하고, 처리 레이들(L1)을 틸팅하여 옮기므로, 안전하게 효율적으로 옮길 수가 있다. 참고로, 처리 레이들(L1)의 반송 중에는, 처리 레이들(L1)을 내리고, 주행 대차(520)의 중심에 가까운 위치로 이동시켜서, 주행 대차(520)의 흔들림으로 인한 영향을 작게 할 수 있다.

[0071] 옮김이 종료되면, 처리 레이들(L1)에 관련지어져 있던 레이들 연번은, 주탕 레이들(L2)에 관련지어진다. 이후, 옮김 기능을 가지는 수탕 대차(52)는 처리 레이들(L1)을 투입 위치(P1)로 반송하고, 합금재의 투입부터 반복된다. 참고로, 주탕 레이들(L2) 및 주탕기(72)를 2대 구비하여 1대의 처리 레이들(L1)로부터 2대의 주탕 레이들(L2)로 용탕을 옮겨도 된다. 주탕에 시간이 걸리는 경우, 복수의 주탕기(72)를 이용하여 주탕 레이들(L2)로부터 주형(M)에 주탕함으로써, 주조 설비(1)의 효율을 향상시킬 수 있다. 1대의 처리 레이들(L1)로부터 2대의 주탕 레이들(L2)로 옮겨질 때에는, 2대째의 주탕 레이들(L2)에는, 처리 레이들(L1)의 레이들 연번과, 2대째에 옮겨진 주탕 레이들임을 나타내는 데이터가, 레이들 연번으로서 관련지어진다. 참고로, 처리 레이들(L1)로부터 주탕 레이들(L2)로 옮겨지는 용탕에, 옮김 접종 장치(56)로부터 접종제를 첨가해도 된다. 용탕 반송 유닛 제어 장치(51)는, 첨가한 접종제의 종류와 중량과 첨가 시각을, 용탕 상태 데이터로서, 레이들 연번에 관련짓는다.

[0072] 주탕 레이들(L2)로 용탕이 옮겨지면, 주탕 레이들 반송 대차(54)는, 주탕 레이들(L2)을 이송 위치(P5)로 반송한다. 주탕 레이들(L2)은, 이송 위치(P5)로부터 주탕 레이들 반송 기구(58)에 의해 주탕 위치(P6)로 이송되어, 주탕기(72)에 유지된다. 용탕 반송 유닛 제어 장치(51)는, 레이들 연번과, 레이들 연번에 관련지어진 용탕 상태 데이터를 주조 설비 관리 컴퓨터(91)에 송신한다. 또한, 용탕 반송 유닛(50)에서의 용탕 반송에 있어서 문제가 발생한 경우에는, 그 문제의 정보를 레이들 연번에 관련지어 주조 설비 관리 컴퓨터(91)에 송신한다.

[0073] 도 9에 나타낸 바와 같이, 용탕 반송 유닛(50)은, 투입 위치(P1), 수탕 위치(P2), 반응 위치(P3), 옮김 위치(P4), 이송 위치(P5)에 있는 처리 레이들(L1) 또는 주탕 레이들(L2)을 레이들 위치 검출 센서(59)(또는 인코더(523, 543))에서 검지하여, 레이들 연번을 시프트시킨다. 그리고, 레이들 연번에 용탕 상태 데이터를 관련지어 간다. 따라서, 처리 레이들(L1) 또는 주탕 레이들(L2)의 위치와 레이들 연번이 올바르게 대응하여, 별개의 장치로부터의 용탕 상태 데이터가 올바르게 레이들 연번에 관련지어진다.

[0074] 주형 반송 유닛 제어 장치(31)는, 주형(M)이 주탕기(72) 앞으로 반송되면, 주탕 유닛 제어 장치(71)에 주형(M)의 주형 연번을 송신한다. 그리고, 주탕 유닛 제어 장치(71)는, 주조 설비 관리 컴퓨터(91)로부터, 주탕 계획 데이터를 수신하고, 나아가, 용탕 반송 유닛 제어 장치(51)로부터 주탕 레이들(L2)의 레이들 연번, 수탕 중량, 허용 페이딩 시간, 페이딩 개시 시각, 페이딩 경과 시간 등을 수신한다. 참고로, 주탕 유닛 제어 장치(71)는, 페이딩 경과 시간을 수신하지 않고, 페이딩 개시 시각을 수신하여, 페이딩 경과 시간을 계측해도 된다.

[0075] 주탕 유닛 제어 장치(71)는, 주형(M)의 주형 연번에 대응하는 주탕 계획 데이터에 의한 용탕의 재질, 즉, 합금재의 종류, 중량, 용탕의 중량 등을, 주탕 레이들(L2)의 레이들 연번에 대응하는 용탕 상태 데이터에 의한 용탕의 재질과 비교한다. 이들 2개의 재질이 불일치할 때에는, 주탕 유닛 제어 장치(71)는 에러 신호를 내보낸다. 이 경우, 주탕하지 않고, 용탕을 용해로(F)로 돌려보낸다. 주탕 레이들(L2)을 크레인 등으로 매달아 들어내어, 용해로(F)로 돌려보내도 된다. 혹은, 용해로(F)로 용탕을 돌려보내는 반송 장치(미도시)를 설치하여, 용해로(F)로 돌려보내도 된다.

[0076] 주탕기(72)에서 주탕 레이들(L2)을 수취하면, 제2 중량계로서의 로드 셀(725)로 주탕 레이들(L2) 내의 용탕의 중량을 계측한다. 로드 셀(725)로 계측한 중량과 동일한 레이들 연번에 관련지어져 있는 주탕 레이들(L2)의 로드 셀(525)로 계측한 중량과의 차를 산정하여, 그 차가 소정치보다 클 때에는, 주탕 유닛 제어 장치(71)는 에러 신호를 내보낸다. 반송 중에 용탕이 넘치거나 새거나 했을 가능성이 높기 때문이다.

[0077] 주탕 유닛 제어 장치(71)는, 주탕 계획 데이터에 근거하여, 용탕을 주탕 레이들(L2)로부터 주형(M)으로 주탕한다. 따라서 우선, 주형 연번에 관련지어진 주형의 높이나 탕구의 위치에 근거하여, 주탕 레이들(L2)을 전후 이동 기구(728)에 의해 주형(M)측으로 이동시키고, 승강 기구(722)에 의해 승강시킨다. 그리고, 승강 기구(722) 및 전후 이동 기구(728)에 의해 주탕 레이들(L2)의 주탕구(注湯口)를 움직이면서, 틸팅 기구(724)에 의해 주탕 레이들(L2)을 틸팅시켜, 주형(M)에 주탕한다.

[0078] 주탕 유닛 제어 장치(71)는, 주탕 패턴을 기억하고 있으며, 주형 연번에 관련지어진 주형에 적용되는 주탕 패턴으로 주탕한다. 주탕 중에는, 탕면 검지 카메라(726)로 탕구의 화상 데이터를 취득한다. 주탕 유닛 제어 장치(71)는, 화상 데이터에 근거하여, 탕면 레벨을 연산하고, 틸팅 기구(724)에서의 주탕 레이들(L2)의 틸팅을 제어한다. 또한, 주탕 중에도 로드 셀(725)로 주탕 레이들(L2) 내의 용탕 중량을 계측하고, 주탕 유닛 제어 장치(71)는, 주형(M)에 주탕한 용탕의 양을 연산한다. 주탕한 용탕의 중량이 목표치에 가까워진 시점에서, 주탕을 멈춘다. 또한, 주형(M)은, 주탕기(72) 앞에서도, 다른 장소와 마찬가지로 간헐적으로 반송된다. 이 때문에, 정지되어 있는 시간에 주형(M)으로의 주탕이 완료되지 않을 경우에는, 주탕기 대차(720)가 반송되는 주형(M)과 같은 속도로 주행하여, 주형(M)으로의 주탕을 계속할 수 있다. 또한, 주탕기(72)로부터 주탕하는 시간이, 주형이 간헐적으로 반송되는 간격보다 길 때에는, 2대의 주탕기(72)를 이용한다. 즉, 2대의 주탕 레이들(L2)을 이용한다.

[0079] 주탕 유닛 제어 장치(71)는, 페이딩 경과 시간과 허용 페이딩 시간을 적절히 비교한다. 페이딩 경과 시간이 허용 페이딩 시간을 초과하면, 에러 신호를 내보내어, 주탕 레이들(L2)에 용탕이 남아 있더라도 주탕 레이들(L2)로부터의 주탕을 중지한다. 따라서, 페이딩에 의한 구상화 불량을 방지할 수 있다. 주탕 레이들(L2)에 남은 용탕은, 용해로(F)로 용탕을 돌려보내는 반송 장치를 이용하여, 용해로(F)로 돌려보내져 재이용된다.

[0080] TP 채취 유닛(76)은, 주탕 레이들(L2)로부터 용탕을 수취하여, TP로서 고화시킨다. 용탕을 수취하는 것은, 주탕 레이들(L2)로부터 최초의 주형에 주탕하기 전이어도 되고, 하나의 주형에 주탕이 끝나고, 다음 주형에 주탕하기 시작하는 동안이어도 되고, 주탕 레이들(L2)로부터의 마지막 주형에 주탕한 다음이어도 된다. TP를 채취하면, 주탕 유닛 제어 장치(71)는, 테스트 피스(TP) 연번을 발행한다. TP 연번은, 레이들 연번에 관련지어진다. TP는, 이후, 재질 검사가 이루어지고, 검사 결과가 TP 연번에 관련지어지며, 주조 설비 관리 컴퓨터(91)에 송신된다. 참고로, TP 채취 유닛(76)이, TP 채취 유닛 제어 장치를 가지고, TP 연번을 발행해도 된다. 그 경우, TP 연번은, 주탕 유닛 제어 장치(71)에 송신되며, 이에 따라 레이들 연번에 관련지어진다. 이 경우, TP 채취 유닛 제어 장치는, 주탕 유닛 제어 장치(71)의 일부로 간주된다. TP의 검사 결과에서 재질 불량이 있었을 경우는, 그 TP 연번을 주조 설비 관리 컴퓨터(91)에 송신한다. TP 연번으로부터 레이들 연번을 알 수 있고, TP의 재질 불량이 주형 연번에 관련지어져, 후술하는 주형 해체 장치(48)는, 주형 연번에 TP의 재질 불량이 관련지어져 있는 경우에는 불량품으로서 처리한다.

[0081] 주탕 유닛 제어 장치(71)에서는, 동일한 주탕 레이들(L2)로부터 주탕된 주형의 번호인 레이들 내 횟수(取鍋內回數), 주탕(주입) 시각, 주탕 패턴 번호, 주탕(주입) 중량 및 시간, 주탕 온도 등을 계측하여, 이들 데이터를 용탕 상태 데이터로서 레이들 연번에 관련짓는다. 또한, 주형(M)의 주형 연번에, 주형(M)에 주탕한 주탕 레이들(L2)의 레이들 연번을 관련짓는다. 주탕 유닛 제어 장치(71)는, 이러한 관련짓기를 마치면, 데이터를 주조 설비 관리 컴퓨터(91)에 송신한다. 참고로, 주탕 유닛(70)에서의 주탕 레이들(L2)로부터 주형(M)으로의 주탕에 있어서 문제가 발생한 경우에는, 그 문제의 정보를 주형 연번에 관련지어 주조 설비 관리 컴퓨터(91)에 송신한다.

[0082] 주형 반송 유닛(30)에서는, 주탕된 주형(M)을 냉각 존(34)에서 반송시킨다. 냉각 존(34)에서는 레일(Rf)이 길어, 반송되는 데 시간이 걸린다. 그 시간 동안에 주형(M) 내의 용탕은 냉각 고화된다. 냉각 존(34)의 하류의 주형 해체 장치(48)에 주형(M)이 반송되면, 주형(M)이 분해되고, 주물과 모래가 분리된다. 주물은 제품으로 만들기 위한 후공정으로 보내진다. 모래는, 모래 회수 장치(미도시)를 거쳐, 조형 유닛(10)으로 보내진다. 주형 반송 유닛 제어 장치(31)는, 주형 해체 장치(48)로 반송된 주형(M)의 주형 연번에 에러 신호(TP 검사 결과가 불량품임)가 관련지어진 경우에는, 분리한 주물을 후공정으로 보내지 않도록 구별한다. 따라서, 불량품이 제품으로서 출하되는 것을 방지할 수 있다. 주형 반송 유닛 제어 장치(31)는, 후공정으로 보내지는 주물에 대해, 주형 연번을 관련짓는다. 또한, 주형 연번과 조형 이력 데이터를 주조 설비 관리 컴퓨터(91)에 송신한다.

[0083] 주조 설비 관리 컴퓨터(91)에서는, 주형 연번, 조형 데이터, 레이들 연번, 용탕 상태 데이터, TP 검사 결과를 기억한다. 주조 설비(1)에서 제조한 주형에는, 주형 연번이 관련지어진다. 주형 연번에는, 레이들 연번이 관련지어진다. 따라서, 주물 제품으로부터 주형 연번 및 레이들 연번을 알 수 있다. 그리고, 주형 연번에는 주형의 조형 데이터가, 레이들 연번에는 용탕 상태 데이터가 관련지어진다. 따라서, 주물 제품에는, 모든 이력 데이터가 관련지어진다. 따라서, 제품 불량이 있을 경우에, 제조 이력을 확인할 수 있다. 여기서, 데이터량이 많은 용탕 상태 데이터를 레이들마다 관리하고, 주형마다의 주형 연번으로부터 레이들마다 관리되고 있는 데이터를 추출할 수 있으므로, 기억하는 데이터량을 줄일 수 있다.

[0084] 또한, 주형의 각 공간에 대응하여 개체 식별 연번이 발행되어 있는 경우에는, 주물 제품을 개체 식별 연번으로 특정할 수 있다. 이 때문에, 예컨대 제품 검사에 의해 문제가 발견된 경우에는, 그 주물 제품의 개체 식별 연번을 이용하여, 주형 연번을 추출하고, 주형 연번에 근거하여, 주형의 이력 데이터 및 용탕 상태 데이터를 알 수 있다. 따라서, 문제를 일으킨 원인을 용이하게 규명하는 것이 가능하다.

[0085] 여기서, 도 10도 참조하여, 주형 단위의 데이터 처리를 행하는 작업과, 레이들 단위의 데이터 처리를 행하는 작업을 함께 설명한다. 모래 처리를 하여 조형 전 모래 특성 계측기에서 성상이 계측된 주형사를 이용하여 조형 장치(14)에서 조형한다. 여기서 조형된 주형에 주형 연번이 발행되고, 이후 그 주형 연번을 이용하여 주형 단위의 데이터 처리가 행해진다. 참고로, 주형의 형상 등의 교환은, 조형 장치(14)에서 이용하는 주형틀, 모형 등을 교환함으로써 행해진다. 조형한 주형에 가공하는 공정으로서의 가스 벤트 형성, 상하 틀 반전, 샌드 커트, 탕구 커트, 정반 대차 세팅, 코어 세팅, 상형 재반전, 주형 맞춤 등은, 주형 단위의 데이터를 이용하며, 이력은 주형 단위로 기록된다.

[0086] 옮김 기능을 가지는 수탕 대차(52)에 놓여진 처리 레이들(L1)에 합금재를 투입하면, 처리 레이들(L1)에 레이들 연번이 발행된다. 이후 그 레이들 연번을 이용하여 레이들 단위의 데이터 처리가 행해진다. 수탕 위치(P2), 반응 위치(P3), 옮김 위치(P4)로의 처리 레이들(L1)의 이동, 용해로(F)로부터의 용탕의 수탕, 주탕 레이들 반송 대차(54)에 놓여진 주탕 레이들(L2)로의 옮김, 이송 위치(P5)로의 주탕 레이들(L2)의 이동, 주탕기(72)로의 주탕 레이들(L2)의 이송, 주탕기(72)에서의 주형으로의 주탕, TP 채취 유닛(76)에서의 TP 채취 등은, 레이들 단위의 데이터를 이용하며, 이력(상태 데이터)도 레이들 단위로 기록된다.

[0087] 주탕기(72)에 의해 주형에 주탕되면, 레이들 연번이 주형 연번에 관련지어지며, 주형 연번으로부터 레이들 연번에 관련지어진 데이터를 추출할 수 있게 된다. 즉, 냉각 존에서의 주형의 냉각 시간은, 예컨대 용탕의 주탕 중량에 의해 바뀔 수 있으므로, 주형마다, 주형 연번으로부터 주탕 중량을 추출하고 냉각 존에서 반송되는 길이를 변경해도 된다. 구체적으로는, 주형을 이웃하는 주형 레일(Rf)로 옮기는 데 어느 트래버서(T)에 의해 옮길지, 혹은, 트래버서(T)에 의해 어느 주형 레일(Rf)로 옮길지를 변경하면 된다. 또한, 주형 해체 장치(48)에 의해 주형을 분해할 때, 주형 연번으로부터 추출되는 용탕 상태 데이터에 불량인 것이 포함되어 있으면, 분해한 주물을 제품으로서의 주물과 구별하여, 예컨대 폐기 처분할 수도 있다.

[0088] 다음으로, 도 11 및 도 12를 참조하여, 도 1의 주조 설비(1)와는 상이한 주조 설비(2)에 대해 설명한다. 주조 설비(2)에서는, 노(F)로부터 주탕 레이들(L2)에 수탕하여, 옮김 없이, 주탕기(72)로 이송한다. 그 밖의 내용은, 주조 설비(1)와 동일하므로, 중복되는 설명은 생략하고, 상이한 점만을 설명한다. 용탕과 합금재와의 반응이 그다지 격렬하지 않을 때에는, 처리 레이들(L1)에서 반응시킬 필요는 없고, 주탕 레이들(L2)에서 수탕하여 반응시킬 수 있다.

[0089] 용탕 반송 유닛(50)은, 합금재 투입 유닛(60)과, 주탕 레이들(L2)을 투입 위치(P1), 수탕 위치(P2), 반응 위치(P3), 이송 위치(P5)로 반송하는 주탕 레이들 반송 대차(84)와, 주탕 레이들 반송 대차(84)가 주행하는 레일(R)과, 이송 위치(P5)로부터 주탕 레이들(L2)을 주탕기(72)로 반송하는 주탕 레이들 반송 기구(58)를 가진다. 반응이 온화한 경우에는, 반응 위치(P3)를 특별히 정하지 않고, 반송 중에 용탕과 반응 합금재를 반응시켜도 된다.

[0090] 도 13에 나타낸 바와 같이, 주탕 레이들 반송 대차(84)는, 레일(R) 상을 주행하는 주행 대차(840)와, 주행 대차(840) 상에 설치되는 가이드 기둥(842)과, 가이드 기둥(842)으로부터 수평방향으로 연장되어, 주행 대차(840) 상에서 승강 가능한 승강 프레임(844)과, 승강 프레임(844)에 설치되어, 주탕 레이들(L2)을 수평방향으로 이동시키는 레이들 이동 기구(846)와, 승강 프레임(844)을 승강시키는 승강 프레임 승강 장치(848)를 가진다. 승강 프레임 승강 장치(848)는, 모터(848M)의 회전에 의해 체인(848C)을 감아 올려 승강 프레임(844)을 승강시킨다. 예컨대, 용해로(F)와 주탕 유닛(70)의 건설 시기가 달라, 설치 높이에 차가 있더라도, 주탕 레이들 반송 대차(84)가 주탕 레이들(L2)을 승강시키는 기능을 가짐으로써, 설치 높이의 차를 흡수할 수 있다. 주탕 레이들 반송 대차(84)는, 노(F)로부터 수탕한 용탕의 중량을 계측하는 로드 셀(제1 중량계)(845)을 가진다. 또한, 수탕한 용탕의 온도를 계측하는 비접촉 온도계(미도시)를 가진다.

[0091] 주탕 레이들 반송 대차(84)는, 외부로부터 전원을 수전하는 수전 장치(849)나 모터(848M)를 높은 위치이면서, 또한, 주탕 레이들(L2)과는 떨어진 위치에 설치함으로써, 만일, 주탕 레이들(L2)로부터 용탕이 새어 나온 경우에, 이들 기기에 영향을 주지 않도록 하고 있다. 높은 위치란, 주탕 레이들 반송 대차(84)가 주행할 때, 즉, 승강 프레임을 내렸을 때의 주탕 레이들(L2)의 바닥부(底部)보다 높은 위치이다. 주탕 레이들(L2)과는 떨어진 위치란, 가이드 기둥(842)을 사이에 두고 반대측의 위치이다.

[0092] 주조 설비(2)에 있어서도, 주탕 레이들(L2)에 합금재 투입 유닛(60)으로부터 합금재를 투입했다면, 주탕 레이들(L2)에 대해 레이들 연번을 발행한다. 용탕 상태 데이터를 레이들 연번에 관련짓고, 주탕기(72)로부터 주형(M)에 주탕했다면, 레이들 연번을 주형 연번에 관련짓는다. 따라서, 주조 설비(1)와 동일한 효과를 얻을 수 있다.

[0093] 본 명세서에서 설명한 각 유닛 제어 장치(11, 31, 51, 61, 71) 및 주조 설비 관리 컴퓨터(91) 간의 데이터의 전달은, 상기에 한정되지 않고, 적절히 변경해도 된다. 각 계획 데이터, 주형 이력 데이터, 용탕 상태 데이터로서 나타낸 데이터는 일례이며, 다른 데이터를 이용해도 된다.

[0094] 본 명세서 및 도면에서 이용한 주요 부호를 이하에 정리한다.
1, 2 : 주조 설비
10 : 조형 유닛
11 : 조형 유닛 제어 장치
12 : 조형 전 모래 특성 계측기
14 : 조형 장치
16 : 각인 장치
30 : 주형 반송 유닛
31 : 주형 반송 유닛 제어 장치
32 : 조형 라인
33 : 주형 반송 유닛 주탕 존
34 : 주형 반송 유닛 냉각 존
37 : 주형 위치 검출용 인코더
38 : 주형 이송 푸셔(반송 기구)
39 : 주형 위치 센서
40 : 가스 벤트 형성 장치
41 : 상하 주형 반전기
42 : 샌드 커터
43 : 탕구 커터
44 : 정반 대차 세팅 장치
45 : 코어 세터
46 : 상형 재반전기
47 : 주형 맞춤·주형 이환 장치
48 : 주형 해체 장치
50 : 용탕 반송 유닛
51 : 용탕 반송 유닛 제어 장치
52 : 옮김 기능을 가지는 수탕 대차
54, 84 : 주탕 레이들 반송 대차
56 : 옮김 접종 장치
58 : 주탕 레이들 반송 기구
59 : 레이들 위치 검출 센서
60 : 합금재 투입 유닛
61 : 합금재 투입 유닛 제어 장치(합금재 투입 제어 장치)
62 : 합금재 호퍼
70 : 주탕 유닛(용탕 반송 유닛)
71 : 주탕 유닛 제어 장치
72 : 주탕기
76 : 테스트 피스(TP) 채취 유닛
91 : 주조 설비 관리 컴퓨터
520 : 주행 대차
521 : 제어반
522 : 주행 모터
523 : 인코더(위치 검출 센서)
524 : 시저 리프터(승강 기능)
525 : 로드 셀(제1 중량계)
526 : 틸팅 장치
527 : 틸팅 모터
528 : 케이블 릴
540 : 주행 대차
541 : 제어반
542 : 주행 모터
543 : 인코더(레이들 위치 검출 센서)
544 : 롤러 컨베이어
546 : 롤러 컨베이어 모터
548 : 케이블 릴
720 : 주탕기 대차
722 : 승강 기구
724 : 틸팅 기구
725 : 로드 셀(제2 중량계)
726 : 탕면 검지 카메라
728 : 전후 이동 기구
840 : 주행 대차
842 : 가이드 기둥
843 : 인코더
844 : 승강 프레임
845 : 로드 셀(제1 중량계)
846 : 레이들 이동 기구
848 : 승강 프레임 승강 장치
849 : 수전 장치
F : 용해로
L1 : 처리 레이들
L2 : 주탕 레이들
M : 주형
P1 : 투입 위치
P2 : 수탕 위치
P3 : 반응 위치
P4 : 옮김 위치
P5 : 이송 위치
P6 : 주탕 위치
R : 레일
Rf : 주형 레일
Rp : 주탕기 레일
T : 트래버서

Claims (20)

1. 주형을 조형하여, 해당 주형을 주탕(注湯) 위치까지 반송(搬送)하는 동시에, 해당 주형에 주탕하여 주물을 얻는 주조 설비로서,
   주형사(鑄型砂)로부터 주형을 조형하는 조형 유닛과,
   조형된 주형을 반송하는 주형 반송 유닛과,
   상기 주형 반송 유닛에 의해 반송된 상기 주형에 주탕하는 주탕 유닛과,
   상기 주조 설비를 제어하는 주조 설비 관리 컴퓨터를 구비하며,
   상기 조형 유닛은, 상기 주형을 조형하는 조형 장치와, 해당 조형 장치의 동작을 제어하는 조형 유닛 제어 장치를 가지며,
   상기 조형 유닛 제어 장치는, 상기 주조 설비 관리 컴퓨터로부터 조형 계획 데이터를 수취(受取)하여, 해당 조형 계획 데이터에 대응하는 조형 계획으로 주형의 조형을 행하도록 상기 조형 장치를 제어하는 동시에, 조형이 완료된 주형에 대해 주형 연번(連番)을 발행하고, 해당 주형 연번에는 적어도 한 종류의 조형 이력 데이터를 포함하는 상기 주형에 관한 조형 데이터를 관련짓고,
   상기 주형 반송 유닛은, 상기 주형을 1주형 분(分)씩 반송하는 반송 기구와, 주형이 반송되었음을 검출하는 주형 위치 검출 센서와, 해당 주형 반송 유닛의 동작을 제어하는 주형 반송 유닛 제어 장치를 가지며,
   상기 주형 반송 유닛 제어 장치는, 주형을 간헐적으로 반송하도록 상기 반송 기구를 제어하며, 상기 조형 장치에서 조형되고 상기 반송 기구에 의해 반송 가능한 상태로 된 주형의 주형 연번을 수신하여, 상기 주형 위치 검출 센서에서 검출되는 주형의 움직임에 맞추어 상기 주형이 정지하는 주형 위치에 할당되는 상기 주형 연번을 시프트시킴으로써, 상기 주형 위치와 해당 주형 위치에 있는 주형의 상기 주형 연번을 대응시키며,
   상기 주탕 유닛은, 주탕 레이들로부터 주형에 용탕을 주탕하는 주탕기와, 해당 주탕기의 동작을 제어하는 주탕 유닛 제어 장치를 가지며,
   상기 주탕 유닛 제어 장치는, 상기 주탕 레이들 내의 용탕의 용탕 상태 데이터와 관련지어진 레이들 연번을 수취하고, 상기 주형 반송 유닛 제어 장치로부터 상기 주탕 위치에 있는 주형의 주형 연번을 수취하여, 해당 주형 연번에 대응하는 주탕 계획 데이터에 대응하는 주탕 계획에 의해 주탕을 행하도록 상기 주탕기를 제어하는 동시에, 주탕한 주탕 레이들의 상기 레이들 연번을 상기 주형 연번에 관련지어 상기 주조 설비 관리 컴퓨터에 송신하는,
   주조 설비.
2. 제1항에 있어서,
   노(爐)로부터 상기 주탕기에 용탕을 반송하는 용탕 반송 유닛을 더 구비하며,
   상기 용탕 반송 유닛은,
   상기 노로부터 용탕을 수취하여, 해당 용탕을 상기 주탕 레이들로 옮기는(transferring) 처리 레이들과,
   상기 처리 레이들에 합금재를 투입하는 합금재 투입 장치와,
   상기 처리 레이들로부터 상기 합금재와 반응한 상기 용탕을 옮겨 받아, 상기 주탕기로 이송되는 주탕 레이들과,
   상기 합금재 투입 장치로부터 상기 처리 레이들에 합금재를 투입하는 투입 위치와, 상기 처리 레이들이 상기 노로부터 용탕을 수취하는 수탕 위치와, 상기 처리 레이들로부터 상기 주탕 레이들로 상기 용탕을 옮기는 옮김(transferring) 위치로 상기 처리 레이들을 반송하는 옮김 기능을 가지는 수탕 대차와,
   상기 옮김 위치와, 상기 주탕 레이들을 상기 주탕기로 이송하기 위한 이송 위치로 상기 주탕 레이들을 반송하는 주탕 레이들 반송 대차와,
   반송되는 상기 처리 레이들 및 상기 주탕 레이들의 레이들 위치에 설치되어 상기 처리 레이들 또는 상기 주탕 레이들이 반송되었음을 검출하는 레이들 위치 검출 센서와,
   소정량의 소정의 합금재를 상기 처리 레이들에 투입하도록 상기 합금재 투입 장치를 제어하는 동시에, 상기 합금재가 투입된 처리 레이들에 대해 상기 레이들 연번을 발행하고, 해당 레이들 연번에 합금재 투입 데이터를 관련짓는, 합금재 투입 제어 장치와,
   소정의 레이들 반송 계획에 의해 상기 처리 레이들 및 상기 주탕 레이들을 반송하고, 또한 상기 용탕을 옮기도록 상기 옮김 기능을 가지는 수탕 대차 및 상기 주탕 레이들 반송 대차를 제어하는 동시에, 상기 레이들 위치 검출 센서에서 검출되는 처리 레이들 및 주탕 레이들의 움직임에 맞추어 상기 레이들 위치에 할당되는 상기 레이들 연번을 시프트시킴으로써, 상기 레이들 위치와 해당 레이들 위치에 있는 처리 레이들 또는 주탕 레이들의 상기 레이들 연번을 대응시키고, 나아가 해당 레이들 연번에 해당 처리 레이들 내의 용탕의 용탕 상태 데이터를 관련짓는, 용탕 반송 유닛 제어 장치를 가지며,
   상기 용탕 반송 유닛 제어 장치는, 상기 주탕기로 이송된 주탕 레이들에 대응하는 레이들 연번을 상기 주탕 유닛 제어 장치에 송신하는,
   주조 설비.
3. 제1항에 있어서,
   노(爐)로부터 상기 주탕기로 용탕을 반송하는 용탕 반송 유닛을 더 구비하며,
   상기 용탕 반송 유닛은,
   상기 노로부터 용탕을 수취하고, 상기 주탕기로 이송되는 주탕 레이들과,
   상기 주탕 레이들에 합금재를 투입하는 합금재 투입 장치와,
   상기 합금재 투입 장치로부터 상기 주탕 레이들에 합금재를 투입하는 투입 위치와, 상기 주탕 레이들이 상기 노로부터 용탕을 수취하는 수탕 위치와, 상기 주탕 레이들을 상기 주탕기로 이송하기 위한 이송 위치로 상기 주탕 레이들을 반송하는 주탕 레이들 반송 대차와,
   반송되는 상기 주탕 레이들의 레이들 위치에 설치되어 상기 주탕 레이들이 반송되었음을 검출하는 레이들 위치 검출 센서와,
   소정량의 소정의 합금재를 상기 주탕 레이들에 투입하도록 상기 합금재 투입 장치를 제어하는 동시에, 상기 합금재가 투입된 주탕 레이들에 대해 상기 레이들 연번을 발행하고, 해당 레이들 연번에 합금재 투입 데이터를 관련짓는, 합금재 투입 제어 장치와,
   소정의 레이들 반송 계획에 의해 상기 주탕 레이들을 반송하도록 상기 주탕 레이들 반송 대차를 제어하는 동시에, 상기 레이들 위치 검출 센서에서 검출되는 주탕 레이들의 움직임에 맞추어 상기 레이들 위치에 할당되는 상기 레이들 연번을 시프트시킴으로써, 상기 레이들 위치와 해당 레이들 위치에 있는 주탕 레이들의 상기 레이들 연번을 대응시키고, 나아가 상기 레이들 연번에 해당 주탕 레이들 내의 용탕의 용탕 상태 데이터를 관련짓는, 용탕 반송 유닛 제어 장치를 가지며,
   상기 용탕 반송 유닛 제어 장치는, 상기 주탕기로 이송된 주탕 레이들에 대응하는 레이들 연번을 상기 주탕 유닛 제어 장치에 송신하는,
   주조 설비.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 주형 반송 유닛은, 상기 조형된 주형을 처리하여 완성 주형으로 하는 장치를 더 구비하며,
   상기 주형 반송 유닛 제어 장치는, 상기 완성 주형으로 하기 위한 처리를 제어하고, 또한 처리에 관한 데이터를 수집하여 상기 주형 연번에 관련짓는,
   주조 설비.
5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 조형 유닛은, 상기 조형 장치에 공급되는 주형사의 성상을 계측하는 모래 성상 계측기를 가지며,
   상기 조형 유닛 제어 장치는, 상기 모래 성상 계측기에서 계측한 모래 성상 정보를 대응하는 주형 연번에 관련짓는,
   주조 설비.
6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 조형 계획 데이터에는, 모형 번호, 모래 투입 중량, 이형제 도포 시간, 스퀴즈압, 주형 높이, 주형 두께 및 압축률 중 적어도 하나를 포함하는,
   주조 설비.
7. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 주탕 계획 데이터에는, 주입(pouring) 중량, 주입 시간, 주입 재질, 주탕 패턴, 컵 위치, 주형 높이 및 허용 페이딩(fading) 시간 중 적어도 하나를 포함하는,
   주조 설비.
8. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 주탕기는, 상기 주탕 레이들마다 테스트 피스를 채취하는 테스트 피스 채취 유닛을 구비하며,
   상기 주탕 유닛 제어 장치는, 해당 테스트 피스 채취 유닛에서 채취된 테스트 피스에 대해 테스트 피스 연번을 발행하고, 상기 레이들 연번에 해당 테스트 피스 연번을 관련짓는,
   주조 설비.
9. 제8항에 있어서,
   시험한 결과가 불량인 테스트 피스에 대응하는 테스트 피스 연번에 대해, 재질이 불량이라는 신호를 관련짓고,
   해당 불량 신호가 관련지어진 테스트 피스 연번에 관련지어진 레이들 연번을 식별하고,
   해당 레이들 연번에 관련지어진 주형 연번을 식별하고,
   상기 주형 반송 기구는, 상기 식별된 주형 연번에 대응하는 주형을 다른 주형과 구별하여 처리하는,
   주조 설비.
10. 제3항에 있어서,
    상기 주탕 레이들 반송 대차는, 상기 주탕 레이들을 승강시키는 승강 기능을 가지는,
    주조 설비.
11. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 용탕 반송 유닛은, 상기 노로부터 수취한 상기 용탕의 중량을 계측하는 제1 중량계를 구비하고,
    상기 주탕 유닛은, 상기 용탕 반송 유닛으로부터 이송된 주탕 레이들 내의 용탕의 중량을 계측하는 제2 중량계를 구비하며,
    상기 주탕 유닛 제어 장치는, 상기 레이들 연번이 동일하고, 상기 제1 중량계에서 계측된 중량과 상기 제2 중량계에서 계측된 중량과의 차가 소정의 허용 중량 차를 초과하는 경우에, 에러 신호를 내보내는,
    주조 설비.
12. 제2항에 있어서,
    상기 합금재에는 마그네슘을 포함하고,
    상기 용탕 반송 유닛은, 상기 노로부터 수취한 상기 용탕의 중량을 계측하는 제1 중량계를 구비하며,
    상기 용탕 반송 유닛 제어 장치는, 상기 제1 중량계에서 계측하는 중량의 변동량으로부터 페이딩의 개시를 검지하여, 페이딩의 개시를 알리는 페이딩 개시 신호 또는 페이딩의 개시로부터의 경과 시간인 페이딩 타이머 신호를 상기 주탕 유닛 제어 장치에 송신하고,
    상기 주탕 유닛 제어 장치는, 상기 페이딩 개시 신호 또는 상기 페이딩 타이머 신호에 근거하여 인식한 페이딩의 개시로부터의 경과 시간이 허용 페이딩 시간을 초과하고, 상기 레이들 연번이 동일한 주탕 레이들로부터의 주탕이 종료되어 있지 않은 경우에 에러 신호를 내보내는,
    주조 설비.
13. 제4항에 있어서,
    상기 주형의 조형 데이터에는, 모형 번호, 이형제 도포 시간, 조형시의 정압(靜壓), 스퀴즈압, 모래 투입량, 주형 높이, 주형 두께, 압축률, 가스 벤트(gas vent) 형성 정보, 탕구(湯口) 형성 정보, 코어 정보 중 적어도 하나를 포함하는,
    주조 설비.
14. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 용탕의 용탕 상태 데이터에는 용탕의 재질, 출탕(出湯) 시각, 출탕로(爐)의 번호, 노에 있어서의 차지(charge) 번호, 수탕 중량, 수탕 온도, 페이딩 경과 시간, 및 상기 합금재 투입 데이터 중 적어도 하나를 포함하는,
    주조 설비.
15. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 레이들 위치에는, 투입 위치, 수탕 위치, 옮김 위치 및 이송 위치 중 적어도 하나를 포함하는,
    주조 설비.
16. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 주탕 유닛 제어 장치는, 상기 주형 연번에 대응하는 용탕 계획 데이터에 근거한 용탕의 재질과, 상기 레이들 연번에 관련지어진 용탕의 용탕 상태 데이터에 근거한 용탕의 재질을 비교하여, 상기 2개의 재질이 불일치하는 경우에는 에러 신호를 내보내는,
    주조 설비.
17. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조형 유닛 또는 상기 주형 반송 유닛은, 상기 조형된 주형의 공간마다의 면(面)에 각인(刻印)하는 각인 장치를 가지며,
    상기 조형 유닛 제어 장치 또는 상기 주형 반송 유닛 제어 장치는, 상기 각인 장치에 의해 각인하면, 각인된 주형의 공간마다 개체 식별 연번을 발행하여, 상기 주형의 주형 연번에 관련짓는,
    주조 설비.
18. 주형을 조형하여, 해당 주형을 주탕 위치까지 반송하는 동시에, 해당 주형에 주탕기의 주탕 레이들로부터 주탕하여 주물을 얻는 주조 설비에 있어서의 주형의 조형 데이터와 용탕의 용탕 상태 데이터의 관리 방법으로서,
    주형을 조형하고, 적어도 한 종류의 조형 이력 데이터를 계측하는 공정과,
    조형한 주형마다 주형 연번을 발행하는 공정과,
    상기 주형 연번을 해당 주형 연번이 발행된 주형의 위치에 대응시키는 공정과,
    상기 주형 연번에 상기 적어도 한 종류의 조형 이력 데이터를 포함하는 상기 주형의 조형 데이터를 관련짓는 공정과,
    상기 주형이 1 주형 분(分)씩 반송되었음을 검출하면, 상기 주형이 반송되는 위치의 상기 주형 연번을 시프트시키는 공정과,
    주탕기의 주탕 레이들에 부여된 레이들 연번이며, 해당 주탕 레이들 내의 용탕의 이력을 나타내는 용탕 상태 데이터와 관련지어지는 레이들 연번을 인식하는 공정과,
    상기 주탕 레이들로부터 상기 주형에 상기 용탕이 주탕되면, 해당 주형의 주형 연번에 해당 주탕 레이들의 레이들 연번을 관련짓는 공정을 구비하는,
    관리 방법.
19. 제18항에 있어서,
    합금재가 처리 레이들에 투입되면, 해당 처리 레이들에 대해 레이들 연번을 발행하는 공정과,
    상기 레이들 연번을 해당 레이들 연번이 발행된 처리 레이들의 위치에 대응시키는 공정과,
    상기 레이들 연번에 해당 처리 레이들 내의 용탕의 용탕 상태 데이터를 관련짓는 공정과,
    상기 처리 레이들이 반송되면, 상기 처리 레이들이 반송되는 위치의 상기 레이들 연번을 시프트시키는 공정과,
    상기 용탕이 상기 처리 레이들로부터 상기 주탕 레이들로 옮겨지면, 상기 레이들 연번을 해당 주탕 레이들에 관련짓는 공정과,
    상기 주탕 레이들이 반송되면, 상기 주탕 레이들이 반송되는 위치의 상기 레이들 연번을 시프트시키는 공정을 구비하는,
    관리 방법.
20. 제18항에 있어서,
    합금재가 상기 주탕 레이들에 투입되면, 해당 주탕 레이들에 대해 레이들 연번을 발행하는 공정과,
    상기 레이들 연번을 해당 레이들 연번이 발행된 주탕 레이들의 위치에 대응시키는 공정과,
    상기 레이들 연번에 해당 주탕 레이들 내의 용탕의 용탕 상태 데이터를 관련짓는 공정과,
    상기 주탕 레이들이 반송되면, 해당 주탕 레이들이 반송되는 위치의 상기 레이들 연번을 시프트시키는 공정을 구비하는,
    관리 방법.
    

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