KR20190006964A - 혼련사의 성상 조정 시스템 및 성상 조정 방법 - Google Patents

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KR20190006964A
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유이치 오구라
히사시 하라다
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신토고교 가부시키가이샤
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Abstract

[과제] 혼련 제어를 정밀도 높게 행할 수 있는 혼련사의 성상 조정 시스템 및 성상 조정 방법을 제공한다. [해결수단] 혼련사의 성상 조정 시스템(1)은, 혼련 장치(6)와, 혼련된 혼련사를 저류하는 혼련사 저류 호퍼(10)와, 이 호퍼(10)로부터 반송된 혼련사를 조형사로 하여 조형하는 조형 장치(24)와, 혼련 중인 혼련사가 목표 성상을 만족시킬 때까지 물 주입 제어하는 제어 장치(25)와, 혼련사 저류 호퍼(10)에 저류되어 있는 혼련사의 양을 측정하는 혼련사량 측정기(11~14)를 구비하고, 제어 장치(25)는, 각 혼련 배치의 배치 수와, 그 혼련 배치에서의 혼련시의 혼련사 성상을 관련지어 기억하고, 혼련사량 측정기(11~14)에 의해 측정된 혼련사의 양을 기초로, 조형 장치(24)에 투입되어 있는 조형사에 대응하는 혼련 배치의 배치 수를 산출하며, 산출된 배치 수를 기초로 조형사의 성상과 기억된 혼련사 성상을 관련지어, 이들 성상값을 기초로 목표 성상을 보정한다.

Description

혼련사의 성상 조정 시스템 및 성상 조정 방법
본 발명은, 혼련사의 성상(性狀) 조정 시스템 및 성상 조정 방법에 관한 것이다.
주지한 바와 같이, 모래를 형(型)으로서 사용한 주조 방법인 사형 주조가 널리 행해지고 있다. 사형 주조에서는, 사형 중에 주입된 용탕 금속이 응고된 후에 형 뜯기가 이루어져 주물로부터 형으로서 사용된 모래가 분리된다. 분리된 모래는, 회수사로서 회수되어 이물 제거나 모래 냉각이 행해진 후에 혼련 조정되어 사형의 조형에 다시 사용된다.
특히 생형 주형에서는, 생형사의 혼련 조정은 주로 배치(batch)식 혼련기로 행해진다. 주형에 주탕하여 고온의 용탕이 생형사에 접촉함으로써, 생형사에 첨가되어 있는 벤토나이트 등의 첨가제가 소비된다. 혼련기에서는, 소비된 첨가제를 보급함과 아울러, 물을 더하여 조형에 적합한 생형사가 되도록 혼련 조정된다. 조형에 적합한 생형사의 지표로서는, 컴팩터빌리티(이후 CB라고 부름) 값 혹은 모래 수분값이 많이 이용되고 있다. 이들 지표의 측정이나 제어를 위해, CB 컨트롤러, 수분 컨트롤러 등이 사용되고 있다.
이들 컨트롤러를 이용하여 혼련 조정된 혼련사가 조형기로 반송된다. 혼련기와 조형기가 떨어진 위치에 설치되어 있는 경우에는, 혼련기로부터 배출된 혼련사가 벨트 컨베이어에 의해 반송되어 호퍼 내에 일단 저장된 후에 호퍼로부터 조형사로서 조형기에 공급된다. 이러한, 혼련사를 반송하고 있는 동안이나 조형사를 저장하고 있는 동안에, 수분 증발이나 시간 경과에 따라 생형사의 성상이 변화한다.
이러한 성상 변화에 대응하기 위해, 혼련기에 투입하는 모래의 온도에 따라 혼련 목표 CB 값을 설정하는 방법이 특허문헌 1에 개시되어 있다.
또한, 특허문헌 2에는, 다음과 같은 모래 성상 안정화 방법이 개시되어 있다. 우선, 혼련기 배출시의 모래 성상 측정 시각 및 모래 성상 측정값과, 조형기 전의 모래 성상 측정 시각 및 모래 성상 측정값을 측정하여 기억해 둔다. 다음에, 전회 조형기 전의 모래 성상 측정 시각과, 혼련기로부터 조형기까지의 모래 수송 시간으로부터, 그 상당하는 모래의 혼련 시각을 산출하고, 산출 혼련 시각에서의 혼련기 배출시의 모래 성상 측정값을 검색하여 독출한다. 산출한 혼련 시각에서의 혼련기 배출시의 모래 성상 측정값과 전회 조형기 전의 모래 성상 측정값으로부터, 모래 수송 경로에 따른 모래 성상 측정값의 변화량을 산출한다. 이 변화량을 기초로 혼련기를 제어한다.
특허문헌 1: 일본공개특허 2000-5841호 공보 특허문헌 2: 일본특허 제4129728호 공보
특허문헌 1에서는, 혼련사가 혼련기로부터 조형기에 이르기까지의 과정에 있어서, 예를 들어 조형기 전에 조형사의 성상을 측정하는 것이 개시되지 않았다. 즉, 특허문헌 1에 기재되어 있는 방법에서는, 혼련사의 혼련기로부터 조형기까지의 과정에서의 성상의 실제 변화가 측정되지 않았기 때문에, 혼련 목표 CB 값을 정밀도 높게 설정할 수 없고, 따라서 혼련 제어를 정밀도 높게 행할 수 없다.
특허문헌 2에 기재된 방법에서는, 모래 수송 시간이 일정한 고정값으로 되어 있다. 따라서, 예를 들어 혼련 시스템에 결함이 발생하여 일시적으로 시스템이 정지함으로써, 혼련사가 예상된 시간에 혼련기로부터 조형기로 반송되지 않은 경우에는, 상당하는 모래의 혼련 시각이 적절히 산출되지 않기 때문에, 조형기 전의 모래 성상 측정값과 혼련기 배출시의 모래 성상 측정값이 올바르게 대응되지 않는다. 즉, 이러한 경우에는, 모래 수송 경로에 따른 모래 성상 측정값의 변화량을 정밀도 높게 산출할 수 없고, 따라서 혼련 제어를 정밀도 높게 행할 수 없다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 혼련 제어를 정밀도 높게 행할 수 있는 혼련사의 성상 조정 시스템 및 성상 조정 방법을 제공하는 것이다.
본 발명에 의한 혼련사의 성상 조정 시스템은, 배치식의 혼련 장치와, 혼련 중인 상기 혼련사의 성상을 측정하는 혼련사 성상 측정기와, 상기 혼련 장치에 물을 주입하는 물 주입 장치와, 상기 혼련 장치로부터 배출된 상기 혼련사를 저류하는 혼련사 저류 호퍼와, 이 혼련사 저류 호퍼로부터 배출, 반송된 상기 혼련사를 조형사로서 사용하여 조형을 행하는 조형 장치와, 상기 혼련 장치 내의 상기 혼련사의 성상이 혼련사 목표 성상을 만족시킬 때까지, 상기 물 주입 장치를 물 주입 제어하는 제어 장치와, 상기 혼련사 저류 호퍼에 저류되어 있는 상기 혼련사의 양을 측정하는 혼련사량 측정기와, 상기 조형 장치에 투입되는 상기 조형사의 성상을 측정하는 조형사 성상 측정기를 구비하고, 상기 제어 장치는, 각 혼련 배치의 배치 수와, 그 혼련 배치에서의 상기 혼련사 성상 측정기에 의해 측정된 혼련사 성상을 관련지어 기억하는 기억부와, 상기 혼련사량 측정기에 의해 측정된 상기 혼련사의 양을 기초로, 상기 조형사 성상 측정기에 의해 성상이 측정되고 있는 조형사에 대응하는 상기 혼련 배치의 배치 수를 산출하는 조형사 배치 수 산출부와, 산출된 상기 배치 수를 기초로, 상기 조형사 성상 측정기에 의해 측정된 조형사 성상과, 상기 기억부에 기억된 상기 혼련사 성상을 관련지어, 이들 성상값을 기초로 상기 혼련사 목표 성상을 보정하는 보정부를 구비한다.
또한, 본 발명에 의한 혼련사의 성상 조정 방법은, 배치식의 혼련 장치 내의 상기 혼련사의 성상이 혼련사 목표 성상을 만족시킬 때까지, 상기 혼련 장치에 물을 주입하면서, 상기 혼련 장치에 의해 상기 혼련사를 혼련하고, 혼련된 상기 혼련사의 성상을 측정하여, 혼련 배치의 배치 수와, 측정된 혼련사 성상을 관련지어 기억하며, 상기 혼련 장치로부터 배출된 상기 혼련사를 혼련사 저류 호퍼에 저류하고, 이 혼련사 저류 호퍼로부터 배출, 반송된 상기 혼련사를 조형사로서 사용하여 조형 장치에서 조형을 행하며, 상기 조형 장치에 투입되는 상기 조형사의 성상을 측정하고, 상기 혼련사 저류 호퍼에 저류되어 있는 상기 혼련사의 양을 측정하며, 측정된 상기 혼련사의 양을 기초로, 성상이 측정되고 있는 조형사에 대응하는 상기 혼련 배치의 배치 수를 산출하고, 산출된 상기 배치 수를 기초로, 측정된 상기 조형사의 성상과, 기억된 상기 혼련사 성상을 관련지어, 이들 성상값을 기초로 상기 혼련사 목표 성상을 보정한다.
본 발명에 의하면, 혼련 제어를 정밀도 높게 행할 수 있는 혼련사의 성상 조정 시스템 및 성상 조정 방법을 제공하는 것이 가능해진다.
도 1은, 본 발명의 실시형태로서 나타낸 혼련사의 성상 조정 시스템의 개략 구성도이다.
도 2는, 본 발명의 실시형태로서 나타낸 혼련사의 성상 조정 시스템에서의 제어 장치의 블록도이다.
도 3은, 본 발명의 실시형태로서 나타낸 혼련사의 성상 조정 방법의 설명도이다.
도 4는, 도 3의 확대도이다.
이하, 본 발명의 실시형태에 대해 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은, 본 발명의 실시형태로서 나타낸 혼련사의 성상 조정 시스템(1)의 개략 구성도이다. 사형 주조에서는, 사형 중에 주입된 용탕 금속이 응고된 후에, 형으로서 사용된 모래가 주물로부터 분리되어 회수사로서 회수된다. 회수사는, 이물 제거나 모래 냉각이 행해진 후에 혼련 조정되어 혼련사가 된다. 혼련사는 조형 장치로 반송되어 조형사로서 사형의 조형에 다시 사용된다. 이 일련의 재생 공정에 있어서, 혼련사의 성상 조정 시스템(1)은, 특히 생형 주형에서의 생형 회수사를 혼련하고, 혼련사의 성상을 조정한다.
혼련사의 성상 조정 시스템(1)은, 배치식의 혼련 장치(6)와, 혼련 중인 혼련사의 성상을 측정하는 혼련사 성상 측정기(7)와, 혼련 장치(6)에 물을 주입하는 물 주입 장치(9)와, 혼련 장치(6)로부터 배출된 혼련사를 저류하는 혼련사 저류 호퍼(10)와, 혼련사 저류 호퍼(10)로부터 배출, 반송된 혼련사를 조형사로서 사용하여 조형을 행하는 조형 장치(24)와, 혼련 장치(6) 내의 혼련사의 성상이 혼련사 목표 성상을 만족시킬 때까지, 물 주입 장치(9)를 물 주입 제어하는 제어 장치(25)와, 혼련사 저류 호퍼(10)에 저류되어 있는 혼련사의 양을 측정하는 혼련사량 측정기(11, 12, 13, 14)와, 조형 장치(24)에 투입되는 조형사의 성상을 측정하는 조형사 성상 측정기(23)를 구비한다.
혼련사의 성상 조정 시스템(1)은, 조형 장치(24)에 투입되는 조형사를 저류하는 조형사 저류 호퍼(18)와, 조형사 저류 호퍼(18)에 저류되어 있는 조형사의 양을 측정하는 조형사량 측정기(19, 20, 21)와, 혼련 장치(6)에의 투입 전인 모래의 온도를 측정하는 모래 온도 측정기(4)를 더 구비한다.
일반적으로 생형사의 성상이란, 수분, CB, 압축 강도, 통기도, 온도 등을 가리킨다. 조형성에 가장 크게 영향을 미치는 것은 CB 혹은 수분인데, 후술하는 바와 같이 수분이 동일해도 CB가 변화하기 때문에, 본 실시형태에서는, 혼련사의 성상 조정 시스템(1)의 제어에 사용하는 성상은 CB 값인 것으로 한다.
이하, 혼련사의 성상 조정 시스템(1)을 상세하게 설명한다. 혼련사의 성상 조정 시스템(1)은, 회수사 호퍼(2)와 벨트 피더(3)를 구비한다. 회수사 호퍼(2)에는, 주물로부터 분리되어 이물 제거나 모래 냉각이 행해진 회수사가 저류되어 있다. 벨트 피더(3)는, 회수사 호퍼(2) 아래에 설치되어 있다. 회수사 호퍼(2) 내에 저류되어 있는 회수사는, 일정량이 계량되어 잘라내어지고, 회수사 호퍼(2)에 설치된 회수사 배출구(도시생략)로부터 벨트 피더(3)에 대해 배출된다. 벨트 피더(3)에 배출된 회수사는, 후술하는 회수사 계량 호퍼(5)로 반송된다.
모래 온도 측정기(4)는, 본 실시형태에서는 회수사 수분 온도 측정기(4)이다. 회수사 수분 온도 측정기(4)는, 벨트 피더(3) 상에 설치되어 있다. 벨트 피더(3) 상을 반송되는 회수사는, 회수사 수분 온도 측정기(4)에 의해 수분량과 온도가 측정된다. 회수사 수분 온도 측정기(4)에는, 후술하는 제어 장치(25)가 전기적으로 접속되어 있고, 회수사 수분 온도 측정기(4)에 의해 측정된 회수사의 수분량과 온도는 제어 장치(25)로 송신된다.
혼련사의 성상 조정 시스템(1)은, 회수사 계량 호퍼(5)를 구비한다. 벨트 피더(3)에 의해 반송된 회수사는, 회수사 계량 호퍼(5)에 공급되어 저류된다. 회수사 계량 호퍼(5)가 가득 차면, 회수사 계량 호퍼(5)는, 저류된 회수사를 1회의 혼련 배치로서, 도시하지 않은 배출구로부터 회수사 계량 호퍼(5)의 하방에 설치되어 있는 혼련 장치(6)로 배출한다.
혼련 장치(6)는, 상부에 설치된 도시하지 않은 개구를 통해, 회수사 계량 호퍼(5)가 배출하는 1회의 혼련 배치 분량의 회수사를 수령하고 혼련하여 혼련사를 생성한다. 혼련사의 성상 조정 시스템(1)은, 수원(水源)(8)을 구비한다. 이 수원(8)은, 물 주입 장치(9)를 개재하여 혼련 장치(6)에 접속되어 있고, 혼련 장치(6)에서 혼련을 개시할 때에, 혼련 장치(6)는 수원(8)으로부터 공급되는 물에 의해 물 주입된다. 본 실시형태에 있어서, 물 주입 장치(9)는 물 주입 밸브이다. 물 주입 장치(9)에는, 후술하는 제어 장치(25)가 전기적으로 접속되어 있다. 물 주입 장치(9)는, 수원(8)으로부터 혼련 장치(6)에 공급되는 물의 양이 제어 장치(25)가 산출한 적절한 물의 양이 되도록, 제어 장치(25)에 의해 제어된다.
혼련사 성상 측정기(7)는, 혼련 장치(6)의 측면에 장착되어 있다. 혼련사 성상 측정기(7)는, 혼련 장치(6)에서 혼련이 개시되어 소정 시간 경과한 후에, 혼련 중인 혼련사를 채취하여 혼련사의 성상을 측정한다. 혼련사 성상 측정기(7)에는, 후술하는 제어 장치(25)가 전기적으로 접속되어 있고, 혼련사 성상 측정기(7)에 의해 측정된 혼련사의 성상은 제어 장치(25)로 송신된다.
혼련 장치(6)와 물 주입 장치(9)는, 후술하는 바와 같이, 혼련사 성상 측정기(7)에 의해 측정된 혼련사의 성상이 제어 장치(25)가 관리하는 혼련사 목표 성상이 될 때까지, 물 주입, 성상 측정과 혼련을 반복하도록 제어 장치(25)에 의해 제어된다. 이에 의해, 혼련 장치(6)는, 제어 장치(25)가 관리하는 혼련사 목표 성상을 혼련사가 만족시킬 때까지 혼련을 계속한다. 혼련 중인 모래의 성상이 혼련사 목표 성상에 도달하면, 혼련사 성상 측정기(7)가 그 때의 측정값을 제어 장치(25)로 송신한 후, 혼련 장치(6)의 하방에 설치된 도시하지 않은 배출구로부터, 혼련이 종료된 혼련사를 혼련 장치(6)의 하방에 설치되어 있는 혼련사 저류 호퍼(10)로 배출한다.
혼련 장치(6)는, 후술하는 혼련사 저류 호퍼(10) 내에 저류된 혼련사의 양이 1회의 혼련 배치 분량에 미치지 못한 경우, 즉 후술하는 혼련사 레벨계 M(12)보다 저류되어 있는 혼련사의 상면이 낮은 위치에 있는 경우에, 제어 장치(25)로부터 혼련 요구를 수신하여, 회수사 계량 호퍼(5)로부터 1회의 혼련 배치 분량의 회수사를 수령하여 혼련하고, 혼련사 저류 호퍼(10)로 혼련사를 배출하도록, 제어 장치(25)에 의해 제어된다.
혼련사 저류 호퍼(10)는, 상부에 설치된 도시하지 않은 개구를 통해, 혼련이 종료된 혼련사를 수령하고 저류한다. 혼련사의 성상 조정 시스템(1)은, 벨트 컨베이어(15, 16)를 구비한다. 혼련사 저류 호퍼(10)와 벨트 컨베이어(15, 16)는, 후술하는 조형사 저류 호퍼(18) 내에 저장된 조형사가 조형사 저류 호퍼(18)의 반분보다 적어진 경우, 즉 후술하는 조형사 레벨계 M(20)보다 조형사의 상면이 낮은 위치에 있는 경우에, 혼련사 저류 호퍼(10)가 도시하지 않은 혼련사 공급구로부터 일정량만큼의 혼련사를 벨트 컨베이어(15) 상에 배출하고, 벨트 컨베이어(15)가 배출된 혼련사를 반송하도록, 제어 장치(25)에 의해 제어된다. 벨트 컨베이어(15)에 의해 반송된 혼련사는, 다시 벨트 컨베이어(16)에 의해 반송된다.
혼련사 저류 호퍼(10)에 저류되어 있는 혼련사의 양은, 혼련 장치(6)로부터의 혼련사의 수령과, 벨트 컨베이어(15)에 대한 혼련사의 배출에 의해, 시시각각 변화한다. 혼련사량 측정기(11, 12, 13, 14)는, 이 혼련사 저류 호퍼(10)에 저류되어 있는 혼련사의 양을 측정한다. 즉, 혼련사량 측정기(11, 12, 13, 14)는, 혼련사 저류 호퍼(10) 내에 저류된 혼련사의 상면 위치를 측정하는 레벨계이다.
보다 상세하게는, 혼련사량 측정기(11, 12, 13, 14)는, 혼련사 레벨계 H(11), 혼련사 레벨계 M(12), 혼련사 레벨계 ML(13) 및 혼련사 레벨계 L(14)을 구비한다. 이들 혼련사 레벨계(11, 12, 13, 14)는, 혼련사 저류 호퍼(10)의 측면의 각각 다른 높이에 배치되어 있고, 저류된 혼련사의 상면이 각 혼련사 레벨계(11, 12, 13, 14)에 대응하는 높이 위치보다 위에 위치하는지 여부를 검출함으로써, 혼련사 저류 호퍼(10)에 저류되어 있는 혼련사의 양을 측정한다.
혼련사 저류 호퍼(10)는, 2회분의 혼련 배치에 상당하는 양의 혼련사를 저장 가능한 용량을 구비하고, 혼련사 레벨계 H(11)는, 혼련사 저류 호퍼(10) 내에 2회분의 혼련 배치에 상응하는 혼련사가 저장되어 있을 때에 모래를 검출 가능한 높이 위치에 설치되어 있다. 혼련사 레벨계 M(12)은, 혼련사 저류 호퍼(10) 내에 1회분의 혼련 배치에 상응하는 혼련사가 저장되어 있을 때에 모래를 검출 가능한 높이 위치에 설치되어 있다. 혼련사 레벨계 ML(13)은, 혼련사 레벨계 M(12)의 높이 위치로부터, 후술하는 조형사 저류 호퍼(18)에 설치된 조형사 레벨계 H(19)에 상당하는 양보다 적고 조형사 레벨계 M(20)에 상당하는 양보다 많은 양을 줄인 위치에 설치되어 있다. 혼련사 레벨계 L(14)은, 혼련사 저류 호퍼(10)가 비었음을 검출 가능한 높이 위치에 설치되어 있다.
혼련사 레벨계(11, 12, 13, 14)에는, 후술하는 제어 장치(25)가 전기적으로 접속되어 있고, 혼련사 레벨계(11, 12, 13, 14) 각각에 의해 측정된 혼련사의 양은 제어 장치(25)로 송신된다.
혼련사의 성상 조정 시스템(1)은, 벨트 컨베이어(16)의 종단 하방에 해쇄 장치(17)를 구비한다. 혼련사 저류 호퍼(10)에 저류된 혼련사는, 상기와 같이 벨트 컨베이어(15, 16)에 의해 반송되어 해쇄 장치(17)에 공급된다. 해쇄 장치(17)는, 공급된 혼련사의 사괴를 해쇄한다. 혼련사의 사괴란, 혼련시 혹은 반송시에 혼련사가 딱딱해져 주먹 크기 정도의 크기가 된 것으로, 다른 혼련사와 마찬가지의 모래 성상을 구비한다. 해쇄 장치(17)는, 해쇄 장치(17)의 하방에 설치된 도시하지 않은 배출구로부터, 해쇄한 혼련사를 해쇄 장치(17)의 하방에 설치되어 있는 조형사 저류 호퍼(18)로 조형사로서 배출한다.
조형사 저류 호퍼(18)는, 상부에 설치된 도시하지 않은 개구를 통해, 조형사를 수령하고 저류한다. 혼련사의 성상 조정 시스템(1)은, 벨트 컨베이어(22)를 구비한다. 조형사 저류 호퍼(18) 내에 저류되어 있는 조형사는, 조형사 저류 호퍼(18)에 설치된 조형사 배출구(도시생략)로부터, 1회의 조형에 필요한 양의 조형사가 적절한 간격을 두고 잘라내어져 이 벨트 컨베이어(22)에 대해 순차적으로 공급된다. 벨트 컨베이어(22)는, 조형사 저류 호퍼(18)에 저류된 조형사의 양이 후술하는 조형사 레벨계 L(21) 이상이며, 조형 장치(24)로부터 모래의 요구가 있는 경우에, 조형 장치(24)에 대해 모래를 배출하도록 제어 장치(25)에 의해 제어된다.
조형사 저류 호퍼(18)에 저류되어 있는 조형사의 양은, 해쇄 장치(17)로부터의 조형사의 배출과, 벨트 컨베이어(22)에 대한 조형사의 공급에 의해, 시시각각 변화한다. 조형사량 측정기(19, 20, 21)는, 이 조형사 저류 호퍼(18)에 저류되어 있는 조형사의 양을 측정한다. 즉, 조형사량 측정기(19, 20, 21)는, 조형사 저류 호퍼(18) 내에 저류된 조형사의 상면 위치를 측정하는 레벨계이다.
보다 상세하게는, 조형사량 측정기(19, 20, 21)는, 조형사 레벨계 H(19), 조형사 레벨계 M(20) 및 조형사 레벨계 L(21)을 구비한다. 이들 조형사 레벨계(19, 20, 21)는, 조형사 저류 호퍼(18)의 측면의 각각 다른 높이에 배치되어 있고, 저류된 조형사의 상면이 각 조형사 레벨계(19, 20, 21)에 대응하는 높이 위치보다 위에 위치하는지 여부를 검출함으로써, 조형사 저류 호퍼(18)에 저류되어 있는 조형사의 양을 측정한다.
조형사 저류 호퍼(18)는, 1회분의 혼련 배치에 상당하는 양의 1/4 정도의 조형사를 저장 가능한 용량을 구비한다. 조형사 레벨계 H(19)는, 벨트 컨베이어(15) 상을 반송되는 혼련사가 조형사 저류 호퍼(18)에 투입되어 조형사 저류 호퍼(18)가 가득 찼을 때에, 모래를 검출 가능한 높이 위치에 설치되어 있다. 조형사 레벨계 M(20)은, 조형사 저류 호퍼(18) 내의 모래의 양이 반분이 되었을 때에, 모래를 검출 가능한 높이 위치에 설치되어 있다. 조형사 레벨계 L(21)은, 조형사 저류 호퍼(18)가 비었음을 검출 가능한 높이 위치에 설치되어 있다.
조형사 레벨계(19, 20, 21)에는, 후술하는 제어 장치(25)가 전기적으로 접속되어 있고, 조형사 레벨계(19, 20, 21) 각각에 의해 측정된 조형사의 양은 제어 장치(25)로 송신된다.
조형사 성상 측정기(23)는, 벨트 컨베이어(22) 상에 설치되어 있다. 조형사 성상 측정기(23)는, 상기와 같이 조형 장치(24)에 투입되는 조형사의 성상을 측정한다. 본 실시형태에서는 특히, 조형사 성상 측정기(23)는, 조형사 저류 호퍼(18)로부터 배출된 시점에서의, 즉 벨트 컨베이어(22) 상을 반송되는 조형사의 성상을 측정하고 있다. 조형사 성상 측정기(23)에는, 후술하는 제어 장치(25)가 전기적으로 접속되어 있고, 조형사 성상 측정기(23)에 의해 측정된 조형사의 성상은 제어 장치(25)로 송신된다.
조형 장치(24)는, 벨트 컨베이어(22)의 종단 하방에 설치되어 있다. 조형사 저류 호퍼(18)에 저류된 조형사는, 상기와 같이 벨트 컨베이어(22)에 의해 반송되어 조형 장치(24)에 공급된다. 조형 장치(24)는, 공급된 조형사를 이용하여 조형한다.
상기한 바와 같이, 회수사 수분 온도 측정기(4)에 의해 측정된 회수사의 수분량과 온도, 혼련사 성상 측정기(7)에 의해 측정된 혼련사의 성상, 혼련사 레벨계(11, 12, 13, 14) 각각에 의해 측정된 혼련사 저류 호퍼(10)에 저류되어 있는 혼련사의 양, 조형사 레벨계(19, 20, 21) 각각에 의해 측정된 조형사 저류 호퍼(18)에 저류되어 있는 조형사의 양, 및 조형사 성상 측정기(23)에 의해 측정된 조형사의 성상은 제어 장치(25)로 송신된다. 제어 장치(25)는, 이들 측정값을 수신하여 후술하는 연산을 행하고, 그 결과를 기초로 물 주입 장치(9), 혼련 장치(6), 혼련사 저류 호퍼(10) 및 벨트 컨베이어(15, 16, 22)를 제어한다.
도 2는, 제어 장치(25)의 블록도이다. 제어 장치(25)는, 각 혼련 배치의 배치 수와, 그 혼련 배치에서의 혼련사 성상 측정기(7)에 의해 측정된 혼련사 성상을 관련지어 기억하는 기억부(30)와, 혼련사량 측정기(11, 12, 13, 14)에 의해 측정된 혼련사의 양을 기초로, 조형사 성상 측정기(23)에 의해 성상이 측정되고 있는 조형사에 대응하는 혼련 배치의 배치 수를 산출하는 조형사 배치 수 산출부(31)와, 산출된 배치 수를 기초로, 조형사 성상 측정기(23)에 의해 측정된 조형사 성상과, 기억부(30)에 기억된 혼련사 성상을 관련지어, 이들 성상값을 기초로 혼련사 목표 성상을 보정하는 보정부(32)를 구비한다.
기억부(30)는, 회수사 계량 호퍼(5)로부터 혼련 장치(6)로 회수사가 공급된 횟수를 계측하는 등의 방법에 의해, 내부에서 혼련 배치 수를 계측하고 있다. 혼련사 성상 측정기(7)는, 혼련 중인 적절한 시간에 및 혼련 중인 혼련사의 성상이 혼련사 목표 성상에 도달하였을 때에, 그 측정값을 혼련사 성상으로서 제어 장치(25)로 송신한다. 기억부(30)는, 혼련 중인 혼련사의 성상이 혼련사 목표 성상에 도달하였을 때에 혼련사 성상 측정기(7)로부터 송신된 혼련사 성상과 혼련 배치 수를 관련지어 보유하고 있다.
기억부(30)는, 각 혼련 배치의 배치 수와, 그 혼련 배치에서의, 모래 온도 측정기, 즉 회수사 수분 온도 측정기(4)에 의해 측정된 온도를 더욱 관련지어 기억한다. 회수사 수분 온도 측정기(4)는, 1회분의 혼련 배치에 대해 복수회 수분량과 온도를 측정하고, 제어 장치(25)로 측정 결과를 송부한다. 기억부(30)는, 이 1회분의 혼련 배치에 대응하는 복수의 수분량과 온도에 대해, 수분량의 평균값과 온도의 평균값을 산출하고, 이들 평균값을 그 혼련 배치에 대응하는 수분량과 온도로 하여 혼련 배치 수와 관련지어 보유하고 있다.
이에 의해, 기억부(30)는, 혼련 배치 수, 그 혼련 배치 수에서의 혼련사 성상, 및 그 혼련 배치 수에 대응하는 회수사의 수분량과 온도를 대응시켜 보유하고 있다. 기억부(30)는 또한, 다음에 설명하는 조형사 배치 수 산출부(31)에 의해 산출되는, 조형사 성상 측정기(23)에 의해 성상이 측정된 조형사에 대응하는 혼련 배치 수를 기초로 하여, 조형사 성상 측정기(23)에 의해 측정된 조형사 성상을 혼련 배치 수와 관련지어 보유하고 있다.
조형사 배치 수 산출부(31)는, 조형사 저류 호퍼(18)로부터 배출되어 벨트 컨베이어(22) 상에 위치하고, 조형사 성상 측정기(23)에 의해 조형사 성상이 측정되고 있는 조형사가, 기억부(30)에 기억된 어느 혼련 배치에 상당하는지를 산출한다.
배경기술에서 설명한 바와 같이, 수분 증발이나 시간 경과에 따라 모래의 성상은 변화한다. 그 때문에, 조형사 성상 측정기(23)에서 조형사의 성상을 측정하는 시점에서의 실제 측정값, 즉 조형사 성상은, 조형사의 목표가 되는 성상과는 다른 값이 되는 경우가 많고, 즉 양자에는 차이가 발생한다. 이 차이를 보정하려면, 조형사 성상 측정기(23)에서 측정 대상이 되어 있는 조형사가, 혼련 장치(6)에서 혼련된 시점에서의 성상을 특정하고 이들의 변화량을 파악할 필요가 있다. 조형사 배치 수 산출부(31)는, 조형사 성상 측정기(23)에 의해 조형사 성상이 측정되고 있는 조형사에 대응하는 혼련 배치 수를 산출함으로써, 상기 변화량의 파악을 가능하게 한다.
조형사 배치 수 산출부(31)에서의, 조형사에 대응하는 혼련 배치 수의 산출은, 상기와 같이 혼련사량 측정기(11, 12, 13, 14)에 의해 측정된 혼련사의 양을 기초로 행해진다.
우선, 조형사 성상 측정기(23)에 의해 조형사 성상이 측정되고 있을 때에, 혼련사 저류 호퍼(10)의 모래양이 혼련사 레벨계 ML(13) 미만인 경우를 설명한다. 상기와 같이, 혼련사 레벨계 M(12)은, 혼련사 저류 호퍼(10) 내에 1혼련 배치 분량의 혼련사가 저류되어 있을 때에 모래를 검출 가능한 높이 위치에 설치되어 있고, 혼련사 레벨계 ML(13)은, 혼련사 레벨계 M(12)의 약간 낮은 위치에 설치되어 있다. 즉, 혼련사 저류 호퍼(10)의 모래양이 혼련사 레벨계 ML(13)보다 적은 상태는, 혼련사 저류 호퍼(10)에 일시적으로 어떤 1회분의 혼련 배치의 모래가 들어간 상태로부터, 이 1회분의 혼련 배치의 일부분의 혼련사가 벨트 컨베이어(15, 16)를 통해 배출된 결과, 혼련사 저류 호퍼(10)에는 이 1회분의 혼련 배치보다 적은 분량의 모래만 들어가 있는 상태이다. 따라서, 벨트 컨베이어(15, 16, 22) 상에 위치하여 현재 성상이 측정되고 있는 조형사는, 현재 혼련사 저류 호퍼(10)에 저류되어 있는 혼련사 및 조형사 저류 호퍼(18)로부터 조형 장치(24)에 공급되는 조형사와 동일한 혼련 배치에 속하는 것, 즉 가장 가까운 시간에 혼련 장치(6)로부터 배출된 혼련 배치라고 추정할 수 있다.
한편, 조형사 성상 측정기(23)에 의해 조형사 성상이 측정되고 있을 때에, 혼련사 저류 호퍼(10)의 모래양이 혼련사 레벨계 ML(13) 이상인 경우는 이하와 같다. 후술하는 바와 같이, 혼련 장치(6)는, 혼련사 레벨계 M(12)보다 혼련사의 상면이 낮은 위치에 있는 경우에, 다음 혼련 배치를 혼련하여 혼련사 저류 호퍼(10)에 혼련사를 공급하도록 제어 장치(25)에 의해 제어된다. 즉, 혼련사 저류 호퍼(10) 내에 혼련사 레벨계 M(12)보다 혼련사의 상면이 위에 위치하는 경우에는, 벨트 컨베이어(15, 16, 22) 상에 위치하여 현재 성상이 측정되어 있는 조형사 및 조형사 저류 호퍼(18)로부터 조형 장치(24)에 공급되는 조형사와 동일한 혼련 배치에 속하는, 혼련사 저류 호퍼(10) 내의 하측에 저류되어 있는 혼련 배치에 속하는 모래와, 그 혼련 배치 후에 새로 혼련된, 혼련사 저류 호퍼(10)의 상측에 저류되어 있는 혼련 배치에 속하는 모래가 혼재되어 있다. 따라서, 이 경우에는, 가장 가까운 시간에 혼련 장치(6)로부터 배출된 혼련 배치, 즉 상측에 저류되어 있는 혼련 배치의, 1회 전에 혼련된 혼련 배치, 즉 하측에 저류되어 있는 혼련 배치에 속하는 혼련사라고 추정할 수 있다.
실제로 혼련사 저류 호퍼(10)의 모래양이 혼련사 저류 호퍼(10)의 반분 이상 있는 경우의 판정은, 혼련사 레벨계 M(12)이 아니라 혼련사 레벨계 ML(13)을 이용하여, 혼련사 레벨계 ML(13) 상에 혼련사의 상면이 위치하는지 여부로 행하고 있다. 이는, 혼련사 저류 호퍼(10)로부터 조형 장치(24)에 투입되기까지의 저류 모래양을 고려한 것이다.
보정부(32)는, 상기와 같이 조형사 배치 수 산출부(31)에 의해 산출된 배치 수를 기초로, 조형사 성상 측정기(23)에 의해 측정된 조형사 성상과, 기억부(30)에 기억된 혼련사 성상을 관련짓는다. 즉, 보정부(32)는, 기억부(30)에 기억되어 있는 혼련 배치 수의 값을 통해, 조형 장치(24)에 공급되어 있는 조형사의 조형사 성상과, 그 조형사가 혼련 장치(6)에서 혼련되어 있었을 때의 혼련사 성상, 및 그 조형사가 회수사 계량 호퍼(5)에 공급되는 시점에서의 수분량과 온도를 관련지어 파악하고, 조형사 성상을 관련된 혼련 배치 수에 관련지어 기억부(30)에 기억시킨다.
이에 의해, 모래 성상 측정기(23)에 의해 조형사 성상이 측정되고 있는 조형사의, 혼련 장치(6)에서 혼련되어 있었을 때부터의 성상의 변화량을 파악할 수 있다. 보정부(32)는, 이 변화량을 기초로, 혼련 장치(6)에서의 혼련사 목표 성상을 보정한다. 즉, 보정부(32)는, 조형사 성상과 혼련사 성상의 차분을, 산출된 혼련 배치 수에 관련지어진 온도로 나누어 보정 계수를 산출하고, 보정 계수에 대해 다음에 혼련할 혼련 배치의 모래 온도를 곱한 값을 기초로, 다음에 혼련할 혼련 배치의 혼련사 목표 성상을 보정한다.
보다 상세하게는, 보정부(32)는, 대응된 조형사 성상과 혼련사 성상의 차분을 구하고, 마찬가지로 대응되어 있는, 회수사 수분 온도 측정기(4)에 의해 측정된 온도로 이 차분을 나누어, 회수사 수분 온도 측정기(4)에 의한 온도 측정시의 회수사의 온도와, 혼련사가 조형되기까지의 사이의 변화량의 관계를 변화 함수로서 구하여 보유한다. 다음 회의 혼련에서는, 그 다음 회의 혼련 배치의 회수사 수분 온도 측정기(4)에서 측정된 회수사 온도에 변화 함수를 곱한 값을 보정 계수로서 조형사 목표 성상에 가산하여 새로운 혼련사 목표 성상으로 하고, 이 새로운 혼련사 목표 성상을 기초로 혼련한다.
여기서, 회수사 수분 온도 측정기(4)에서 측정한 회수사의 온도를 보정 계수의 산출에 사용하고 있다. 이는, 이하와 같은 이유에 기초한다. 상기와 같이, 생형사의 혼련으로부터 조형까지에서의 모래 성상의 변화 요인으로서는 수분 증발과 시간 경과를 들 수 있다.
수분 증발에 관해서는, 모래의 온도, 분위기의 온도·습도, 경과 시간이 영향을 준다. 혼련사의 반송 과정에 있어서, 수분이 많이 증발하는 것은, 혼련사가 분위기 공기와 많이 접촉하는 벨트 컨베이어 상이다. 혼련사를 저장하는 호퍼는 대체로 밀폐 구조로 내부 공기의 습도는 100%에 가깝기 때문에, 호퍼에서의 수분 증발은 적다. 벨트 컨베이어 상에서의 수분 증발은, 분위기의 온도·습도보다 모래의 온도에 따라 크게 영향을 받는다. 수분이 증발하면, 생형사의 점결재인 벤토나이트의 수분량이 저하되고, 벤토나이트의 점결력이 저하된다. 벤토나이트의 점결력이 저하되면 모래 입자의 구속력도 저하되어, 주형의 형 빠짐, 용탕에의 모래의 말려들어감에 의한 모래 혼입 등의 원인이 된다. 또, 혼련사의 온도 변화는 혼련기에 투입되는 회수사의 온도에 크게 의존하지만, 혼련에는 그만큼 의존하지 않는다.
또한, 시간 경과에 따른 변화에 대해서는, 물을 더하여 혼련한 생형사는, 시간 경과와 함께 수분량이 변화하지 않아도 CB 값이 저하되고 압축 강도가 상승하는 것이 「숙성」 효과로서 널리 알려져 있다. 이 변화는, 혼련시의 수분 첨가율이 많을수록 커지는 것이 알려져 있다. 혼련시의 수분 첨가율이 많아지는 것은, 혼련기에 투입되는 회수사의 수분이 낮기 때문이다. 회수사의 수분이 낮아지는 것은, 회수사의 온도가 높아 혼련기에 도달하기까지 많은 수분이 증발하였기 때문이다. 이 경우, 혼련기에 도달한 회수사의 온도가 높은 경향이 있다.
이상과 같이, 모래 성상의 2가지 변화 요인 모두 회수사의 온도 영향이 크다. 따라서, 본 실시형태에서는, 조형사 성상과 혼련사 성상의 차분을 혼련기에 투입한 회수사의 온도로 나눔으로써, 회수사의 온도를 반영한 보정 계수를 사용하고 있다.
보정부(32)는, 보다 상세하게는, 산출된 혼련 배치 수에 관련지어진 온도로 차분을 나눈 값의 이동 평균을 산출하고, 이동 평균을 보정 계수로서 사용한다. 즉, 본 실시형태에서는, 조형사 성상과 혼련사 성상의 차분을 회수사의 온도로 나눈 후, 이 값의 이동 평균을 산출한 것을 실제로는 보정 계수로서 사용하고 있다. 본 실시형태에서는, 특히 혼련기가 배치식이기 때문에, 조형사 성상 측정기(23)에 의한 조형사의 성상 측정을 1회분의 혼련 배치에 대해 복수회 행하게 된다. 그러면, 1회분의 혼련 배치에 대해서도, 혼련사의 성상 측정시부터 조형사의 성상 측정시까지의 시간이 다르다. 상기한 바와 같이, 혼련으로부터 조형까지의 경과 시간에 따라서도 모래 성상의 변화 정도가 다르기 때문에, 보정 계수의 이동 평균을 취하여 경과 시간의 영향을 저감한다.
이동 평균을 산출하는 대상이 되는 데이터 수는, 3~20회 정도의 혼련 배치 횟수가 바람직하고, 1회분의 혼련 배치로 예를 들어 4회 조형사 성상을 측정한다고 하면 데이터 수는 12~80개 데이터가 된다. 이동 평균을 산출하는 데이터의 혼련 배치 수가 3회보다 적으면, 장시간 부착되어 있던 모래가 낙하하여 혼입한 경우 등의 특이한 모래 성상의 영향이 커져 정밀도가 높은 보정이 불가능하다. 또한, 이동 평균을 산출하는 데이터의 혼련 배치 수가 20회보다 많으면, 주입 용탕량, 코어 사용량의 변화 등에 따라 변동하는 모래 성상에의 추종이 늦어 정밀도가 높은 보정이 불가능하다.
보정 계수의 이동 평균의 산출에 대응하여, 변화 함수도, 보정 계수의 이동 평균의 산출과 대응하는 범위에서 이력을 남겨 사용하고 있다. 예를 들어 81개째 등의 사용 상한을 초과한, 오래된 보정 계수나 변화 함수는 사용되지 않기 때문에 파기된다.
또, 본 실시형태에서는, 혼련사 목표 성상은, 혼련 장치(6)인 혼련 배치의 혼련을 개시함에 있어서, 그 혼련 배치의 혼련 개시 이전의 데이터만을 이용하여 산출된다. 그 혼련 배치의 혼련 중에, 새로운 조형사 성상에 관한 측정 데이터가 제어 장치(25)에 송신되었다고 해도, 현재 혼련 중인 혼련 배치의 혼련사 목표 성상은 갱신되지 않는다. 새로운 측정 데이터는, 다음 혼련 배치의 혼련사 목표 성상의 산출에 있어서 처음으로 사용된다. 또한, 혼련사의 성상 조정 시스템(1)을 기동한 직후에서는, 혼련사의 성상 조정 시스템(1)의 기동시에, 즉 전회 정지하였을 때에 기억되어 있는 데이터 중에서, 상기 범위 내의 최신 데이터를 사용하여 혼련사 목표 성상이 산출된다.
제어 장치(25)는, 제어부(33)를 구비한다. 제어부(33)는, 물 주입 장치(9), 혼련 장치(6), 혼련사 저류 호퍼(10) 및 벨트 컨베이어(15, 16, 22)를 제어한다. 제어 장치(25)는, 혼련 장치(6)에 대한 물 주입 제어와, 혼련사의 성상 조정 시스템(1) 전체를 통한 모래의 반송 제어의 주로 2종류의 제어를 행하고 있다.
우선, 물 주입 제어에 대해 설명한다. 제어부(33)는, 혼련 장치(6)에서의 혼련의 개시시에, 물 주입 장치(9)를 제어하여 수원(8)으로부터 물을 혼련 장치(6)에 주입한다. 이 때의 물 주입량은, 혼련 대상이 되는 혼련 배치에 대해, 회수사 수분 온도 측정기(4)에서 측정한 회수사의 수분량, 온도의 측정값을 기억부(30)로부터 검색하고, 이 모래를 목표가 되는 혼련사 성상으로 하기 위한 물 양을 산출함으로써 도출된다.
또한, 혼련 장치(6)에서의 혼련 개시부터 소정의 시간이 경과한 후, 혼련사 성상 측정기(7)에 의해 혼련사 성상이 측정되어 제어 장치(25)로 송신된다. 제어부(33)는, 이 측정값이 보정부(32)가 산출한 혼련사 목표 성상에 미달인 경우에, 미달분의 물 주입량을 연산하고, 물 주입 장치(9)를 제어하여 추가 물 주입을 행한다. 그 후, 다시 소정의 시간이 경과한 후, 혼련사 성상 측정기(7)에서 혼련사 성상을 측정한다. 이 제어를 혼련사 성상이 목표값에 도달할 때까지 반복한다.
다음에, 모래 반송 제어에 대해 설명한다. 제어부(33)는, 혼련 장치(6)에서의 혼련이 종료되고, 혼련사의 혼련사 저류 호퍼(10)에의 배출이 완료된 시점 이후에, 혼련사 저류 호퍼(10)에서의 혼련사의 양이 혼련사 레벨계 M(12)에 미치지 못한 경우에는, 다음 배치를 혼련하도록 혼련 장치(6)를 제어한다.
또한, 제어부(33)는, 벨트 컨베이어(15, 16)를 다음과 같이 제어한다. 제어부(33)는, 혼련사 저류 호퍼(10)의 혼련사 레벨계 L(14) 이상에 혼련사의 상면 높이가 위치하고, 즉 혼련사 저류 호퍼(10)가 비어 있지 않은 상태이며, 또한 조형사 저류 호퍼(18) 내의 조형사의 상면 높이가 조형사 레벨계 M(20)보다 낮은 위치에 있을 때에, 벨트 컨베이어(15, 16)를 기동한다.
제어부(33)는, 혼련사가 해쇄 장치(17)를 거쳐 조형사 저류 호퍼(18)에 도입되어 저류되고, 조형사 저류 호퍼(18)의 조형사의 상면 높이가 조형사 레벨계 H(19)에 도달하면, 혼련사 저류 호퍼(10)로부터의 혼련사의 배출을 정지한다. 혼련사 저류 호퍼(10)로부터의 혼련사의 배출이 정지되면, 벨트 컨베이어(15, 16)에 혼련사가 공급되지 않게 되기 때문에, 소정의 시간이 경과한 후, 벨트 컨베이어(15, 16) 상의 혼련사의 반송이 완료된 시점에서, 벨트 컨베이어(15, 16)를 정지하도록, 제어부(33)는 벨트 컨베이어(15, 16)를 제어한다.
또한, 제어부(33)는 벨트 컨베이어(22)를 다음과 같이 제어한다. 제어부(33)는, 조형사 저류 호퍼(18)에 저류된 조형사의 상면 높이가 조형사 레벨계 L(21) 이상인 경우에, 조형 장치(24)로부터 모래의 요구가 있으면, 모래의 요구가 없어질 때까지 조형 장치(24)에 조형사를 공급하도록, 벨트 컨베이어(22)를 제어한다.
조형 장치(24)는, 벨트 컨베이어(22)를 통해 공급된 조형사가 1회의 조형분에 도달하면, 조형사의 요구를 정지하고 조형을 행한다. 조형이 진행되고, 다음 조형에 사용할 조형사의 받아들임이 가능해지면, 조형 장치(24)가 다시 조형사를 요구하므로, 제어부(33)는, 벨트 컨베이어(22)를 다시 가동시켜 조형 장치(24)에 조형사를 공급하도록 제어한다.
조형이 반복적으로 행해져 조형사 저류 호퍼(18) 내의 조형사의 상면 높이가 조형사 레벨계 M(20)을 밑돌면, 상기한 바와 같이 벨트 컨베이어(15, 16)를 가동시켜 조형사 저류 호퍼(18)로 혼련사를 반송하도록 제어한다.
다음에, 상기 혼련사의 성상 조정 시스템(1)을 사용하여 혼련사의 성상을 조정하는 방법을 설명한다.
본 실시형태에서의 혼련사의 성상 조정 방법은, 배치식의 혼련 장치(6) 내의 혼련사의 성상이 혼련사 목표 성상을 만족시킬 때까지, 혼련 장치(6)에 물을 주입하면서, 혼련 장치(6)에 의해 혼련사를 혼련하고, 혼련된 혼련사의 성상을 측정하여, 혼련 배치의 배치 수와, 측정된 혼련사 성상을 관련지어 기억하며, 혼련 장치(6)로부터 배출된 혼련사를 혼련사 저류 호퍼(10)에 저류하고, 혼련사 저류 호퍼(10)로부터 배출, 반송된 혼련사를 조형사로서 사용하여 조형 장치(24)에서 조형을 행하며, 조형 장치(24)에 투입되는 조형사의 성상을 측정하고, 혼련사 저류 호퍼(10)에 저류되어 있는 혼련사의 양을 측정하며, 측정된 혼련사의 양을 기초로, 성상이 측정되고 있는 조형사에 대응하는 혼련 배치의 배치 수를 산출하고, 산출된 배치 수를 기초로, 측정된 조형사의 성상과, 기억된 혼련사 성상을 관련지어, 이들 성상값을 기초로 혼련사 목표 성상을 보정한다. 이하, 본 방법을 도 1 내지 도 4를 이용하여 상세하게 설명한다.
도 3은, 혼련사의 성상 조정 방법의 설명도이다. 도 3은, 좌측에 열거한 회수사 계량 호퍼(5), 혼련 장치(6), 혼련사 저류 호퍼(10), 조형사 저류 호퍼(18) 및 조형 장치(24)의 각 장치의 동작 과정에서의 모래의 양의 추이를 나타내는 것이다. 도 3의 가로축은 시간 경과를, 세로축은 저류되어 있는 모래의 양을 각각 나타낸다. 도 3에서, B1 내지 B4는 혼련 배치 수를 나타내고, B1은 1개째의 혼련 배치 수에 상당하는 모래를, B2는 2개째의 혼련 배치 수에 상당하는 모래를 각각 나타낸다. B3, B4도 마찬가지이다. 또한, M1 내지 M18은 조형사 성상 측정기(23)에서의 조형사 성상의 측정 타이밍을 나타내는 것으로, M1은 1회째 측정, M2는 2회째 측정을 각각 나타낸다. M3 이후도 마찬가지이다. 도 4는, 도 3의, 혼련사의 성상 조정 시스템(1) 가동 개시 직후에서의, 조형사 저류 호퍼(18)와 조형 장치(24)에 관련된 부분의 확대도이다.
우선, 회수사 호퍼(2)가, 회수사 호퍼(2)에 저류되어 있는 회수사를 일정량 계량하여 잘라내어 벨트 피더(3)에 공급한다. 회수사 수분 온도 측정기(4)는, 벨트 피더(3)에 공급된 회수사의 수분량과 온도를 측정한다. 벨트 피더(3)는, 회수사를 회수사 계량 호퍼(5)로 반송한다. 회수사 계량 호퍼(5)는, 혼련 장치(6)의 1회분의 혼련 배치에 상당하는 회수사를 계량하여, 회수사 계량 호퍼(5)가 가득 차면, 벨트 피더(3)를 정지하고 회수사 호퍼(2)로부터의 회수사의 잘라냄을 정지한다. 도 3에서는, 회수사 계량 호퍼(5)의 혼련 배치(B1 내지 B4)의, 모래양이 서서히 상승하는 부분이 본 공정에 상당한다.
회수사 수분 온도 측정기(4)는, 측정한 회수사의 수분량과 온도를 1회분의 혼련 배치당 복수회 제어 장치(25)로 송신한다. 제어 장치(25)의 기억부(30)는, 내부에서 계측하고 있는 혼련 배치 수와, 그 혼련 배치 수에 대응하는 복수의 수분량 및 온도 각각의 평균값을 관련지어 기억한다. 기억부(30)는 또한, 후술하는 바와 같이, 혼련사 성상 측정기(7)에 의해 측정된 그 배치 수에 대응하는 혼련사 성상과, 조형사 성상 측정기(23)에 의해 측정된 그 배치 수에 대응하는 조형사 성상을 혼련 배치 수와 관련지어 보유하고 있다.
회수사 계량 호퍼(5)는, 가득 차면 그 상태를 유지하고, 혼련사 저류 호퍼(10)의 모래의 양이 혼련사 레벨계 M(12)보다 적은 경우에, 혼련 장치(6)로부터의 요구에 따라, 저류된 회수사를 1회의 혼련 배치로서 혼련 장치(6)에 공급한다. 도 3에서는, 혼련사 저류 호퍼(10)에서 모래의 양이 혼련사 레벨계 M(12)보다 낮아지는 3회의 타이밍에, 제어부(33)가 혼련 장치(6)에 혼련 요구를 송신하고, 이에 따라 혼련 배치(B2, B3, B4)의 혼련이 개시되어 있는 부분이 본 공정에 상당한다.
회수사 계량 호퍼(5)가 비어 있으면, 혼련 장치(6)가 연속 혼련하는 설정으로 되어 있는 경우에는, 다음 혼련 배치 분량의 회수사를 회수사 계량 호퍼(5)가 계량한다. 회수사 수분 온도 측정기(4)는, 다음 혼련 배치 분량의 측정을 행하고, 결과를 제어 장치(25)로 송신한다. 도 3에서는, 회수사 계량 호퍼(5)에 저류되어 있는 혼련 배치(B1 내지 B4) 각각이, 혼련 장치(6)로 반송되어 있는 부분 및 예를 들어 혼련 배치(B1)가 반송되어 비어 있는 회수사 계량 호퍼(5)에 대해 혼련 배치(B2)가 투입되어 모래양이 다시 서서히 상승하는 부분이 본 공정에 상당한다.
다음에, 제어 장치(25)의 조형사 배치 수 산출부(31)가, 현재 조형사 성상 측정기(23)에 의해 조형사 성상이 측정되고 있는 조형사에 대응하는 혼련 배치 수를 산출하고, 보정부(32)가 이 결과를 기초로 보정 계수를 산출하여 혼련사 목표 성상을 책정한다. 도 3의 혼련 배치(B1, B2)의 경우에는, 혼련사의 성상 조정 시스템(1)이 기동된 직후이며, 혼련 배치(B1, B2)의 혼련이 개시되는 시점에서, 현재 조형사 성상 측정기(23)에 의한 측정이 한 번도 이루어지지 않았기 때문에, 혼련사의 성상 조정 시스템(1)의 기동시에, 즉 전회 정지하였을 때에 기억되어 있는 데이터를 사용하여 혼련사 목표 성상을 산출한다. 여기서는, 혼련 개시 전에 조형사 성상 측정기(23)에 의한 조형사 성상의 측정이 행해지고, 혼련사 목표 성상의 산출에 조형사 성상이 사용되고 있는 혼련 배치(B3, B4)의 경우를 상술한다.
상기한 바와 같이, 조형사 배치 수 산출부(31)는, 조형사 성상 측정기(23)에 의해 조형사 성상이 측정되고 있을 때에, 혼련사 저류 호퍼(10)의 모래양이 혼련사 레벨계 ML(13) 미만인 경우에는, 가장 가까운 시간에 혼련 장치(6)로부터 배출된 혼련 배치라고 추정한다. 또한, 조형사 배치 수 산출부(31)는, 조형사 성상 측정기(23)에 의해 조형사 성상이 측정되고 있을 때에, 혼련사 저류 호퍼(10)의 모래양이 혼련사 레벨계 ML(13) 이상인 경우에는, 가장 가까운 시간에 혼련 장치(6)로부터 배출된 혼련 배치의, 1회 전에 혼련된 혼련 배치라고 추정한다.
우선, M1에서는, M1의 측정 시점에서 혼련사 저류 호퍼(10)에서의 혼련사의 상면 위치가 혼련사 레벨계 ML(13)보다 낮게 되어 있기 때문에, 조형사 배치 수 산출부(31)는, M1에서 측정 중인 조형사는, 가장 가까운 시간에 혼련 장치(6)로부터 배출된 혼련 배치, 즉 혼련 배치(B1)라고 추정한다. M2 내지 M5에서는, 이들 측정 시점에서 혼련사 저류 호퍼(10)에서의 혼련사의 상면 위치가 혼련사 레벨계 ML(13)보다 높게 되어 있기 때문에, 조형사 배치 수 산출부(31)는, M2 내지 M5에서 측정 중인 조형사는, 가장 가까운 시간에 혼련 장치(6)로부터 배출된 혼련 배치(B2)의, 1회 전에 혼련된 혼련 배치, 즉 혼련 배치(B1)라고 추정한다.
M6에서는, M6의 측정 시점에서 혼련사 저류 호퍼(10)에서의 혼련사의 상면 위치가 혼련사 레벨계 ML(13)보다 낮게 되어 있기 때문에, 조형사 배치 수 산출부(31)는, M6에서 측정 중인 조형사는, 가장 가까운 시간에 혼련 장치(6)로부터 배출된 혼련 배치, 즉 혼련 배치(B2)라고 추정한다.
이후, 마찬가지로 조형사 배치 수 산출부(31)는, M7 내지 M9는 혼련 배치(B2)에, M10 내지 M13은 혼련 배치(B3)에, 및 M14 내지 M18은 혼련 배치(B4)에 각각 대응되는 것으로, M1 내지 M18에서의 각 측정값이 조형사 배치 수 산출부(31)에 송신된 시점에서 수시로 추정한다.
그 후, 보정부(32)가, 조형사 배치 수 산출부(31)에 의해 산출된 배치 수를 기초로, 조형사 성상 측정기(23)에 의해 측정된 조형사 성상과, 기억부(30)에 기억된 혼련사 성상을 관련짓는다. 즉, 보정부(32)는, 기억부(30)에 기억되어 있는 혼련 배치 수의 값을 통해, 조형 장치(24)에 공급되어 있는 조형사의 조형사 성상과, 그 조형사가 혼련 장치(6)에서 혼련되어 있었을 때의 혼련사 성상, 및 그 조형사가 회수사 계량 호퍼(5)에 공급되는 시점에서의 수분량과 온도를 관련지어 파악하고, 조형사 성상을 대응된 혼련 배치 수에 관련지어 기억부(30)에 기억시킨다. 더욱이 보정부(32)는, 조형사 성상과 혼련사 성상의 차분을, 산출된 혼련 배치 수에 관련지어진 온도로 나누어 보정 계수를 산출하고, 보정 계수에 대해 다음에 혼련할 혼련 배치의 모래의 온도를 곱한 값을 기초로, 다음에 혼련할 혼련 배치의 혼련사 목표 성상을 보정한다.
보다 상세하게는, 보정부(32)는, 대응된 조형사 성상과 혼련사 성상의 차분을 구하고, 마찬가지로 대응되어 있는, 회수사 수분 온도 측정기(4)에 의해 측정된 온도로 이 차분을 나누어, 회수사 수분 온도 측정기(4)에 의한 온도 측정시의 회수사의 온도와, 혼련사가 조형되기까지의 동안의 변화량의 관계를 변화 함수로서 구하여 보유한다. 다음 회의 혼련에서는, 그 혼련 배치의 회수사 수분 온도 측정기(4)에서 측정된 회수사 온도에 변화 함수를 곱한 값을 보정 계수로서 조형사 목표 성상에 가산하여 새로운 혼련사 목표 성상으로 하고, 이 새로운 혼련사 목표 성상을 기초로 혼련한다.
보정부(32)는, 보다 상세하게는, 산출된 혼련 배치 수에 관련지어진 온도로 차분을 나눈 값의 이동 평균을 산출하고, 이동 평균을 보정 계수로서 사용한다. 즉, 본 실시형태에서는, 조형사 성상과 혼련사 성상의 차분을 회수사의 온도로 나눈 후, 이 값의 이동 평균을 산출한 것을 보정 계수로서 사용하고 있다.
예를 들어, 혼련 배치(B3)는, 그 혼련을 개시하는 시점에서, 조형사 성상 측정기(23)는 M1 내지 M4의 4회에 걸쳐 조형사 성상의 측정 결과를 제어 장치(25)로 송신하고 있다. 따라서, 보정부(32)는, 이 4회분의 조형사 성상 각각에 대해, 조형사 배치 수 산출부(31)에 의해 산출된 혼련 배치 수를 기초로 대응하는 혼련사 성상과 회수사의 온도를 검색하고, M1 내지 M4의 각 측정 결과에 대해, 조형사 성상과 혼련사 성상의 차분을, 산출된 혼련 배치 수에 관련지어진 온도로 나눈 후에, 필요에 따라 혼련사의 성상 조정 시스템(1)의 전회 정지시에 기억된 데이터를 아울러 사용하여 이동 평균을 산출함으로써, 보정 계수를 산출한다. 이 보정 계수를 조형사 목표 성상에 가산하여, 혼련 배치(B3)의 혼련사 목표 성상으로 한다.
또한, 예를 들어, 혼련 배치(B4)는, 그 혼련을 개시하는 시점에서, 조형사 성상 측정기(23)는 M5 내지 M10의 6회에 걸쳐 조형사 성상의 측정 결과를 제어 장치(25)로 송신하고 있다. 따라서, 보정부(32)는, 이 6회분의 조형사 성상 각각에 대해, 대응하는 혼련사 성상과 회수사의 온도를 검색하고, M5 내지 M10의 각 측정 결과에 대해, 조형사 성상과 혼련사 성상의 차분을, 산출된 혼련 배치 수에 관련지어진 온도로 나눈 후에, 필요에 따라 혼련사의 성상 조정 시스템(1)의 전회 정지시에 기억된 데이터나, 혼련 배치(B3)의 혼련사 목표 성상의 산출에서 사용한 M1 내지 M4에 관한 결과를 아울러 사용하여 이동 평균을 산출함으로써, 보정 계수를 산출한다. 이 보정 계수를 조형사 목표 성상에 가산하여, 혼련 배치(B4)의 혼련사 목표 성상으로 한다.
상기와 같이 보정부(32)가 혼련사 목표 성상을 책정한 후, 혼련 장치(6)가 혼련을 행한다. 혼련의 개시시에, 제어 장치(25)의 제어부(33)는 물 주입 장치(9)를 제어하여, 수원(8)으로부터 물을 혼련 장치(6)에 주입한다. 이 때의 물 주입량은, 혼련 대상이 되는 혼련 배치에 대해, 회수사 수분 온도 측정기(4)로 측정한 회수사의 수분량, 온도의 측정값을 기억부(30)로부터 검색하고, 이 모래를, 보정부(32)에서 산출한, 목표가 되는 혼련사 성상으로 하기 위한 물 양을 산출함으로써 도출된다.
혼련 장치(6)에서의 혼련 개시부터 소정의 시간이 경과한 후, 혼련사 성상 측정기(7)가 혼련사 성상을 측정하여 제어 장치(25)로 송신한다. 제어부(33)는, 이 측정값이, 보정부(32)가 산출한 혼련사 목표 성상에 미달인 경우에, 미달분의 물 주입량을 연산하고, 물 주입 장치(9)를 제어하여 추가 물 주입을 행한다. 그 후, 다시 소정의 시간이 경과한 후, 혼련사 성상 측정기(7)에서 혼련사 성상을 측정한다. 이 제어를 혼련사 성상이 목표값에 도달할 때까지 반복한다.
혼련사 성상이 목표값에 도달하면, 제어부(33)는 혼련 장치(6)의 혼련을 정지한다. 또한, 기억부(30)는, 혼련사 성상이 목표값에 도달한 시점에서의 혼련사의 성상을 혼련 배치 수와 관련지어 보유한다. 그 후, 혼련 장치(6)는, 혼련이 종료된 혼련사를 혼련사 저류 호퍼(10)에 공급한다. 도 3에서는, 혼련 장치(6)에서 혼련되어 있는 혼련 배치(B1 내지 B4) 각각이, 혼련사 저류 호퍼(10)로 배출되어 있는 부분이 본 공정에 상당한다.
혼련사 저류 호퍼(10)는, 혼련이 종료된 혼련사를 저류한다. 상기와 같이, 혼련 장치(6)는, 2회분의 혼련 배치에 상당하는 혼련사를 저장 가능한 용량을 구비하고, 혼련사 저류 호퍼(10) 내의 혼련사의 양이 혼련사 레벨계 M(12)보다 적은 경우에 회수사를 수령하여 혼련하기 때문에, 혼련사 저류 호퍼(10)의 용량을 초과하여 혼련사가 혼련사 저류 호퍼(10)에 공급되는 일은 없다.
제어부(33)는, 혼련사 저류 호퍼(10)의 혼련사 레벨계 L(14) 이상에 혼련사의 상면 높이가 위치하고, 즉 혼련사 저류 호퍼(10)가 비어 있지 않은 상태이며, 또한 조형사 저류 호퍼(18) 내의 조형사의 상면 높이가 조형사 레벨계 M(20)보다 낮은 위치에 있을 때에, 벨트 컨베이어(15, 16)를 기동한다. 혼련사 저류 호퍼(10)는, 벨트 컨베이어(15, 16) 상에 혼련사를 배출하고, 벨트 컨베이어(15, 16)는 혼련사를 해쇄 장치(17)로 반송한다.
해쇄 장치(17)는, 공급된 혼련사의 사괴를 해쇄하고, 조형사 저류 호퍼(18)로 조형사로서 공급한다. 제어부(33)는, 혼련사가 해쇄 장치(17)를 거쳐 조형사 저류 호퍼(18)에 도입되어 저류되고, 조형사 저류 호퍼(18)의 조형사의 상면 높이가 조형사 레벨계 H(19)에 도달하면, 혼련사 저류 호퍼(10)로부터의 혼련사의 배출을 정지한다. 제어부(33)는, 소정의 시간이 경과한 후, 벨트 컨베이어(15, 16) 상의 혼련사의 반송이 완료된 시점에서, 벨트 컨베이어(15, 16)를 정지한다. 도 3에서는, 조형사 저류 호퍼(18)의 모래양이 조형사 레벨계 H(19)로부터 조형사 레벨계 M(20)로 감소하였을 때에 송신된 요구에 따라, 혼련사 저류 호퍼(10)의 모래양이 감소하고 조형사 저류 호퍼(18)의 모래양이 증가하는 부분, 및 조형사 저류 호퍼(18)의 모래양이 조형사 레벨계 H(19)에 도달하면, 혼련사 저류 호퍼(10)의 모래양의 감소가 정지하는 부분이 본 공정에 상당한다.
조형사 저류 호퍼(18)는, 벨트 컨베이어(22)에 대해 조형사를 순차적으로 공급한다. 제어부(33)는, 조형사 저류 호퍼(18)에 저류된 조형사의 양이 후술하는 조형사 레벨계 L(21) 이상이며, 조형 장치(24)로부터 모래의 요구가 있는 경우에, 조형 장치(24)에 대해 모래를 공급하도록 벨트 컨베이어(22)를 제어한다. 조형사 성상 측정기(23)는, 벨트 컨베이어(22) 상을 반송되는 조형사의 성상을 측정하고, 측정 결과를 제어 장치(25)로 송신한다. 제어 장치(25)의 조형사 배치 수 산출부(31)는, 상기한 바와 같이, 수신한 성상을 갖는 조형사에 대응하는 혼련 배치 수를 산출하고, 조형사 성상을 대응하는 혼련 배치에 관련지어 기억부(30)에 기억시킨다.
조형 장치(24)는, 벨트 컨베이어(22)를 통해 공급된 조형사가 1회의 조형분에 도달하면, 조형사의 요구를 정지하고 조형을 행한다. 조형이 진행되고, 다음 조형에 사용할 조형사의 받아들임이 가능해지면, 조형 장치(24)가 다시 조형사를 요구하므로, 제어부(33)는, 벨트 컨베이어(22)를 다시 가동시켜 조형 장치(24)에 조형사를 공급하도록 제어한다.
조형이 반복적으로 행해져 조형사 저류 호퍼(18) 내의 조형사의 상면 높이가 조형사 레벨계 M(20)을 밑돌면, 상기한 바와 같이 벨트 컨베이어(15, 16)를 가동시켜 조형사 저류 호퍼(18)로 혼련사를 반송하도록 제어한다.
다음에, 상기 혼련사의 성상 조정 시스템(1) 및 성상 조정 방법의 효과에 대해 설명한다.
상기 혼련사의 성상 조정 시스템(1) 및 성상 조정 방법에서는, 모래 성상 측정기(23)에 의해 조형사 성상이 측정되고 있는 조형사에 관해, 이 조형사에 대응하는 혼련 배치 수를, 혼련사 저류 호퍼(10)에 설치된 혼련사량 측정기(11, 12, 13, 14)에 의해 측정한 혼련사의 양을 기초로, 조형사 배치 수 산출부(31)에 의해 산출한다. 또한, 산출된 혼련 배치 수를 기초로, 조형사 성상과 혼련사 성상 및 혼련 장치(6)에 투입되기 전의 온도와 관련짓고 있다. 즉, 어떤 혼련 배치의 혼련사가 조형사로서 조형에 제공되는 타이밍을 반송 과정에 저류되는 모래양으로부터 구함으로써, 모래 성상이 혼련으로부터 조형까지의 동안에 변화하는 양을 명확하게 파악하는 것이 가능해지기 때문에, 그 변화량에 따라 혼련사의 성상을 제어함으로써, 정밀도가 높은 혼련 제어가 가능해진다.
또한, 반송 과정에 저류하는 혼련사량을, 혼련사 저류 호퍼(10)에 설치된, 모래의 상면 위치를 측정하는 레벨계인 혼련사량 측정기(11, 12, 13, 14)에 의해 파악하기 때문에, 상기한 조형사 성상과 혼련사 성상의 대응시킴을 정확하게 행하는 것이 가능해지고, 이에 의해 정밀도가 높은 혼련 제어가 가능해진다.
또한, 조형사 성상과 혼련사 성상의 차를, 혼련 장치(6)에 투입한 회수사의 온도로 나눈 보정 계수를 이용하여 혼련사 목표 성상을 보정하고, 이 혼련사 목표 성상에 혼련사의 성상이 도달하도록 혼련을 행하기 때문에, 회수사의 온도에 기인한 모래의 성상 변화에 적절히 대응할 수 있고, 따라서 정밀도가 높은 혼련 제어가 가능해진다.
또한, 성상으로서, 조형성에 가장 영향을 미치는 CB 값을 사용하고 있기 때문에, 조형기에 공급하는 생형사의 조형성의 안정화를 도모할 수 있다.
또한, 혼련사 목표 성상을 보정하는 보정 계수의 이동 평균을 취하고, 그 이동 평균을 보정 계수로서 혼련사 목표 성상을 보정하므로, 이상한 모래 성상 측정값의 영향을 저감하여 정밀도가 높은 혼련 제어가 가능해진다.
또, 본 발명의 혼련사의 성상 조정 시스템(1) 및 성상 조정 방법은, 도면을 참조하여 설명한 상술한 실시형태에 한정되는 것은 아니고, 그 기술적 범위에서 다른 다양한 변형예를 생각할 수 있다.
예를 들어, 성상은, CB 값이 아니라 수분량이어도 된다.
또한, 상기 실시형태에서는, 회수사 수분 온도 측정기(4)는 벨트 피더(3)의 벨트 상에 설치되어 있지만, 회수사 계량 호퍼(5)에 설치해도 상관없다.
또한, 상기 실시형태에서는, 회수사 계량 호퍼(5)는 혼련 장치(6)의 상방에 설치되어 있지만, 하방에 설치하여, 버킷 엘리베이터에서 잘라낸 모래를 상방에 위치하는 혼련 장치(6)로 운반해도 상관없다. 다른 호퍼에 대해서도 마찬가지이다.
또한, 상기 실시형태에서는, 혼련사 저류 호퍼(10)와 조형 장치(24)가 떨어진 위치에 설치되어 있고, 혼련사 저류 호퍼(10)로부터의 혼련사를 벨트 컨베이어(15, 16), 해쇄 장치(17), 조형사 저류 호퍼(18), 벨트 컨베이어(22)를 통해 조형 장치(24)에 공급하고 있다. 그 대신에 혼련사 저류 호퍼(10)의 직하에 조형 장치(24)의 배치가 가능한 경우에는, 혼련사 저류 호퍼(10)로부터 잘라내어진 혼련사를 수령하는 벨트 컨베이어(15) 상에 조형사 성상 측정기(23)를 설치하여, 벨트 컨베이어(15)로부터 직접 조형 장치(24)에 혼련사를 공급하는 등의 구성도 가능하다.
이 경우에는, 동작 과정에서의 모래양의 추이를 나타내는 도 3에서도, 조형사 저류 호퍼(18)에 관한 부분을 삭제하고, 혼련 배치의 판정 기준을 혼련사 레벨계 M(12)으로 하면, 혼련사와 조형사의 배치의 정합성을 취할 수 있다.
이외에도, 본 발명의 주지를 벗어나지 않는 한, 상기 실시형태에서 든 구성을 취사선택하거나 다른 구성으로 적절히 변경하는 것이 가능하다.
1 혼련사의 성상 조정 시스템
2 회수사 호퍼
3 벨트 피더
4 회수사 수분 온도 측정기(모래 온도 측정기)
5 회수사 계량 호퍼
6 혼련 장치
7 혼련사 성상 측정기
8 수원
9 물 주입 장치
10 혼련사 저류 호퍼
11 혼련사 레벨계 H(혼련사량 측정기)
12 혼련사 레벨계 M(혼련사량 측정기)
13 혼련사 레벨계 ML(혼련사량 측정기)
14 혼련사 레벨계 L(혼련사량 측정기)
15 벨트 컨베이어
16 벨트 컨베이어
17 해쇄 장치
18 조형사 저류 호퍼
19 조형사 레벨계 H(조형사량 측정기)
20 조형사 레벨계 M(조형사량 측정기)
21 조형사 레벨계 L(조형사량 측정기)
22 벨트 컨베이어
23 조형사 성상 측정기
24 조형 장치
25 제어 장치
30 기억부
31 조형사 배치 수 산출부
32 보정부
33 제어부

Claims (8)

  1. 혼련사의 성상 조정 시스템으로서,
    배치식의 혼련 장치와,
    혼련 중인 상기 혼련사의 성상을 측정하는 혼련사 성상 측정기와,
    상기 혼련 장치에 물을 주입하는 물 주입 장치와,
    상기 혼련 장치로부터 배출된 상기 혼련사를 저류하는 혼련사 저류 호퍼와,
    상기 혼련사 저류 호퍼로부터 배출, 반송된 상기 혼련사를 조형사로서 사용하여 조형을 행하는 조형 장치와,
    상기 혼련 장치 내의 상기 혼련사의 성상이 혼련사 목표 성상을 만족시킬 때까지, 상기 물 주입 장치를 물 주입 제어하는 제어 장치와,
    상기 혼련사 저류 호퍼에 저류되어 있는 상기 혼련사의 양을 측정하는 혼련사량 측정기와,
    상기 조형 장치에 투입되는 상기 조형사의 성상을 측정하는 조형사 성상 측정기를 구비하고,
    상기 제어 장치는,
    각 혼련 배치의 배치 수와, 그 혼련 배치에서의 상기 혼련사 성상 측정기에 의해 측정된 혼련사 성상을 관련지어 기억하는 기억부와,
    상기 혼련사량 측정기에 의해 측정된 상기 혼련사의 양을 기초로, 상기 조형사 성상 측정기에 의해 성상이 측정되고 있는 조형사에 대응하는 상기 혼련 배치의 배치 수를 산출하는 조형사 배치 수 산출부와,
    산출된 상기 배치 수를 기초로, 상기 조형사 성상 측정기에 의해 측정된 조형사 성상과, 상기 기억부에 기억된 상기 혼련사 성상을 관련지어, 이들 성상값을 기초로 상기 혼련사 목표 성상을 보정하는 보정부를 구비하는 혼련사의 성상 조정 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 조형 장치에 투입되는 상기 조형사를 저류하는 조형사 저류 호퍼와,
    상기 조형사 저류 호퍼에 저류되어 있는 상기 조형사의 양을 측정하는 조형사량 측정기를 더 구비하고,
    상기 조형사 성상 측정기는, 상기 조형사 저류 호퍼로부터 배출된 상기 조형사의 성상을 측정하는 혼련사의 성상 조정 시스템.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 혼련사량 측정기가, 상기 혼련사 저류 호퍼 내의 모래의 상면 위치를 측정하는 레벨계인 혼련사의 성상 조정 시스템.
  4. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 혼련 장치에의 투입 전인 모래의 온도를 측정하는 모래 온도 측정기를 더 구비하고,
    상기 기억부는, 각 혼련 배치의 상기 배치 수와, 그 혼련 배치에서의, 상기 모래 온도 측정기에 의해 측정된 온도를 더 관련지어 기억하며,
    상기 보정부는, 상기 조형사 성상과 상기 혼련사 성상의 차분을, 산출된 상기 배치 수에 관련지어진 상기 온도로 나누어 보정 계수를 산출하고, 이 보정 계수에 대해 다음에 혼련할 혼련 배치의 모래 온도를 곱한 값을 기초로, 다음에 혼련할 혼련 배치의 혼련사 목표 성상을 보정하는 혼련사의 성상 조정 시스템.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 보정부는, 산출된 상기 배치 수에 관련지어진 상기 온도로 상기 차분을 나눈 값의 이동 평균을 산출하고, 이 이동 평균을 상기 보정 계수로서 사용하는 혼련사의 성상 조정 시스템.
  6. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 성상이 컴팩터빌리티 값인 혼련사의 성상 조정 시스템.
  7. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 성상이 수분량인 혼련사의 성상 조정 시스템.
  8. 혼련사의 성상 조정 방법으로서,
    배치식의 혼련 장치 내의 상기 혼련사의 성상이 혼련사 목표 성상을 만족시킬 때까지, 상기 혼련 장치에 물을 주입하면서, 상기 혼련 장치에 의해 상기 혼련사를 혼련하고,
    혼련된 상기 혼련사의 성상을 측정하여, 혼련 배치의 배치 수와, 측정된 혼련사 성상을 관련지어 기억하며,
    상기 혼련 장치로부터 배출된 상기 혼련사를 혼련사 저류 호퍼에 저류하고,
    상기 혼련사 저류 호퍼로부터 배출, 반송된 상기 혼련사를 조형사로서 사용하여 조형 장치에서 조형을 행하며,
    상기 조형 장치에 투입되는 상기 조형사의 성상을 측정하고,
    상기 혼련사 저류 호퍼에 저류되어 있는 상기 혼련사의 양을 측정하며,
    측정된 상기 혼련사의 양을 기초로, 성상이 측정되고 있는 조형사에 대응하는 상기 혼련 배치의 배치 수를 산출하고,
    산출된 상기 배치 수를 기초로, 측정된 상기 조형사의 성상과, 기억된 상기 혼련사 성상을 관련지어, 이들 성상값을 기초로 상기 혼련사 목표 성상을 보정하는 혼련사의 성상 조정 방법.
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