WO1989010221A1 - Powder feeder in continuous casting - Google Patents

Description

明 細 書

連続铸造における粉体供給装置

技 術 分 野

本発明は、 連続铸造における粉体供給装置の改良に関する。

背 景 技 術

従来出願人は、 複数の粉体貯留ホ ッパーの各排出口を、 それぞれ スプリ ングフ ィ ーダ一を介して粉体混合用の最終粉末容器に連繫し この最終の粉末容器の排出口に、 首振り機構を備えたスプリ ングフ ィ ーダ一の一端部を臨ませ、 該スプリ ングフ ィ ーダ一の他端部を自 由端と して最終粉末容器前方の粉体受給部に臨ませる と と もに、 こ のスプリ ングフ ィ 一ダーを粉体受給部に対し前後に往復移動可能に 配設したこ とを特徴とする粉体供給装置を提案した （特公昭 5 7 — 5 4 2 2 8号） 。

又、 一対のスプリ ングフ ィ ーダ一を搭載し、 該スプリ ングフ ィ ー ダ一の基幹部よ り延出した管部の先端部をモール ドの湯道に臨むベ く ス ト ラ ン ドノ ズルの近傍において、 水平方向に互いに逆方向に揺 動させる粉体供給装置を搭載したタ ンデ ィ ッ シユ カ 一の提案を行い (特公昭 6 1 — 1 1 7 0 3号） 、 踌込み粉末の散布の良好性を高め ている。

ところが、 第 1 に、 従来の粉体供給装置は、 最終の粉末容器をモ ―ル ドの作業空間と同一高さに配置せざるを得ないものであった。 即ち、 最終の粉末容器の排出口に、 首振り機構を備えたスプリ ング フ ィ ーダ一の一端部を臨ませ、 該スプリ ングフ ィ ーダ一の他端部を 自由端と して最終粉末容器前方の粉体受供部に臨ませる ものである ため、 最終粉末容器をモール ド及びタ ンディ ッ シュ と同一高さに配 課題を一層良好に解決する。

ここで、 最終鐃込み粉未を収納する粉末容器とは、 例えば、 第 1 の粉末貯蔵用の容器から第 2の容器へ粉末を移送し、 第 2容器から モールドへの散布がなされる場合、 第 2容器が当該最終の粉末容器 となる。 又、 第 1 の粉末貯蔵用の容器から直接モール ドへの散布が なされる場合、 第 1の容器が当該最終の粉末容器となる。

ロボッ トアームとは、 複数の部位が関節により可動に接続され、 各部位の動きが自動的に制御されうるものをいう。

散布フィーダ一には、 スプリ ングフィーダ一等の機械的移送手段 の他、 空気圧等により移送する気圧移送手段を用いてもよい。 又、 従来のように、 スプリ ングフィーダ一を揺動させる等、 散布フィー ダ一自体可動なものとしてもよい。

散布犾態監視センサ一とは、 モールド内の溶鐧面上への散布状態 を監視するセ ンサ一をいい、 具体的には、 モール ド内の溶鐧露岀部 (ホ ッ トスポ ッ ト） を検知する赤外線セ ンサ一や温度セ ンサ一等を 用いることができる。 本発明の粉体供耠装置は、 最終粉末容器が モールドの作業空間より上方の高所に配置されているため、 ォペレ —ター側にこの装置を配置しても、 オペレーターの作業性を害する ことがない。 従って、 前述の反オペレーター側に比して良環境に保 たれているオペレーター側に、 この精密、 制御機器であるロボッ ト アームを備えた粉体供給装置を配置できる。 そして、 ロボッ トァー ムのフレキシブル性で、 モールドの散布面の死角をな く する ことが できる。

又、 πボッ トアームに、 鐃込み粉末の散布状態監視セ ンサーを配 置することにより、 モール ド内の溶鐧露出部 （ホッ トスボッ ト） を 検知し、 この検知に基づき、 ロボッ トアームをコ ンピュータ一によ 2

置せざるを得ない。

こ のよ う に、 最終粉末容器を、 モール ド作業空間と同一高さに配 せざるを得ないとする と、 モール ド作業の障害となる。 そのため、 最終粉末容器を舍む粉体供給装置を、 モール ドを中心と して、 オペ レーターの反対側に配置していた。

ところが、 連続踌造機の反オペ レーター側は、 粉塵、 溶鐧飛散が 多 く 、 人間にはもちろん、 機械装置にも、 他に類を見ないほど悪環 境であり、 故障が多発している。 しかも悪環境下でのメ ンテナ ンス 作業は、 非常に困難であり、 安全性にも問題があった。

第 2 に、 铸込み粉末の散布に関しては、 前述のよう に種々 の改良 が加え られているが、 従来のスプリ ングフ ィ ーダ一の揺動等の比較 的単純な動きのみでは、 モール ドへの散布に際し死角が生じて しま う。 そ して、 こ の死角をな く するためには、 精密機器を多用する必 要があるが、 前述のよう な悪環境下では.、 その使用が困難であった, 発明の開示

そ こで本発明は、 モール ド内の溶鐧面上に供給される最終段階の 铸込み粉末を収納する粉末容器と、 こ の踌込み粉末をモール ド内の 溶鐧面上に散布する散布フ ィ ーダ一とを備えた連続錶造における粉 体供給装置において、 上記粉末容器がモール ドの作業空間より上方 の高所に配置され、 上記散布フ ィ ーダ一がロボッ トアームに取り付 けられ、 こ の散布フ ィ ーダ一と粉末容器の排出口とがロボッ トァー ムの動きに追従し得るフ レキ シブル移送路を介して接続されてなる こ とを特徴とする連続踌造における粉体供給装置を提供する こ とに より、 上記の課題を解決する。

又、 上記ロボッ トアームに散布状態監視セ ンサ一を配置し、 上記 る自動制御により動かし、 散布フィーダ一先端をホッ トスポッ トに 移動させ散布を行うようにすることができる。 図面の簡単な説明

第 1図は本発明の一実施例の正面図、 第 2図は同平面図である。 発明を実施するための最良の形態

以下図面に基づき本発明の一実施例を説明する。

第 1図は一実施例の正面図、 第 2図は同平面図である。

この粉体供給装置は、 最終の粉末容器 (1)と、 散布フィーダ一 (2)と、 多関節の口ボッ トアーム（3)とからなる。

最終粉末容器 (1)は、 コ ラム (11)上端に支持された旋回アーム (12)の先 端に搭載されている。 詳しく は、 旋回アームの先に回動可能に取り 付けられた先端ァ一'ム ( 12a) の基端より の位置に搭載されている。 これら旋回アーム (12)及び先端アーム（12 a) は適宜躯動装置 （図示せ ず） により可動する。 ここで、 コ ラム ftl)は、 オペレーター (a)の全長 より長く、 旋画アーム (12)及び最終粉末容器 (1)を、 モールドの作業空 間より上方に配置させる。

従って、 オペレーター側頭上等のオペレータ一側（A) に、 この最 終粉末容器 (1)を配置し得る。 第 2図では、 オペレーター側両サイ ド に 1基ずつ配置されている。 図中（B) は反オペレータ一側を示す。 最終の粉末容器 (1)は、 補給管 G3)を介して貯蔵ホッパー （図示せず） に接続され、 常時、 貯蔵ホッパーより鐃込み粉末の捕給を受ける。 この補給は、 空気輸送或いは機械的輸送によりなされ得る。

最柊の粉末容器 (1)には、 ロー ドセル台秤 ^等の計量器が配置され、 铸込み粉末の散布量を測定する。 特に、 いわゆるロスィ ンウェイ ト 方式を採用する こ とにより、 散布量を正確に記録できる他、 連続铸 造設備のメ イ ンコ ン ピュータ一からのコ ン ト ロールがより高精度と なる。

次にロボッ トアーム（3)は、 基端アーム (31)、 中間アーム 62)、 先端ハ ン ド )の各部位が、 第 1 関節 、 第 2関節 65)により可動に接続され てなる。 基端アーム (31)は、 前記旋回アームの先端アーム（12a) の先 に取り付けられる。 先端ハ ン ド 63)には、 散布フ ィ ーダ一 (2)が搭載 されている。 この散布フ ィ ーダ一 (2)は、 その基端に設けられた電動 機 (21)により管内のスプリ ングを面転させ、 铸込み粉末を先端からモ 一ル ド (4)の溶鐧面上に散布させるスプリ ングフ ィ ーダ一等の機械的 移送散布手段を用いる こ とができるが、 これに代え空気移送手段等 の他の移送手段を用いる こ ともでき る。 図中、 （5)はタ ンディ ッ シュ (6)を搭載したタ ンデ ィ ッ シュ カー、 （6 a )はス ト ラ ン ドノ ズル、 （7)は レー ドルを示す。

多関節ロボッ トアームの中間アーム )先端寄り には、 寿込み粉末 の散布状態監視セ ンサー（9)が配置されている。 こ のセ ンサー と して は、 具体的には、 赤外線セ ンサー、 温度セ ンサー等を用いる こ とが でき、 これにより、 モール ド (4)内の溶鐧露出部 （ホ ッ トスポ ッ ト） を検知する ものである。 そ して、 この検知に基づき、 多関節ロボッ トアーム（3)をコ ン ピューターによ る自動制御によ り動かし、 散布フ ィ ーダー (2)先端をホ ッ トスポ ッ トに移動させ散布を行う よ う にする こ とができる。 尚、 このよう なセ ンサ一を用いず、 あらかじめ定め られたプログラムに従いロボッ トアーム（3)を動かし、 散布を行う よ う にしてもよい。

この散布フ ィ ーダ一 (2)の基端と、 前記最終粉末容器 (1)の下端の排 出口とは、 フ レキ シブル移送路 (8)により接続されている。 こ こで、 フ レキシブル移送路とは、 フ レキシブルパィ プ等、 ロボッ トアーム (3)の動きに追従し得る自由度を備えた移送路を意味する。 従って、 その自由度が保たれる範囲内で、 一部に非可撓性バイ プを用いても よい。 フレキシブル移送路 (8)は、 粉末容器 (1)の排岀口から、 先端ァ ーム（12a) 上、 及びロボッ トアーム（3)に沿って配設され、 散布フ ィ ーダー (2)に達するが、 図面の煩雑化を防ぐために口ボッ トアーム (3) に沿った部分の図示は省略した。 鐯込み粉末は、 最終の粉末容器 (1) から自然落下により散布フィーダ一 (2)にまで移送される。 この自然 落下ば、 高所に配される最終の粉末容器 (1)と低所の散布フィーダ一 (2)との高低差を利用した省エネ思想に立脚したものであるが、 強制 的に移送させる手段を付加してもよい。

次にこの実施例の使用方法と作動を説明する。

① タ ンディ ッ シュ力一(5)がモールド (4)上の所定位置に停止する と 旋回アーム (12)が画動し、 退避位置 （ I ) から供給位置 （ D ) へ、 この供給装置を移動させる。

② 旋回アームの先端アーム（12a) が回動し、 供給装置をモールド に対向させる。

③ 口ボッ トアーム (3)が動き、 散布フィーダ一 (2)先端を、 ホ ッ トス ポッ ト上に移動ざせ、 その先端から铸込み粉末が散布される。 第 2図中、 （b)はその散布域を示す。

④ タ ンディ ッシュ交換の際には、 前記①②と逆の手段で退避位置 に供給装置が戻される。

尚、 多関節。ボッ トアーム（3)のフレキシブル性でモールドの散 布面の死角がなく、 又、 供給装置の移動の際に、 散布フ ィーダ一 (2)とタンディ ッ シュのス ト ラ ン ドノ ズル（6a)との接触回避も容易 に行い得る。 以上、 本発明は上記実施例に限定されるものではな く、 例えば、 作業場近く にデツキ等の高所部分があれば、 このデッキ上に最終粉 末容器を設置し、 コ ラム及び旋回アームの使用を廃止してもよい。 また、 最終粉末容器を上方から吊設してもよい。

以上、 本発明の粉体供給装置は、 最終粉末容器がモール ドの作業 空間より上方の高所に配置されているため、 作業者側にこの装置を 配置しても、 オペレーターの作業性を害するこ とがない。 そしてォ ぺレーター側は、 前述の反オペレータ一側に比して良環境に保たれ ているため、 次の数々の効果が生じる。

① 粉塵、 溶鐧飛散による故障が激減する。

② メ ンテナ ンスの容易性 （メ ンテナ ンス要員の削減） 及び安全性 が向上する。

③ 環境が良く なるので精密機器の使用が可能。

④ 据付工事が容易で工事期間が短縮できる。

⑤ 制御盤、 操作盤との距離が短く なり C P U配線の耐ノ ズル対漦 が容易になる。

又、 モール ドへの铸込み粉末の散布に際しては、 ロボッ トアー のフ レキシブル性でモール ドの散布面の死角がな く 、 モ一ルド全面 に均一散布が可能となる。 そして、 関節ロボッ 卜に用いられる精密 機器及び制御機器は、 前述③で述べたよう に、 良環境下で、 良好な 作動を継続的になし得る。 さ らに、 ロボッ トアームに散布扰態監 視セ ンサーを配置する こ とにより、 散布監視セ ンサーと ロボ ッ トの コ ンピューター制御によりホ ッ トスボッ ト都の検知と散布の完全自 動化が可能で、 省力化の推進と同時に連続踌造の安定、 品質の向上 が計れるものである。 産業上の利用可能性

本発明は、 連続寿造の完全自動化に利用されう るものであり、 更 に、 高級鐧の連繞涛造が進むなかで、 高級鐧用ビレツ トサイ ズの鐃 込み粉末利用への供給音動化にも対応できる連続鐯造における粉体 供給装置を提供し得たものである。

Claims

請求の範囲

. モール ド内の溶鐧面上に供給される最終段階の铸込み粉末を収 納する粉末容器と、 この踌込み粉末をモール ド内の溶鐧面上に散 布する散布フ ィ ーダ一とを備えた連続铸造における粉体供給装置 において、 上記粉末容器がモール ドの作業空間より上方の高所に 配置され、 上記散布フ ィ ーダ一がロボ ッ トアームに取り付けられ. この散布フ ィ ーダ一と粉末容器の排出口とが αボッ トアームの動 きに追従し得るフ レキ シブル移送路を介して接続されてなるこ と を特徴とする連続铸造における粉体供給装置。

. ロボッ トアームに散布状態監視セ ンサ一を配置したこ とを特徴 とする請求項 1 記載の連続 ί寿造における粉体供給装置。