(57)【要約】【課題】溶解炉から処理取鍋への溶湯の供給を自動的・機械的に行うことが可能な方法および装置を提供する。【解決装置】鋳型に注湯する注湯取鍋に合金成分材が投入された溶解炉からの溶湯を供給する処理取鍋に、溶解炉から溶湯を供給する方法であって、前記溶解炉の傾動速度および傾動位置を制御し溶解炉から流出する溶湯の描く出湯流線の下端が前記処理取鍋内に位置するようにして前記溶解炉から前記処理取鍋に溶湯を供給することを特徴とする。【選択図】     図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋳型に注湯する注湯取鍋に合金成分材が投入された溶解炉からの溶湯を供給する処理取鍋に、溶解炉から溶湯を供給する方法であって、
前記溶解炉の傾動速度および傾動位置を制御し溶解炉から流出する溶湯の描く出湯流線の下端が前記処理取鍋内に位置するようになる様に前記溶解炉から前記処理取鍋に溶湯を供給することを特徴とする溶解炉から処理取鍋への溶湯の供給方法。
【請求項２】
鋳型に注湯する注湯取鍋に合金成分材が投入された溶解炉からの溶湯を供給する処理取鍋に、溶解炉から溶湯を供給する方法であって、
前記溶解炉の傾動速度および傾動位置を制御するとともに、処理取鍋の位置を前記溶解炉に対して前後に移動制御することにより、溶解炉から流出する溶湯の描く出湯流線の下端が処理取鍋内の所定位置に位置するようになる様に溶解炉から処理取鍋に溶湯を供給することを特徴とする溶解炉から処理取鍋への溶湯の供給方法。
【請求項３】
鋳型に注湯する注湯取鍋に合金成分材が投入された溶解炉からの溶湯を供給する処理取鍋に、溶解炉の溶湯を供給するに当たり、前記溶解炉の傾動速度および傾動位置を制御し溶解炉から流出する溶湯の描く出湯流線の下端が前記処理取鍋内に位置するようになる様に前記溶解炉から前記処理取鍋に溶湯を供給するためのシステムであって、
傾動開始指令に基づき溶解炉の傾動の開始を指示する傾動開始指示手段と、
溶解炉の傾動速度を記憶する傾動速度記憶手段と、
傾動速度記憶手段からの送信に基づき溶解炉の傾動速度を指示する傾動速度指示手段と、
電動シリンダのサーボモータのエンコーダからの送信に基づき溶解炉の傾動速度・傾動位置を測定する傾動速度・位置測定手段と、
ロードセルの測定値に基づき処理取鍋の溶湯重量を測定する溶湯重量測定手段と、
処理取鍋に供給する予定の溶湯の重量を記憶する供給溶湯重量記憶手段と、
溶湯重量測定手段と供給溶湯重量記憶手段とからの送信に基づき溶解炉の湯切りを判定する湯切り判定手段と、
湯切り判定手段からの送信に基づき電動シリンダのサーボモータを逆回転させるとともに溶解炉を水平状態に戻す指示をする溶解炉復帰指示手段と、
傾動開始指示手段と傾動速度指示手段と傾動速度・位置測定手段と溶解炉復帰指示手段とからの送信に基づき電動シリンダのサーボモータに駆動を指示するサーボモータ駆動指示手段と、
を含むことを特徴とする溶解炉から処理取鍋への溶湯の供給システム。
【請求項４】
請求項３に記載の溶解炉から処理取鍋への溶湯の供給システムであって、傾動速度・位置測定手段により検出される溶解炉の傾動角度値に基づいて、処理取鍋台車のローラーコンベヤ移動位置指示手段又は上下移動位置指示手段を更に有していることを特徴とする溶解炉から処理取鍋への溶湯の供給システム。
【請求項５】
請求項３に記載の溶解炉から処理取鍋への溶湯の供給システムであって、傾動速度・位置測定手段により検出される溶解炉の傾動角度値に基づいて、処理取鍋台車のローラーコンベヤ移動位置指示手段及び上下移動位置指示手段を更に有していることを特徴とする溶解炉から処理取鍋への溶湯の供給システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋳型に注湯する注湯取鍋に合金成分材が投入された溶解炉からの溶湯を供給する処理取鍋に、溶解炉から溶湯を供給する方法およびその装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、鋳物製品を鋳造する鋳造ラインの一つとして、溶湯の材質を変える合金成分材を合金成分材投入装置から受ける処理取鍋を、溶解炉（保持炉）と注湯取鍋台車装置の移動経路との間に設けて、処理取鍋が合金成分材投入装置からの合金成分材と溶解炉からの溶湯を受けた後、処理取鍋の合金成分材が投入された溶湯を注湯取鍋台車装置の注湯取鍋に移し替えるようにしたものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−２０７４５８
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、このように構成された従来の鋳造ラインでは、溶解炉を傾動して溶湯を処理取鍋に供給する際、溶湯が処理取鍋の外に飛散しないように、かつ、溶湯を処理取鍋に必要量、精度良く供給する要求がある。しかし溶解炉から流出する溶湯の一部が処理取鍋から飛び出したり、溶解炉の傾動速度および傾動位置により溶解炉からの溶湯の流出量が変動することがある。このため、作業者は、溶解炉の傾動速度および傾動位置に多大の神経を使いながら溶解炉から処理取鍋に溶湯を供給しており、作業者に重労働を課している。
このため、業界から、溶解炉から処理取鍋への溶湯の供給を自動的・機械的に行うことが可能な方法および装置の開発が要望されていた。【０００５】
本発明は叙上の事情に鑑みてなされたもので、その目的は、溶解炉から処理取鍋への溶湯の供給を自動的・機械的に行うことが可能な方法および装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するために本発明における溶湯の溶解炉から処理取鍋への供給方法は、溶解炉の傾動速度および傾動位置を制御し溶解炉から流出する溶湯の描く出湯流線の下端が処理取鍋内に位置するようになる様に溶解炉から処理取鍋に溶湯を供給することを特徴とする。
また、本発明における溶湯の溶解炉から処理取鍋への供給方法は、溶解炉の傾動速度および傾動位置を制御するとともに、処理取鍋の位置を溶解炉に対して前後に移動制御することにより、溶解炉から流出する溶湯の描く出湯流線の下端が処理取鍋内の所定位置に位置するようになる様に溶解炉から処理取鍋に溶湯を供給することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
以上の説明から明らかなように、本発明は、溶解炉の傾動速度および傾動位置と処理取鍋の前後位置を制御し、溶解炉から流出する溶湯の描く出湯流線の下端が処理取鍋内に位置するようになる様に溶解炉から処理取鍋に溶湯を供給するものであり、溶解炉から処理取鍋への溶湯の供給を自動的・機械的に行うことが可能になるなどの優れた実用的効果を奏する。
加えて、溶解炉の傾動駆動を電動駆動にしたことで、高温の溶湯から油圧用のオイルを接近させることがなくなり、安全性が高くなった。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明を適用した鋳造ラインの一実施例を示す平面図である。
【図２】図１に示す鋳造ラインにおける主要部の拡大詳細図である。
【図３】図２に示す主要部の右側面図である。
【図４】制御装置のブロック図である。
【図５】図３の作動説明図である。
【図６】別の実施例の制御装置のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明を適用した鋳造ラインの一実施例について図１〜図５に基づき詳細に説明する。図１に示すように、本鋳造ラインは、鉄などを溶解させる溶解炉１または溶解させた溶湯を保持する保持炉を有する溶解装置２と、溶解装置２からの溶湯および溶湯の材質を変える合金成分材を合金成分材投入装置（図示せず）から受ける処理取鍋３を搭載した処理取鍋台車４と、鋳型に注湯する注湯機５と、溶解装置２と注湯機５との間を処理取鍋台車４を装架して反復移動させるレール６と、各種の装置を制御する制御装置７とを備えている。
【００１０】
そして、図２および３に示すように、溶解装置２は、箱状の機台８と、溶解炉１を処理取鍋台車４の処理取鍋３に対して傾動可能にして機台８に装着した傾動機構９と、を備えており、傾動機構９は、上下回動可能に枢支された枠体状の回動フレーム１０と、伸縮作動して回動フレーム１０を介して溶解炉１を上下回動させる電動シリンダ１１とで構成してある。
【００１１】
また、図２および３に示すように、処理取鍋台車４は、駆動機構１２により図２における左右方向に走行可能な自走式の台車本体１３と、台車本体１３上にロードセル１４を介して搭載されかつ駆動機構１５により処理取鍋３を図２における上下方向（溶解炉１に対して近い前方向と遠ざかる後方向の前後方向）へ移送可能な自転式のローラを備えたローラコンベア１６とで構成してある。更に、処理取鍋３を昇降させる昇降(上下)手段をリフターとして構成してもよい。
【００１２】
また、図４に示すように、制御装置７には、傾動開始指令に基づき溶解炉１の傾動の開始を指示する傾動開始指示手段７１と、溶解炉１の傾動速度を記憶する傾動速度記憶手段７２と、傾動速度記憶手段７２からの送信に基づき溶解炉１の傾動速度を指示する傾動速度指示手段７３と、電動シリンダ１１のサーボモータのエンコーダからの送信に基づき溶解炉１の傾動速度・傾動位置を測定する傾動速度・位置測定手段７４と、ロードセル１４の測定値に基づき処理取鍋３の溶湯重量を測定する溶湯重量測定手段７５と、処理取鍋３に供給する予定の溶湯の重量を記憶する供給溶湯重量記憶手段７６と、溶湯重量測定手段７５と供給溶湯重量記憶手段７６とからの送信に基づき溶解炉１の湯切りを判定する湯切り判定手段７７と、湯切り判定手段７７からの送信に基づき電動シリンダ１１のサーボモータを逆回転させるとともに溶解炉１を水平状態に戻す指示をする溶解炉復帰指示手段７８と、傾動開始指示手段７１と傾動速度指示手段７３と傾動速度・位置測定手段７４と溶解炉復帰指示手段７８とからの送信に基づき電動シリンダ１１のサーボモータに駆動を指示するサーボモータ駆動指示手段７９としての機能を有している。
また、図６に示すように、制御装置７には、更に、傾動速度・位置測定手段７４により検出される溶解炉の傾動角度値に基づいて、処理取鍋台車のローラーコンベヤ移動位置指示手段８０又はリフターの上下移動位置指示手段８１を有してもよい。
【００１３】
このように構成したものは、合金成分材投入装置（図示せず）から合金成分材を処理取鍋台車４の処理取鍋３に投入した後、その処理取鍋３を台車本体１３により溶解装置２と対向する位置まで移送し、続いて、図５に示すように、制御装置７の管理の下に、溶解装置２の電動シリンダ１１のサーボモータを正回転させて溶解装置２の溶解炉１を処理取鍋３に向けて傾動する。そして、溶解炉１の傾動に際し、溶解炉１の傾動速度および傾動位置を制御して溶解炉１から流出する溶湯が描く出湯流線の下端が処理取鍋３内に位置するようにする。
また、図６のように構成したものは、更に、溶解炉１の傾動に際し、溶解炉１の傾動速度および傾動位置を制御するとともに、処理取鍋の前後位置又は上下（昇降）位置を、溶解炉１の傾動角度値に合わせて移動させることにより、溶解炉１から流出する溶湯が描く出湯流線の下端が処理取鍋３内の所定位置に位置するようにする。
【００１４】
すなわち、制御装置７に傾動開始指令が入力されると、予め傾動速度記憶手段７２に記憶している溶解炉１の傾動速度を読み出して傾動速度指示手段７３で溶解炉１の傾動速度を決定する。そして、傾動開始指示手段７１からサーボモータ駆動指示手段７９に溶解炉１の駆動開始指示が送信されて電動シリンダ１１のサーボモータが駆動され、溶解炉１の傾動が開始する。こうして、電動シリンダ１１のサーボモータが駆動されている時、電動シリンダ１１のサーボモータのエンコーダから傾動速度・位置測定手段７４に溶解炉１の傾動速度・傾動位置情報が送信されて、サーボモータ駆動指示手段７９により、逐次、溶解炉１の傾動速度・傾動位置が補正される。同時に溶解炉の傾動角度値に合わせて、処理取鍋の前後位置又は上下（昇降）位置を補正しても良い。
【００１５】
一方、処理取鍋台車４のロードセル１４からの送信により溶湯重量測定手段７５が処理取鍋３の溶湯重量を決定し、供給溶湯重量記憶手段７６から予定している処理取鍋３内の溶湯重量値を読み出して、湯切り判定手段７７が処理取鍋３の溶湯重量と予定している処理取鍋３内の溶湯重量値を比較して湯切り時期を決定する。湯切時期にきたら、湯切り判定手段７７がサーボモータ駆動指示手段７９に送信して、電動シリンダ１１のサーボモータの停止と溶解炉１の水平位置復帰指示をサーボモータ駆動指示手段７９に指示する。その後、サーボモータ駆動指示手段７９が電動シリンダ１１のサーボモータに送信して電動シリンダ１１のサーボモータを停止させたのち逆回転させて溶解炉１を水平状態に復帰させる。
これにより、溶解炉１から処理取鍋３への溶湯の供給を自動的・機械的に行うことができる。
【００１６】
なお、本発明において処理取鍋台車４は、駆動機構１２により図２の左右方向に走行可能にし、駆動機構１５により処理取鍋３を前後方向へ移送可能にしている。溶解炉１の傾動角度毎の出湯流線の位置をあらかじめ記憶させておき、溶解炉１の傾動角度に合わせて処理取鍋を前後に移動することにより、出湯流線の下端を処理取鍋内の所定位置に合わせることができる。
ローラーコンベヤーを採用しない場合は、パンタグラフ状のリフターなどの別の駆動機構により処理取鍋３を直接又は間接的に昇降（上下）させるようにしても良い。このようにすると、溶解炉１から処理取鍋３までの高低差を小さくできるのでさらに安定した溶湯の供給、即ち受湯をすることができる。
【００１７】
なお、本発明の溶湯の溶解炉から処理取鍋への供給システムは、処理取鍋台車のローラーコンベヤ移動位置指示手段８０及びリフターの上下移動位置指示手段８１のいずれか又は両方を兼ね備えていても良い。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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