JP2002079367A - Automatic continuous casting system and forging system - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、溶湯受槽および
鋳型からなる金属の一方向凝固による鋳造装置のその溶
湯受槽に、溶解炉の溶湯を移送樋を介して供給し、その
溶湯受槽の溶湯を開閉栓を介して鋳型に供給して鋳造体
を製造する連続自動鋳造システム、およびその製造した
鋳造体を連続的に鍛造し製品とする連続自動鋳造鍛造シ
ステムに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for supplying molten metal of a melting furnace through a transfer gutter to a molten metal receiving tank of a casting apparatus by unidirectional solidification of a metal comprising a molten metal receiving tank and a mold. TECHNICAL FIELD The present invention relates to a continuous automatic casting system for producing a casting by supplying a casting through an opening / closing plug, and a continuous automatic casting forging system for continuously forging the produced casting to produce a product.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、溶湯受槽および鋳型からなる金属
の一方向凝固による鋳造装置のその溶湯受槽に、溶解供
給源の溶湯を移送手段を介して供給し、その溶湯受槽の
溶湯を開閉栓を介して鋳型に供給して鋳造体を製造する
鋳造システムが、知られている。2. Description of the Related Art Conventionally, a molten metal of a melting supply source is supplied to a molten metal receiving tank of a casting apparatus by unidirectional solidification of a metal composed of a molten metal receiving tank and a mold through a transfer means, and the molten metal in the molten metal receiving tank is opened and closed. Casting systems for producing a casting by feeding it to a mold via a casting are known.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の鋳
造システムは、必ずしも連続的にかつ自動的に行われる
システムではなく、場合によっては人手を要する工程を
含むものであり、このため、鋳造体を製造するシステム
として、より高性能なものが要求されていた。However, the above-mentioned conventional casting system is not always a system that is performed continuously and automatically, and may include a step requiring human labor in some cases. There has been a demand for a system with higher performance as a system for manufacturing.
【０００４】また、製造した鋳造体をそのまま鍛造し、
機械加工を行うことで、製品コストを低減させたいとい
う要請も強くあった。[0004] Also, forging the manufactured cast body as it is,
There was also a strong demand to reduce product costs by performing machining.
【０００５】この発明は上記に鑑み提案されたもので、
金属の一方向凝固による鋳造装置を含む鋳造システムを
より高性能化することができる連続自動鋳造システム、
およびその製造した鋳造体をそのまま連続的に鍛造し製
品とすることができる連続自動鋳造鍛造システムを提供
することを目的とする。[0005] The present invention has been proposed in view of the above,
A continuous automatic casting system that can improve the performance of a casting system including a casting device by unidirectional solidification of metal,
Further, it is an object of the present invention to provide a continuous automatic casting and forging system that can continuously forge a cast body produced as it is to produce a product.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載の発明は、溶湯受槽および鋳型から
なる金属の一方向凝固による鋳造装置のその溶湯受槽
に、溶湯供給源の溶湯を移送手段を介して供給し、その
溶湯受槽の溶湯を開閉栓を介して鋳型に供給して鋳造体
を製造する連続自動鋳造システムにおいて、上記溶湯の
組成比から溶湯が固体化したときの合金の比重を求め、
その合金の比重および鋳型の容積から鋳造体の目標重量
を求めるとともに、その目標重量を記憶し格納する目標
重量演算格納手段と、上記鋳造体の計測重量を入手し、
目標重量と比較して溶湯受槽から鋳型への溶湯の供給量
を制御する第１の溶湯供給量制御手段と、を備えること
を特徴としている。SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the above-mentioned object, the invention according to claim 1 is directed to a molten metal receiving tank of a casting apparatus by unidirectional solidification of a metal comprising a molten metal receiving tank and a mold. In a continuous automatic casting system in which the molten metal is supplied through a transfer means and the molten metal in the molten metal receiving tank is supplied to a mold through an opening / closing stopper to produce a casting, when the molten metal is solidified based on the composition ratio of the molten metal. Find the specific gravity of the alloy,
While obtaining the target weight of the casting from the specific gravity of the alloy and the volume of the mold, target weight calculation storage means for storing and storing the target weight, and obtaining the measured weight of the casting,
And a first molten metal supply amount control means for controlling a supply amount of the molten metal from the molten metal receiving tank to the mold as compared with the target weight.
【０００７】また、請求項２に記載の発明は、上記した
請求項１に記載の発明の構成に加えて、上記目標重量演
算格納手段は、溶湯の組成比から各金属元素の重量割合
を求め、その重量割合と予め分かっているその金属元素
の比重とから各金属元素の体積割合を求め、その重量割
合と体積割合とから合金の比重を求める、ことを特徴と
している。According to a second aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first aspect of the invention, the target weight calculating and storing means obtains the weight ratio of each metal element from the composition ratio of the molten metal. The volume ratio of each metal element is determined from the weight ratio and the specific gravity of the metal element known in advance, and the specific gravity of the alloy is determined from the weight ratio and the volume ratio.
【０００８】また、請求項３に記載の発明は、上記した
請求項１に記載の発明の構成に加えて、上記合金の比重
は補正してより実比重に近づける、ことを特徴としてい
る。The invention according to claim 3 is characterized in that, in addition to the structure of the invention described in claim 1, the specific gravity of the alloy is corrected to be closer to the actual specific gravity.
【０００９】請求項４に記載の発明は、上記した請求項
１に記載の発明の構成に加えて、上記第１の溶湯供給量
制御手段は、計測重量が目標重量より大のとき開閉栓の
開放時間を短縮し、計測重量が目標重量より小のとき開
閉栓の開放時間を長くする、ことを特徴としている。According to a fourth aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first aspect of the present invention, the first molten metal supply amount control means includes an opening / closing plug when the measured weight is larger than a target weight. The opening time is shortened, and when the measured weight is smaller than the target weight, the opening time of the on-off cock is lengthened.
【００１０】請求項５に記載の発明は、上記した請求項
１に記載の発明の構成に加えて、上記溶湯供給源の溶湯
を分岐して複数の鋳造装置に供給し鋳造体を製造するよ
うに構成するとともに、その複数の鋳造装置に抜き取り
重量判定機を配置し、抜き取り重量判定機は当該複数の
鋳造装置で製造された鋳造体から抜き取ってその重量の
計測を行い上記計測重量とする、ことを特徴としてい
る。According to a fifth aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first aspect of the present invention, the molten metal of the molten metal supply source is branched and supplied to a plurality of casting devices to produce a cast body. And a sampling weight determiner is arranged in the plurality of casting devices, and the sampling weight determination device extracts the casting from the plurality of casting devices and measures the weight to obtain the measured weight. It is characterized by:
【００１１】また、請求項６に記載の発明は、上記した
請求項１に記載の発明の構成に加えて、上記溶湯供給源
の溶湯を分岐して複数の鋳造装置に供給し鋳造体を製造
するように構成するとともに、その複数の鋳造装置に全
数重量判定機を配置し、全数重量判定機は当該複数の鋳
造装置で製造された鋳造体の全数の重量の計測を行い上
記計測重量とする、ことを特徴としている。According to a sixth aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first aspect, the molten metal of the molten metal supply source is branched and supplied to a plurality of casting devices to produce a cast body. And a plurality of casting devices are provided with a total weight judging machine, and the total weight judging device measures the weight of all the castings manufactured by the plurality of casting devices and sets the measured weight. , Is characterized.
【００１２】また、請求項７に記載の発明は、上記した
請求項１に記載の発明の構成に加えて、上記溶湯供給源
の溶湯を分岐して複数の鋳造装置に供給し鋳造体を製造
するように構成するとともに、その複数の鋳造装置に全
数重量判定機および抜き取り重量判定機を配置し、その
双方の重量判定機を場合に応じて使い分け、当該複数の
鋳造装置で製造された鋳造体の重量の計測を行って上記
計測重量とする、ことを特徴としている。According to a seventh aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first aspect of the invention, the molten metal of the molten metal supply source is branched and supplied to a plurality of casting devices to produce a cast body. And a plurality of casting machines, a total weight judging machine and a sampling weight judging machine are arranged, and both of the weight judging machines are properly used depending on the case, and the cast body manufactured by the plurality of casting machines is used. Is measured to obtain the above-mentioned measured weight.
【００１３】請求項８に記載の発明は、上記した請求項
６または７に記載の発明の構成に加えて、上記全数重量
判定機及び／又は抜き取り重量判定機では、予め冷却し
所定温度範囲とした鋳造体を計測する、ことを特徴とし
ている。According to an eighth aspect of the present invention, in addition to the structure of the sixth or seventh aspect of the present invention, in the total weight judging device and / or the sampling weight judging device, cooling is performed in advance and a predetermined temperature range is set. It is characterized by measuring a cast body.
【００１４】請求項９に記載の発明は、溶湯受槽および
鋳型からなる金属の一方向凝固による鋳造装置のその溶
湯受槽に、溶湯供給源の溶湯を移送手段を介して供給
し、その溶湯受槽の溶湯を開閉栓を介して鋳型に供給し
て鋳造体を製造する連続自動鋳造システムにおいて、上
記移送手段に配置した液面レベル測定手段と、上記液面
レベル測定手段で測定した液面レベルに応じて溶湯供給
源から移送手段への溶湯の供給量を制御する第２の溶湯
供給量制御手段と、を備えることを特徴としている。According to a ninth aspect of the present invention, the molten metal of the molten metal supply source is supplied to the molten metal receiving tank of the casting apparatus by unidirectional solidification of the metal consisting of the molten metal receiving tank and the mold via the transfer means. In a continuous automatic casting system in which a molten metal is supplied to a mold through an opening / closing stopper to produce a cast body, a liquid level measuring means disposed on the transfer means and a liquid level measured by the liquid level measuring means according to the liquid level. And a second molten metal supply amount control means for controlling the supply amount of the molten metal from the molten metal supply source to the transfer means.
【００１５】また、請求項１０に記載の発明は、溶湯受
槽および鋳型からなる金属の一方向凝固による鋳造装置
のその溶湯受槽に、溶湯供給源の溶湯を移送手段を介し
て供給し、その溶湯受槽の溶湯を開閉栓を介して鋳型に
供給して鋳造体を製造する連続自動鋳造システムにおい
て、上記移送手段の溶湯の温度を測定する樋溶湯温度測
定手段と、上記移送手段の溶湯を加熱する発熱体を内蔵
する発熱体域の温度を測定する発熱体域温度測定手段
と、上記発熱体への電力供給をオンオフすることで、溶
湯温度を所定の温度範囲に制御するとともに、発熱体域
の温度を所定温度以下に制御する温度制御手段と、を備
えることを特徴としている。According to a tenth aspect of the present invention, a molten metal of a molten metal supply source is supplied to a molten metal receiving tank of a casting apparatus by unidirectional solidification of a metal comprising a molten metal receiving tank and a mold via a transfer means. In a continuous automatic casting system for producing a cast body by supplying a molten metal in a receiving tank to a mold through an opening / closing plug, a gutter melt temperature measuring means for measuring a temperature of the molten metal of the transfer means, and heating the molten metal of the transfer means. A heating element area temperature measuring means for measuring the temperature of the heating element area containing the heating element, and turning on and off the power supply to the heating element to control the temperature of the molten metal within a predetermined temperature range, Temperature control means for controlling the temperature to a predetermined temperature or lower.
【００１６】また、請求項１１に記載の発明は、溶湯受
槽および鋳型からなる金属の一方向凝固による鋳造装置
のその溶湯受槽に、溶湯供給源の溶湯を移送手段を介し
て供給し、その溶湯受槽の溶湯を開閉栓を介して鋳型に
供給して鋳造体を製造する連続自動鋳造システムにおい
て、上記鋳型の底壁を冷却板とし鋳型に供給された溶湯
を強制的に冷却するとともに上下動可能とし、冷却板を
下降させたとき、鋳型で形成され冷却板に載っている状
態の鋳造体を次工程への搬送手段に移動させる鋳造体移
動手段を備える、ことを特徴としている。According to the present invention, the molten metal of the molten metal supply source is supplied to the molten metal receiving tank of the casting apparatus by unidirectional solidification of a metal comprising a molten metal receiving tank and a mold via a transfer means. In a continuous automatic casting system in which the molten metal in the receiving tank is supplied to the mold through an opening / closing stopper to produce a cast body, the bottom wall of the mold is used as a cooling plate to cool the molten metal supplied to the mold and move up and down. When the cooling plate is lowered, there is provided a casting moving means for moving a casting formed of a mold and placed on the cooling plate to a conveying means for the next step.
【００１７】さらに、請求項１２に記載の発明は、溶湯
受槽および鋳型からなる金属の一方向凝固による鋳造装
置のその溶湯受槽に、溶湯供給源の溶湯を移送手段を介
して供給し、その溶湯受槽の溶湯を開閉栓を介して鋳型
に供給して鋳造体を製造する連続自動鋳造システムにお
いて、上記鋳型の底壁を冷却板とし鋳型に供給された溶
湯を強制的に冷却するとともに上下動可能とし、その冷
却板の上面に気体排出路を形成した、ことを特徴として
いる。Further, according to a twelfth aspect of the present invention, a molten metal of a molten metal supply source is supplied to a molten metal receiving tank of a casting apparatus by unidirectional solidification of a metal comprising a molten metal receiving tank and a mold via a transfer means. In a continuous automatic casting system in which the molten metal in the receiving tank is supplied to the mold through an opening / closing stopper to produce a cast body, the bottom wall of the mold is used as a cooling plate to cool the molten metal supplied to the mold and move up and down. And a gas discharge passage formed on the upper surface of the cooling plate.
【００１８】請求項１３に記載の発明は、上記した請求
項１２に記載の発明の構成に加えて、上記冷却板上面の
気体排出路は、その上面に形成した粗い面、あるいはそ
の上面に放射状に形成したスリットである、ことを特徴
としている。According to a thirteenth aspect of the present invention, in addition to the configuration of the twelfth aspect, the gas exhaust passage on the upper surface of the cooling plate has a rough surface formed on the upper surface or a radial surface formed on the upper surface. Characterized in that the slit is formed in
【００１９】請求項１４に記載の発明は、上記した請求
項１２に記載の発明の構成に加えて、上記冷却板に当接
する鋳型の側壁下面に気体排出路を形成した、ことを特
徴としている。According to a fourteenth aspect of the present invention, in addition to the configuration of the twelfth aspect of the present invention, a gas discharge passage is formed on a lower surface of a side wall of the mold that contacts the cooling plate. .
【００２０】また、請求項１５に記載の発明は、溶湯受
槽および鋳型からなる金属の一方向凝固による鋳造装置
のその溶湯受槽に、溶湯供給源の溶湯を移送手段を介し
て供給し、その溶湯受槽の溶湯を開閉栓を介して鋳型に
供給して鋳造体を製造する連続自動鋳造システムにおい
て、上記鋳型の上面と、鋳型内に形成した鋳造体の上面
との間に加圧気体を導入する気体導入手段を備え、上記
気体導入手段で導入した気体により、鋳型上面と鋳造体
上面との接合領域に外気圧以上の圧力を発生させ、その
圧力で鋳造体を落下させるようにした、ことを特徴とし
ている。According to a fifteenth aspect of the present invention, the molten metal of the molten metal supply source is supplied to the molten metal receiving tank of a casting apparatus by unidirectional solidification of a metal comprising a molten metal receiving tank and a mold via a transfer means. In a continuous automatic casting system for manufacturing a casting by supplying a molten metal in a receiving tank to a casting mold via an opening / closing stopper, a pressurized gas is introduced between an upper surface of the casting mold and an upper surface of a casting formed in the casting mold. It is provided with a gas introduction means, by the gas introduced by the gas introduction means, to generate a pressure higher than the external pressure in the joining area between the upper surface of the mold and the upper surface of the casting, and to drop the casting at that pressure, Features.
【００２１】また、請求項１６に記載の発明は、上記し
た請求項１５に記載の発明の構成に加えて、上記気体導
入手段は、加圧気体を水平方向に吹き出す、ことを特徴
としている。According to a sixteenth aspect of the present invention, in addition to the configuration of the fifteenth aspect, the gas introducing means blows out a pressurized gas in a horizontal direction.
【００２２】また、請求項１７に記載の発明は、上記し
た請求項１５に記載の発明の構成に加えて、上記気体導
入手段は、加圧気体を垂直方向に吹き出す、ことを特徴
としている。According to a seventeenth aspect of the present invention, in addition to the configuration of the fifteenth aspect, the gas introducing means blows out a pressurized gas in a vertical direction.
【００２３】請求項１８に記載の発明は、溶湯受槽およ
び鋳型からなる金属の一方向凝固による鋳造装置のその
溶湯受槽に、溶湯供給源の溶湯を移送手段を介して供給
し、その溶湯受槽の溶湯を開閉栓を介して鋳型に供給し
て鋳造体を製造し、その鋳造体を搬送して鍛造機で鍛造
した後、機械加工機で加工を施す、その一連の工程を連
続ラインとして構築した、ことを特徴としている。According to the present invention, the molten metal of the molten metal supply source is supplied to the molten metal receiving tank of the casting apparatus by unidirectional solidification of the metal comprising the molten metal receiving tank and the mold via the transfer means. The molten metal was supplied to the mold through an opening / closing stopper to produce a casting, which was transported and forged by a forging machine, and then processed by a machining machine. , Is characterized.
【００２４】請求項１９に記載の発明は、上記した請求
項１８に記載の発明の構成に加えて、上記機械加工機の
前段に熱処理炉を配置し、機械加工前の鋳造体に所定の
熱処理を施す、ことを特徴としている。According to a nineteenth aspect of the present invention, in addition to the constitution of the eighteenth aspect, a heat treatment furnace is disposed in a stage preceding the machining machine, and a predetermined heat treatment is applied to the cast body before machining. Is performed.
【００２５】また、請求項２０に記載の発明は、上記し
た請求項１８に記載の発明の構成に加えて、上記鍛造機
が熱間鍛造機の場合、予備加熱炉を設け、搬送手段で鍛
造機に搬入する前に、その予備加熱炉で鋳造体を所定の
温度範囲に加熱する、ことを特徴としている。According to a twentieth aspect of the present invention, in addition to the configuration of the eighteenth aspect, when the forging machine is a hot forging machine, a preheating furnace is provided, and Before being carried into the machine, the cast body is heated to a predetermined temperature range in the preheating furnace.
【００２６】[0026]
【発明の実施の形態】以下にこの発明の実施の形態を図
面に基づいて詳細に説明する。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
【００２７】図１はこの発明の連続自動鋳造システムの
構成を概略的に示す図である。図において、この発明の
連続自動鋳造システム１は、溶湯受槽４および鋳型５か
らなる金属の一方向凝固による鋳造装置６のその溶湯受
槽４に、溶解炉（溶湯供給源）２の溶湯を移送樋（移送
手段）３を介して供給し、その溶湯受槽４の溶湯を開閉
栓４３を介して鋳型５に供給して鋳造体（以下、「鋳
塊」という）７を製造するシステムである。FIG. 1 is a diagram schematically showing the configuration of a continuous automatic casting system according to the present invention. In the figure, a continuous automatic casting system 1 of the present invention transfers a molten metal of a melting furnace (a molten metal supply source) 2 to a molten metal receiving tank 4 of a casting apparatus 6 by unidirectional solidification of a metal comprising a molten metal receiving tank 4 and a mold 5. In this system, the molten metal in the molten metal receiving tank 4 is supplied to the mold 5 through the opening / closing stopper 43 to produce a casting (hereinafter referred to as “ingot”) 7.
【００２８】上記の鋳型５は、図に示すように、溶湯受
槽４の下部に設けられ、周状の側壁５１を有し、底壁は
冷却板５２として構成されている。また、溶湯受槽４の
底壁４１がそのまま鋳型５の上壁５３となり、鋳型５は
この上壁５３と側壁５１と冷却板５２とで形成されてい
る。冷却板５２は下方のスプレーノズル５２ａから噴出
する冷却水で冷却されるとともに、冷却板昇降装置５２
ｂによって昇降（上下動）可能に構成されている。ま
た、溶湯受槽４の底壁４１には注湯口４２が開口し、こ
の注湯口４２は開閉栓４３で開閉自在となり、注湯口４
２が開放されたとき、溶湯受槽４の溶湯が鋳型５の内部
空間に注がれるようになっている。As shown in the figure, the mold 5 is provided below the molten metal receiving tank 4 and has a peripheral side wall 51, and the bottom wall is configured as a cooling plate 52. Further, the bottom wall 41 of the molten metal receiving tank 4 becomes the upper wall 53 of the mold 5 as it is, and the mold 5 is formed by the upper wall 53, the side wall 51, and the cooling plate 52. The cooling plate 52 is cooled by cooling water spouted from a lower spray nozzle 52a, and a cooling plate elevating device 52
It can be moved up and down (up and down) by b. A pouring port 42 is opened in the bottom wall 41 of the molten metal receiving tank 4, and the pouring port 42 can be freely opened and closed by an opening / closing stopper 43.
When the mold 2 is opened, the molten metal in the molten metal receiving tank 4 is poured into the inner space of the mold 5.
【００２９】また、この溶湯受槽４と鋳型５とからなる
鋳造装置６は、その周囲に発熱体６１…が配置してあ
り、電気炉としての構成を備えている。The casting apparatus 6 composed of the molten metal receiving tank 4 and the mold 5 has heating elements 61 arranged around the casting apparatus 6, and has a configuration as an electric furnace.
【００３０】この鋳型５に注がれた溶湯は主に、冷却板
５２にスプレーノズル５２ａから吹き付けられる冷却水
によって冷却板上面から上方に向けて一方向に冷却さ
れ、鋳型５内での上昇方向とほぼ平行な方向に成長した
結晶組織を持つ鋳塊７となる。この一方向成凝固の鋳塊
７は、鋳塊表面に切断面を持たず、鋳物やダイカストな
どに比して内部品質に優れかつ鍛造性に優れたものとな
り、インパクト、転造加工、転動加工などの塑性加工材
に供することが可能となる。The molten metal poured into the mold 5 is mainly cooled in one direction upward from the upper surface of the cooling plate by the cooling water blown from the spray nozzle 52 a to the cooling plate 52, and rises in the mold 5. The ingot 7 has a crystal structure grown in a direction substantially parallel to the ingot. The unidirectional solidified ingot 7 has no cut surface on the surface of the ingot, and is superior in internal quality and forgeability as compared with castings and die castings. It can be used for plastic working materials such as working.
【００３１】そして、この一方向凝固による鋳造装置６
を用いて鋳塊７を連続的にかつ自動的に製造するため
に、以下に説明する各種手段が設けられ、その全体で連
続自動鋳造システム１が構成されている。Then, the casting apparatus 6 by this one-way solidification
In order to continuously and automatically manufacture the ingot 7 by using the above, various means described below are provided, and the continuous automatic casting system 1 is configured as a whole.
【００３２】先ず、この連続自動鋳造システム１は、鋳
塊７の体積を一定に制御するための構成を備えている。
このシステムにおいて鋳塊７の体積を一定に制御するよ
うにしたのは、鋳塊７を鍛造、特に型鍛造に供する場
合、微量の体積変動があっても、金型への負荷は大きな
ものとなり、金型寿命を悪化させるので、その金型への
悪影響を無くすためである。First, the continuous automatic casting system 1 has a configuration for controlling the volume of the ingot 7 to be constant.
The reason why the volume of the ingot 7 is controlled to be constant in this system is that when the ingot 7 is subjected to forging, in particular, die forging, the load on the mold becomes large even if there is a slight volume change. This is because the adverse effect on the mold is eliminated because the mold life is deteriorated.
【００３３】ところで、製造された鋳塊の体積が一定で
あるかどうかを調査するのに鋳塊の一つ一つの体積を測
定することは、手間と時間が掛かり、製造ラインに導入
するのには無理があるし、また鋳塊形状が複雑になれば
不可能である。そのために、この発明では、体積の代用
特性として、重量を用い、鋳塊の重量が目標重量となる
ように制御する。しかし、体積を一定とするために設定
した鋳塊の目標重量は、溶湯の比重（密度）によって変
化するし、また鋳型の容積によっても変化する。すなわ
ち、鋳型の容積が一定であっても、溶製（ロット）毎の
合金成分のバラツキによって溶湯が固体化したときの合
金の比重は異なり、したがって鋳塊の目標重量も変化す
ることになる。また、同一ロットの溶湯で比重が一定で
あっても、その同一ロットの溶湯を複数の製造ラインで
用いる場合、それに応じて複数の鋳型が使用されるの
で、鋳型の容積自体にバラツキを生じ、それによっても
鋳塊の目標重量が変化する。By the way, measuring the volume of each ingot for investigating whether the volume of the produced ingot is constant is time-consuming and time-consuming, and is difficult to introduce into the production line. Is impossible and impossible if the shape of the ingot is complicated. For this purpose, in the present invention, weight is used as a substitute for volume, and control is performed so that the weight of the ingot becomes the target weight. However, the target weight of the ingot set to keep the volume constant changes depending on the specific gravity (density) of the molten metal, and also changes depending on the volume of the mold. That is, even if the volume of the mold is constant, the specific gravity of the alloy when the molten metal is solidified differs due to the variation of the alloy components for each smelting (lot), and therefore, the target weight of the ingot also changes. In addition, even if the specific gravity is constant in the same lot of molten metal, if the same lot of molten metal is used in a plurality of production lines, a plurality of molds are used accordingly, resulting in variation in the volume of the mold itself, This also changes the target weight of the ingot.
【００３４】そこで、この発明では、目標重量演算格納
手段８と、第１の溶湯供給量制御手段９とを設け、ロッ
ト毎、また鋳型毎に目標重量を設定し、鋳塊がその目標
重量となるように制御している。Therefore, in the present invention, the target weight calculation storage means 8 and the first molten metal supply amount control means 9 are provided, and the target weight is set for each lot and for each mold. It is controlled to become.
【００３５】目標重量演算格納手段８は、例えばパソコ
ンがソフトウェアに従って動作する機能として構築さ
れ、詳細は後述するように、溶湯の組成比から合金の比
重を求め、その合金の比重および鋳型５の容積から鋳塊
７の目標重量を求めるとともに、その目標重量を記憶し
格納する。The target weight calculation storage means 8 is constructed, for example, as a function in which a personal computer operates according to software. As will be described in detail later, the specific gravity of the alloy is determined from the composition ratio of the molten metal, and the specific gravity of the alloy and the volume of the mold 5 are determined. , The target weight of the ingot 7 is obtained, and the target weight is stored and stored.
【００３６】組成比は、今回のロットの溶湯をサンプリ
ングし組成分析する手段により得ることができる。組成
分析する手段としては、例えば発光分光分析装置８１
（図１）や、蛍光分析装置、化学分析法等があり、この
発光分光分析装置８１には、さらに固体光分析装置とＩ
ＣＰ発光分析装置がある。固体光分析装置には、例えば
島津製作所製やドイツのスペクトロ社製、アメリカのジ
ャーレルアッシュ社製のものがあり、ＩＣＰ発光分析装
置には、例えば島津製作所製やセイコー社製、日立社製
のものがある。The composition ratio can be obtained by sampling the molten metal of the current lot and analyzing the composition. As means for analyzing the composition, for example, an emission spectrometer 81
(FIG. 1), a fluorescence analyzer, a chemical analysis method, and the like.
There is a CP emission analyzer. Solid-state optical analyzers include, for example, those manufactured by Shimadzu Corporation and Spectro GmbH in Germany, and those manufactured by Jarrell Ash in the United States. ICP emission analyzers include those manufactured by Shimadzu Corporation, Seiko, and Hitachi. There is something.
【００３７】また、第１の溶湯供給量制御手段９は、例
えば鋳造機制御装置がソフトウェアに従って動作する機
能として構築され、鋳塊７の計測重量を入手し、目標重
量演算格納手段８で得られた目標重量と比較して溶湯受
槽４から鋳型５への溶湯の供給量を制御する。The first molten metal supply amount control means 9 is constructed, for example, as a function in which a casting machine control device operates according to software, obtains the measured weight of the ingot 7, and is obtained by the target weight calculation storage means 8. The supply amount of the molten metal from the molten metal receiving tank 4 to the mold 5 is controlled in comparison with the target weight.
【００３８】以下に、合金の比重や鋳型の容積、目標重
量演算格納手段８が行う演算内容等について詳細に説明
する。In the following, the specific gravity of the alloy, the volume of the mold, the contents of calculations performed by the target weight calculation storage means 8 and the like will be described in detail.
【００３９】実用の金属材料は、添加する金属の種類や
添加量と、鋳塊の加工や熱処理によって、純金属（ここ
ではアルミニウム）の性質を大きく変化させ、それによ
って鍛造に適した製品としている。Practical metal materials have properties of pure metal (aluminum in this case) greatly changed by the type and amount of metal to be added and the processing and heat treatment of the ingot, thereby making the product suitable for forging. .
【００４０】例えば、溶解炉２にて溶解されたアルミニ
ウムには、Ｃｕ、Ｍｇ，Ｎｉ，Ｓｉ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆ
ｅ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ｌｉ等が添加され
てＡｌ合金化される。その他、ＴｉやＳｒ、Ｐ等の微量
添加金属や、Ａｌの製造工程で混入する微量不純物が含
まれる。これらの添加金属の種類や量は、目的とする合
金の種類によって決定される。そして、添加金属の比重
はそれぞれ異なるので、合金によって比重は異なること
になる。For example, aluminum melted in the melting furnace 2 includes Cu, Mg, Ni, Si, Cr, Mn, F
e, Sn, Pb, Bi, Zn, Zr, Li, etc. are added to form an Al alloy. In addition, a trace addition metal such as Ti, Sr, and P, and a trace impurity mixed in a manufacturing process of Al are included. The type and amount of these additional metals are determined depending on the type of the target alloy. Since the specific gravities of the added metals are different from each other, the specific gravities are different depending on the alloy.
【００４１】一方、鋳造によって得られる鋳塊の体積
は、鋳型の容積で決定されるが、この体積の妥当性を重
量に置き換えて判定しようとすると、合金毎に目標とす
る重量が違っていて当然である。更に細かく見ると、Ｊ
ＩＳ規格では、合金毎に化学成分範囲に幅が有って、規
格の上限で配合された場合と、下限で配合された場合と
では当然比重は異なる。On the other hand, the volume of the ingot obtained by casting is determined by the volume of the mold. However, if the validity of this volume is replaced by weight, the target weight differs for each alloy. Of course. Looking more closely, J
In the IS standard, there is a range in the chemical component range for each alloy, and the specific gravity naturally differs between the case where the compound is compounded at the upper limit of the standard and the case where the compound is compounded at the lower limit.
【００４２】現実的には、溶製されるロット毎に成分は
異なるのが常で、上記したように、結局ロット毎に比重
が異なることになる。In practice, the components are usually different for each lot to be melted, and as described above, the specific gravity eventually differs for each lot.
【００４３】したがって、鋳塊の体積、すなわち重量の
バラツキが小さい鋳塊を大量に得ようとすると、この比
重の違いを考慮に入れて鋳造することが必要である。Therefore, in order to obtain a large amount of ingots having small variations in the volume, that is, the weight of the ingots, it is necessary to perform casting in consideration of the difference in specific gravity.
【００４４】比重の計算は、以下の式によって行う。The specific gravity is calculated by the following equation.
【００４５】ここで、Ａ１がＳｉ、Ａ２がＦｅというよ
うに、Ａｎで合金に含まれる金属元素を表し、ｗＡ１が
Ｓｉの重量％、ｗＡ２がＦｅの重量％というように、ｗ
Ａｎで金属元素Ａｎの発光分光分析による合金中の重量
％を表し、また、ρＡ１がＳｉの比重、ρＡ２がＦｅの
比重というように、ρＡｎで金属元素Ａｎの比重を表
し、さらにｖＡ１がＳｉの体積、ｖＡ２がＦｅの体積と
いうように、ｖＡｎで金属元素Ａｎの合金中の体積を表
すとする。このとき、ｖＡｎは次式（１）で計算され
る。Here, An represents the metal element contained in the alloy, such as A1 is Si, A2 is Fe, and wA1 is the weight percent of Si, wA2 is the weight percent of Fe, and wA2 is the weight percent of Fe.
An represents the weight percentage of the metal element An in the alloy by emission spectroscopy, and ρA1 represents the specific gravity of Si, ρA2 represents the specific gravity of Fe, and ρAn represents the specific gravity of the metal element An, and vA1 represents the specific gravity of Si. Assuming that the volume and vA2 are the volume of Fe, vAn represents the volume of the metal element An in the alloy. At this time, vAn is calculated by the following equation (1).
【００４６】ｖＡｎ＝ｗＡｎ／ρＡｎ・・・・・（１）VAn = wAn / ρAn (1)
【００４７】Ｗを合金成分毎の重量％の和、Ｖを合金成
分毎の体積の和とすると、求める合金の比重Ｐは以下の
式で表される。Assuming that W is the sum of the weight% of each alloy component and V is the sum of the volume of each alloy component, the specific gravity P of the alloy to be obtained is expressed by the following equation.
【００４８】Ｐ＝Ｗ／Ｖ・・・・・・（２） 但しＷ＝Σ（ｗＡｎ）、またＶ＝Σ（ｖＡｎ）（ここ
で、ｎ＝１〜Ｎ、Ｎは計算の対象とする合金元素の総
数）。P = W / V (2) where W = Σ (wAn) and V = Σ (vAn) (where n = 1 to N and N are alloys to be calculated) Total number of elements).
【００４９】なお、この比重Ｐは溶湯内の成分の全てを
対象にして求める必要はない。例えば、重量％で０．０
０５％以下は対象としなくても得られた合金の比重に影
響を及ぼさない。It is not necessary to determine the specific gravity P for all components in the molten metal. For example, 0.0% by weight%
If it is not targeted, it does not affect the specific gravity of the obtained alloy.
【００５０】この合金の比重Ｐは、さらに高精度のもの
とする必要があれば、次式（３）によって、より実際の
比重Ｐ１に補正することができる。 Ｐ１＝αＰ−β・・・・・（３）If the specific gravity P of the alloy needs to be higher precision, it can be corrected to the actual specific gravity P1 by the following equation (3). P1 = αP-β (3)
【００５１】上記の補正式（３）は、例えば発光分光分
析の結果を用いて計算で得られた比重Ｐと、実際にアル
キメデスの原理を用いて測定した鋳塊の実比重との間の
差を補正するための式であり、例えばαは「１．２５
０」、βは「−０．６８９」といった値を取る。計算で
得られた比重Ｐと実比重Ｐ１とで差が生じる理由は、凝
固時の成分偏析に伴う結晶のゆがみや金属間化合物発生
によるものと思われる。The above-mentioned correction equation (3) is obtained by calculating the difference between the specific gravity P obtained by calculation using the result of the emission spectroscopic analysis and the actual specific gravity of the ingot actually measured using Archimedes' principle. , For example, α is “1.25”
0 ”and β take values such as“ −0.689 ”. It is considered that the difference between the specific gravity P obtained by the calculation and the actual specific gravity P1 is caused by crystal distortion and intermetallic compound generation due to component segregation during solidification.
【００５２】鋳型５の容積を予め求めたものをＶｏとす
る。この容積Ｖｏは、例えば、鋳型形状を三次元形状測
定機８２により測定し求めるようにしてもよいし、その
三次元形状測定機８２の測定値を目標重量演算格納手段
８に転送しその目標重量演算格納手段８において自動的
に容積Ｖｏを計算するようにするようにしてもよい。な
お、鋳型５の容積Ｖｏは、三次元形状測定機８２を用い
て求める方法だけでなく、その他の方法で求めてもよ
い。例えば鋳型に粘土や樹脂を充填しその粘土や樹脂か
ら求める方法や、水を入れて求める方法等がある。The previously determined volume of the mold 5 is defined as Vo. For example, the volume Vo may be obtained by measuring the shape of the mold by using a three-dimensional shape measuring device 82, or transferring the measured value of the three-dimensional shape measuring device 82 to the target weight calculation storage means 8 to obtain the target weight. The operation storage means 8 may automatically calculate the volume Vo. In addition, the volume Vo of the mold 5 may be obtained not only by the method using the three-dimensional shape measuring device 82 but also by another method. For example, there is a method of filling a mold with a clay or resin and obtaining from the clay or resin, a method of adding water and obtaining the same, and the like.
【００５３】鋳造装置６を多台設置して、多連鋳造を行
う場合には、鋳型５の形状のバラツキも最小に抑えるこ
とが必要であって、鋳型５が製作された後で、三次元形
状測定機８２にて鋳型の出来映えを確認し、設計許容範
囲にある形状の鋳型だけを使用することが好ましい。When multiple casting apparatuses 6 are installed and multiple casting is performed, it is necessary to minimize the variation in the shape of the mold 5. It is preferable that the quality of the mold is confirmed by the shape measuring device 82 and only the mold having a shape within the design allowable range is used.
【００５４】上記の式（３）と、鋳型の容積Ｖｏとか
ら、鋳塊の目標重量Ｗｏは、次式（４）または（５）で
求められる。この目標重量Ｗｏは、ロットと鋳型の何れ
かが変わると、それに応じて設定される。From the above equation (3) and the volume Vo of the mold, the target weight Wo of the ingot is obtained by the following equation (4) or (5). This target weight Wo is set according to the change of either the lot or the mold.
【００５５】Ｗｏ＝Ｐ×Ｖｏ ・・・・・（４） Ｗｏ＝Ｐ１×Ｖｏ・・・・・（５）Wo = P × Vo (4) Wo = P1 × Vo (5)
【００５６】鋳造機制御装置（第１の溶湯供給量制御手
段）９は、この目標重量Ｗｏをパソコン（目標重量演算
格納手段）８から入手し、また後述する重量判定機８
８，９１から鋳塊７の計測重量Ｗを入手し、計測重量Ｗ
と目標重量Ｗｏとを比較する。そして、その差分が所定
範囲内であれば鋳塊７を良品として次工程に送り、その
差分が所定範囲外であり、計測重量Ｗが重すぎる場合
は、開閉栓開閉装置４４に指令して開閉栓４３の開放時
間を短縮するように制御し、一方、計測重量Ｗが軽すぎ
る場合は、開閉栓４３の開放時間を長くするように制御
する。これにより、鋳塊７の重量が目標重量に制御さ
れ、体積が略一定の鋳塊７が鍛造工程に搬送されること
となる。The casting machine control device (first molten metal supply amount control means) 9 obtains the target weight Wo from the personal computer (target weight calculation storage means) 8, and obtains a weight judgment machine 8 described later.
8, 91, the measured weight W of the ingot 7 is obtained.
And the target weight Wo. If the difference is within a predetermined range, the ingot 7 is sent as a non-defective product to the next step. If the difference is outside the predetermined range and the measured weight W is too heavy, the opening and closing valve 44 is instructed to open and close. The opening time of the stopper 43 is controlled to be shortened, while if the measured weight W is too light, the opening time of the opening / closing stopper 43 is controlled to be longer. As a result, the weight of the ingot 7 is controlled to the target weight, and the ingot 7 having a substantially constant volume is conveyed to the forging process.
【００５７】上記の重量Ｗの制御幅は、例えば目標重量
Ｗｏの±１．５％以内、好ましく±０．５％以内とす
る。上限の＋１．５％を超そうとすると、溶湯を注入す
るべく開放されている開閉栓４２の開放時間が長くな
り、その開口にまで凝固が進行し、開閉栓の制御に支障
を来すし、また下限の−１．５％より下回ると、得られ
る鋳塊の形状が鋳型の形状通りにできなかったり、押湯
効果が低下して鋳塊内部にミクロポロシティ（微少な空
孔）が多数発生することとなるからである。The control width of the weight W is, for example, within ± 1.5%, preferably ± 0.5% of the target weight Wo. If the upper limit of + 1.5% is exceeded, the opening time of the opening / closing stopper 42 opened to inject the molten metal becomes longer, solidification progresses to the opening, which hinders the control of the opening / closing stopper, On the other hand, if it is lower than the lower limit of -1.5%, the shape of the obtained ingot may not conform to the shape of the mold, or the feeder effect may be reduced and a large number of microporosity (fine pores) may be generated inside the ingot. This is because
【００５８】上記のパソコン８での目標重量Ｗｏの設定
は、ロットが変わる度に、また鋳型が変わる度に行われ
るのが好ましい。また、長時間の運転では、溶解炉２中
の溶湯の化学成分は、変化することがあるので、鋳造途
中でも溶湯をサンプリングして発光分光分析装置８１で
分析し、その化学成分を確認し、新しい化学成分値をパ
ソコン８に取りこんで、鋳塊７の目標重量を再設定する
のが好ましい。このようにすることで、最適な鋳塊の体
積をタイムリーに維持することが可能となる。The setting of the target weight Wo in the personal computer 8 is preferably performed each time the lot changes and each time the mold changes. In addition, in a long-time operation, the chemical composition of the molten metal in the melting furnace 2 may change. Therefore, the molten metal is sampled even during the casting and analyzed by the emission spectrometer 81 to confirm the chemical composition. It is preferable that the new chemical component value is taken into the personal computer 8 and the target weight of the ingot 7 is reset. By doing so, it is possible to maintain an optimal ingot volume in a timely manner.
【００５９】次に、移送樋３の液面レベル制御の構成に
ついて説明する。鋳造を連続的に行うには、溶湯受槽４
への連続的給湯が必要であり、このため溶解炉２と溶湯
受槽４との間に移送樋３が設けられている。ところで、
溶解炉２からの出湯量が乱れると移送樋３内の液面レベ
ルが変動し、その結果溶湯受槽４の液面レベルが変動す
る。溶湯受槽４の液面レベルが変動すると、鋳造中の鋳
型５内の溶湯に掛かる静水圧が変動して押湯効果が変わ
り、鋳型５内への溶湯の充填量が変動し、結果として、
鋳塊重量が変動したり、内部にミクロポロシティ等の欠
陥が発生したりする。したがって、溶解炉２からは鋳造
に合わせた量だけが出湯し、移送樋３内の液面レベルを
一定に制御することが必要である。Next, the configuration of the liquid level control of the transfer trough 3 will be described. To perform casting continuously, the molten metal receiving tank 4
Therefore, a transfer trough 3 is provided between the melting furnace 2 and the molten metal receiving tank 4. by the way,
If the amount of molten metal from the melting furnace 2 is disturbed, the liquid level in the transfer trough 3 fluctuates, and as a result, the liquid level in the molten metal receiving tank 4 fluctuates. When the liquid level of the molten metal receiving tank 4 fluctuates, the hydrostatic pressure applied to the molten metal in the mold 5 during casting fluctuates to change the feeder effect, and the filling amount of the molten metal in the mold 5 fluctuates.
The weight of the ingot fluctuates, and defects such as microporosity occur inside. Therefore, it is necessary to control the level of the liquid in the transfer trough 3 to a constant level by tapping only the amount corresponding to the casting from the melting furnace 2.
【００６０】上記液面レベルの制御幅は、例えば移送樋
３における溶湯の深さの±１０％以内、好ましく±３％
以内とする。上限の＋１０％を超そうとすると、押湯効
果が強まって合金密度が大きくなり、鋳塊の重量が目標
重量の上限から外れるようになるし、また下限の−１０
％より下回ると、得られる鋳塊の形状が鋳型の形状通り
にできなかったり、押湯効果が低下して鋳塊内部にミク
ロポロシティが多数発生することとなるからである。The control range of the liquid level is, for example, within ± 10%, preferably ± 3% of the depth of the molten metal in the transfer trough 3.
Within. If the upper limit is exceeded by + 10%, the feeder effect is strengthened and the alloy density is increased, so that the weight of the ingot deviates from the upper limit of the target weight, and the lower limit is −10.
If it is less than%, the shape of the obtained ingot may not conform to the shape of the mold, or the feeder effect may be reduced, and a large number of microporosity may be generated inside the ingot.
【００６１】そこで、この連続自動鋳造システム１で
は、液面レベル測定手段３１と、第２の溶湯供給量制御
手段としての炉傾動制御装置２０とを設けている。Therefore, the continuous automatic casting system 1 is provided with a liquid level measuring means 31 and a furnace tilt control device 20 as a second molten metal supply amount control means.
【００６２】液面レベル測定手段３１は、移送樋３の液
面レベルを測定するセンサであり、各種のものが使用で
きる。例えば、溶湯表面にレーザ光線を当てて、その反
射光で液面までの距離を測定し、液面レベルの変位を連
続的に監視するレーザセンサや、液面に溶湯より比重の
軽い浮子を浮かべて、浮子と変位センサとを連通し液面
の変位量を測定するようにしたセンサ、また溶湯との反
応が無く磁性を持たないセラミックス製の鞘に電磁コイ
ルを挿入し、その鞘を樋内に浸して電磁コイルで液面の
位置を監視できるようにしたセンサ等が使用できる。The liquid level measuring means 31 is a sensor for measuring the liquid level of the transfer trough 3, and various types can be used. For example, a laser beam is applied to the surface of a molten metal, and the reflected light is used to measure the distance to the liquid surface to continuously monitor displacement at the liquid surface level. Then, an electromagnetic coil is inserted into a ceramic sheath which does not react with the molten metal and has no magnetism, and the sheath is inserted into the gutter. A sensor or the like that can be immersed in a liquid and can monitor the position of the liquid surface with an electromagnetic coil can be used.
【００６３】炉傾動制御装置２０は、液面レベル測定手
段３１で測定した液面レベルに応じて溶解炉２から移送
樋３への溶湯の供給量を制御する。すなわち、液面レベ
ルが所定レベルより高ければ、油圧ポンプ２１を駆動し
て炉傾動装置２２を動作させ、溶解炉２の傾きが緩やか
になるように制御し、また液面レベルが所定レベルより
低ければ、溶解炉２の傾きが急になるように制御する。
この溶解炉２の傾動制御により、溶解炉２からの出湯量
は、精度良く調節されて溶湯受槽４内の液面は開閉栓４
３の開閉による影響を受ける程度で、ほとんど変化しな
くなり、したがって、鋳型５内への溶湯の充填量も安定
し、結果として鋳塊重量も略一定とすることができる。The furnace tilt control device 20 controls the supply amount of the molten metal from the melting furnace 2 to the transfer trough 3 according to the liquid level measured by the liquid level measuring means 31. That is, if the liquid level is higher than the predetermined level, the hydraulic pump 21 is driven to operate the furnace tilting device 22 to control the melting furnace 2 so that the inclination of the melting furnace 2 becomes gentle, and if the liquid level is lower than the predetermined level. For example, control is performed such that the inclination of the melting furnace 2 becomes steep.
By the tilting control of the melting furnace 2, the amount of hot water from the melting furnace 2 is adjusted with high precision, and the liquid level in the molten metal receiving tank 4 is changed to the open / close plug 4.
3 is hardly changed to the extent affected by the opening and closing of the mold 3, so that the filling amount of the molten metal in the mold 5 is also stabilized, and as a result, the weight of the ingot can be made substantially constant.
【００６４】次に、移送樋３内の溶湯温度制御の構成に
ついて説明する。移送樋３の溶湯の流速が早い場合は溶
湯温度の低下は問題にならないが、鋳造する鋳塊の形状
が小さい場合には、単位時間当たりの溶湯使用量が少な
いために、溶湯表面や、樋本体からの放散熱量が多くな
り、溶湯温度は低下し、溶湯受槽４に流入しても電気炉
６１…の発熱量では温度回復ができず、注湯口４２が凝
固して鋳造ができなくなることがある。このような事態
にならないまでも、溶湯受槽４内の温度が低いまま鋳造
すると、溶湯の粘性が上がり、鋳型５内の溶湯の流動性
が悪くなって、所定の重量の鋳塊７が得られないだけで
なく、鋳塊内部にミクロシュリンケージ、巣などの鋳造
欠陥や、鋳造組織のバラツキなど、品質的な問題が発生
する。そのため、移送樋３内の溶湯温度は、溶湯流量
や、外気温度に関係無く、一定に保持されることが必要
である。Next, a configuration for controlling the temperature of the molten metal in the transfer trough 3 will be described. When the flow velocity of the molten metal in the transfer trough 3 is high, the decrease in the molten metal temperature is not a problem. However, when the shape of the ingot to be cast is small, the amount of molten metal used per unit time is small. The amount of heat dissipated from the main body increases, the temperature of the molten metal decreases, and even when the molten metal flows into the molten metal receiving tank 4, the temperature cannot be recovered by the heat generated by the electric furnaces 61... is there. Even if such a situation does not occur, if casting is performed while the temperature in the molten metal receiving tank 4 is low, the viscosity of the molten metal increases, the fluidity of the molten metal in the mold 5 becomes poor, and the ingot 7 having a predetermined weight can be obtained. Not only that, there are quality problems such as casting defects such as microshrinkage and cavities inside the ingot, and variations in the casting structure. Therefore, the temperature of the molten metal in the transfer gutter 3 needs to be kept constant irrespective of the flow rate of the molten metal and the outside air temperature.
【００６５】そこで、この連続自動鋳造システム１で
は、図２に示すように、移送樋３の溶湯の温度を測定す
る熱電対（樋溶湯温度測定手段）ＴＣ１と、移送樋３の
溶湯を加熱する発熱体３３を内蔵する発熱体域（ヒータ
板）３４の温度を測定する熱電対（発熱体域温度測定手
段）ＴＣ２とを備え、熱電対ＴＣ１，ＴＣ２による測定
結果は、樋内温度制御装置（温度制御手段）３０に送ら
れ、樋内温度制御装置３０は、その測定結果に基づい
て、発熱体３３への電力供給をオンオフし、溶湯温度を
所定の温度範囲に制御するとともに、ヒータ板３４の温
度を所定温度以下に制御する。Therefore, in this continuous automatic casting system 1, as shown in FIG. 2, a thermocouple (gutter temperature measuring means) TC1 for measuring the temperature of the molten metal in the transfer gutter 3 and the molten metal in the transfer gutter 3 are heated. A thermocouple (heating element area temperature measuring means) TC2 for measuring the temperature of the heating element area (heater plate) 34 containing the heating element 33, and the measurement results of the thermocouples TC1 and TC2 are obtained by a temperature control device in the gutter ( Temperature control means) 30, the gutter temperature control device 30 turns on / off the power supply to the heating element 33 based on the measurement result, controls the molten metal temperature within a predetermined temperature range, and controls the heater plate 34. Is controlled to be equal to or lower than a predetermined temperature.
【００６６】以下に、この溶湯温度制御の構成等につい
て詳細に説明する。図２において、移送樋３は、鉄製ケ
ース３６と、その内側に耐火断熱材で溝状に形成した樋
本体３７とで構成され、この樋本体３７の底面側には、
抵抗加熱発熱体３３を内蔵したヒータ板３４が密着して
装着され、抵抗加熱発熱体３３は外部の電源３８に接続
されている。溶湯内には、熱電対ＴＣ１が熱電対保護管
３２に収納された状態で挿入され、溶湯温度を監視して
いる。また、ヒータ板３４の下方には、熱電対ＴＣ２が
ヒータ板３４に密着して装着されている。Hereinafter, the configuration and the like of the molten metal temperature control will be described in detail. In FIG. 2, the transfer gutter 3 is composed of an iron case 36 and a gutter main body 37 formed in a groove shape with a refractory heat insulating material inside thereof.
A heater plate 34 having a built-in resistance heating element 33 is mounted in close contact therewith, and the resistance heating element 33 is connected to an external power supply 38. The thermocouple TC1 is inserted into the molten metal while being housed in the thermocouple protection tube 32, and monitors the temperature of the molten metal. Below the heater plate 34, a thermocouple TC2 is mounted in close contact with the heater plate 34.
【００６７】ヒータ板３４の発熱容量は、溶湯表面から
放散する熱や、樋本体３７の耐火断熱材を伝わって放出
される熱、また溶解炉２から出湯される溶湯温度の変動
に対して、充分補償できるだけの発熱量を備えたもので
なければならない。The heat generation capacity of the heater plate 34 depends on the heat dissipated from the surface of the molten metal, the heat released through the refractory heat insulating material of the gutter body 37, and the fluctuation of the temperature of the molten metal discharged from the melting furnace 2. It must have a calorific value enough to compensate.
【００６８】そして、樋内温度制御装置３０は、熱電対
ＴＣ１が測定した溶湯温度に基づいて、その溶湯温度が
設定温度となるように電源３８への電力供給を制御す
る。Then, the gutter temperature controller 30 controls the power supply to the power supply 38 based on the melt temperature measured by the thermocouple TC1 so that the melt temperature becomes the set temperature.
【００６９】一方、移送樋３内に溶湯が存在する場合に
は、ヒータ板３４にとっては、発熱した熱が吸収されに
くい環境となり、ヒータ板３４の周囲に熱がこもること
になる。樋内溶湯温度と設定温度との多少の温度差を縮
めるために、ヒータ板３４の電源３８を入れっぱなしに
して加熱を続けると、ヒータ板３４周囲に熱がこもり、
時間と共に過熱し、高温に達する。その結果、ヒータ板
３４の材質の耐火温度を超えるばかりではなく、発熱体
３３自体が劣化して寿命を低下することにもなる。On the other hand, when the molten metal exists in the transfer gutter 3, the heater plate 34 has an environment in which the generated heat is difficult to be absorbed, and the heat is stored around the heater plate 34. When the heating is continued while the power supply 38 of the heater plate 34 is kept turned on in order to reduce a slight temperature difference between the molten metal temperature in the gutter and the set temperature, heat is accumulated around the heater plate 34,
Overheats over time and reaches high temperatures. As a result, not only does the temperature of the material of the heater plate 34 exceed the refractory temperature, but also the heating element 33 itself deteriorates and its life is shortened.
【００７０】それを回避する為に、この発明では、ヒー
タ板３４の直下の熱電対ＴＣ２によってヒータ板３４の
温度を測定し、その温度を樋内温度制御装置３０が監視
するようになっている。所定の温度に達したならば、電
源３８をオフすることを含めてヒータ板３４への入力を
自動調整する。これにより、ヒータ板３４に過負荷をか
けずに、移送樋３内の溶湯温度を一定に制御することが
でき、それによって鋳塊７の鋳造欠陥や鋳造組織のバラ
ツキ等を減少させることができ、鋳塊７の品質を向上さ
せることができる。In order to avoid this, in the present invention, the temperature of the heater plate 34 is measured by the thermocouple TC2 immediately below the heater plate 34, and the temperature is monitored by the in-gutter temperature control device 30. . When the temperature reaches a predetermined temperature, the input to the heater plate 34 is automatically adjusted, including turning off the power supply 38. Accordingly, the temperature of the molten metal in the transfer gutter 3 can be controlled to be constant without overloading the heater plate 34, thereby reducing casting defects in the ingot 7 and variations in the casting structure. In addition, the quality of the ingot 7 can be improved.
【００７１】なお、熱電対ＴＣ２の位置をヒータ板３４
の下方としたが、この熱電対ＴＣ２の位置は、下方に限
らず、上方や側方等、樋の構造に合わせて適宜設ければ
よい。Note that the position of the thermocouple TC2 is
However, the position of the thermocouple TC2 is not limited to the lower part, and may be provided as appropriate according to the structure of the gutter such as the upper part and the side part.
【００７２】続いて、溶湯受槽４内での溶湯温度制御の
構成について説明する。溶湯受槽４内に流入した溶湯
は、発熱体６１…によって加熱されるが、鋳造した全て
の鋳塊が不良となることなく製品となるには、鋳造開始
から溶湯受槽４内の溶湯は所定の温度に達していなけれ
ばならない。また、鋳造トラブルが発生したときには溶
湯は、溶湯受槽４の中に保持されたままになるので、こ
のときに、発熱体６１…で加熱されすぎて所定の温度以
上に昇温しては、溶湯の品質が劣化するだけでなく、エ
ネルギーの無駄使いにもなる。したがって、溶湯受槽４
内の溶湯温度が常時一定でなくてはならない。Next, the configuration of the molten metal temperature control in the molten metal receiving tank 4 will be described. The molten metal that has flowed into the molten metal receiving tank 4 is heated by the heating elements 61... In order for all the cast ingots to become products without failure, the molten metal in the molten metal receiving tank 4 from the start of casting has a predetermined temperature. Must have been reached. In addition, when a casting trouble occurs, the molten metal is kept held in the molten metal receiving tank 4. At this time, the molten metal is excessively heated by the heating elements 61. Not only does the quality of the product deteriorate, but it also wastes energy. Therefore, the molten metal receiving tank 4
The temperature of the molten metal inside must be constant at all times.
【００７３】そこで、この連続自動鋳造システム１で
は、溶湯受槽４内の溶湯に熱電対保護管６２に挿入され
た熱電対ＴＣ３を挿入し、この熱電対ＴＣ３が測定した
溶湯温度を鋳造機制御装置９で監視している。鋳造機制
御装置９は、その溶湯温度が設定温度から外れると、電
源６３への電力供給を制御することで発熱体６１…での
発熱量を制御し、溶湯温度が一定となるように制御して
いる。したがって、溶湯の温度管理は自動的に行われ、
安定した品質の鋳塊を得ることができる。Therefore, in the continuous automatic casting system 1, the thermocouple TC3 inserted into the thermocouple protection tube 62 is inserted into the molten metal in the molten metal receiving tank 4, and the temperature of the molten metal measured by the thermocouple TC3 is used to control the temperature of the molten metal. 9 to monitor. When the temperature of the molten metal deviates from the set temperature, the casting machine controller 9 controls the amount of heat generated by the heating elements 61 by controlling the power supply to the power supply 63, and controls the molten metal temperature to be constant. ing. Therefore, the temperature control of the molten metal is performed automatically,
An ingot of stable quality can be obtained.
【００７４】電気炉（鋳造装置６）としては、抵抗加熱
発熱体による抵抗加熱炉以外に、高周波誘導加熱炉、低
周波加熱炉、あるいは重油バーナ炉のような液体燃料を
利用するもの、ガスバーナ炉のような気体燃料を利用す
るもの等、いかなる加熱炉でも構わず、熱源が鋳造機制
御装置９と結ばれて、溶湯温度の自動監視ができればよ
い。As the electric furnace (casting apparatus 6), in addition to a resistance heating furnace using a resistance heating heating element, a furnace using a liquid fuel such as a high frequency induction heating furnace, a low frequency heating furnace, or a heavy oil burner furnace, a gas burner furnace Any heating furnace, such as one using a gaseous fuel as described above, may be used, as long as the heat source is connected to the casting machine control device 9 and the molten metal temperature can be automatically monitored.
【００７５】次に、鋳型５に形成された鋳塊７を気体加
圧により強制落下させる構成について説明する。鋳塊の
多くは鋳型内から自然落下することで鋳塊を取り出すこ
とができ、同じサイクルで鋳造を繰り返すことができる
が、落下時間が異なった場合、あるいは落下しなかった
場合、鋳型温度が変化し一方向凝固状態が阻害されるた
め、その一方向凝固状態を維持するためには鋳塊の強制
落下が必須で有ることが判った。一方、従来から、鋳型
５内からの鋳塊７の強制落下方法として、鋳塊の底面に
真空パッドを接触させて機械的に引き抜く手法が知られ
ている。この手法であれば、確実に鋳塊を鋳型から機械
的に引き抜くことができ、連続的に鋳塊を製造できる
が、確実に一定周期で鋳塊を造ることは困難である。一
定周期で鋳塊を作るには、鋳塊が凝固収縮および無収縮
した時点で強制的に、より速く効果的に外力を与えるこ
とが必要であることが判った。Next, a configuration in which the ingot 7 formed in the mold 5 is forcibly dropped by gas pressure will be described. Many ingots can be taken out by naturally falling from the mold, and the ingot can be taken out.The casting can be repeated in the same cycle. However, since the unidirectional solidification state is hindered, it has been found that in order to maintain the unidirectional solidification state, the ingot must be forcibly dropped. On the other hand, conventionally, as a method of forcibly dropping the ingot 7 from the inside of the mold 5, a method of mechanically extracting the ingot 7 by bringing a vacuum pad into contact with the bottom surface of the ingot is known. According to this method, the ingot can be mechanically pulled out of the mold and the ingot can be manufactured continuously, but it is difficult to reliably produce the ingot at a constant period. It has been found that in order to form an ingot at a constant period, it is necessary to forcibly and quickly apply an external force when the ingot solidifies and shrinks and does not shrink.
【００７６】しかし、鋳型上には溶湯があり、高温にな
っているため、機械式で鋳塊に外力をあたえることはは
なはだ困難である。However, since there is molten metal on the mold and the temperature is high, it is extremely difficult to apply an external force to the ingot by a mechanical method.
【００７７】そこで、この連続自動鋳造システム１で
は、鋳型５内に形成した鋳塊７の上面に気体導通路を介
して加圧気体を導入し、その加圧気体の圧力で鋳塊７を
強制落下させるように構成した。Therefore, in the continuous automatic casting system 1, a pressurized gas is introduced into the upper surface of the ingot 7 formed in the mold 5 through a gas passage, and the ingot 7 is forcibly forced by the pressure of the pressurized gas. It was configured to drop.
【００７８】ところで、溶湯を鋳型空間内に注湯する
時、鋳型空間内に空気が閉じこめられていると、鋳塊の
形状が鋳型通りの形状とならないので、空間内の空気を
追い出す必要があり、このため従来から空気逃がし用の
通気路を設けたものがある。また、溶湯の鋳型空間内へ
の注湯に際しての空気との攪乱により発生した酸化物で
鋳塊の品質が悪化するので、その品質悪化を防止するた
めに、溶湯を鋳型空間内に注入する前に事前に鋳型内空
間を不活性ガスで置換するようにした鋳造装置が従来か
ら知られており、このための不活性ガス置換用通気路を
設けたものがある。By the way, when the molten metal is poured into the mold space, if the air is trapped in the mold space, the shape of the ingot does not become the shape of the mold, so it is necessary to drive out the air in the space. For this reason, there has conventionally been provided an air vent for venting air. In addition, since the quality of the ingot deteriorates due to oxides generated by the disturbance of air when the molten metal is poured into the mold space, before the molten metal is poured into the mold space to prevent the quality from being deteriorated. A casting apparatus in which the space inside the mold is replaced with an inert gas in advance has been known, and there is a casting apparatus provided with an inert gas replacement passage for this purpose.
【００７９】そこで、この連続自動鋳造システム１で
は、上記の加圧気体を導入するための気体導通路とし
て、空気逃がし用通気路や不活性ガス置換用通気路の一
部を流用したり、あるいはこれらの通気路とは別に気体
加圧専用の気体導通路を形成したりしている。空気逃が
し用通気路や不活性ガス置換用通気路は、その通気路先
端が溶湯が差し込まない程度の内径、形状、材質を備え
ている。Therefore, in the continuous automatic casting system 1, a part of the air passage or the inert gas replacement passage is used as the gas passage for introducing the pressurized gas. In addition to these ventilation paths, a gas passage dedicated to gas pressurization is formed. The ventilation path for air release and the ventilation path for inert gas replacement have such an inner diameter, shape and material that the tip of the ventilation path does not allow molten metal to be inserted.
【００８０】図３〜図１１は気体導通路の構成を示す図
であり、図３〜図７は空気逃がし用通気路を流用した場
合を示し、図８〜図１０は不活性ガス置換用通気路を流
用した場合を示し、図１１は気体加圧専用に気体導通路
を設けた場合を示している。FIGS. 3 to 11 show the structure of the gas passage. FIGS. 3 to 7 show the case where the air release vent is used. FIGS. 8 to 10 show the inert gas replacement vent. FIG. 11 shows a case where a gas conducting path is provided exclusively for gas pressurization.
【００８１】図３では、気体導通路６４の先端を多孔質
体６４ａで構成し、この多孔質体６４ａを鋳型５の上壁
５３の下面（鋳型上面）と側壁５１上面との間に介在さ
せている。気体導通路６４には電磁弁６５と圧力計６６
とを設けてある。この電磁弁６５は、鋳造機制御装置９
に接続されており、鋳造機制御装置９では、鋳塊製造時
の所定のタイミングで、電磁弁６５を開放状態にし、こ
こでは図示されていない圧縮ガス送出部からの加圧気体
（例えば空気、アルゴン等）を水平方向に導き、気体導
通路６４先端の多孔質体６４ａから噴出させるようにな
っている。また、そのときの圧力は圧力計６６で計測さ
れる。この加圧気体で鋳塊７の上面が加圧され、その圧
力で鋳塊７は鋳型５から剥離し強制的に落下させられ
る。In FIG. 3, the tip of the gas passage 64 is formed of a porous body 64a, and the porous body 64a is interposed between the lower surface of the upper wall 53 of the mold 5 (upper surface of the mold) and the upper surface of the side wall 51. ing. A solenoid valve 65 and a pressure gauge 66 are provided in the gas passage 64.
Are provided. The solenoid valve 65 is connected to the casting machine controller 9.
In the casting machine control device 9, the solenoid valve 65 is opened at a predetermined timing during the production of the ingot, and the pressurized gas (for example, air, Argon, etc.) is guided in the horizontal direction and is ejected from the porous body 64a at the tip of the gas passage 64. The pressure at that time is measured by the pressure gauge 66. The upper surface of the ingot 7 is pressurized by the pressurized gas, and the ingot 7 is separated from the mold 5 by the pressure and is forcibly dropped.
【００８２】この場合の加圧気体の導入タイミングは、
冷却板５２の下降と同時あるいは下降後とすればよい。In this case, the introduction timing of the pressurized gas is as follows.
It may be performed at the same time as the cooling plate 52 is lowered or after the cooling plate 52 is lowered.
【００８３】また、気体導通路６４による加圧部位は鋳
型上部が最も効率が良く、鋳型側面からも可能である。Further, the pressurized portion by the gas conducting path 64 is most efficient at the upper part of the mold, and can be formed from the side of the mold.
【００８４】さらに、加圧気体は、空気や不活性ガス気
体を０．５ｋｇ／ｃｍ2以上の圧力で入れるのが好まし
い。また、１回から数回に分けて数秒間間欠的に入れる
のが効果的である。Further, as the pressurized gas, air or an inert gas gas is preferably introduced at a pressure of 0.5 kg / cm 2 or more. In addition, it is effective to insert it intermittently for several seconds from once to several times.
【００８５】図４では、鋳型５の上面か側壁５１の上面
の何れか、あるいは双方に、気体導通路６４に導通する
溝６４ｂを形成し、この溝６４ｂが気体導通路６４の先
端となっている。したがって、気体導通路６４の加圧気
体は、そのまま溝６４ｂに入り、この溝６４ｂから鋳塊
７の上面に噴出する。In FIG. 4, a groove 64b is formed on one or both of the upper surface of the mold 5 and the upper surface of the side wall 51 so as to communicate with the gas passage 64. The groove 64b serves as the tip of the gas passage 64. I have. Therefore, the pressurized gas in the gas passage 64 enters the groove 64b as it is, and blows out from the groove 64b onto the upper surface of the ingot 7.
【００８６】図５では、鋳型５の上面か側壁５１の上面
の何れか、あるいは双方に外部に導通するライナ６４ｃ
を形成し、このライナ６４ｃが気体導通路６４の先端と
なっている。したがって、気体導通路６４の加圧気体
は、そのままライナ６４ｃによって形成された通路６４
０ｃを通って鋳塊７の上面に噴出する。ライナ６４ｃの
材質としてはステンレス、鉄等、またセラミックスやセ
ラミックファイバ等の耐火性材料が好ましい。In FIG. 5, a liner 64c electrically connected to either the upper surface of the mold 5 or the upper surface of the side wall 51, or both.
The liner 64 c is the tip of the gas passage 64. Therefore, the pressurized gas in the gas passage 64 passes through the passage 64 formed by the liner 64c as it is.
0c is jetted onto the upper surface of the ingot 7. As a material of the liner 64c, stainless steel, iron, or the like, or a refractory material such as ceramics or ceramic fiber is preferable.
【００８７】図６では、鋳型５の上面に細孔６４ｄを形
成し、この細孔６４ｄが気体導通路６４の先端となって
いる。したがって、気体導通路６４の加圧気体は、細孔
６４ｄに入り、この細孔６４ｄから鋳塊７の上面に噴出
する。In FIG. 6, a fine hole 64 d is formed on the upper surface of the mold 5, and the fine hole 64 d is the tip of the gas passage 64. Therefore, the pressurized gas in the gas passage 64 enters the fine holes 64d, and blows out from the fine holes 64d to the upper surface of the ingot 7.
【００８８】図７では、鋳型５の上面と側壁５１の上面
との間に耐火繊維布６４ｅをはさんであり、この耐火繊
維布６４ｅが気体導通路６４の先端となっている。した
がって、気体導通路６４の加圧気体は、そのまま耐火繊
維布６４ｅに入り、耐火繊維布６４ｅの孔から鋳塊７の
上面に噴出する。この耐火繊維布６４ｅは、厚いと溶融
金属に繊維を引き抜かれることが発生し、耐火性に乏し
くなり、鋳物形状の不安定性を引き起こすなどトラブル
につながるので薄い方がよく、１ｍｍ以内が適当であ
る。耐火繊維布としては市販されているアルミナ繊維
布、Ａｌ2Ｏ3とＳｉＯ2の混合繊維布、ガラス繊維布、
カーボン繊維布等、耐火性の布であればよい。In FIG. 7, a refractory fiber cloth 64 e is interposed between the upper surface of the mold 5 and the upper surface of the side wall 51, and the refractory fiber cloth 64 e is the tip of the gas passage 64. Therefore, the pressurized gas in the gas passage 64 enters the refractory fiber cloth 64e as it is, and blows out from the hole of the refractory fiber cloth 64e to the upper surface of the ingot 7. If the refractory fiber cloth 64e is thick, the fiber is pulled out by the molten metal, which causes poor fire resistance and causes instability of the casting shape. . As the refractory fiber cloth, commercially available alumina fiber cloth, mixed fiber cloth of Al2O3 and SiO2, glass fiber cloth,
Any fire-resistant cloth such as carbon fiber cloth may be used.
【００８９】また、この耐火繊維布６４ｅに代えて、多
孔質リングを設けるようにしてもよい。この場合は、多
孔質リングが気体導通路の先端となり、気体導通路６４
の加圧気体は、そのまま多孔質リングに入り、多孔質リ
ングの孔から鋳塊７の上面に噴出する。多孔質リングの
材質は、Ａｌ2Ｏ3やＳｉ3Ｎ4等が好ましい。Further, a porous ring may be provided instead of the refractory fiber cloth 64e. In this case, the porous ring becomes the tip of the gas passage, and the gas passage 64
Pressurized gas enters the porous ring as it is, and blows out from the hole of the porous ring to the upper surface of the ingot 7. The material of the porous ring is preferably Al2O3 or Si3N4.
【００９０】図８では、鋳型５の上壁５３に多孔質体６
４ｆを組み込み、この多孔質体６４ｆが気体導通路６４
の先端となっている。したがって、気体導通路６４の加
圧気体は、そのまま多孔質体６４ｆに入り、この多孔質
体６４ｆから鋳塊７の上面に噴出する。In FIG. 8, the porous body 6 is provided on the upper wall 53 of the mold 5.
4f, and the porous body 64f is used as the gas passage 64.
Has become the tip of. Therefore, the pressurized gas in the gas passage 64 enters the porous body 64f as it is, and blows out from the porous body 64f to the upper surface of the ingot 7.
【００９１】図９では、開閉栓４３に多孔質体６４ｇを
内蔵し、多孔質体６４ｇの下面を鋳型空間に臨ませてあ
り、この多孔質体６４ｇが、開閉栓４３内に設けた気体
導通路６４の先端となっている。したがって、気体導通
路６４の加圧気体は、垂直方向に導かれ、そのまま多孔
質体６４ｇに入り、多孔質体６４ｇの各孔から鋳塊７の
上面に噴出する。In FIG. 9, a porous body 64 g is built in the opening / closing stopper 43, and the lower surface of the porous body 64 g faces the mold space. It is the tip of the passage 64. Therefore, the pressurized gas in the gas passage 64 is guided in the vertical direction, enters the porous body 64g as it is, and blows out from each hole of the porous body 64g to the upper surface of the ingot 7.
【００９２】鋳塊７が大きくなると、鋳型５から剥離さ
せ強制落下させるためには、より大きな力が必要とな
る。そのためには、上記のような、溶湯が差し込まない
ような形状となっている空気逃がし用通気路や不活性ガ
ス置換用通気路を流用していたのでは、間に合わず、気
体導通路の先端からより多くの加圧気体を噴出させるこ
とが必要となる。一方、気体導通路の先端を１００μｍ
以上の孔やスリットにすると、溶湯が差込み気体加圧の
役目を果たさなくなる。When the ingot 7 becomes large, a larger force is required to separate it from the mold 5 and force it to fall. For that purpose, as described above, if the air release air passage or the inert gas replacement air passage that has a shape that does not allow the molten metal to be diverted was used, it would not be in time, and from the tip of the gas conduction passage It is necessary to eject more pressurized gas. On the other hand, the tip of the gas passage is 100 μm
With the holes and slits described above, the molten metal does not play a role in inserting the gas.
【００９３】そこで、気体加圧専用の気体導通路とし
て、その先端に径が１００μｍ以上となる孔やスリット
を設けた場合、この気体加圧専用の気体導通路には、開
閉可能な弁を設け、鋳型５内への溶湯注入時には、弁を
閉じて溶湯の差し込みを防止し、溶湯注入の完了の前後
に弁を開いて加圧気体を導入し、強制落下させるように
する。Therefore, when a hole or a slit having a diameter of 100 μm or more is provided at the tip as a gas passage dedicated to gas pressurization, an openable / closable valve is provided in the gas passage dedicated to gas pressurization. When the molten metal is poured into the mold 5, the valve is closed to prevent the molten metal from being inserted, and before and after the completion of the molten metal injection, the valve is opened to introduce a pressurized gas and to be forcibly dropped.
【００９４】また、弁を設けない場合は、鋳型５内への
溶湯注入時に、その気体導通路に溶湯が差し込まない程
度の加圧気体を加えてもよい。例えば不活性ガスによる
０．０５ｋｇ／ｃｍ2の圧力を加えるようにしてもよ
い。このようにすることで、気体導通路には溶湯が差し
込まなくなる。When the valve is not provided, when the molten metal is injected into the mold 5, a pressurized gas that does not allow the molten metal to be inserted into the gas passage may be added. For example, a pressure of 0.05 kg / cm 2 by an inert gas may be applied. By doing so, the molten metal does not enter the gas passage.
【００９５】そして、この場合も加圧気体の導入タイミ
ングは、冷却板５２の下降と同時あるいは下降後とすれ
ばよい。また、加圧気体は、空気や不活性ガス気体を
０．５ｋｇ／ｃｍ2以上の圧力で入れるのが好ましい。
また、１回から数回に分けて数秒間間欠的に入れるのが
効果的である。In this case as well, the introduction timing of the pressurized gas may be simultaneous with or after the cooling plate 52 is lowered. The pressurized gas is preferably air or an inert gas at a pressure of 0.5 kg / cm 2 or more.
In addition, it is effective to insert it intermittently for several seconds from once to several times.
【００９６】図１１は気体加圧専用の気体導通路の構成
例を示す図である。鋳型５の上壁５３に気体導通路６４
０を組み込み、その先端が曲げられてそのまま鋳型空間
に臨むようになっている。この気体導通路６４０の先端
の内径は、１００μｍ以上となっており、前述と同様に
溶湯が差し込まないようにするのが好ましい。例えば溶
湯が注湯されている間、弁を閉じることで、あるいは通
路内を少なくとも０．０５ｋｇ／ｃｍ2の圧力で加圧す
ることで、溶湯が通路内に差し込まないようになってい
る。強制落下させるための加圧気体は、空気や不活性ガ
ス気体を０．５ｋｇ／ｃｍ2以上の圧力で入れるのが好
ましい。また、１回から数回に分けて数秒間間欠的に入
れる。この気体加圧専用の気体導通路は、内径が大きい
ので多くの加圧気体が鋳型空間内に吹き込まれ、このた
め、鋳塊が大きくても十分に強制落下させることができ
るようになっている。FIG. 11 is a diagram showing a configuration example of a gas passage dedicated to gas pressurization. A gas passage 64 is formed in the upper wall 53 of the mold 5.
0 is incorporated, and its tip is bent to face the mold space as it is. The inner diameter of the distal end of the gas passage 640 is 100 μm or more, and it is preferable that the molten metal is not inserted as described above. For example, while the molten metal is being poured, the valve is closed or the inside of the passage is pressurized at a pressure of at least 0.05 kg / cm <2> so that the molten metal is not inserted into the passage. As the pressurized gas for forcibly dropping, air or an inert gas gas is preferably introduced at a pressure of 0.5 kg / cm 2 or more. Also, it is inserted intermittently for several seconds from once to several times. Since the gas passage dedicated to gas pressurization has a large inner diameter, a large amount of pressurized gas is blown into the mold space, so that even if the ingot is large, it can be forcibly dropped. .
【００９７】実施例として上記の図４、図６、図８、図
９および図１０の構成例を用いて、鋳塊を強制落下させ
た際の落下時間およびそのバラツキを調査し、気体加圧
による強制落下を行わない従来の場合と比較した。As an example, the drop time and its variation when the ingot was forcibly dropped were investigated using the configuration examples shown in FIGS. 4, 6, 8, 9 and 10 described above, and gas pressure was applied. In comparison with the conventional case without forced fall.
【００９８】図４の構成例を用いた場合を実施例１、図
６の構成例を用いた場合を実施例２、図８の構成例を用
いた場合を実施例３、図９の構成例を用いた場合を実施
例４、図１０の構成例を用いた場合を実施例５とする。Embodiment 1 using the configuration example of FIG. 4, embodiment 2 using the configuration example of FIG. 6, embodiment 3 using the configuration example of FIG. 8, and the configuration example of FIG. Example 4 is a case where is used, and Example 5 is a case where the configuration example of FIG. 10 is used.
【００９９】上記各実施例１〜５では、ＶＴＲシリンダ
ードラムを鍛造で製造するために用いられる素材（鋳
塊）を鋳造した。アルミニウム合金を溶解炉２で溶解
し、溶湯受槽４に導入して使用した。冷却板５２は銅板
製とし、鋳型５、溶湯受槽４、開閉栓４３は市販の耐火
断熱材（イソライト工業製、商品名：ルミボード）を使
用した。鋳造条件と手順は以下の通りであった。In each of Examples 1 to 5, a material (ingot) used for manufacturing a VTR cylinder drum by forging was cast. The aluminum alloy was melted in a melting furnace 2 and introduced into a molten metal receiving tank 4 for use. The cooling plate 52 was made of a copper plate, and the mold 5, the molten metal receiving tank 4, and the opening / closing stopper 43 were made of a commercially available refractory heat insulating material (made by Isolite Industries, trade name: Lumiboard). The casting conditions and procedures were as follows.
【０１００】 １）合金種 ＪＩＳ２２１８合金 ２）溶湯受槽内温度 ７２０℃ ３）注湯前冷却板温度 １００℃ ４）冷却水量 ５リットル／分 ５）注湯口径 １２Φ ６）素材形状外形 ６２．５Φ×厚さ９ｍｍ ７）鋳造手順 注湯して１．５秒後に開閉栓を閉 冷却板 ５００℃で水冷開始 冷却板 ３００℃で水冷完了 冷却板 ２００℃で冷却板降下 ８）鋳造体は冷却板降下と同時に気体で加圧され落下回収 ９）気体加圧は０．６ｋｇ／ｃｍ2の圧力で０．５秒間隔で３回1) Alloy type JIS 2218 alloy 2) Temperature in the molten metal receiving tank 720 ° C. 3) Cooling plate temperature before pouring 100 ° C. 4) Cooling water amount 5 L / min 5) Pouring port diameter 12Φ 6) Material shape outer shape 62.5Φ × 9mm Thickness 7) Casting procedure Close the opening / closing stopper 1.5 seconds after pouring. Cooling plate Start water cooling at 500 ° C Cooling plate Complete water cooling at 300 ° C Cooling plate Cooling plate drop at 200 ° C At the same time, it is pressurized with gas and falls and collected.
【０１０１】そして、実施例１，２では、気体加圧は空
気を用い、実施例３，４，５ではアルゴンガスを用い
た。また、実施例５では、気体加圧専用の気体導通路と
して、内径が１ｍｍΦのものを２個所設置した。気体導
通路への溶湯の進入を防止するため注湯時には、この気
体加圧専用の気体導通路先端側に設けた弁を閉じるよう
にした。In Examples 1 and 2, the gas was pressurized with air, and in Examples 3, 4 and 5, argon gas was used. In Example 5, two gas passages having an inner diameter of 1 mmΦ were provided as gas conduction paths exclusively for gas pressurization. In order to prevent the molten metal from entering the gas passage, at the time of pouring, the valve provided on the front end side of the gas passage dedicated to gas pressurization is closed.
【０１０２】また、従来の場合の比較例は、実施例５の
構成例の下で気体加圧を行わずに製造した場合のデータ
である。The comparative example of the conventional case is data in the case of manufacturing without performing gas pressurization under the configuration example of the fifth embodiment.
【０１０３】上記の実施例１〜５と、比較例１とを比較
すると、以下の表１の通りであった。Table 1 below shows a comparison between Examples 1 to 5 and Comparative Example 1.
【表１】 このように、気体加圧で強制的に鋳塊を落下させること
で、実施例１〜５のいずれも場合も、落下時間を大幅に
短縮させることができ、また落下時間のバラツキも大幅
に低減することができた。これにより、鋳塊の剥離およ
び落下を確実に行わせることができ、また一定周期で連
続的に鋳塊を製造することができることが分かった。[Table 1] As described above, by forcibly dropping the ingot by pressurizing the gas, the drop time can be significantly reduced in any of Examples 1 to 5, and the variation in the drop time is also significantly reduced. We were able to. Thus, it was found that the ingot can be reliably separated and dropped, and that the ingot can be continuously produced at a constant period.
【０１０４】次に、上記した空気逃がし用通気路の構成
例について説明する。上記では、図３〜図７において、
空気逃がし用通気路を流用して気体加圧用の気体導通路
とすることとし、その空気逃がし用通気路として多孔質
体、溝、ライナ、細孔、耐火繊維布を使用した場合につ
いて説明した。Next, an example of the configuration of the above-described air vent passage will be described. In the above, in FIGS.
A case has been described in which the air passage for air release is used as a gas passage for gas pressurization, and a porous body, a groove, a liner, a pore, and a fire-resistant fiber cloth are used as the air passage for air release.
【０１０５】ところで、鋳塊７の重量を安定させるため
には、鋳型５内への溶湯の注入と同時に、鋳型５内にあ
った空気をできるだけ早く外部に放出して溶湯と置換し
なければならないが、鋳塊７の大きさによっては、鋳型
５の上壁５３と側壁５１上面との接合面に形成した外部
と連通する空気逃がし用通気路（例えばスリットや微細
孔）だけでは排出しきれず、重量バラツキの元になるこ
とが明らかとなった。そのために、更に鋳型５内の空気
を効果的に排出することが必要となった。By the way, in order to stabilize the weight of the ingot 7, at the same time as the molten metal is poured into the mold 5, the air in the mold 5 must be released to the outside as soon as possible to replace the molten metal. However, depending on the size of the ingot 7, the air cannot be exhausted only through the air release air passage (for example, a slit or a fine hole) formed on the joint surface between the upper wall 53 and the upper surface of the side wall 51 and communicating with the outside. It became clear that it became a source of weight variation. Therefore, it is necessary to further effectively discharge the air in the mold 5.
【０１０６】そこで、この連続自動鋳造システム１で
は、図１１（ａ）に示すように、冷却板５２の上面や、
鋳型５の側壁５１の下面で冷却板５２と接触する面を、
ショットブラストによって表面粒度２００μｍ以内に粗
くし、気体排出路としている。上方から注がれた溶湯に
よって冷却板５２との間に圧縮された気体が、この冷却
板５２の粗い表面や鋳型５の側壁５１の粗い下面から円
滑に排出されることがわかり（図１１（ａ）の矢印Ｙ
１）、気体排出に有効であることが明らかとなった。Thus, in the continuous automatic casting system 1, as shown in FIG.
The lower surface of the side wall 51 of the mold 5 is in contact with the cooling plate 52.
The surface is coarsened to within 200 μm by shot blasting to form a gas discharge path. It can be seen that the gas compressed between the cooling plate 52 and the molten metal poured from above is smoothly discharged from the rough surface of the cooling plate 52 and the rough lower surface of the side wall 51 of the mold 5 (FIG. 11 ( a) arrow Y
1) It was found to be effective for gas discharge.
【０１０７】さらに、冷却板５２の上面や、鋳型５の側
壁５１の下面で冷却板５２と接触する面に、図１１
（ｂ）に示すように、１００μｍ以下の溝状のスリット
Ｓを放射状に形成することで、溶湯によって冷却板５２
との間に圧縮された気体が、円滑に排出されることがわ
かり（図１１（ｂ）の矢印Ｙ２）、スリットＳも気体排
出に有効であることが明らかになった。Further, the upper surface of the cooling plate 52 and the lower surface of the side wall 51 of the mold 5 which contact with the cooling plate 52 are
As shown in (b), by forming the groove-shaped slits S of 100 μm or less radially, the cooling plate 52 is formed by the molten metal.
It can be seen that the gas compressed during the period is smoothly discharged (arrow Y2 in FIG. 11B), and it is clear that the slit S is also effective for discharging the gas.
【０１０８】スリットＳを設ける理由としては、冷却板
５２には、熱伝導率の高いＣｕやＣｕ合金が使われてい
て、鋳造期間中の、冷却板５２の上下動で起きる冷却板
５２と鋳型５の側壁５１の下面との叩き合いによって、
ショットブラストの表面粒度が低下することによる。シ
ョットブラストの場合は、定期的にショットを掛け直す
こともあるが、スリットＳの場合はその必要がない。何
れの方法を取るかは、鋳塊の大きさによる。なお、上記
の気体排出路は、冷却板５２の上面と側壁５１の下面の
双方に設けるのが望ましいが、その何れか一方にのみ設
けてもよい。The reason why the slits S are provided is that the cooling plate 52 is made of Cu or a Cu alloy having a high thermal conductivity, and the cooling plate 52 and the mold which are caused by the vertical movement of the cooling plate 52 during the casting period. 5 by hitting against the lower surface of the side wall 51,
This is due to the reduction in the surface grain size of the shot blast. In the case of shot blast, the shot may be reapplied periodically, but in the case of the slit S, this is not necessary. Which method to use depends on the size of the ingot. The above-mentioned gas discharge path is desirably provided on both the upper surface of the cooling plate 52 and the lower surface of the side wall 51, but may be provided only on one of them.
【０１０９】続いて、図１に戻って鋳塊を取り出す構成
について説明する。鋳造機制御装置９は、鋳型５で鋳塊
７が製造されると、上記の電磁弁６５を開放して気体圧
力で強制落下させるとともに、冷却板昇降装置 ５２ｂ
に指令して冷却板５２を降下させ、冷却板５２上の鋳塊
を取り出す作業に入る。Next, returning to FIG. 1, the configuration for taking out an ingot will be described. When the ingot 7 is manufactured by the casting mold 5, the casting machine controller 9 opens the solenoid valve 65 to forcibly drop the gas by gas pressure, and the cooling plate elevating device 52b
, The cooling plate 52 is lowered, and the ingot on the cooling plate 52 is taken out.
【０１１０】そこで、この連続自動鋳造システム１で
は、鋳型５で形成され冷却板５２に乗っている状態の鋳
塊７を次工程への搬送コンベア８５に移動させる鋳塊移
動手段６８を備え、人手を介することなく、自動的に次
工程への搬出を可能としている。Therefore, the continuous automatic casting system 1 is provided with an ingot moving means 68 for moving the ingot 7 formed by the mold 5 and riding on the cooling plate 52 to the conveyor 85 for the next step. It is possible to automatically carry out to the next process without passing through.
【０１１１】この鋳塊移動手段６８は、図１に示すよう
に、シリンダ機構のものであり、鋳造機制御装置９から
の指令を受けて、駆動可能なピストンが伸長し、鋳塊７
の後方から、搬送コンベア８５に向けて鋳塊７を押出す
ようになっている。これは、冷却板５２が平坦な場合に
有効である。As shown in FIG. 1, the ingot moving means 68 is of a cylinder mechanism, and in response to a command from the casting machine control device 9, the drivable piston extends and the ingot moves.
From behind, the ingot 7 is extruded toward the conveyor 85. This is effective when the cooling plate 52 is flat.
【０１１２】また鋳塊移動手段６８の他の構成例として
は、例えば鋳塊７の後方から衝撃的にエアーを吹きかけ
て、鋳塊を吹き飛ばすようにしてもよい。その場合、鋳
塊７と冷却板５２の接触境界面を目掛けて吹きかけると
効果的である。Further, as another configuration example of the ingot moving means 68, for example, air may be blown from behind the ingot 7 to blow off the ingot. In that case, it is effective to aim and spray the contact boundary surface between the ingot 7 and the cooling plate 52.
【０１１３】また、他の構成例としては、駆動可能な棒
につめが付いていて、鋳塊７を掘り起こして掻き出すよ
うにしてもよい。鋳塊７が複雑な形状で、冷却板５２の
一部が凹状になって窪んでいたり、突起が有ったりする
する場合に有効である。As another configuration example, a drivable rod may be provided with a pawl so that the ingot 7 is dug up and scraped out. This is effective when the ingot 7 has a complicated shape and a part of the cooling plate 52 is concave and concave or has a projection.
【０１１４】さらに他の構成例としては、駆動可能な棒
に回転体が付いていて、その回転体が鋳塊７に接触し、
回転体と鋳塊７との摩擦抵抗から、鋳塊を掘り起こすよ
うにしてもよい。また、吸着盤によって、鋳塊７を吸着
して搬送するようにしてもよい。さらに、鋏で鋳塊７を
掴んで、搬送するように構成してもよい。As still another configuration example, a rotatable body is attached to a drivable rod, and the rotatable body comes into contact with the ingot 7,
The ingot may be dug up from the frictional resistance between the rotating body and the ingot 7. Further, the ingot 7 may be conveyed while being suctioned by the suction disk. Further, the ingot 7 may be configured to be conveyed by gripping the ingot 7 with scissors.
【０１１５】また、冷却板５２が凹状になっている場
合、図１２（ａ）に示すように、冷却板５２に２本のノ
ックアウトピン５５を貫通させて設け、鋳塊７を下方か
らノックアウトピン５５で押し上げ、その鋳塊７を払い
出すようにしてもよい。また、図１２（ｂ）に示すよう
に、冷却板５２の内部に２本のガイド孔５２１を設け、
そのガイド孔５２１にノックアウトピン５５を緩入し、
そのノックアウトピン５５を略Ｌ字状のガイド５７内に
設けた自在バネ５６で昇降させるようにしてもよい。自
在バネ５６は、往復動部材５８の往復動に応じて上下動
し、それに応じてノックアウトピン５５が昇降する。さ
らに、図１２（ｃ）に示すように、鋳塊７の下方に２本
のノックアウトピン５５を冷却板５２から延出して設
け、そのノックアウトピン５５を、略Ｌ字状のガイド５
７内に封入したオイル５９にシリンダピストン５９１で
圧力を加えたりゆるめたりすることで、昇降させるよう
に構成してもよい。When the cooling plate 52 has a concave shape, as shown in FIG. 12A, two knockout pins 55 are provided to penetrate the cooling plate 52, and the ingot 7 is knocked from below. The ingot 7 may be pushed up at 55 to discharge the ingot 7. Further, as shown in FIG. 12B, two guide holes 521 are provided inside the cooling plate 52,
Loosen the knockout pin 55 into the guide hole 521,
The knockout pin 55 may be moved up and down by a free spring 56 provided in a substantially L-shaped guide 57. The universal spring 56 moves up and down according to the reciprocating motion of the reciprocating member 58, and the knockout pin 55 moves up and down accordingly. Further, as shown in FIG. 12C, two knockout pins 55 are provided below the ingot 7 so as to extend from the cooling plate 52, and the knockout pins 55 are attached to the substantially L-shaped guides 5.
A configuration may be adopted in which pressure is applied to or loosened from the oil 59 sealed in the chamber 7 by the cylinder piston 591 so that the oil 59 is moved up and down.
【０１１６】図１２（ａ）の場合は、ノックアウトピン
５５が冷却板５２を貫通しているのに対し、図１２
（ｂ）（ｃ）では、ノックアウトピン５５は冷却板５２
を貫通しておらず、したがって、下方のスプレーノズル
５２ａからの冷却液が鋳型空間に進入するのを確実に防
止することができるようになっている。In the case of FIG. 12A, the knockout pin 55 penetrates the cooling plate 52,
(B) In (c), the knockout pin 55 is
Therefore, the cooling liquid from the lower spray nozzle 52a can be reliably prevented from entering the mold space.
【０１１７】以上の構成の内で、単独かあるいは二つ以
上を組合せて装置化することも有効で、鋳造された鋳塊
の形状や冷却板の構造に応じて選定される。It is also effective to form the apparatus alone or in combination of two or more of the above configurations, and it is selected according to the shape of the cast ingot and the structure of the cooling plate.
【０１１８】次に、鋳塊７の重量を計測する構成につい
て図１を用いて説明する。この連続自動鋳造システム１
では、鋳造装置６で製造され、搬送コンベア８５に搬入
された鋳塊７は、さらに搬送コンベア８６に搬入され
る。この搬送コンベア８６では、溶解炉２は共通である
が、その後分岐して配置されている他の鋳造装置で製造
された鋳塊も同様に搬入され、次々と搬送コンベア８６
に運ばれてくる。Next, a configuration for measuring the weight of the ingot 7 will be described with reference to FIG. This continuous automatic casting system 1
Then, the ingot 7 manufactured by the casting device 6 and carried into the conveyor 85 is further carried into the conveyor 86. In the conveyor 86, the melting furnace 2 is common, but ingots manufactured by other casting apparatuses that are branched and arranged thereafter are also carried in in the same manner, and the conveyor 86 is successively arranged.
Brought to you.
【０１１９】そして、これらの鋳塊７…は、冷却槽９０
で水冷される。この水冷は、後述する全数重量判定機８
８を熱から保護するために行うものである。この冷却槽
９０での水冷時間は、冷却槽９０から出てきた鋳塊７の
温度が所定温度範囲に入るように予め設定されている。
その結果、冷却槽９０から出てきた鋳塊７は、適度の高
温を保ち、鋳塊に付着した水は、その鋳塊の保有熱によ
って蒸発を続け、全数重量判定機８８に到達する前に乾
いてなくなってしまう。したがって、計量時に付着水ま
でも測定したり、付着水が鋳塊表面の腐食の原因になる
といった不具合を確実に防止できるようになっている。These ingots 7...
And water cooled. This water cooling is performed by an all-in-one weight judging machine 8 described later.
8 is to protect it from heat. The water cooling time in the cooling tank 90 is preset so that the temperature of the ingot 7 coming out of the cooling tank 90 falls within a predetermined temperature range.
As a result, the ingot 7 coming out of the cooling tank 90 maintains a moderately high temperature, and the water attached to the ingot continues to evaporate due to the retained heat of the ingot, before reaching the total weight judging device 88. It will not dry. Therefore, it is possible to reliably prevent the adhesion water from being measured at the time of measurement, and to reliably prevent the adhesion water from causing the corrosion of the ingot surface.
【０１２０】冷却槽９０で冷却された鋳塊７は、その後
搬送コンベア８７で搬送されて、後段の搬送コンベア８
８に搬入される。この搬送コンベア８８は、上記の全数
重量判定機としての機能を備えており、鋳塊７を載せた
まま搬送しながらその重量を高精度にかつ高速で計測可
能で、搬送されてくる鋳塊７の全数の重量を次々と計測
する。The ingot 7 cooled in the cooling tank 90 is then transported by the transport conveyor 87 and is transferred to the subsequent transport conveyor 8.
8. The conveyor 88 has a function as the above-mentioned all-in-one weight judging machine, and can measure the weight with high accuracy and high speed while conveying the ingot 7 while placing the ingot 7 thereon. The weight of the total number is measured one after another.
【０１２１】この全数重量判定機８８での計測結果Ｗ
は、鋳造機制御装置９に出力され、上記したように、目
標重量Ｗｏと比較され、鋳塊７の良否判定に使用され
る。鋳造機制御装置９は、この良否判定を行い、鋳塊７
が目標重量Ｗｏの許容範囲内にあり良品であると判別す
れば、その鋳塊７はさらに後段の搬送コンベア８９に自
動的に搬送される。一方、鋳造機制御装置９が、鋳塊７
が目標重量Ｗｏの許容範囲外にあり不良品であると判別
すれば、鋳造機制御装置９はここでは図示されていない
ロボットアームに指令して、その鋳塊７を把持させ全数
重量判定機８８から降ろし、不良品としてラインから取
り除く処理を行う。The measurement result W by the total weight judging device 88
Is output to the casting machine controller 9 and compared with the target weight Wo, as described above, and used to determine the quality of the ingot 7. The casting machine control device 9 makes this pass / fail judgment, and
Is within the permissible range of the target weight Wo and is determined to be a good product, the ingot 7 is automatically conveyed to the conveyer 89 in the subsequent stage. On the other hand, the casting machine controller 9
Is out of the permissible range of the target weight Wo and is determined to be defective, the casting machine controller 9 instructs a robot arm (not shown) to grip the ingot 7 and make the total weight judging machine 88 And remove it from the line as a defective product.
【０１２２】また、不良であると判別したときは、どの
鋳造装置で製造した鋳塊であるかをその鋳塊に付与され
た背番号で判定し、その背番号に相当する鋳造装置６に
対する開閉栓４３の制御を変更し、重量が適正となるよ
うな制御を行う。When it is determined that the casting is inferior, which casting apparatus is used to determine the ingot is determined by the spine number assigned to the ingot, and the casting apparatus 6 corresponding to the spine is opened and closed. The control of the plug 43 is changed so that the weight is adjusted appropriately.
【０１２３】図１３抜き取り重量判定機を使用した場合
のライン構成を示す図である。このライン構成において
は、鋳造装置６で製造され、搬送コンベア８５に搬入さ
れた鋳塊７は、搬送コンベア９２に搬入される。この搬
送コンベア９２では、上記の全数重量判定機８８を用い
た場合と同様に、溶解炉２は共通であるが、その後分岐
して配置されている他の鋳造装置で製造された鋳塊も同
様に搬入され、次々と搬送コンベア９２に運ばれ、例え
ば鋳造装置が６台であれば、６個の鋳塊７１〜７６が順
に列状に並べられ、背番号１〜６が付与される。そし
て、ここでは図示されていないロボットアームが、背番
号１が付与された鋳塊７１を掴んで抜き取り重量判定機
９１に載せると、この抜き取り重量判定機９１は、その
鋳塊７１の重量を計測し、その計測結果Ｗを鋳造機制御
装置９に出力する。なお、この抜き取り重量判定機９１
の計測台には断熱シートが敷いてあるので、計測に供す
る鋳塊を冷却する必要はなく、冷却工程を省略すること
ができる。FIG. 13 is a diagram showing a line configuration in the case where a sampling weight judging machine is used. In this line configuration, the ingot 7 manufactured by the casting device 6 and carried into the conveyor 85 is carried into the conveyor 92. In this conveyor 92, the melting furnace 2 is common, as in the case of using the total weight judging device 88 described above, but the ingots manufactured by other casting devices that are branched and arranged thereafter are also similar. , And are conveyed one after another to the conveyor 92. For example, if there are six casting devices, six ingots 71 to 76 are arranged in a line in order, and the numbers 1 to 6 are assigned. Then, when a robot arm (not shown) grasps the ingot 71 assigned with the uniform number 1 and places it on the extracted weight judging device 91, the extracted weight judging device 91 measures the weight of the ingot 71. Then, the measurement result W is output to the casting machine controller 9. In addition, this sampling weight determination machine 91
Since the heat insulating sheet is laid on the measuring table, there is no need to cool the ingot to be used for measurement, and the cooling step can be omitted.
【０１２４】鋳造機制御装置９は、この計測結果Ｗに基
づいて鋳塊７１の良否判定を行い、良品であれば、ロボ
ットアームに指令して、その鋳塊７１を元の搬送コンベ
ア９２に戻し、不良品であれば、ラインから取り除く処
理を行わせる。そして、引き続いて、搬送コンベア９２
で搬送されている鋳塊から、今度は背番号２の鋳塊を取
り出しその重量を計測する。このようにラインの順番で
鋳塊を抜き取って重量を計測していく。The caster controller 9 judges the quality of the ingot 71 based on the measurement result W, and if the product is good, instructs the robot arm to return the ingot 71 to the original conveyor 92. If it is defective, a process of removing it from the line is performed. Then, subsequently, the conveyor 92
Next, the ingot with the uniform number 2 is taken out from the ingot being conveyed by the above method, and its weight is measured. In this way, the ingots are extracted in the order of the line and the weight is measured.
【０１２５】鋳造機制御装置９は、鋳塊が不良であると
判別したときは、どの鋳造装置で製造した鋳塊であるか
を、その鋳塊７の背番号で判定し、この場合は背番号１
に相当する鋳造装置で発生した不良であると判定し、そ
の鋳造装置に対する開閉栓４３の制御を変更し、重量が
適正となるような制御を行う。このように、製造された
鋳塊の重量を、抜き取り重量判定機９１を用いて計測す
るようにしたので、鋳塊の重量管理を適正に行えるとと
もに、抜き取り重量判定機９１の場合はその計測タクト
に余裕があるので鋳塊に確実に背番号を付与することが
でき、したがって、重量が不良となる鋳造装置を確実に
速やかに特定することができる。When the casting machine controller 9 determines that the ingot is defective, the casting machine controller 9 determines which casting machine is the ingot produced by the casting number of the ingot 7, and in this case, Number 1
Is determined to be a defect that has occurred in the casting apparatus corresponding to, and the control of the opening / closing plug 43 for the casting apparatus is changed to perform control such that the weight becomes appropriate. As described above, the weight of the manufactured ingot is measured using the sampled weight judging device 91, so that the weight management of the ingot can be appropriately performed. Therefore, it is possible to reliably assign the spine number to the ingot, and therefore, it is possible to promptly identify the casting apparatus having the poor weight.
【０１２６】また、鋳造機制御装置９は、上記の全数重
量判定機８８からのデータであっても、また、抜き取り
重量判定機９１からのデータであっても、鋳塊７の重量
データを鋳造装置に対応付けて蓄積し、そのデータから
明らかに全体的な統計値のずれが認識された場合には、
個別の鋳造装置の問題ではなくて、全体問題であるとし
て、その旨をオペレータに通知する。全体問題として
は、例えば運転員が全鋳造装置に異なる鋳型を取りつけ
てしまった場合とか、溶湯の発光分光分析方法に誤りが
あった場合とか、溶湯の成分変動が激しくなった場合等
が挙げられる。The caster controller 9 converts the weight data of the ingot 7 into a cast, whether it is the data from the total weight judging device 88 or the data from the sampling weight judging device 91. If the data is accumulated in association with the device and the data clearly indicates a deviation in the overall statistics,
The operator is notified that the problem is not a problem of the individual casting apparatus but a whole problem. Examples of the overall problem include, for example, a case where an operator has attached a different mold to all casting apparatuses, a case where there is an error in the emission spectroscopic analysis method of the molten metal, a case where the component fluctuation of the molten metal has become severe, and the like. .
【０１２７】図１４は全数重量判定機および抜き取り重
量判定機の双方を使用する場合の構成例を示す平面図で
ある。上記の全数重量判定機８８を使用する場合、鋳塊
７に背番号を付与できなくなる場合がある。例えば、搬
送コンベア８６（図１）には、各鋳造装置からの鋳塊
が、鋳造装置の配列順に並べられてその順番が背番号と
して認識されるが、鋳造装置の製造タクト（鋳塊を送り
出してから次の鋳塊を送り出すまでの時間）にはバラツ
キがあるため、搬送コンベア８６の鋳塊の並び順が鋳造
装置の配列順通りとならない場合があり、また冷却槽９
０内で鋳塊の並び順が乱れる場合がある。このような場
合は、全数重量判定機８８での計測結果から不良品が判
別されても、鋳造装置を特定できなくなる。そこで、こ
の図１４の構成例では、全数重量判定機および抜き取り
重量判定機の双方を使用している。FIG. 14 is a plan view showing an example of a configuration in which both the total weight judging machine and the sampling weight judging machine are used. When the above-mentioned total weight judging machine 88 is used, there is a case where it becomes impossible to assign a uniform number to the ingot 7. For example, on the conveyor 86 (FIG. 1), the ingots from the respective casting devices are arranged in the arrangement order of the casting devices, and the order is recognized as the number. ), The order of the ingots on the conveyor 86 may not be the same as the arrangement of the casting apparatus.
In some cases, the order of the ingots may be disturbed within 0. In such a case, even if a defective product is determined from the measurement result of the total weight judging device 88, the casting device cannot be specified. Therefore, in the configuration example of FIG. 14, both the total weight judging machine and the sampling weight judging machine are used.
【０１２８】図１４において、移送樋３には片側に例え
ば６台で合計１２台の鋳造装置６が配列され、その片側
６台の鋳造装置に沿って全数重量計測用の搬送コンベア
８６と、抜き取り重量計測用の搬送コンベア９２とが、
２列に配置されている。搬送コンベア８６の後段側に
は、上記の冷却槽９０と全数重量判定機８８とが配置さ
れ、搬送コンベア９２の後段側には上記の抜き取り重量
判定機９１が配置されている。そして、溶解炉２からの
溶湯は、移送樋３を介して１２台の鋳造装置６に供給さ
れ、各鋳造装置６で鋳塊が製造されると、その鋳塊７は
鋳造装置６から送り出されて搬送コンベア８６に次々と
並べられる。In FIG. 14, for example, a total of twelve casting devices 6 are arranged on one side of the transfer gutter 3, for example, six, and a transfer conveyor 86 for measuring the total weight is extracted along the six casting devices on one side. The conveyor 92 for measuring weight is
They are arranged in two rows. The cooling tank 90 and the total weight judging device 88 are arranged on the rear side of the conveyor 86, and the extraction weight judging device 91 is arranged on the rear side of the conveyor 92. Then, the molten metal from the melting furnace 2 is supplied to twelve casting devices 6 via the transfer gutters 3, and when each casting device 6 produces an ingot, the ingot 7 is sent out from the casting device 6. The conveyors 86 are arranged one after another.
【０１２９】また、隣接する搬送コンベア９２には、鋳
造装置での製造タクトのバラツキを考慮した上で、確実
に鋳造装置の配列順通りとなるように、鋳塊が並べられ
る。なお、この搬送コンベア９２に並べられた鋳塊は、
通常は抜き取り重量判定機９１の手前まで搬送され、そ
の位置で搬送コンベア８６の方へ、ここでは図示されて
いないロボットアームで移し替えられ、全数計測に供さ
れる。In addition, the ingots are arranged on the adjacent conveyors 92 in such a manner that the order of arrangement of the casting apparatuses is ensured in consideration of the variation in the manufacturing cycle in the casting apparatus. The ingots arranged on the conveyor 92 are
Normally, the sheet is conveyed to a position just before the sampling weight judging machine 91, and at that position, it is transferred by a robot arm (not shown) to the conveyer 86, and is used for total measurement.
【０１３０】搬送コンベア８６には製造された鋳塊が順
不同に全数載せられ、次々と全数重量判定機８８で計測
される。その結果、不良品を見出すと、鋳造機制御装置
９は全数重量判定機８８を稼働させたまま、抜き取り重
量判定機９１の稼動を指令する。その結果、抜き取り重
量判定機９１にも、搬送コンベア９２の鋳塊がロボット
アームによって載せられ、抜き取り重量判定機９１は、
その重量の計測を開始する。鋳造機制御装置９はその抜
き取り重量判定機９１の計測結果に基づいてどの鋳造装
置に異常が発生しているかを認識し、該当する鋳造装置
の運転条件（開閉栓開放時間等）の調整に入る。[0130] All of the ingots produced are placed on the conveyor 86 in any order and measured by the total weight judging machine 88 one after another. As a result, when a defective product is found, the casting machine control device 9 instructs the operation of the sampling weight judging device 91 while keeping the total weight judging device 88 running. As a result, the ingot of the transport conveyor 92 is also placed on the extraction weight determination device 91 by the robot arm, and the extraction weight determination device 91
Start measuring the weight. The casting machine controller 9 recognizes which casting machine has an abnormality based on the measurement result of the sampling weight judging machine 91, and starts adjusting the operating conditions (opening / closing stopper opening time etc.) of the corresponding casting machine. .
【０１３１】このように構成することで、鋳塊の全数を
確実に計測することができるとともに、たとえ全数計測
で背番号が不明な場合でも、不良品発生の鋳造装置を速
やかに特定することができ、それぞれの重量判定機の特
性を生かした使用方法となる。また常時双方を稼働させ
る場合に比べて、ランニングコストを低減することがで
きる。With this configuration, it is possible to reliably measure the total number of ingots, and to quickly identify a defective casting apparatus even when the total number is unknown and the uniform number is unknown. It is possible to make use of the characteristics of each weight judging machine. Also, the running cost can be reduced as compared with a case where both are always operated.
【０１３２】なお、上記の説明では、全数重量判定機８
８には冷却した鋳塊を供し、また抜き取り重量判定機９
１には冷却しないで鋳塊を供するように構成したが、冷
却するか冷却しないかは、重量判定機の構成内容に対応
して適宜選択すればよく、例えば全数重量判定機８８に
冷却しない鋳塊を供し、抜き取り重量判定機９１には冷
却した鋳塊を供するように構成してもよい。Note that, in the above description, the total weight judging machine 8
8 is provided with a cooled ingot.
1, the ingot is provided without cooling. However, whether to cool or not to cool may be appropriately selected according to the configuration of the weight judging machine. The ingot may be provided, and the cooled ingot may be provided to the sampling weight determination device 91.
【０１３３】次に、この連続自動鋳造システム１に鍛造
および機械加工ラインを連続させる構成について説明す
る。上記のように、この連続自動鋳造システム１では、
重量判定機８８，９１にて選定された良品のみ、次工程
の鍛造機に投入されることになるが、鍛造機が離れてい
ると、中間在庫が発生することになる。また、熱間鍛造
を行う場合、後述するように、鍛造する前に所定温度ま
で加熱する必要があるが、鍛造機が離れていると、鋳塊
が冷えた状態となり、所定温度まで加熱するのに時間を
要し、またその分エネルギロスにもなる。Next, a description will be given of a configuration in which a forging and machining line is connected to the continuous automatic casting system 1. As described above, in this continuous automatic casting system 1,
Only the non-defective products selected by the weight judging machines 88 and 91 are put into the forging machine in the next process. However, if the forging machines are far apart, an intermediate stock will be generated. Further, when performing hot forging, as described later, it is necessary to heat to a predetermined temperature before forging, but when the forging machine is away, the ingot is in a cold state, and is heated to the predetermined temperature. It takes time and energy loss.
【０１３４】そこで、この発明では、図１５に示すよう
に、連続自動鋳造システム１の最終の搬送コンベア８９
（図１）に鍛造機９３、加工前の熱処理炉９５および機
械加工機９７を搬送コンベア９４，９６や、ロボット
（図示省略）等を介して互いに関係付けて連結して、連
続自動鋳造鍛造システム１００として構成しており、こ
のシステム１００の最終段の搬送コンベア９８からは機
械加工品９９が製品となって送り出されてくる。なお、
加工前の熱処理炉９５は機械加工時の必要に応じて設け
るようにする。Therefore, according to the present invention, as shown in FIG.
(FIG. 1) is connected to a forging machine 93, a heat treatment furnace 95 before processing, and a machining machine 97 via transfer conveyors 94 and 96, a robot (not shown), and the like, so as to be connected to each other. The machined product 99 is sent out as a product from a transport conveyor 98 at the last stage of the system 100. In addition,
The heat treatment furnace 95 before processing is provided as required during machining.
【０１３５】この連続自動鋳造鍛造システム１００にお
いて、鍛造機９３に熱間鍛造機を使用する場合は、その
前段に予備加熱炉を加え、この予備加熱炉で鋳塊を加熱
し、所定の温度範囲に入れて、鍛造機９３に送り出すよ
うにする。このようにすることで、鋳塊の冷却のバラツ
キを解消でき、また鋳造装置や鍛造機のトラブル等によ
りシステムが停止したことによる鋳塊の温度低下を補償
することができ、熱間鍛造を確実に行えるようになる。
また、鋳造装置６から連続して予備加熱炉、熱間鍛造機
を配置するので、鋳塊を無駄に冷やすことなく予備加熱
炉に入れることができ、その分、予備加熱炉での加熱時
間を短縮できるし、無駄なエネルギロスを省くことがで
きる。In the case of using a hot forging machine as the forging machine 93 in the continuous automatic casting and forging system 100, a preheating furnace is added at the preceding stage, the ingot is heated by the preheating furnace, and a predetermined temperature range is set. And sent to the forging machine 93. By doing so, it is possible to eliminate variations in cooling of the ingot, and to compensate for a decrease in the temperature of the ingot due to a system stoppage due to a trouble in the casting apparatus or forging machine, thereby ensuring hot forging. Will be able to do it.
In addition, since the preheating furnace and the hot forging machine are arranged continuously from the casting apparatus 6, the ingot can be put into the preheating furnace without cooling it wastefully, and the heating time in the preheating furnace is accordingly reduced. It can be shortened and unnecessary energy loss can be eliminated.
【０１３６】このように、鋳造から加工までの一貫ライ
ンを構築することができ、素材は系外に出ることはな
く、製品となって出てくるので、非常に生産性の良い製
造設備とすることができ、製品の品質を保持するととも
に、大幅なコスト低減を実現することができる。As described above, an integrated line from casting to processing can be constructed, and the raw material does not go out of the system but comes out as a product, so that it is a production facility with extremely high productivity. As a result, the quality of the product can be maintained and a significant cost reduction can be realized.
【０１３７】なお、上記の連続自動鋳造システム１にお
いて、溶解炉（溶湯供給源）２から移送樋（移送手段）
３を経て鋳造装置６に至る構成としては、図１や図１４
に示した構成例を挙げたが、この他に次のような構成例
がある。In the continuous automatic casting system 1 described above, the transfer trough (transfer means) is transferred from the melting furnace (melt supply source) 2.
3 and FIG.
Although the configuration example shown in (1) is given, there is another configuration example as follows.
【０１３８】先ず図１６の構成例では、溶解炉２の円周
状の周囲に鋳造装置６を複数配置し、溶解炉２と各鋳造
装置６との間を移送樋３で接続している。この構成例で
は、溶解炉２の溶湯を流し込むには、各移送樋３の流路
に開閉弁を設け、その開閉弁を介して行うようにすれば
よい。あるいは後述するファイバコーン方式で行うよう
にしてもよい。First, in the configuration example shown in FIG. 16, a plurality of casting apparatuses 6 are arranged around the circumference of the melting furnace 2, and the melting furnace 2 and each casting apparatus 6 are connected by the transfer trough 3. In this configuration example, the molten metal in the melting furnace 2 can be poured by providing an opening / closing valve in the flow path of each transfer gutter 3 and performing the flow through the opening / closing valve. Or you may make it perform by the fiber cone system mentioned later.
【０１３９】次に図１７の構成例では、溶解炉２を矩形
状とし、その溶解炉２の長辺に沿って鋳造装置６を複数
配置し、溶解炉２と各鋳造装置６との間を移送樋３で接
続している。溶解炉２の溶湯を流し込むには、図１の場
合と同様に、溶解炉２を傾ければよい。また、各移送樋
３の流路に開閉弁を設け、その開閉弁を介して行った
り、後述するコーン方式で行うようにしてもよい。Next, in the configuration example of FIG. 17, the melting furnace 2 has a rectangular shape, and a plurality of casting devices 6 are arranged along the long side of the melting furnace 2. They are connected by a transfer gutter 3. In order to pour the molten metal in the melting furnace 2, the melting furnace 2 may be tilted as in the case of FIG. Further, an opening / closing valve may be provided in the flow path of each transfer gutter 3 and the operation may be performed through the opening / closing valve or by a cone method described later.
【０１４０】図１８の構成例では、溶解炉２の溶湯は、
一旦バッファとしての機能を果たす保持炉２ａに貯留さ
れ、この保持炉２ａを溶湯供給源として、移送樋３を介
して各鋳造装置６に供給される。溶解炉２では、出来上
がった溶湯の全量を保持炉２ａに流し込んだ後、直ちに
次のロットの溶湯を準備することができ、したがって、
設備の稼働率を上げることができる。In the configuration example shown in FIG. 18, the molten metal in the melting furnace 2 is
It is temporarily stored in a holding furnace 2a that functions as a buffer, and is supplied to each casting apparatus 6 via the transfer trough 3 using the holding furnace 2a as a molten metal supply source. In the melting furnace 2, immediately after the entire amount of the completed molten metal is poured into the holding furnace 2a, the molten metal of the next lot can be prepared.
The operation rate of the equipment can be increased.
【０１４１】図１９の構成例では、溶解炉２と移送手段
としての手元槽３ａとを離隔させ、その間にロボットＲ
を配置し、このロボットＲが溶解炉２の溶湯を汲んで手
元槽３ａに流し込み溶湯を供給する。したがって、溶解
炉２を傾けるための構成を必要とせず、比較的簡単な構
成とすることができる。この構成例で手元槽３ａの液面
制御は、ロボットＲによる溶湯供給作業の作業タクトを
調整することで行うことができる。In the configuration example shown in FIG. 19, the melting furnace 2 is separated from the hand tank 3a as the transfer means, and the robot R
The robot R draws the molten metal in the melting furnace 2 and pours it into the hand tank 3a to supply the molten metal. Therefore, a configuration for tilting the melting furnace 2 is not required, and a relatively simple configuration can be achieved. In this configuration example, the liquid level control of the hand tank 3a can be performed by adjusting the work tact of the molten metal supply work by the robot R.
【０１４２】図２０の構成例では、溶解炉２の上部に移
送樋３を接続し、溶解炉２には、上方からセラミックフ
ァイバ製のコーン２９を昇降させて出入りさせる構成と
なっている。コーン２９が溶解炉２の中に入ると、それ
に応じて溶湯が溢れ出し、移送樋３を介して鋳造装置６
に流入する。この場合、コーン２９の溶解炉２への浸入
深さを制御することで、移送樋３の液面を一定に制御す
ることができる。In the configuration example shown in FIG. 20, the transfer trough 3 is connected to the upper part of the melting furnace 2, and the ceramic fiber cone 29 is moved up and down from the upper part of the melting furnace 2 to enter and leave the melting furnace 2. When the cone 29 enters the melting furnace 2, the molten metal overflows accordingly, and the casting device 6
Flows into. In this case, by controlling the depth of penetration of the cone 29 into the melting furnace 2, the liquid level of the transfer trough 3 can be controlled to be constant.
【０１４３】なお、本発明の中で、連続自動鋳造システ
ムでは、鍛造システムとだけでなく、転動加工のような
塑性加工システムや、ドリル加工、旋盤加工、フライス
加工等の機械加工システムと結合して、連続自動生産シ
ステムを構成することが可能である。システムが異なる
ことに起因する中間在庫の発生や、中間製品の搬送等に
人手を要していたが、システムを結合し、連続自動生産
システムとすることで、中間在庫の発生を防止できる
し、搬送等の人手も不要となり、製造コストおよび出荷
までのリードタイムを大幅に短縮することができる。In the present invention, the continuous automatic casting system is connected not only to a forging system but also to a plastic working system such as rolling, and a machining system such as drilling, lathe processing and milling. Thus, it is possible to configure a continuous automatic production system. Intermediate inventory caused by different systems and intermediate product transport required manual labor, but by combining the systems and creating a continuous automatic production system, it is possible to prevent the generation of intermediate inventory, Manpower such as transportation is not required, and the manufacturing cost and the lead time until shipping can be significantly reduced.
【０１４４】[0144]
【発明の効果】この発明は上記した構成からなるので、
以下に説明するような効果を奏することができる。Since the present invention has the above-described configuration,
The following effects can be obtained.
【０１４５】請求項１および請求項２に記載の発明で
は、溶湯の組成比から合金の比重を求め、その比重と鋳
型の容積から鋳造体の目標重量を決定するようにしたの
で、ロット毎に、また鋳型毎に目標重量の設定を行うこ
とができる。したがって、ロットや鋳型が変化しても、
体積が略一定の鋳造体を常時製造することができ、この
鋳造体を鍛造に供しても、金型に悪影響を与えることが
なく、金型の寿命も長くすることでき、製品コストも低
減できるようになる。また、鍛造工程を安定して行わせ
ることができる。さらに、体積の代用特性として、計測
が簡単な重量を制御すればよいので、鋳造体の体積制御
をより簡易に短時間で行うことができる。According to the first and second aspects of the present invention, the specific gravity of the alloy is obtained from the composition ratio of the molten metal, and the target weight of the casting is determined from the specific gravity and the volume of the mold. The target weight can be set for each mold. Therefore, even if lots and molds change,
A casting having a substantially constant volume can always be manufactured. Even if this casting is subjected to forging, the mold is not adversely affected, the life of the mold can be extended, and the product cost can be reduced. Become like Further, the forging process can be performed stably. Furthermore, as a substitute for volume, it is only necessary to control weight, which can be easily measured, so that volume control of the casting can be performed more easily and in a shorter time.
【０１４６】請求項３に記載の発明では、合金の比重を
補正して実比重に近づけるようにしたので、鋳造体の目
標重量をより精度良く設定することができ、鋳造体の体
積をより一定のものに制御することができるようにな
る。According to the third aspect of the present invention, the specific gravity of the alloy is corrected so as to be close to the actual specific gravity, so that the target weight of the cast body can be set more accurately, and the volume of the cast body can be more constant. Can be controlled.
【０１４７】請求項４に記載の発明では、鋳造体の重量
を目標重量に制御する際に、開閉栓の開閉制御により溶
湯の供給量を制御するようにしたので、重量の制御を的
確に精度良く行うことができる。According to the fourth aspect of the present invention, when controlling the weight of the casting to the target weight, the supply amount of the molten metal is controlled by controlling the opening and closing of the opening and closing plug. Can do well.
【０１４８】請求項５に記載の発明では、製造された鋳
造体の重量を、抜き取り重量判定機を用いて計測するよ
うにしたので、鋳造体の重量管理を適正に行えるととも
に、その計測タクトに余裕があるので鋳塊に確実に背番
号を付与することができ、したがって重量が不良となる
鋳造装置を確実に速やかに特定することができる。According to the fifth aspect of the present invention, the weight of the manufactured casting is measured by using the sampling weight judging device, so that the weight of the casting can be properly controlled and the measurement tact time can be reduced. Since there is room, it is possible to reliably assign a spine number to the ingot, and therefore it is possible to quickly and quickly identify a casting apparatus having a poor weight.
【０１４９】請求項６に記載の発明では、製造された鋳
造体の重量を、高精度で高速に計測可能な全数重量判定
機を用いて計測するようにしたので、鋳造体の重量管理
を確実に行うことができ、不良品の混入を確実に防止す
ることができる。In the invention according to claim 6, the weight of the manufactured casting is measured by using an all-in-one weight judging machine capable of measuring at high speed with high accuracy, so that the weight management of the casting is ensured. And the incorporation of defective products can be reliably prevented.
【０１５０】請求項７に記載の発明では、製造された鋳
造体の重量を、全数重量判定機と抜き取り重量判定機の
双方を使い分けて計測するようにしたので、鋳塊の全数
を確実に計測することができるとともに、たとえ全数計
測で背番号が不明な場合でも、不良品発生の鋳造装置を
速やかに特定することができ、それぞれの重量判定機の
特性を生かした使用方法となる。また常時双方を稼働さ
せる場合に比べて、ランニングコストを低減することが
できる。According to the seventh aspect of the present invention, since the weight of the manufactured casting is measured by using both the total weight judging machine and the sampling weight judging machine, the total number of ingots can be reliably measured. In addition to this, even if the total number is unknown and the number is unknown, the casting apparatus in which defective products are generated can be quickly identified, and the method of using the characteristics of each weight judging machine can be used. Also, the running cost can be reduced as compared with a case where both are always operated.
【０１５１】請求項８に記載の発明では、予め所定温度
範囲に冷却した鋳造体を全数重量判定機で計測するよう
にしたので、全数重量判定機を熱から保護することがで
きるとともに、計測時には鋳造体の付着水が蒸発して乾
いた状態となるので、付着水までも測定したり、付着水
が鋳塊表面の腐食の原因になるといった不具合を確実に
防止することができる。In the invention according to claim 8, since the cast body cooled to a predetermined temperature range in advance is measured by the total weight judging device, the total weight judging device can be protected from heat, and at the time of measurement, Since the water adhering to the casting is evaporated and becomes a dry state, it is possible to measure even the water adhering, and to reliably prevent the problem that the water adhering causes corrosion of the surface of the ingot.
【０１５２】請求項９に記載の発明では、溶解炉からの
溶湯の供給量を制御して移送樋の液面レベルを一定に保
持するようにしたので、溶解炉からの出湯量は精度良く
調節されて溶湯受槽内の液面もほとんど変化しなくな
り、したがって、鋳型内への溶湯の充填量も安定し、結
果として鋳塊重量も略一定とすることができる。According to the ninth aspect of the present invention, the amount of molten metal supplied from the melting furnace is controlled to maintain the liquid level of the transfer trough constant, so that the amount of molten metal discharged from the melting furnace can be accurately adjusted. As a result, the liquid level in the molten metal receiving tank hardly changes, so that the filling amount of the molten metal in the mold is stabilized, and as a result, the weight of the ingot can be made substantially constant.
【０１５３】請求項１０に記載の発明では、移送樋の溶
湯温度を制御するとともに、移送樋下方の発熱体域の温
度も制御するようにしたので、発熱体域の過熱を防いで
発熱体の劣化を防止することができ、また移送樋内の溶
湯温度を一定に制御することで、鋳塊の鋳造欠陥や鋳造
組織のバラツキ等を減少させることができ、鋳塊の品質
を向上させることができる。According to the tenth aspect of the present invention, the temperature of the molten metal in the transfer gutter is controlled, and the temperature of the heating element area below the transfer gutter is also controlled. Deterioration can be prevented, and by controlling the temperature of the molten metal in the transfer trough to a constant value, casting defects in the ingot and variations in the casting structure can be reduced, and the quality of the ingot can be improved. it can.
【０１５４】請求項１１に記載の発明では、鋳造体移動
手段を設けたので、冷却板に載っている鋳造体を自動的
に次工程へ送り出すことができ、人手を煩わすことな
く、自動運転を実現することができる。According to the eleventh aspect of the present invention, since the casting moving means is provided, the casting placed on the cooling plate can be automatically sent to the next step, and the automatic operation can be performed without any trouble. Can be realized.
【０１５５】請求項１２および請求項１３に記載の発明
では、冷却板の上面に気体排出路を設けたので、上方か
ら注がれた溶湯によって冷却板との間に圧縮された気体
が、この冷却板の粗い表面やスリットから円滑に排出さ
れ、気体の残存による鋳造体の変形や酸化を確実に防止
することができる。According to the twelfth and thirteenth aspects of the present invention, since the gas discharge path is provided on the upper surface of the cooling plate, the gas compressed between the cooling plate and the molten metal poured from above is discharged. The gas is smoothly discharged from the rough surface or the slit of the cooling plate, and the deformation and oxidation of the casting due to the remaining gas can be reliably prevented.
【０１５６】また、請求項１４に記載の発明では、冷却
板側だけでなく、冷却板に当接する鋳型の側壁下面に
も、気体排出路を設けたので、上方から注がれた溶湯に
よって冷却板との間に圧縮された気体が、さらに容易に
この冷却板と鋳型の側壁下面との間から円滑に排出され
ることとなり、気体の残存による鋳造体の変形や酸化を
より一層確実に防止することができる。Further, in the invention according to claim 14, since the gas exhaust passage is provided not only on the cooling plate side but also on the lower surface of the side wall of the mold abutting on the cooling plate, cooling by the molten metal poured from above is performed. The gas compressed between the plate and the plate is more easily discharged smoothly between the cooling plate and the lower surface of the side wall of the mold, and the deformation and oxidation of the casting due to the remaining gas are more reliably prevented. can do.
【０１５７】請求項１５、請求項１６および請求項１７
に記載の発明では、鋳型上面と鋳造体上面との接合領域
に、気体導通手段により外気圧以上の圧力を発生させる
ようにしたので、より速く効果的に鋳造体に外力を与え
ることができ、このため、鋳造体は強制的に鋳型から剥
離して確実に落下するようになり、したがって、一定の
速い周期で鋳造体を連続的に製造することができる。(Claims 15, 16, and 17)
In the invention described in the above, in the joining region between the upper surface of the mold and the upper surface of the casting, the gas conducting means to generate a pressure higher than the external pressure, it is possible to more quickly and effectively apply an external force to the casting, For this reason, the cast body is forcibly peeled off from the mold and surely falls, and therefore, the cast body can be continuously manufactured at a constant fast cycle.
【０１５８】請求項１８に記載の発明では、連続自動鋳
造システムに鍛造機や機械加工機を連結して、連続自動
鋳造鍛造システムとして構成し、鋳造から加工までの一
貫ラインを構築したので、素材は系外に出ることはな
く、製品となって出てくることができ、したがって、非
常に生産性の良い製造設備とすることができ、製品の品
質を保持するとともに、大幅なコスト低減を実現するこ
とができる。In the invention according to claim 18, a forging machine or a machining machine is connected to the continuous automatic casting system to form a continuous automatic casting and forging system, and an integrated line from casting to processing is constructed. Does not go out of the system and can come out as a product, thus making it a very productive manufacturing facility, maintaining product quality and achieving significant cost reduction can do.
【０１５９】請求項２０に記載の発明では、連続自動鋳
造鍛造システムにおいて熱間鍛造機を用いる場合に、そ
の前段に予備加熱炉を設けるようにしたので、熱間鍛造
の場合でも、連続して自動運転が可能となり、またこの
予備加熱炉により、鋳造体の冷却のバラツキを解消で
き、また鋳造装置や鍛造機のトラブル等によりシステム
が停止したことによる鋳造体の温度低下を補償すること
ができ、熱間鍛造を確実に行えるようになる。According to the twentieth aspect, when a hot forging machine is used in a continuous automatic casting and forging system, a preheating furnace is provided at a stage preceding the hot forging machine. Automatic operation is possible, and this preheating furnace can eliminate variations in cooling of the castings, and can compensate for the temperature drop of the castings due to the system shut down due to troubles in the casting equipment and forging machine. Thus, hot forging can be performed reliably.
【図１】この発明の連続自動鋳造システムの構成を概略
的に示す図である。FIG. 1 is a diagram schematically showing a configuration of a continuous automatic casting system of the present invention.
【図２】移送樋での溶湯温度制御の構成を示す図であ
る。FIG. 2 is a diagram showing a configuration of molten metal temperature control in a transfer gutter.
【図３】多孔質体で構成した気体導通路を示す図であ
る。FIG. 3 is a diagram showing a gas passage formed of a porous body.
【図４】溝で構成した気体導通路を示す図である。FIG. 4 is a view showing a gas passage formed by a groove.
【図５】ライナで構成した気体導通路を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a gas passage formed by a liner.
【図６】細孔で構成した気体導通路を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a gas passage formed by fine holes.
【図７】耐火繊維布で構成した気体導通路を示す図であ
る。FIG. 7 is a view showing a gas passage formed of a refractory fiber cloth.
【図８】多孔質体で構成した気体導通路を示す図であ
る。FIG. 8 is a view showing a gas passage formed of a porous body.
【図９】開閉栓に内蔵した多孔質体で気体導通路を構成
した場合を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing a case where a gas conduction path is formed by a porous body incorporated in an opening / closing stopper.
【図１０】鋳塊が大きい場合でも強制落下させる気体導
通路を示す図である。FIG. 10 is a view showing a gas passage for forcibly dropping a large ingot.
【図１１】冷却板および鋳型側壁の下面に設けた気体排
出路の説明図である。FIG. 11 is an explanatory view of a cooling plate and a gas discharge passage provided on a lower surface of a mold side wall.
【図１２】鋳塊を冷却板から押し上げる機構を示す図で
ある。FIG. 12 is a view showing a mechanism for pushing up an ingot from a cooling plate.
【図１３】抜き取り重量判定機を用いた場合のライン構
成例を示す図である。FIG. 13 is a diagram illustrating an example of a line configuration when a sampling weight determination device is used.
【図１４】全数重量判定機および抜き取り重量判定機の
双方を使用する場合の構成例を示す平面図である。FIG. 14 is a plan view showing a configuration example in a case where both a total weight judging machine and a sampling weight judging machine are used.
【図１５】連続自動鋳造鍛造システムの構成を概略的に
示す図である。FIG. 15 is a view schematically showing a configuration of a continuous automatic casting and forging system.
【図１６】溶解炉の円周状の周囲に鋳造装置を複数配置
した構成を示す平面図である。FIG. 16 is a plan view showing a configuration in which a plurality of casting devices are arranged around a circumference of a melting furnace.
【図１７】溶解炉の矩形状の長辺に沿って鋳造装置を複
数配置した構成を示す平面図である。FIG. 17 is a plan view showing a configuration in which a plurality of casting devices are arranged along a rectangular long side of a melting furnace.
【図１８】溶解炉の後段に保持炉を配置した構成を示す
平面図である。FIG. 18 is a plan view showing a configuration in which a holding furnace is arranged at a stage subsequent to the melting furnace.
【図１９】溶解炉と手元槽との間にロボットを配置した
構成を示す図である。FIG. 19 is a view showing a configuration in which a robot is arranged between a melting furnace and a hand tank.
【図２０】溶解炉の溶湯をコーンで移送樋に流し込む構
成を示す図である。FIG. 20 is a view showing a configuration in which a molten metal of a melting furnace is poured into a transfer gutter by a cone.
１ 連続自動鋳造システム ２ 溶解炉（溶湯供給源） ２ａ 保持炉（溶湯供給源） ２０ 炉傾動制御装置 ２１ 油圧ポンプ ２２ 炉傾動装置 ２９ コーン ３ 移送樋（移送手段） ３ａ 手元槽（移送手段） ３０ 樋内温度制御装置 ３１ 液面レベル測定手段 ３２ 熱電対保護管 ３３ 抵抗加熱発熱体 ３３ 発熱体 ３４ ヒータ板（発熱体域） ３６ 鉄製ケース ３７ 樋本体 ３８ 電源 ４ 溶湯受槽 ４１ 底壁 ４２ 注湯口 ４３ 開閉栓 ４４ 開閉栓開閉装置 ５ 鋳型 ５１ 側壁 ５２ 冷却板 ５２ａ スプレーノズル ５２ｂ 冷却板昇降装置 ５３ 上壁 ６ 鋳造装置 ６１ 発熱体（電気炉） ６２ 熱電対保護管 ６３ 電源 ６４ 気体導通路 ６４ａ 多孔質体 ６４ｂ 溝 ６４ｃ ライナ ６４ｄ 細孔 ６４ｅ 耐火繊維布 ６４ｆ 多孔質体 ６４ｇ 多孔質体 ６５ 電磁弁 ６６ 圧力計 ６８ 鋳塊移動手段 ７ 鋳塊（鋳造体） ７１、７２，７３，７４，７５，７６ 鋳塊 ８ 目標重量演算格納手段（パソコン） ８１ 発光分光分析装置 ９ 溶湯供給量制御手段（鋳造機制御装置） ８５ 搬送コンベア ８６ 搬送コンベア ８７ 搬送コンベア ８８ 全数重量判定機（搬送コンベア） ８９ 搬送コンベア ９０ 冷却槽 ９１ 重量判定機 ９２ 搬送コンベア ９３ 鍛造機 ９４ 搬送コンベア ９５ 熱処理炉 ９６ 搬送コンベア ９７ 機械加工機 ９８ 搬送コンベア ９９ 機械加工品 Ｒ ロボット Ｓ スリット DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Continuous automatic casting system 2 Melting furnace (Molten metal supply source) 2a Holding furnace (Molten metal supply source) 20 Furnace tilting control device 21 Hydraulic pump 22 Furnace tilting device 29 Cone 3 Transfer trough (Transfer means) 3a Hand tank (Transfer means) 30 Gutter temperature controller 31 Liquid level measurement means 32 Thermocouple protection tube 33 Resistance heating element 33 Heating element 34 Heater plate (heating element area) 36 Iron case 37 Gutter body 38 Power supply 4 Molten receiving tank 41 Bottom wall 42 Filling port 43 Opening / closing stopper 44 Opening / closing stopper opening / closing device 5 Mold 51 Side wall 52 Cooling plate 52a Spray nozzle 52b Cooling plate elevating device 53 Upper wall 6 Casting device 61 Heating element (electric furnace) 62 Thermocouple protection tube 63 Power supply 64 Gas conduction path 64a Porous body 64b Groove 64c Liner 64d Pores 64e Fireproof fiber cloth 64f Porous body 64g Porous body 65 Solenoid valve 66 Pressure Total 68 Ingot moving means 7 Ingot (cast) 71, 72, 73, 74, 75, 76 Ingot 8 Target weight calculation storage means (PC) 81 Emission spectroscopic analyzer 9 Melt supply control means (Casting machine control) Device) 85 Conveyor 86 Conveyor 87 Conveyor 88 Total weight judging machine (conveyor) 89 Conveyor 90 Cooling tank 91 Weight judging machine 92 Conveyor 93 Forging machine 94 Conveyor 95 Heat treatment furnace 96 Conveyor 97 Machine processing machine 98 Conveyor 99 Machined product R Robot S Slit
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ２２Ｄ 35/06 Ｂ２２Ｄ 35/06 39/02 39/02 Ａ // Ｂ２１Ｊ 1/06 Ｂ２１Ｊ 1/06 Ｚ 17/00 17/00 Ｚ (72)発明者 内田 友生 福島県喜多方市字長内7840 株式会社ショ ウティック内 (72)発明者 平野 邦雄 福島県喜多方市字長内7840 株式会社ショ ウティック内 (72)発明者 中原 隆文 福島県喜多方市字長内7840 株式会社ショ ウティック内 Ｆターム(参考） 4E014 LA11 LA16 LA17 4E087 AA10 CB01 DB01 FB05 HA91 HB02 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) B22D 35/06 B22D 35/06 39/02 39/02 A // B21J 1/06 B21J 1/06 Z 17 / 00 17/00 Z (72) Inventor Tomoo Uchida 7kata, Kitakata-shi, Fukushima Pref., In Shouchikku Co., Ltd. (72) Inventor Kunio Hirano 7840, Characho in Kitakata, Fukushima Pref. Inventor Takafumi Nakahara 7840, Chikata, Kitakata-shi, Fukushima Prefecture F-term in SHOUTIC Co., Ltd. (Reference) 4E014 LA11 LA16 LA17 4E087 AA10 CB01 DB01 FB05 HA91 HB02
Claims (20)
向凝固による鋳造装置のその溶湯受槽に、溶湯供給源の
溶湯を移送手段を介して供給し、その溶湯受槽の溶湯を
開閉栓を介して鋳型に供給して鋳造体を製造する連続自
動鋳造システムにおいて、 上記溶湯の組成比から溶湯が固体化したときの合金の比
重を求め、その合金の比重および鋳型の容積から鋳造体
の目標重量を求めるとともに、その目標重量を記憶し格
納する目標重量演算格納手段と、 上記鋳造体の計測重量を入手し、目標重量と比較して溶
湯受槽から鋳型への溶湯の供給量を制御する第１の溶湯
供給量制御手段と、 を備えることを特徴とする連続自動鋳造システム。1. A molten metal of a molten metal supply source is supplied to a molten metal receiving tank of a casting apparatus by unidirectional solidification of a metal composed of a molten metal receiving tank and a mold through a transfer means, and the molten metal in the molten metal receiving tank is opened and closed via an opening / closing stopper. In a continuous automatic casting system for producing a casting by supplying to a mold, the specific gravity of the alloy when the melt is solidified is determined from the composition ratio of the melt, and the target weight of the casting is determined from the specific gravity of the alloy and the volume of the mold. A first weight calculating / storing means for storing and storing the target weight; obtaining a measured weight of the cast body; comparing the target weight with the target weight; and controlling a supply amount of the molten metal from the molten metal receiving tank to the mold. A continuous automatic casting system comprising: a molten metal supply amount control unit.
成比から各金属元素の重量割合を求め、その重量割合と
予め分かっているその金属元素の比重とから各金属元素
の体積割合を求め、その重量割合と体積割合とから合金
の比重を求める、請求項１に記載の連続自動鋳造システ
ム。2. The target weight calculation storage means calculates a weight ratio of each metal element from the composition ratio of the molten metal, and calculates a volume ratio of each metal element from the weight ratio and a specific gravity of the metal element known in advance. 2. The continuous automatic casting system according to claim 1, wherein the specific gravity of the alloy is obtained from the weight ratio and the volume ratio.
近づける、請求項１に記載の連続自動鋳造システム。3. The continuous automatic casting system according to claim 1, wherein the specific gravity of the alloy is corrected to be closer to the actual specific gravity.
重量が目標重量より大のとき開閉栓の開放時間を短縮
し、計測重量が目標重量より小のとき開閉栓の開放時間
を長くする、請求項１に記載の連続自動鋳造システム。4. The first molten metal supply amount control means shortens the opening time of the opening and closing plug when the measured weight is larger than the target weight, and prolongs the opening time of the opening and closing plug when the measured weight is smaller than the target weight. The continuous automatic casting system according to claim 1, wherein:
鋳造装置に供給し鋳造体を製造するように構成するとと
もに、その複数の鋳造装置に抜き取り重量判定機を配置
し、抜き取り重量判定機は当該複数の鋳造装置で製造さ
れた鋳造体から抜き取ってその重量の計測を行い上記計
測重量とする、請求項１に記載の連続自動鋳造システ
ム。5. A structure in which the molten metal of the molten metal supply source is branched and supplied to a plurality of casting devices to produce a casting, and a sampling weight determination machine is arranged in the plurality of casting devices to determine a sampling weight. The continuous automatic casting system according to claim 1, wherein the machine extracts the cast body manufactured by the plurality of casting apparatuses, measures the weight thereof, and sets the measured weight as the measured weight.
鋳造装置に供給し鋳造体を製造するように構成するとと
もに、その複数の鋳造装置に全数重量判定機を配置し、
全数重量判定機は当該複数の鋳造装置で製造された鋳造
体の全数の重量の計測を行い上記計測重量とする、請求
項１に記載の連続自動鋳造システム。6. A structure in which the molten metal of the molten metal supply source is branched and supplied to a plurality of casting apparatuses to produce a cast body, and a total number judging machine is arranged in the plurality of casting apparatuses.
2. The continuous automatic casting system according to claim 1, wherein the total weight judging machine measures the weight of all the casts manufactured by the plurality of casting devices and sets the measured weight as the measured weight. 3.
鋳造装置に供給し鋳造体を製造するように構成するとと
もに、その複数の鋳造装置に全数重量判定機および抜き
取り重量判定機を配置し、その双方の重量判定機を場合
に応じて使い分け、当該複数の鋳造装置で製造された鋳
造体の重量の計測を行って上記計測重量とする、請求項
１に記載の連続自動鋳造システム。7. A casting is manufactured by branching the molten metal of the molten metal supply source and supplying the molten metal to a plurality of casting apparatuses, and a total number judging machine and a sampling weight judging machine are arranged in the plurality of casting apparatuses. 2. The continuous automatic casting system according to claim 1, wherein both of the weight judging machines are properly used depending on the case, and the weight of the cast body manufactured by the plurality of casting devices is measured to obtain the measured weight.
重量判定機では、予め冷却し所定温度範囲とした鋳造体
を計測する、請求項６または７に記載の連続自動鋳造シ
ステム。8. The continuous automatic casting system according to claim 6, wherein the total weight judging device and / or the extracted weight judging device measures a cast body which has been cooled in advance and has a predetermined temperature range.
向凝固による鋳造装置のその溶湯受槽に、溶湯供給源の
溶湯を移送手段を介して供給し、その溶湯受槽の溶湯を
開閉栓を介して鋳型に供給して鋳造体を製造する連続自
動鋳造システムにおいて、 上記移送手段に配置した液面レベル測定手段と、 上記液面レベル測定手段で測定した液面レベルに応じて
溶湯供給源から移送手段への溶湯の供給量を制御する第
２の溶湯供給量制御手段と、 を備えることを特徴とする連続自動鋳造システム。9. A molten metal of a molten metal supply source is supplied to a molten metal receiving tank of a casting apparatus by unidirectional solidification of a metal consisting of a molten metal receiving tank and a mold through a transfer means, and the molten metal in the molten metal receiving tank is opened and closed via an opening / closing stopper. In a continuous automatic casting system for producing a casting by supplying to a mold, a liquid level measuring means arranged in the transfer means, and a transferring means from a molten metal supply source according to the liquid level measured by the liquid level measuring means And a second molten metal supply amount control means for controlling a supply amount of the molten metal to the continuous automatic casting system.
方向凝固による鋳造装置のその溶湯受槽に、溶湯供給源
の溶湯を移送手段を介して供給し、その溶湯受槽の溶湯
を開閉栓を介して鋳型に供給して鋳造体を製造する連続
自動鋳造システムにおいて、 上記移送手段の溶湯の温度を測定する樋溶湯温度測定手
段と、 上記移送手段の溶湯を加熱する発熱体を内蔵する発熱体
域の温度を測定する発熱体域温度測定手段と、 上記発熱体への電力供給をオンオフすることで、溶湯温
度を所定の温度範囲に制御するとともに、発熱体域の温
度を所定温度以下に制御する温度制御手段と、 を備えることを特徴とする連続自動鋳造システム。10. A molten metal of a molten metal supply source is supplied to a molten metal receiving tank of a casting apparatus by unidirectional solidification of a metal consisting of a molten metal receiving tank and a mold via a transfer means, and the molten metal in the molten metal receiving tank is opened and closed via an opening / closing stopper. In a continuous automatic casting system for producing a cast body by supplying to a mold, a gutter melt temperature measuring means for measuring a temperature of the molten metal of the transfer means, and a heating element area containing a heating element for heating the molten metal of the transfer means. A heating element temperature measuring means for measuring the temperature, and a temperature for controlling the temperature of the heating element area to a predetermined temperature or lower while controlling the temperature of the molten metal to a predetermined temperature range by turning on and off power supply to the heating element. A continuous automatic casting system, comprising: control means.
方向凝固による鋳造装置のその溶湯受槽に、溶湯供給源
の溶湯を移送手段を介して供給し、その溶湯受槽の溶湯
を開閉栓を介して鋳型に供給して鋳造体を製造する連続
自動鋳造システムにおいて、 上記鋳型の底壁を冷却板とし鋳型に供給された溶湯を強
制的に冷却するとともに上下動可能とし、冷却板を下降
させたとき、鋳型で形成され冷却板に載っている状態の
鋳造体を次工程への搬送手段に移動させる鋳造体移動手
段を備える、 ことを特徴とする連続自動鋳造システム。11. A molten metal of a molten metal supply source is supplied to the molten metal receiving tank of a casting apparatus by unidirectional solidification of a metal consisting of a molten metal receiving tank and a mold via a transfer means, and the molten metal in the molten metal receiving tank is opened and closed via an opening / closing stopper. In a continuous automatic casting system that supplies a mold and manufactures a cast body, when the bottom wall of the mold is used as a cooling plate and the molten metal supplied to the mold is forcibly cooled and vertically movable, and the cooling plate is lowered. And a casting moving means for moving a casting formed of a mold and placed on a cooling plate to a conveying means for a next step.
方向凝固による鋳造装置のその溶湯受槽に、溶湯供給源
の溶湯を移送手段を介して供給し、その溶湯受槽の溶湯
を開閉栓を介して鋳型に供給して鋳造体を製造する連続
自動鋳造システムにおいて、 上記鋳型の底壁を冷却板とし鋳型に供給された溶湯を強
制的に冷却するとともに上下動可能とし、その冷却板の
上面に気体排出路を形成した、 ことを特徴とする連続自動鋳造システム。12. A molten metal of a molten metal supply source is supplied to a molten metal receiving tank of a casting apparatus by unidirectional solidification of a metal comprising a molten metal receiving tank and a mold via a transfer means, and the molten metal in the molten metal receiving tank is opened and closed via a stopper. In a continuous automatic casting system for producing a cast body by supplying to a mold, the bottom wall of the mold is used as a cooling plate to forcibly cool the molten metal supplied to the mold and to be able to move up and down, and a gas is formed on an upper surface of the cooling plate. A continuous automatic casting system characterized by forming a discharge passage.
上面に形成した粗い面、あるいはその上面に放射状に形
成したスリットである、請求項１２に記載の連続自動鋳
造システム。13. The continuous automatic casting system according to claim 12, wherein the gas discharge path on the upper surface of the cooling plate is a rough surface formed on the upper surface or a slit formed radially on the upper surface.
に気体排出路を形成した、請求項１２に記載の連続自動
鋳造システム。14. The continuous automatic casting system according to claim 12, wherein a gas discharge passage is formed on a lower surface of a side wall of the mold abutting on the cooling plate.
方向凝固による鋳造装置のその溶湯受槽に、溶湯供給源
の溶湯を移送手段を介して供給し、その溶湯受槽の溶湯
を開閉栓を介して鋳型に供給して鋳造体を製造する連続
自動鋳造システムにおいて、 上記鋳型の上面と、鋳型内に形成した鋳造体の上面との
間に加圧気体を導入する気体導入手段を備え、 上記気体導入手段で導入した気体により、鋳型上面と鋳
造体上面との接合領域に外気圧以上の圧力を発生させ、
その圧力で鋳造体を落下させるようにした、 ことを特徴とする連続自動鋳造システム。15. A molten metal of a molten metal supply source is supplied to the molten metal receiving tank of a casting apparatus by unidirectional solidification of a metal comprising a molten metal receiving tank and a mold via a transfer means, and the molten metal in the molten metal receiving tank is opened and closed via an opening / closing stopper. In a continuous automatic casting system for producing a casting by supplying to a mold, there is provided a gas introduction means for introducing a pressurized gas between an upper surface of the mold and an upper surface of the casting formed in the mold. By the gas introduced by the means, a pressure higher than the outside air pressure is generated in the joint area between the upper surface of the mold and the upper surface of the casting,
A continuous automatic casting system, characterized in that the casting is dropped by the pressure.
方向に吹き出す、請求項１５に記載の連続自動鋳造シス
テム。16. The continuous automatic casting system according to claim 15, wherein said gas introducing means blows out a pressurized gas in a horizontal direction.
方向に吹き出す、請求項１５に記載の連続自動鋳造シス
テム。17. The continuous automatic casting system according to claim 15, wherein said gas introducing means blows out a pressurized gas in a vertical direction.
方向凝固による鋳造装置のその溶湯受槽に、溶湯供給源
の溶湯を移送手段を介して供給し、その溶湯受槽の溶湯
を開閉栓を介して鋳型に供給して鋳造体を製造し、その
鋳造体を搬送して鍛造機で鍛造した後、機械加工機で加
工を施す、その一連の工程を連続ラインとして構築し
た、 ことを特徴とする連続自動鋳造鍛造システム。18. A molten metal of a molten metal supply source is supplied to a molten metal receiving tank of a casting apparatus by unidirectional solidification of a metal consisting of a molten metal receiving tank and a mold via a transfer means, and the molten metal in the molten metal receiving tank is opened and closed via an opening / closing stopper. A cast body is manufactured by supplying the cast body, and the cast body is transported, forged by a forging machine, and then processed by a machine processing machine.The series of processes is constructed as a continuous line. Automatic casting forging system.
置し、機械加工前の鋳造体に所定の熱処理を施す、請求
項１８に記載の連続自動鋳造システム。19. The continuous automatic casting system according to claim 18, wherein a heat treatment furnace is disposed in a stage preceding the machining machine, and a predetermined heat treatment is performed on the cast body before machining.
加熱炉を設け、搬送手段で鍛造機に搬入する前に、その
予備加熱炉で鋳造体を所定の温度範囲に加熱する、請求
項１８に記載の連続自動鋳造鍛造システム。20. When the forging machine is a hot forging machine, a preheating furnace is provided, and the cast body is heated to a predetermined temperature range by the preheating furnace before being carried into the forging machine by the conveying means. Item 19. A continuous automatic casting and forging system according to Item 18.
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