JP2017024026A

JP2017024026A - Automatic molten metal pouring method and automatic molten metal pouring device

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Publication number: JP2017024026A
Application number: JP2015142905A
Authority: JP
Inventors: 展生勝部; Nobuo Katsube; 勇狩谷; Isamu Kariya
Original assignee: Hitachi Metals Ltd
Current assignee: Proterial Ltd
Priority date: 2015-07-17
Filing date: 2015-07-17
Publication date: 2017-02-02

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an automatic molten metal pouring method capable of accurately pouring molten metal into a casting mold, even in continuous molten metal pouring of momentarily changing a pan state.SOLUTION: A control part 19 acquires a post-reversal outflow quantity measured value ybeing an actually flowed-out molten metal quantity from a weight change quantity up to finishing from starting reversal of a pan 3 (Step 109). Next, the control part 19 stores a molten metal pouring speed measured value xacquired in casting time of this time and a post-reversal outflow quantity measured value yin this case in a storage part 23 as an acquired new data set. A predicted outflow quantity function is updated by the acquired data set (Step 110). The predicted outflow quantity function is calculated by data of data No.1-n. Updating of the predicted outflow quantity function updates the predicted outflow quantity function by adding the data acquired this time as data No.1 by carrying down data No.1 to n-1 to data No.2-n, by eliminating the oldest data from these data.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、取鍋を傾動し、内部の溶湯を鋳型に自動的に注湯する自動注湯方法および自動注湯装置に関するものである。 The present invention relates to an automatic pouring method and an automatic pouring apparatus for tilting a ladle and automatically pouring molten metal into a mold.

金属溶湯が入った取鍋を傾動し、内部の溶湯を鋳型に注湯する鋳造方法がある。このような鋳造方法では、作業者の安全確保や鋳造サイクルタイム短縮のため、取鍋の傾動を自動的に制御し、溶湯を鋳型に自動注湯する方法が採用されている。 There is a casting method in which a ladle containing molten metal is tilted and the molten metal inside is poured into a mold. In such a casting method, a method of automatically controlling the tilting of the ladle and automatically pouring the molten metal into the mold is employed in order to ensure the safety of the operator and shorten the casting cycle time.

このような自動注湯では、溶湯を精度よく個々の鋳型に注湯することにより、溶湯使用量を低減し、鋳造品品質を安定化させることが望まれている。しかし、一般的な鋳造ラインでは、サイクルタイム短縮のために、単位時間当たりの注湯量、すなわち、注湯速度を大きくしている。このため、溶湯を精度よく個々の鋳型に注湯するためには、湯切り開始のタイミング制御、すなわち、取鍋を反転するタイミング制御が、極めて重要となっている。 In such automatic pouring, it is desired to reduce the amount of molten metal used and stabilize the quality of cast products by pouring molten metal into individual molds with high accuracy. However, in a general casting line, the amount of pouring per unit time, that is, the pouring speed is increased in order to shorten the cycle time. For this reason, in order to pour molten metal into individual molds with high accuracy, timing control at the start of hot water cutting, that is, timing control for reversing the ladle is extremely important.

これに対し、取鍋を反転する直前の注湯速度から、取鍋を反転した後の溶湯流出量を制御する方法として、あらかじめ、取鍋を反転する直前の注湯速度と取鍋を反転した後の溶湯流出量の組からなる複数のデータ組により予測流出量関数を求めておき、この予測流出量関数から、実際の注湯において、注湯速度ごとに予測流出量を計算して鋳型への注湯残量と比較し、予測流出量が鋳型への注湯残量と等しくなった時に取鍋を反転させる自動注湯方法がある（特許文献１）。 On the other hand, as a method of controlling the melt flow rate after reversing the ladle from the pouring speed just before reversing the ladle, the pouring speed and ladle just before reversing the ladle were reversed. The estimated outflow function is obtained from a plurality of data sets consisting of the subsequent melt outflow sets, and the predicted outflow amount is calculated for each pouring speed in the actual pouring from the predicted outflow function to the mold. There is an automatic pouring method that reverses the ladle when the predicted outflow amount is equal to the remaining amount of pouring water into the mold, compared with the remaining amount of pouring water (Patent Document 1).

特開平１０−５８１２０号公報JP-A-10-58120

しかし、複数の鋳型に連続して注湯を行う鋳造ラインでは、溶湯のスラグが取鍋の内部に徐々に付着し、取鍋状態が刻々変化している。そのため、予め算出した予測流出量関数だけでは、このような取鍋状態の変化に対応できず、注湯量を精度よく制御することが困難である。 However, in a casting line that continuously pours a plurality of molds, molten slag gradually adheres to the inside of the ladle, and the ladle state changes every moment. Therefore, it is difficult to control the pouring amount with high accuracy because only the predicted outflow function calculated in advance cannot cope with such a change in the ladle state.

本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、鋳造ラインのように、取鍋状態が刻々変化する注湯であっても、溶湯を精度よく鋳型に注湯することが可能な自動注湯方法等の提供を目的とする。 The present invention has been made in view of such a problem, and is capable of accurately pouring molten metal into a mold even in the case of pouring where the ladle state changes every moment as in a casting line. The purpose is to provide pouring methods.

前述した目的を達成するため、第１の発明は、取鍋を傾動して内部の溶湯を鋳型に注湯する自動注湯方法であって、前記取鍋を反転して溶湯の流出を止める反転動作に関し、あらかじめ、前記反転動作開始直前の単位時間当たりの溶湯流出量である注湯速度と、前記反転動作開始後の溶湯流出量である反転後流出量との組からなる複数のデータ組を準備し、前記複数のデータ組の回帰式である予測流出量関数を導出し、次に、前記取鍋を傾動して内部の溶湯を鋳型に注湯する実際の注湯において、前記注湯速度として実測される注湯速度実測値と、前記予測流出量関数とを用いて、反転後予測流出量を算出し、前記反転後予測流出量が鋳型への注湯残量とほぼ等しくなった時、前記取鍋を反転動作し、前記反転後流出量として実測される反転後流出量実測値を求め、一回の注湯動作を終了し、前記反転後流出量実測値と前記注湯速度実測値とのデータ組を、前記複数のデータ組の最も古いデータ組と入れ替え、前記複数のデータ組を更新し、更新した前記複数のデータ組を基に、前記予測流出量関数を更新し、更新した前記予測流出量関数を用いて、次の前記実際の注湯を行うことを特徴とする自動注湯方法である。 In order to achieve the above-described object, the first invention is an automatic pouring method in which a ladle is tilted to pour the molten metal into a mold, and the ladle is reversed to stop the molten metal from flowing out. Regarding the operation, a plurality of data sets consisting of a set of a pouring speed, which is a molten metal flow rate per unit time immediately before the start of the reversing operation, and a post-reversing flow amount, which is the molten metal flow amount after the reversing operation starts, are obtained. Preparing and deriving a predicted outflow function that is a regression equation of the plurality of data sets, and then inclining the ladle and pouring the internal molten metal into a mold, the pouring speed When the estimated flow rate after reversal is calculated using the actual measured pouring rate measured as the above and the predicted outflow function, the predicted outflow amount after reversal is substantially equal to the remaining amount of pouring water into the mold. Rotation operation of the ladle and reversal measured as the outflow after reversal Obtaining the actual amount of outflow, ending one pouring operation, replacing the data set of the actual amount of outflow after reversal and the actual measured pouring speed with the oldest data set of the plurality of data sets, Updating the plurality of data sets, updating the predicted outflow function based on the updated plurality of data sets, and performing the next actual pouring using the updated predicted outflow function It is an automatic pouring method characterized by this.

前記取鍋の傾動速度を、前記反転動作の直前において緩め、前記注湯速度実測値を、前記取鍋の傾動速度を緩めて所定時間経った後の、前記溶湯流出量の平均時間変化として求めてもよい。 The ladle tilting speed is relaxed immediately before the reversing operation, and the molten metal pouring speed measured value is obtained as an average time change of the melt outflow rate after a predetermined time has elapsed after the ladle tilting speed is relaxed. May be.

前記反転動作直前の傾動角度と前記反転後流出量との関係をあらかじめ求め、前記実際の注湯において、前記傾動角度として実測される傾動角度実測値により前記予測流出量関数を補正し、補正された前記予測流出量関数を用いて、前記反転後予測流出量を算出してもよい。 The relationship between the tilt angle immediately before the reversing operation and the flow amount after reversal is obtained in advance, and the predicted outflow amount function is corrected by correcting the actually measured tilt angle measured as the tilt angle in the actual pouring. The predicted outflow after inversion may be calculated using the predicted outflow function.

第１の発明によれば、単位時間当たり取鍋から流出する溶湯量である注湯速度と、取鍋を反転させた後の溶湯流出量である反転後流出量との組からなる複数のデータ組により定めた予測流出量関数を、注湯のたびに更新する。そのため、取鍋状態が刻々変化する連続注湯であっても、溶湯を精度よく鋳型に注湯することが可能である。 According to 1st invention, the some data which consist of a set of the pouring speed | rate which is the amount of molten metal which flows out from a ladle per unit time, and the outflow amount after inversion which is the molten metal outflow amount after inverting the ladle The predicted outflow function determined by the set is updated every time of pouring. Therefore, even with continuous pouring where the ladle state changes every moment, the molten metal can be poured into the mold with high accuracy.

また、取鍋の傾動速度を、反転動作の直前において緩め、注湯速度実測値を、取鍋の傾動速度を緩めて所定時間経った後の、溶湯流出量の平均時間変化として求めることにより、注湯速度実測値を精度よく求めることができ、注湯量をより精度よく制御することができる。 In addition, by relaxing the ladle tilting speed immediately before the reversing operation, and calculating the measured pouring rate as the average time change of the melt outflow rate after a predetermined time after the tilting speed of the ladle is relaxed, The actual measured value of the pouring speed can be obtained with high accuracy, and the amount of pouring can be controlled with higher accuracy.

また、取鍋の傾動角度と反転後流出量との関係をあらかじめ求めておき、予測流出量関数を傾動角度実測値により補正することにより、予測流出量関数が、取鍋の幾何学的形状により傾動角度に依存する場合であっても、注湯量をより精度よく制御することができる。 In addition, the relationship between the tilt angle of the ladle and the outflow after reversal is obtained in advance, and the predicted outflow function is corrected by the measured tilt angle so that the predicted outflow function is Even if it depends on the tilt angle, the amount of pouring can be controlled more accurately.

第２の発明は、取鍋を傾動して内部の溶湯を鋳型に注湯する自動注湯装置であって、取鍋と、前記取鍋を傾動する傾動装置と、前記取鍋の重量を測定する計量装置と、前記傾動装置を制御する制御部と、前記取鍋を反転して溶湯の流出を止める反転動作に関し、あらかじめ、前記反転動作開始直前における単位時間当たりの溶湯流出量である注湯速度と、前記反転動作開始後の溶湯流出量である反転後流出量との組からなる複数のデータ組と、前記複数のデータ組の回帰式として導出された予測流出量関数とを記憶する記憶部とを具備し、前記制御部は、前記取鍋を傾動して内部の溶湯を鋳型に注湯する実際の注湯において、前記記憶部が記憶する前記予測流出量関数を読み出し、前記計量装置によって、前記注湯速度として実測される注湯速度実測値と、前記予測流出量関数とを用いて反転後予測流出量を算出し、前記反転後予測流出量が鋳型への注湯残量とほぼ等しくなった時、前記傾動装置を制御して前記取鍋を反転動作させ、前記反転後流出量として実測される反転後流出量実測値を求め、一回の注湯動作を終了させるものであり、さらに、前記制御部は、前記反転後流出量実測値と前記注湯速度実測値とのデータ組を、前記複数のデータ組の一部と入れ替え、前記複数のデータ組を更新して前記記憶部に記憶し、更新した前記複数のデータ組を基に、前記予測流出量関数を更新し、前記実際の注湯を繰り返させるものであることを特徴とする自動注湯装置である。 The second invention is an automatic pouring device that tilts the ladle to pour the molten metal into the mold, and measures the weight of the ladle, the tilting device that tilts the ladle, and the ladle In relation to the weighing device, the control unit for controlling the tilting device, and the reversing operation for reversing the ladle to stop the outflow of the molten metal, the pouring that is the molten metal outflow amount per unit time immediately before the reversing operation starts A memory for storing a plurality of data sets composed of a set of speed and an outflow amount after reversal that is a molten metal outflow amount after the start of the reversing operation, and a predicted outflow amount function derived as a regression equation of the plurality of data sets The control unit reads the predicted outflow amount function stored in the storage unit in actual pouring in which the ladle is tilted to pour the molten metal into the mold, and the weighing device Pours measured as the pouring speed by When the predicted runoff amount after reversal is calculated using the actual measured value and the predicted runoff function, and the predicted runoff amount after reversal is substantially equal to the remaining amount of pouring water into the mold, the tilting device is controlled. The ladle is reversely operated to obtain an actually measured flow amount after reversal that is actually measured as the flow amount after reversal, and terminates a single pouring operation. Replacing the data set of the actual measured flow rate and the actual pouring rate with a part of the plurality of data sets, updating the plurality of data sets, storing them in the storage unit, and updating the plurality of data The automatic pouring apparatus is characterized in that the predicted outflow function is updated based on the set and the actual pouring is repeated.

第２の発明によれば、溶湯を精度よく鋳型に注湯することが可能な自動注湯装置を得ることができる。 According to the second invention, an automatic pouring device capable of pouring molten metal into a mold with high accuracy can be obtained.

本発明によれば、取鍋状態が刻々変化する連続注湯であっても、溶湯を精度よく鋳型に注湯することが可能な自動注湯方法等を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, even if it is the continuous pouring whose ladle state changes every moment, the automatic pouring method etc. which can pour a molten metal into a casting_mold | template accurately can be provided.

自動注湯装置１を示す構成図。The block diagram which shows the automatic pouring apparatus 1. FIG. 取鍋の角度変化を示す図。The figure which shows the angle change of a ladle. 自動注湯装置の制御工程を示すフローチャート。The flowchart which shows the control process of an automatic pouring apparatus. 予測流出量関数の算出方法を示す概念図。The conceptual diagram which shows the calculation method of an estimated outflow amount function. 予測流出量関数のデータ組の構成を示す図。The figure which shows the structure of the data set of an estimated outflow amount function. 取鍋の角度と取鍋重量の関係を示す概念図。The conceptual diagram which shows the relationship between the angle of a ladle and the ladle weight. 予測流出量関数の更新方法を示す概念図。The conceptual diagram which shows the update method of an estimated outflow amount function. 予測流出量関数の補正方法を示す概念図。The conceptual diagram which shows the correction method of an estimated outflow amount function.

（自動注湯装置１）
以下、本発明にかかる自動注湯装置１について説明する。図１は自動注湯装置１を示す構成図である。自動注湯装置１は、主に、取鍋３、計量装置１５、傾動装置２１、制御部１９、記憶部２３等から構成される。 (Automatic pouring device 1)
Hereinafter, the automatic pouring device 1 according to the present invention will be described. FIG. 1 is a block diagram showing an automatic pouring apparatus 1. The automatic pouring device 1 is mainly composed of a ladle 3, a weighing device 15, a tilting device 21, a control unit 19, a storage unit 23, and the like.

自動注湯装置１は、鋳型２５に対して溶湯２９を自動注湯する装置である。内部に溶湯が入れられた取鍋３は、傾動フレーム５に固定される。傾動フレーム５は、取鍋３の出湯口近傍を回転軸として、固定フレーム７に対して回転可能に取り付けられる。傾動フレーム５の回転角度は、傾動装置２１によって変えることができる。 The automatic pouring apparatus 1 is an apparatus for automatically pouring a molten metal 29 into the mold 25. The ladle 3 in which the molten metal is put inside is fixed to the tilting frame 5. The tilting frame 5 is rotatably attached to the fixed frame 7 with the vicinity of the tap of the ladle 3 as a rotation axis. The rotation angle of the tilting frame 5 can be changed by the tilting device 21.

傾動装置２１は、主に、傾動フレーム５に接続されるチェーン９と、チェーン９の巻き取りおよび巻出しを行う回転ドラム１１と、回転ドラム１１を回転させるサーボモータ１３を具備する。サーボモータ１３は、制御部１９と接続され、制御部１９によってサーボモータ１３の回転が制御される。すなわち、制御部１９によって、取鍋３の角度を制御することができる。 The tilting device 21 mainly includes a chain 9 connected to the tilting frame 5, a rotating drum 11 that winds and unwinds the chain 9, and a servo motor 13 that rotates the rotating drum 11. The servo motor 13 is connected to the control unit 19, and the rotation of the servo motor 13 is controlled by the control unit 19. That is, the angle of the ladle 3 can be controlled by the control unit 19.

傾動フレーム５、固定フレーム７および傾動装置２１は、基台１７上に配置される。基台１７には、必要に応じて走行車輪が設けられ、基台１７を移動させることにより、取鍋３の出湯口を鋳型２５の湯口位置に合わせることができる。また、基台１７は、鋳型２５の走行方向とその垂直方向に移動可能にすることにより、鋳型の方案により湯口の位置が変わっても、注湯位置を精度よく湯口位置に合わせることができる。 The tilt frame 5, the fixed frame 7, and the tilt device 21 are disposed on the base 17. The base 17 is provided with traveling wheels as necessary, and the base 17 can be moved so that the tap of the ladle 3 can be adjusted to the pouring position of the mold 25. Further, the base 17 can be moved in the running direction of the mold 25 and the vertical direction thereof, so that the pouring position can be accurately adjusted to the pouring position even if the position of the pouring gate changes depending on the mold method.

基台１７には計量装置１５が設けられる。計量装置１５は、溶湯２９を含む固定フレーム７上の総重量を計量し、溶湯２９を含む取鍋３の総重量を計量することができる。また、計量装置１５は、制御部１９と接続され、計量装置１５で計量された重量情報は、制御部１９に送信される。制御部１９では、得られた重量情報が、溶湯２９の流出量及び単位時間当たり流出する溶湯量である注湯速度の演算に用いられる。なお、演算の詳細は後述する。 A measuring device 15 is provided on the base 17. The measuring device 15 can measure the total weight on the fixed frame 7 including the molten metal 29 and can measure the total weight of the ladle 3 including the molten metal 29. The weighing device 15 is connected to the control unit 19, and the weight information measured by the weighing device 15 is transmitted to the control unit 19. In the control unit 19, the obtained weight information is used for calculation of the pouring rate, which is the outflow amount of the molten metal 29 and the molten metal amount per unit time. Details of the calculation will be described later.

取鍋３の出湯口近傍には受光素子２７が設置される。受光素子２７は、取鍋３から流出する溶湯２９が発生する放射光を検出する。受光素子２７で検出された情報は制御部１９に送信され、出湯時の溶湯検出及び溶湯の異常検出等に用いられる。 A light receiving element 27 is installed in the vicinity of the tap of the ladle 3. The light receiving element 27 detects the emitted light generated by the molten metal 29 flowing out from the ladle 3. Information detected by the light receiving element 27 is transmitted to the control unit 19 and used for detection of molten metal at the time of pouring, detection of abnormality of the molten metal, and the like.

制御部１９には、ＲＡＭやハードディスクドライブなどの記憶部２３が接続される。記憶部２３には、注湯中に取得された重量情報や、制御部で演算された各種情報および後述する予測流出量関数等が記憶される。制御部１９は、記憶部２３に対して、必要な情報を保存するとともに、制御に必要な各種情報を記憶部２３から呼び出すことができる。 A storage unit 23 such as a RAM or a hard disk drive is connected to the control unit 19. The storage unit 23 stores weight information acquired during pouring, various types of information calculated by the control unit, a predicted outflow function described later, and the like. The control unit 19 stores necessary information in the storage unit 23 and can call various information necessary for control from the storage unit 23.

なお、制御部１９は、例えばコンピュータであり、ＣＰＵによって各種の演算や各部の制御を行うことができる。また、キーボードなどの入力装置によって、各種情報を入力し、ディスプレイなどの表示装置を用いて、制御内容を把握することができる。 The control unit 19 is a computer, for example, and can perform various calculations and control of each unit by the CPU. Also, various information can be input using an input device such as a keyboard, and the contents of control can be grasped using a display device such as a display.

（取鍋３の動作パターンの概要）
次に、取鍋３の動作概要について説明する。図２は、取鍋３の動作パターン、すなわち、時間と取鍋３の角度θの関係を示す概念図である。この動作パターンは、取鍋３ごとに設定されるものであり、まず、取鍋３を鋳型２５に対向させ、傾動フレーム５に取鍋３が設置された初期の状態（図中Ａ）から、取鍋３を所定の速度Ｖ_０（高速傾動）で傾動させ、出湯予測角度（溶湯量からあらかじめ予測）の手前（図中Ｂ）で傾動速度を速度Ｖ_１（低速傾動）に緩める。このように、傾動速度Ｖ_１の前により高速の傾動速度Ｖ_０を設けることにより、一番初めの注湯（初枠注湯）において、出湯までの時間を短縮することができる。 (Outline of operation pattern of ladle 3)
Next, the operation | movement outline | summary of the ladle 3 is demonstrated. FIG. 2 is a conceptual diagram showing the operation pattern of the ladle 3, that is, the relationship between time and the angle θ of the ladle 3. This operation pattern is set for each ladle 3. From the initial state (A in the figure) where the ladle 3 is opposed to the mold 25 and the ladle 3 is installed on the tilting frame 5, The ladle 3 is tilted at a predetermined speed V ₀ (high-speed tilt), and the tilt speed is slowed down to the speed V ₁ (low-speed tilt) just before the predicted pouring angle (predicted in advance from the amount of molten metal) (B in the figure). In this way, by providing a higher tilt speed V ₀ before the tilt speed V ₁ , it is possible to shorten the time to the hot water in the first pouring (initial frame pouring).

次に、受光素子２７が、取鍋３から鋳型２５への出湯を検出すると（図中Ｃ）、傾動速度を速度Ｖ_２に緩めて所定の速度で取鍋３を傾動させる。この速度Ｖ_２は、あらかじめ取鍋３と鋳型２５の関係において設定される「注湯パターン」となる。取鍋３から所定量の溶湯が流出されると（図中Ｄ）、取鍋３を速度Ｖ_３で溶湯の流出が確実に止まる所定の角度（図中Ｅ）まで反転させ、その角度で取鍋３を維持する。 Next, the light receiving element 27 detects the hot water from the ladle 3 into the mold 25 (in the figure C), by loosening the tilting speed to a speed V ₂ tilting ladle 3 at a predetermined speed. This speed V ₂ is a “pouring pattern” set in advance in the relationship between the ladle 3 and the mold 25. When a predetermined amount of molten metal flowing out of the ladle 3 (figure D), at a velocity V ₃ of the ladle 3 to a predetermined angle which the outflow of the molten metal stops ensures (figure E) is inverted, preparative that angle Maintain pan 3.

次に、取鍋３の傾動角度を図中Ｅの角度にしたまま、取鍋３を次の鋳型２５に対向させ（図中Ｆ）、速度Ｖ_１で傾動させた後、所定の速度Ｖ_２で傾動させて鋳型２５への注湯を行う（図中Ｇ〜Ｈ）。初枠注湯の次の注湯では、取鍋３はすでに所定の角度に傾いた状態から傾動を開始するので、初枠のように速度Ｖ_０にて傾動する必要は無い。取鍋３から所定量の溶湯が流出されると（図中Ｈ）、取鍋３を速度Ｖ_３で溶湯の流出が確実に止まる所定の角度（図中Ｉ）まで反転させ、その角度で取鍋３を維持する。 Next, with the tilting angle of the ladle 3 set to the angle E in the figure, the ladle 3 is opposed to the next mold 25 (F in the figure) and tilted at the speed V ₁ , and then the predetermined speed V _2. To inject molten metal into the mold 25 (G to H in the figure). In the next pouring of Hatsuwaku pouring, the ladle 3 is already starts tilting the tilted at a predetermined angle, it is not necessary to tilt at a speed V ₀ as the first frame. When a predetermined amount of molten metal flowing out of the ladle 3 (figure H), at a velocity V ₃ of the ladle 3 to a predetermined angle which the outflow of the molten metal stops ensures (figure I) is reversed, preparative that angle Maintain pan 3.

なお、図２に示した関係は、速度Ｖ_２を、速度Ｖ_２１と速度Ｖ_２２の２段階とし、速度Ｖ_２１から速度Ｖ_２２に傾動速度を緩めるようにしてもよい。すなわち、初枠注湯において、
速度Ｖ_０：初枠最初の傾動速度（高速傾動）
速度Ｖ_１：出湯までの傾動速度（低速傾動）
速度Ｖ_２１：出湯後、一段目の傾動速度
速度Ｖ_２２：出湯後、二段目の傾動速度
速度Ｖ_３：取鍋反転後の傾動速度
とし、これらを連続した取鍋の傾動としてもよい。そして、速度Ｖ_２１は、あらかじめ取鍋３と鋳型２５の関係において設定される「注湯パターン」とし、取鍋３から単位時間当たり流出される溶湯流出量と、傾動速度の間でフィードバック制御を行い、取鍋３から所定量の溶湯が流出されるようにすることが好ましい。
また、図２と同様に、二枠目以降の注湯では、取鍋３がすでにある程度傾いた状態から傾動は開始されるので、速度Ｖ_０は省略され、速度Ｖ_１→速度Ｖ_２１→速度Ｖ_２２→速度Ｖ_３の順にて傾動する。 The relationship shown in FIG. 2, the speed _{V 2,} the two-step speed _{V 21} and the speed _{V 22,} from the speed _{V 21} to the velocity _{V 22} may be loosened inclining speed. That is, in the first frame pouring,
Speed V ₀ : First frame first tilt speed (high speed tilt)
Speed V ₁ : Tilt speed until low temperature (low speed tilt)
Speed V ₂₁ : Tilt speed of the first stage after pouring Hot water V ₂₂ : Tilt speed of the second stage after hot water speed V ₃ : Tilt speed after reversing the ladle, These may be the tilt of the continuous ladle. The speed V ₂₁ is a “pouring pattern” set in advance in the relationship between the ladle 3 and the mold 25, and feedback control is performed between the amount of molten metal flowing out from the ladle 3 per unit time and the tilting speed. It is preferable that a predetermined amount of molten metal is discharged from the ladle 3.
Similarly to FIG. 2, in pouring from the second frame onward, the tilting starts from a state where the ladle 3 has already been tilted to some extent, so the speed V ₀ is omitted and the speed V ₁ → speed V ₂₁ → speed. Tilt in the order of V ₂₂ → speed V ₃ .

以上を繰り返すことにより、複数の鋳型に対して注湯を連続して行う。なお、上記の取鍋３の動作パターンはあらかじめ記憶部２３に保存されており、制御部１９は記憶部２３より、取鍋３ごとに設定された所望のパターンを読みだして、上述の動作制御を行う。 By repeating the above, pouring is continuously performed on a plurality of molds. Note that the operation pattern of the ladle 3 is stored in the storage unit 23 in advance, and the control unit 19 reads out a desired pattern set for each ladle 3 from the storage unit 23 to control the operation. I do.

（取鍋３の制御方法）
＜初期条件設定＞
次に、制御部１９における本発明の制御方法について詳細に説明する。図３は、制御部１９の制御工程を示すフローチャートである。まず、制御部１９は、設置された取鍋３の取鍋情報を取得する（ステップ１００）。取鍋情報は、例えば、個々の取鍋ごとに付された識別番号などで区別され、例えば、作業者が入力装置によって入力する。そして、制御部１９は、それぞれの取鍋３に対してあらかじめ設定される傾動パターンを記憶部２３から読み出す。 (Control method of ladle 3)
<Initial condition setting>
Next, the control method of the present invention in the control unit 19 will be described in detail. FIG. 3 is a flowchart showing a control process of the control unit 19. First, the control part 19 acquires the ladle information of the installed ladle 3 (step 100). The ladle information is distinguished by, for example, an identification number assigned to each ladle, and is input by an operator using an input device, for example. And the control part 19 reads the tilting pattern preset with respect to each ladle 3 from the memory | storage part 23. FIG.

次に、制御部１９は、対象となる取鍋３がメンテナンス済み（または新規）であるか否かを判断する（ステップ１０１）。
鋳造ラインの取鍋３は、短い時間間隔で、複数回繰り返し使用されることが多い。しかし、繰り返し使用すると、溶湯からスラグが付着したり、内壁の耐火物が損傷し、注湯自体が不安定になることがあり、所定のタイミングでメンテナンスが必要となる。よって、初枠注湯に適用される取鍋３は、メンテナンス済（または新規）のものと、既に何回か注湯を行ったものの２通りの可能性がある。
メンテナンス済みかどうかは、作業者が入力装置によって制御部１９に入力してもよいが、以下の方法を採用することもできる。 Next, the control unit 19 determines whether or not the target ladle 3 has been maintained (or new) (step 101).
The ladle 3 of the casting line is often used repeatedly at short time intervals. However, if used repeatedly, slag may adhere from the molten metal, the refractory on the inner wall may be damaged, and the pouring itself may become unstable, requiring maintenance at a predetermined timing. Therefore, there are two possibilities of the ladle 3 applied to the first frame pouring, one that has been maintained (or new) and one that has already been poured several times.
Whether the maintenance has been completed may be input to the control unit 19 by the operator using the input device, but the following method may be employed.

すなわち、まず、制御部１９が、対象となる取鍋３の取鍋情報として、取鍋３が前回最後に動作を終了した時刻情報を記憶部２３から取得する。そして、動作終了時刻から今回取鍋３の使用開始時刻までの時間を算出し、この時間が所定時間を超えたとき、制御部１９により対象となる取鍋３はメンテナンス済と判断し、所定時間以下のとき、制御部１９が対象となる取鍋３はメンテナンスが行われずに連続使用されていると判断することができる。 That is, first, the control unit 19 acquires, from the storage unit 23, time information when the ladle 3 has finished the last operation as the ladle information of the target ladle 3. Then, the time from the operation end time to the current use start time of the ladle 3 is calculated. When this time exceeds a predetermined time, the control unit 19 determines that the target ladle 3 has been maintained, and the predetermined time At the following time, it can be determined that the ladle 3 to which the control unit 19 is a target is continuously used without maintenance.

制御部１９は、対象となる取鍋３がメンテナンス済みであると判断した場合、記憶部２３から初期の予測流出量関数を読み出す（ステップ１０２）。初期の予測流出量関数は、出湯前に取鍋３ごとにあらかじめ計測されて算出される。 When the control unit 19 determines that the target ladle 3 has been maintained, the control unit 19 reads the initial predicted outflow amount function from the storage unit 23 (step 102). The initial predicted outflow function is measured and calculated in advance for each ladle 3 before tapping.

＜初期の予測流出量関数＞
図４は、初期の予測流出量関数を算出する方法を示す概念図である。予測流出量関数は、取鍋３をある角度に傾動させて溶湯を流出させ、その後、取鍋３を反転して溶湯の流出を止める反転動作に関するものであり、取鍋反転動作直前の単位時間当たりの溶湯流出量である注湯速度と、反転動作開始後の溶湯流出量である反転後流出量との組からなる複数のデータ組について導出された回帰式である。初期の予測流出量関数は、あらかじめ所定の範囲内で注湯速度を振り、それら注湯速度にて取鍋の反転動作を開始した後、注湯が完全に終了するまでに流出した溶湯量との組み合わせからなる複数のデータ組を準備し、これら複数のデータ組から導出される。 <Initial forecast outflow function>
FIG. 4 is a conceptual diagram showing a method for calculating an initial predicted outflow function. The predicted outflow function relates to a reversing operation in which the ladle 3 is tilted at a certain angle to cause the molten metal to flow out, and then the ladle 3 is reversed to stop the molten metal from flowing out. 7 is a regression equation derived for a plurality of data sets composed of a set of a pouring speed that is the amount of molten metal flowing out and a molten metal outflow after starting the reversing operation. The initial predicted runoff function is based on the amount of molten metal that flows out until the pouring is completely completed after the pouring speed is set within a predetermined range in advance and the reversing operation of the ladle is started at those pouring speeds. A plurality of data sets composed of the combinations are prepared and derived from the plurality of data sets.

図５は、注湯速度と反転後流出量のデータ組を示す概念図である。各データ組には、それぞれＮｏ．１〜ｎまでの番号が付される。この番号は、データ組のデータ順序を定めるものである。例えば、Ｎｏ．１のデータ組は最も新しいデータ組であり、Ｎｏ．ｎは最も古いデータ組として扱われる。 FIG. 5 is a conceptual diagram showing a data set of the pouring rate and the outflow amount after inversion. Each data set has a No. Numbers 1 to n are assigned. This number defines the data order of the data set. For example, no. No. 1 data set is the newest data set. n is treated as the oldest data set.

また、前述したように、複数のデータ組を取得する際には、注湯速度ｘを所定の範囲（例えば１０〜３０ｋｇ／ｓｅｃ．）で振り、その際の反転後流出量ｙが測定される。この際、例えば、Ｎｏ．１〜Ｎｏ．５のデータ組（ｘ，ｙ）は、（ｘ_１＝１０近傍データ，ｙ_１）、（ｘ_２＝１５近傍データ，ｙ_２）、（ｘ_３＝２０近傍データ，ｙ_３）、（ｘ_４＝２５近傍データ，ｙ_４）、（ｘ_５＝３０近傍データ，ｙ_５）のように、それぞれ異なる目標注湯速度となるように設定される。そして、以後、Ｎｏ．６〜Ｎｏ．１０、Ｎｏ．１１〜Ｎｏ．１５、・・・と繰り返される。 Further, as described above, when acquiring a plurality of data sets, the pouring rate x is swung within a predetermined range (for example, 10 to 30 kg / sec.), And the flow rate y after reversal at that time is measured. . At this time, for example, no. 1-No. 5 data sets (x, y) are (x ₁ = 10 neighborhood data, y ₁ ), (x ₂ = 15 neighborhood data, y ₂ ), (x ₃ = 20 neighborhood data, y ₃ ), (x ₄ = 25 neighborhood data, y ₄ ), (x ₅ = 30 neighborhood data, y ₅ ), so that different target pouring speeds are set. Thereafter, no. 6-No. 10, no. 11-No. 15... Repeated.

図４は、これらの複数のデータ組を、横軸を注湯速度、縦軸を反転後流出量としてプロットしたものであり、最小二乗法などで直線あるいは曲線に回帰させた式（関数、図中Ｌ）が、初期の予測流出量関数となる。 FIG. 4 is a plot of these multiple data sets with the horizontal axis as the pouring speed and the vertical axis as the flow rate after inversion, and an equation (function, figure) regressed to a straight line or curve by the least square method or the like. Medium L) is the initial predicted outflow function.

＜取鍋動作＞
次に、制御部１９は、出湯前の取鍋重量Ｗ_０を取得する（ステップ１０４）。取鍋重量（溶湯重量含む）は、計量装置１５によって取得される。 <Ladle operation>
Next, the control unit 19 obtains the ladle weight _{W 0} before tapping (step 104). The ladle weight (including the molten metal weight) is acquired by the weighing device 15.

次に、制御部１９は、取鍋３ごとに設定された動作パターンを開始する（ステップ１０５）。 Next, the control part 19 starts the operation | movement pattern set for every ladle 3 (step 105).

図６の上段は、前述した動作パターン（図２）の一部を拡大した図であり、下段は各時点における取鍋重量Ｗ（溶湯重量）の時間変化を示す図である。なお、図６では、説明を簡略化するため、初枠注湯時の速度Ｖ_０を省略する。 The upper part of FIG. 6 is an enlarged view of a part of the above-described operation pattern (FIG. 2), and the lower part is a diagram showing the time change of the ladle weight W (molten metal weight) at each time point. In FIG. 6, the speed V ₀ at the time of initial frame pouring is omitted to simplify the description.

前述したように、制御部１９は、出湯前（図中Ｆ以前）に、取鍋重量Ｗ_０を取得する。そして、溶湯が取鍋３から出湯された後は、取鍋重量Ｗ_０から減少した取鍋重量Ｗを取得する。 As described above, the control unit 19, the tapping before (figure F earlier), to obtain the ladle weight W _0. After the molten metal has been tapped from the ladle 3 acquires the ladle weight W was reduced from a ladle weight W _0.

受光素子２７が取鍋３からの出湯を検出すると（図中Ｇ）、制御部１９は取鍋３の傾動速度をＶ_２（Ｖ_２１、Ｖ_２２）として注湯を行う。制御部１９は、反転動作開始直前の注湯速度実測値ｘ_ｒを取得する（ステップ１０６）。なお、傾動速度が変化した直後は、溶湯の揺れによって、溶湯重量に瞬間的な乱れが生じる。このため、注湯速度の測定は、傾動速度がＶ_２２となってから所定時間後に測定が開始される。 When the light receiving element 27 detects the hot water from the ladle 3 (G in the figure), the control unit 19 pours hot water with the tilting speed of the ladle 3 as V ₂ (V ₂₁ , V ₂₂ ). Control unit 19 obtains the pouring speed measurement _{x r} of the inverting operation just before the start (step 106). Immediately after the tilting speed is changed, the molten metal shakes and instantaneously disturbs the molten metal weight. Therefore, measurement of the pouring rate, the tilting speed measurement is started after a V ₂₂ after a predetermined time.

注湯速度は、図６に示すように、Δｔ間の重量変化量ΔＷ、すなわち取鍋３からの溶湯流出量から、単位時間当たりの注湯速度実測値ｘ_ｒが算出される。なお、注湯速度実測値ｘ_ｒは、Δｔ間の取鍋重量を所定間隔にて連続して取得し、得られた複数の取鍋重量の平均時間変化とする。別の言い方をすれば、縦軸を取鍋重量、横軸を時間とするグラフにて複数の測定点についての回帰直線を求め、この直線の傾きを注湯速度実測値ｘ_ｒとする。このようにすることにより、計量装置１５の測定する取鍋重量に、装置振動によるノイズが入っても、より正確に注湯速度実測値ｘ_ｒを求めることができ、予測流出量関数をより正確に算出し、取鍋３の反転動作をより正確にすることができる。 Pouring rate, as shown in FIG. 6, the change in weight ΔW between Delta] t, i.e. the melt outflow from the ladle 3, the pouring speed measurement x _r per unit time is calculated. In addition, the pouring rate actual measurement value _xr is obtained by continuously obtaining the ladle weight between Δt at a predetermined interval and taking the average time change of the obtained ladle weights. In other words, the ladle longitudinal axis weight, a regression line for a plurality of measurement points in the graph to a horizontal axis represents time, the inclination of the straight line and the pouring speed measurement x _r. By doing so, the ladle weight measuring of the metering device 15, well into the noise by the apparatus vibrations, more precisely it is possible to determine the pouring speed measurement x _r, more precisely the predicted outflow function Thus, the reversing operation of the ladle 3 can be made more accurate.

次に、制御部１９は、予測流出量関数と、得られた注湯速度実測値ｘ_ｒに基づいて、反転後予測流出量ｙ_ｐを算出する（ステップ１０７）。 Next, the control unit 19 calculates the predicted outflow function, based on the obtained pouring speed measurement x _r, the post-inversion predicted outflow y _p (step 107).

次に、制御部１９は、逐次取鍋重量Ｗを監視し、取鍋重量Ｗが出湯前の取鍋重量Ｗ_０−鋳型への目標注湯量Ｗ_ｔ＋反転後予測流出量ｙ_ｐとなった段階で取鍋反転開始する（ステップ１０８）。すなわち、反転後予測流出量ｙ_ｐが鋳型２５への注湯残量とほぼ等しくなった時に取鍋３の反転を開始する。 Next, the control unit 19 monitors the sequential ladle weight W, ladle weight W is ladle weight W ₀ before pouring - was the target pouring amount W _{t +} after inversion predicted outflow y _p to the template The ladle inversion starts at the stage (step 108). That is, to start the inversion of the ladle 3 when the predicted outflow y _p after the reversal is substantially equal to the pouring remaining to the template 25.

この際、制御部１９は、取鍋３が反転を開始してから出湯を停止するまでの、取鍋３の重量変化量から、その間の溶湯流出量である反転後流出量実測値ｙ_ｔ（図６）を取得し、一回の注湯動作を終了する（ステップ１０９）。 At this time, the control unit 19 uses the amount of change in the weight of the ladle 3 from when the ladle 3 starts reversing to when it stops the tapping, and then after the reversal, the actually measured flow rate y _t ( 6) is acquired, and one pouring operation is completed (step 109).

＜予測流出量関数の更新＞
次に、制御部１９は、今回の注湯時に取得された注湯速度実測値ｘ_ｒとこの際の反転後流出量実測値ｙ_ｔとの組を、得られた新たなデータ組として記憶部２３に記憶する。そして、得られたデータ組によって、予測流出量関数を更新する（ステップ１１０）。 <Update of predicted runoff function>
Next, the control unit 19, storage unit a set of the current note pouring speed measurement obtained when water x _r and post-inversion runoff Found y _t at this time as a new data set obtained 23. Then, the predicted outflow function is updated with the obtained data set (step 110).

前述したように、予測流出量関数は、データＮｏ．１〜ｎのデータ組によって算出される。予測流出量関数の更新は、これらのデータ組から最も古いデータ組（データＮｏ．ｎの注湯速度と反転後流出量のデータ組）を削除し、データＮｏ．１〜ｎ−１を、データＮｏ．２〜ｎに繰り下げ、今回得られたデータ組を、データＮｏ．１（最新のデータ組）として追加し、予測流出量関数を更新する。 As described above, the predicted outflow function is the data No. Calculated from 1 to n data sets. The update of the predicted runoff function is performed by deleting the oldest data set (data set of the pouring speed of data No. n and the runoff amount after inversion) from these data sets. 1 to n-1, data No. 2 to n, and the data set obtained this time is the data No. 1 (the latest data set) is added and the predicted outflow function is updated.

図７は、予測流出量関数の更新結果を示す概念図である。例えば、データＮｏ．ｎのＪ点を削除し、新たなデータ組としてＫ点をＮｏ．１として追加する。これにより、予測流出量関数が直線Ｌから直線Ｍに更新される。このように、最も新しいデータにより予測流出量関数が注湯ごとに更新される。また、得られた予測流出量関数は、記憶部２３に保存される。 FIG. 7 is a conceptual diagram showing the update result of the predicted outflow function. For example, data No. n point J is deleted, and point K is assigned as a new data set. Add as 1. As a result, the predicted outflow amount function is updated from the straight line L to the straight line M. In this manner, the predicted outflow function is updated for each pouring with the newest data. Further, the obtained predicted outflow amount function is stored in the storage unit 23.

注湯を連続して行う場合には（ステップ１１１）、ステップ１０４に戻り、上記処理が繰り返される。また、予定鋳型数の注湯が終了したか、または、残溶湯量が鋳型への目標注湯量Ｗ_ｔを下回った場合には、取鍋３の動作を終了する。なお、制御部１９は、この際の取鍋３の動作の終了時刻を取鍋３の情報として記憶部２３に記憶する。 When pouring is performed continuously (step 111), the process returns to step 104 and the above process is repeated. In addition, whether the schedule template number of pouring is completed, or, when the remaining molten metal amount is lower than the target pouring amount W _t to the template terminates the operation of the ladle 3. In addition, the control part 19 memorize | stores the completion | finish time of operation | movement of the ladle 3 in this case in the memory | storage part 23 as information on the ladle 3. FIG.

以上により、取鍋３の動作は終了する。なお、ステップ１０１において、取鍋３がメンテナンス済みでないと判断された場合には、予測流出量関数として、取鍋３の前回使用最後に保存された最新の予測流出量関数を記憶部２３より読み出す（ステップ１０３）。すなわち、メンテナンス済みの場合には、あらかじめ計測された初期の予測流出量関数を用いるが、メンテナンスを実施していない場合には、更新後の予測流出量関数を用いる。 Thus, the operation of the ladle 3 is completed. When it is determined in step 101 that the ladle 3 has not been maintained, the latest predicted outflow amount function stored at the end of the last use of the ladle 3 is read from the storage unit 23 as the predicted outflow amount function. (Step 103). That is, when the maintenance has been completed, the initial predicted outflow amount function measured in advance is used, but when the maintenance is not performed, the updated predicted outflow amount function is used.

以上、本発明によれば、予測流出量関数を用いて、取鍋反転開始後に流出する溶湯量を予測することにより、注湯量を精度よく制御することができる。この際、鋳型への注湯の度に、予測流出量関数を更新するため、取鍋状態が刻々変化する連続注湯であっても、溶湯を精度よく鋳型に注湯することが可能である。 As described above, according to the present invention, the amount of molten metal poured can be accurately controlled by predicting the amount of molten metal flowing out after the start of the ladle inversion using the predicted outflow amount function. At this time, since the predicted outflow amount function is updated every time the molten metal is poured into the mold, it is possible to accurately pour the molten metal into the mold even if the molten metal is continuously poured. .

また、取鍋３のメンテナンスが行われると、付着したスラグなどが除去され、取鍋３は初期の状態に近くなる。このため、メンテナンス後の取鍋３の使用時には、あらかじめ計測された初期の予測流出量関数を用いることにより、溶湯を精度よく鋳型に注湯することが可能である。一方、メンテナンス前の取鍋３は、前回使用した状態のままであるため、前回更新された予測流出量関数を用いることにより、溶湯を精度よく鋳型に注湯することが可能である。 Further, when the ladle 3 is maintained, the attached slag and the like are removed, and the ladle 3 becomes close to the initial state. For this reason, at the time of use of the ladle 3 after maintenance, it is possible to pour the molten metal into the mold with high accuracy by using the initial predicted outflow amount function measured in advance. On the other hand, since the ladle 3 before maintenance remains in the state used last time, the molten metal can be poured into the mold with high accuracy by using the predicted outflow amount function updated last time.

また、初期の予測流出量関数において、連続するデータＮｏ．群の注湯速度データ組が、互いに異なる目標注湯速度となるように設定される。このため、古いデータ組から順に更新していく際に、注湯速度範囲が万遍なく更新される。このため、一部の注湯速度近傍に一時的にデータ組が集中しても、予測流出量関数が急激に変化してしまうことを抑制することができる。 In the initial predicted outflow function, continuous data No. The group pouring speed data sets are set to have different target pouring speeds. For this reason, when updating in order from the old data set, the pouring speed range is uniformly updated. For this reason, even if a data set is temporarily concentrated in the vicinity of some pouring speeds, it is possible to prevent the predicted outflow amount function from changing suddenly.

なお、注湯量をさらに精度よく制御するために、取鍋３の角度に応じて予測流出量関数を補正してもよい。図２に示すように、注湯のたびに、注湯時の取鍋３の角度は変化する。このため、図８に示すように、予測流出量関数が直線Ｍで示される場合に、その時の取鍋角度に応じて、直線Ｎまたは直線Ｏに予測流出量関数を平行移動させて、これを用いて反転後予測流出量を算出してもよい。 In addition, in order to control the pouring amount more accurately, the predicted outflow amount function may be corrected according to the angle of the ladle 3. As shown in FIG. 2, the angle of the ladle 3 at the time of pouring changes with every pouring. Therefore, as shown in FIG. 8, when the predicted outflow amount function is indicated by a straight line M, the predicted outflow amount function is translated to the straight line N or the straight line O according to the ladle angle at that time, It may be used to calculate the predicted outflow after inversion.

例えば、実際の注湯において、取鍋の傾動角度として実測される傾動角度実測値が所定値よりも小さい場合には、反転後流出量が大きくなるように補正し（図中Ｎ）、取鍋の傾動角度実測値が所定値よりも大きい場合には、反転後流出量が小さくなるように補正（図中Ｏ）することができる。 For example, in actual pouring, when the measured tilt angle measured as the tilt angle of the ladle is smaller than a predetermined value, the amount of outflow after reversal is corrected (N in the figure), and the ladle is corrected. When the actually measured tilt angle is larger than a predetermined value, the amount of outflow after reversal can be corrected (O in the figure).

このように、取鍋３の傾動角度と反転後流出量との関係をあらかじめ求めておき、制御部１９が、鋳型２５への注湯時に取鍋３の傾動角度を求め、傾動角度によって予測流出量関数を補正することにより、反転後流出量をより精度よく予測することができる。 Thus, the relationship between the tilt angle of the ladle 3 and the flow rate after reversal is obtained in advance, and the control unit 19 obtains the tilt angle of the ladle 3 when pouring into the mold 25 and predicts outflow by the tilt angle. By correcting the quantity function, the outflow after inversion can be predicted more accurately.

以上、添付図を参照しながら、本発明の実施の形態を説明したが、本発明の技術的範囲は、前述した実施の形態に左右されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described referring an accompanying drawing, the technical scope of this invention is not influenced by embodiment mentioned above. It is obvious for those skilled in the art that various modifications or modifications can be conceived within the scope of the technical idea described in the claims, and these are naturally within the technical scope of the present invention. It is understood that it belongs.

たとえば、図５の説明では、全ての注湯速度範囲に対して、一つの予測流出量関数を定めていたが、注湯速度範囲を複数に区切って、区間ごとに予測流出量関数を定めるようにしてもよい。このようにすることにより、予測流出量関数を定めるデータ組に偏りが生じても、予測流出量関数が大きく変動することを避けることができ、取鍋をより精度よく反転することができる。 For example, in the description of FIG. 5, one predicted outflow function is defined for all the pouring speed ranges. However, the predicted outflow function is defined for each section by dividing the pouring speed range into a plurality of sections. It may be. By doing so, even if a bias occurs in the data set that defines the predicted outflow function, the predicted outflow function can be prevented from greatly fluctuating, and the ladle can be inverted more accurately.

１………自動注湯装置
３………取鍋
５………傾動フレーム
７………固定フレーム
９………チェーン
１１………回転ドラム
１３………サーボモータ
１５………計量装置
１７………基台
１９………制御部
２１………傾動装置
２３………記憶部
２５………鋳型
２７………受光素子
２９………溶湯 1 ... Automatic pouring device 3 ... Ladle 5 ... Tilt frame 7 ... Fixed frame 9 ... Chain 11 ... Rotary drum 13 ... Servo motor 15 ... Metering device 17 ......... Base 19 ......... Control part 21 ......... Tilting device 23 ......... Storage part 25 ......... Mold 27 ......... Light receiving element 29 ......... Mold

Claims

取鍋を傾動して内部の溶湯を鋳型に注湯する自動注湯方法であって、
前記取鍋を反転して溶湯の流出を止める反転動作に関し、あらかじめ、前記反転動作開始直前の単位時間当たりの溶湯流出量である注湯速度と、前記反転動作開始後の溶湯流出量である反転後流出量との組からなる複数のデータ組を準備し、前記複数のデータ組の回帰式である予測流出量関数を導出し、
次に、前記取鍋を傾動して内部の溶湯を鋳型に注湯する実際の注湯において、
前記注湯速度として実測される注湯速度実測値と、前記予測流出量関数とを用いて、反転後予測流出量を算出し、前記反転後予測流出量が鋳型への注湯残量とほぼ等しくなった時、前記取鍋を反転動作し、前記反転後流出量として実測される反転後流出量実測値を求め、一回の注湯動作を終了し、
前記反転後流出量実測値と前記注湯速度実測値とのデータ組を、前記複数のデータ組の最も古いデータ組と入れ替え、前記複数のデータ組を更新し、更新した前記複数のデータ組を基に、前記予測流出量関数を更新し、更新した前記予測流出量関数を用いて、次の前記実際の注湯を行う
ことを特徴とする自動注湯方法。 An automatic pouring method in which the ladle is tilted and the molten metal inside is poured into a mold,
Regarding the reversing operation for reversing the ladle to stop the outflow of the molten metal, the pouring speed that is the molten metal outflow amount per unit time immediately before the reversing operation starts and the inversion that is the molten metal outflow amount after the reversing operation starts. Preparing a plurality of data sets consisting of a set with a post-runoff amount, and deriving a predicted runoff function that is a regression equation of the plurality of data sets;
Next, in the actual pouring that tilts the ladle and pours the molten metal into the mold,
Using the actual measured pouring rate measured as the pouring rate and the predicted outflow function, a predicted outflow after inversion is calculated, and the estimated outflow after inversion is approximately equal to the remaining amount of pouring into the mold. When it becomes equal, the ladle is reversed, and the actually measured flow amount after reversal measured as the flow amount after reversal is obtained, and one pouring operation is completed.
Replacing the data set of the measured flow rate after reversal and the actual measured pouring rate with the oldest data set of the plurality of data sets, updating the plurality of data sets, and updating the plurality of updated data sets An automatic pouring method characterized in that, based on the predicted outflow function, the next actual pouring is performed using the updated predicted outflow function.

前記取鍋の傾動速度を、前記反転動作の直前において緩め、前記注湯速度実測値を、前記取鍋の傾動速度を緩めて所定時間経った後の、前記溶湯流出量の平均時間変化として求めることを特徴とする請求項１に記載の自動注湯方法。 The ladle tilting speed is loosened immediately before the reversing operation, and the molten metal pouring speed measured value is obtained as the average time change of the melt outflow rate after a predetermined time has elapsed after the ladle tilting speed is relaxed. The automatic pouring method of Claim 1 characterized by the above-mentioned.

前記反転動作直前の傾動角度と前記反転後流出量との関係をあらかじめ求め、
前記実際の注湯において、前記傾動角度として実測される傾動角度実測値により前記予測流出量関数を補正し、補正された前記予測流出量関数を用いて、前記反転後予測流出量を算出することを特徴とする請求項１または２に記載の自動注湯方法。 Obtain in advance the relationship between the tilt angle immediately before the reversing operation and the flow amount after reversing,
In the actual pouring, the predicted outflow function is corrected with the actually measured tilt angle measured as the tilt angle, and the post-inversion predicted outflow is calculated using the corrected predicted outflow function. The automatic pouring method of Claim 1 or 2 characterized by these.

取鍋を傾動して内部の溶湯を鋳型に注湯する自動注湯装置であって、
取鍋と、
前記取鍋を傾動する傾動装置と、
前記取鍋の重量を測定する計量装置と、
前記傾動装置を制御する制御部と、
前記取鍋を反転して溶湯の流出を止める反転動作に関し、あらかじめ、前記反転動作開始直前における単位時間当たりの溶湯流出量である注湯速度と、前記反転動作開始後の溶湯流出量である反転後流出量との組からなる複数のデータ組と、前記複数のデータ組の回帰式として導出された予測流出量関数とを記憶する記憶部と
を具備し、
前記制御部は、前記取鍋を傾動して内部の溶湯を鋳型に注湯する実際の注湯において、前記記憶部が記憶する前記予測流出量関数を読み出し、前記計量装置によって前記注湯速度として実測される注湯速度実測値と、前記予測流出量関数とを用いて反転後予測流出量を算出し、前記反転後予測流出量が鋳型への注湯残量とほぼ等しくなった時、前記傾動装置を制御して前記取鍋を反転動作させ、前記反転後流出量として実測される反転後流出量実測値を求め、一回の注湯動作を終了させるものであり、
さらに、前記制御部は、前記反転後流出量実測値と前記注湯速度実測値とのデータ組を、前記複数のデータ組の一部と入れ替え、前記複数のデータ組を更新して前記記憶部に記憶し、更新した前記複数のデータ組を基に、前記予測流出量関数を更新し、前記実際の注湯を繰り返させるものである
ことを特徴とする自動注湯装置。 An automatic pouring device that tilts the ladle and pours the molten metal into the mold,
Ladle and
A tilting device for tilting the ladle;
A weighing device for measuring the weight of the ladle;
A control unit for controlling the tilting device;
Regarding the reversing operation for reversing the ladle and stopping the outflow of the molten metal, the pouring speed that is the molten metal outflow amount per unit time immediately before the reversing operation starts and the inversion that is the molten metal outflow amount after the reversing operation starts. A storage unit for storing a plurality of data sets composed of a set of post-runoff amount and a predicted outflow amount function derived as a regression equation of the plurality of data sets;
The control unit reads the predicted outflow amount function stored in the storage unit in the actual pouring in which the ladle is tilted and the molten metal in the mold is poured into a mold, and is used as the pouring speed by the metering device. Calculate the predicted outflow amount after reversal using the actually measured pouring speed measured value and the predicted outflow amount function, and when the predicted outflow amount after reversal is substantially equal to the remaining amount of pouring into the mold, The tilting device is controlled to reverse the ladle, to determine the actually measured flow amount after reversal measured as the flow amount after reversal, and to end a single pouring operation,
Further, the control unit replaces a data set of the actually measured flow rate after reversal and the actually measured pouring rate with a part of the plurality of data sets, and updates the plurality of data sets to store the storage unit. An automatic pouring apparatus, wherein the predicted outflow amount function is updated based on the plurality of data sets stored and updated, and the actual pouring is repeated.