专利名称：向自动浇注机供给熔融金属的设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及向自动浇注机供给熔融金属的设备，具体而言涉及适于依据由高 速铸型造型机造型的铸型数的信息和预定的铸型数，并根据自动浇注机的浇注信息以及来 自熔化炉的熔融金属信息而向自动浇注机供给熔融金属的设备。
背景技术：
现有技术中有一种使用了自动浇注机的铸造设备，其具备列状搬运多个造型箱 的箱体搬运装置、在造型箱上安装浇口杯的浇口杯移动装置、具有向造型箱浇注熔融金属 的浇注浇包的浇注台车装置、把提供给浇注浇包的熔融金属保持在适当温度且加以储放的 保持炉、向浇注浇包投入合金成分材料的合金成分材料投入装置和控制各装置的控制装 置，浇注台车装置(例如专利文献1)，其构成为具有在从合金成分材料投入装置承接合金 成分材料的合金成分材投入位置、和从保持炉承接熔融金属的熔融金属投入位置、和向箱 体搬运装置上的造型箱内浇注的浇注位置之间巡回移动的功能。(专利文献1)日本特开11-207458号公报然而，若将上述构成的已有铸造设备适用于造型生产节奏如从数秒到数十秒的短 时的高速铸型造型机，则伴随着铸型造型的高速化，熔化炉的原料熔化时间变短，而且，既 要管理熔融金属的温度又需要增加浇包内的熔融金属量。此外，由于以铸型内置的铸箱呈 列状从铸型造型机中送出的方式构成的造型铸型线路上的待浇注铸型的数量增多，且很难 预先在浇注浇包中准确地储放与应浇注在铸型中的熔融金属的材质相一致的熔融金属，因 而，浇包的熔融金属甚至剩余而废弃。
发明内容本实用新型正是鉴于上述情况而提出，其目的在于提供向自动浇注机供给熔融金 属的设备，所述向自动浇注机供给熔融金属的设备，既能够与高速铸型造型机的铸型造型 速度相对应，又能够向自动浇注机准确无误地提供浇注浇包的熔融金属的材质与浇注在铸 型中的熔融金属的材质相一致的熔融金属。为了实现上述目的，本实用新型中的向自动浇注机供给熔融金属的设备是从熔化 炉向自动浇注机的浇注浇包供给熔融金属的设备，其包括处理浇包搬运台车，其把承接并 暂时储放来自熔化炉的熔融金属的处理浇包搬入、搬出于熔化炉位置；合金成分材料投入 装置，其与熔化炉邻接设置而向处理浇包投入合金成分材料；自动浇注机，其能够与造型铸 型线路的铸箱组同步移动、且具有浇注浇包而向铸型进行自动浇注，铸型内置的铸箱呈列 状地从铸型造型机中送出而构成所述造型铸型线路；第1熔融金属浇包搬运台车，其能够 沿着造型铸型线路搬运浇注浇包；第2熔融金属浇包搬运台车，其在所述处理浇包搬运台 车与所述第1熔融金属浇包搬运台车之间往复搬运所述浇注浇包；控制单元，其分别控制 各装置。本实用新型由于包括处理浇包搬运台车，其把承接并暂时储放来自熔化炉的熔
4融金属的处理浇包搬入、搬出于熔化炉位置；合金成分材料投入装置，其与熔化炉邻接设置 而向处理浇包投入合金成分材料；自动浇注机，其能够与造型铸型线路的铸箱组同步移动、 且具有浇注浇包而向铸型进行自动浇注，铸型内置的铸箱呈列状地从铸型造型机中送出而 构成所述造型铸型线路；第1熔融金属浇包搬运台车，其能够沿着造型铸型线路搬运浇注 浇包；第2熔融金属浇包搬运台车，其在所述处理浇包搬运台车与所述第1熔融金属浇包 搬运台车之间往复搬运所述浇注浇包；控制单元，其分别控制各装置，由此取得诸多优异效 果，如可以把规定量的熔融金属从待机中的处理浇包准确无误地供给浇注浇包，能够与高 速铸型造型机的铸型造型速度相对应，而且还能够在短时间内，向自动浇注机供给浇注浇 包的熔融金属的材质与浇注在铸型中的熔融金属的材质相一致的熔融金属等。
图1是表示应用了本实用新型的铸造设备的一实施例的俯视图。图2是作为图1的铸造设备中主要部的装置即处理浇包搬运台车的主视图。图3是作为图1的铸造设备中主要部的装置即合金成分材料投入装置的侧视图。图4是作为图1的铸造设备中主要部的装置即自动浇注机的主视图。图5是作为图1的铸造设备中主要部的装置即第1熔融金属浇包搬运台车的主视 图。图6是作为图1的铸造设备中主要部的装置即第2熔融金属浇包搬运台车的左侧 视图。附图文字1...熔化炉；2...处理浇包；3...处理浇包搬运台车；4...合金成分材料投入装 置；7...造型铸型线路；8...浇注浇包；9...自动浇注机；10...第1熔融金属浇包搬运台 车；12...第2熔融金属浇包搬运台车。
具体实施方式
下面，结合图1 图6针对应用了本实用新型的铸造设备的一实施例进行详细说 明。如图1所示，本铸造设备结构包括多个熔化炉1，其同合金成分材料投入装置4 一起 与造型铸型线路7平行且沿左右方向排成一列地设置；处理浇包搬运台车3，其把承接并暂 时储放来自各熔化炉1的熔融金属的处理浇包2向各熔化炉1的位置搬入、搬出；合金成分 材料投入装置4，其与左端的熔化炉1邻接设置而向处理浇包2投入合金成分材料；造型铸 型线路7，其构成为铸型内置的铸箱6呈列状从铸型造型机5送出；自动浇注机9，其能够与 造型铸型线路7的铸箱6组同步移动、且具有浇注浇包8而向铸型进行自动浇注；第1熔融 金属浇包搬运台车10，其能够沿造型铸型线路7搬运浇注浇包8 ；第2熔融金属浇包搬运台 车11，其在处理浇包搬运台车3与第1熔融金属浇包搬运台车10之间往复搬运浇注浇包 8;控制单元(未图示)，其分别控制各装置。另外，为了保护作业员不受到熔化炉1组的热量伤害，各种装置远离熔化炉1组设置。而且，如图2所述，就处理浇包搬运台车3来说，车轮驱动机构13设置在台车本 体12上，通过车轮驱动机构13的驱动而能够在图1中铺设在合金成分材料投入装置4以
5及熔化炉1组的前方位置上的第1轨道14上运行。此外，如图2所示，在处理浇包搬运台 车3中，处理浇包2安装在设置在台车本体12上的升降机构15上并可升降，而且，能够利 用安装在升降机构15上的倾斜动作机构16而倾斜动作。此外，处理浇包2内的熔融金属 重量可以通过安装在台车本体12上的重量计量机构17来计量。此外，如图3所示，在合金成分材料投入装置4中，设置有分别收纳了 4种合金成 分材料的4个贮料器18，在各贮料器18的下端的排出口设有重量计量机构19，在重量计量 机构19的下面分别安装有开闭机构20。此外，在4个开闭机构20的正下方设置有沿着它 们延伸的带式输送机21，在带式输送机21的左端的搬出位置设置有合金成分材料投入机 构22。此外，如图4所示，在自动浇注机9中，设置有运行台车23 ；安装在运行台车23 上而驱动运行台车23的车轮的车轮驱动机构24 ；安装在运行台车23上、且可以使可拆装 地放置的浇注浇包8升降的升降机构25 ；安装在升降机构25上而使浇注浇包8倾斜动作 的倾斜动作机构26 ；安装在运行台车23上而能够使升降机构25以及倾斜动作机构26向 前后方向移动的前后移动机构27 ；安装在运行台车23上而使浇注浇包8前后移动的驱动 辊机构28 ；安装在运行台车23上而能够计量浇注浇包8内的熔融金属重量的重量计量机 构29 ；检测铸箱6相对于造型铸型线路7的位置的位置检测机构30。而且，自动浇注机9 通过车轮驱动机构24的驱动，能够经在图1中沿造型铸型线路7铺设的轨道31运行。此外，如图5所示，就第1熔融金属浇包搬运台车10来说，车轮驱动机构33设置 在台车本体32上，通过车轮驱动机构33的驱动，而能够在图1中的、在自动浇注机9组的 背后位置且沿其铺设的第2轨道34上运行。此外，如图5所示，通过安装在台车本体32上的驱动辊35的驱动，可以使浇注浇 包8向前后方向移动。此外，如图6所示，就第2熔融金属浇包搬运台车11来说，车轮驱动机构37设置 在台车本体36上，通过车轮驱动机构37的驱动而能够在第3轨道38上运行，所述第3轨 道38是在图1中，以连接处理浇包搬运台车3和第1熔融金属浇包搬运台车10的方式，铺 设在第1轨道14和第2轨道34之间并与它们相正交。浇注浇包8可拆装地装载在安装 于台车本体36的驱动辊39上，而且，通过驱动辊39的驱动，能够使浇注浇包8沿第3轨道 38的延伸方向往复移动。由此，第2熔融金属浇包搬运台车11在处理浇包搬运台车3和 第1熔融金属浇包搬运台车10之间往复移动，将空的浇注浇包8运送到处理浇包搬运台车 3的位置，并能够把浇注了熔融金属的浇注浇包8从处理浇包搬运台车3的位置搬运到第1 熔融金属浇包搬运台车10位置。这样构成的情况是，分别驱动合金成分材料投入装置4的重量计量机构19以及开 闭机构20，使规定量的合金成分材料下落到带式输送机21上，然后，通过合金成分材料投 入机构22将合金成分材料投入处理浇包2中，接下来，利用处理浇包搬运台车3把投入了 合金成分材料的处理浇包2移动至熔化炉1位置，为了确保合金成分材料相对于熔融金属 的成分比率精确，在处理浇包搬运台车3的重量计量机构17的管理下，把预先接收到的供 给熔融金属量从熔化炉1提供给处理浇包2。并且，通过处理浇包搬运台车3，把储放了被 供给的熔融金属的处理浇包2搬运到与第3轨道38对应的位置并使其待机。就这样，在从熔化炉1向处理浇包2供给熔融金属期间，利用两台自动浇注机9 ·9向造型铸型线路7的两个铸型分别浇注。也就是说，就各自动浇注机9来说，基于位置检测机构30的检测结果，读取应当向 相对的铸型中浇注的熔融金属的材质、浇注量，并确认应当浇注的熔融金属的材质与浇注 浇包8内的熔融金属的材质相互一致的情况，然后，在重量计量机构29的管理下，使升降机 构25、倾斜动作机构26以及前后移动机构27协同运动，从浇注浇包8向铸型浇注浇注量。 像这样反复浇注，在浇注浇包8内残留的熔融金属量低于一个铸型的浇注量的时刻，认为 该浇注浇包8浇注完毕。在浇注浇包8成为浇注完毕的状态，利用升降机构25使浇注完毕的浇注浇包8下 降并放置在驱动辊机构28上，接下来，通过驱动辊机构28以及第1熔融金属浇包搬运台车 10的驱动辊35的协同运动，使浇注完毕的浇注浇包8从自动浇注机9转移到第1熔融金属 浇包搬运台车10。随后，利用第1熔融金属浇包搬运台车10把浇注完毕的浇注浇包8搬运 到与第3轨道38相对的位置(与第3轨道38最邻接的位置)，接下来，通过驱动辊35以 及第2熔融金属浇包搬运台车11的驱动辊39的协同运动，把浇注完毕的浇注浇包8从第 1熔融金属浇包搬运台车10转移到第2熔融金属浇包搬运台车11，然后，通过第2熔融金 属浇包搬运台车11，把浇注完毕的浇注浇包8搬运到处理浇包搬运台车3的待机位置。接下来，在处理浇包搬运台车3的重量计量机构17的管理下，通过处理浇包搬运 台车3的倾斜动作机构16使处理浇包2倾斜动作，并把处理浇包2的熔融金属倒进浇注完 毕的浇注浇包8中，接下来通过第2熔融金属浇包搬运台车11，使被供有熔融金属的浇注 浇包8返回到第1熔融金属浇包搬运台车10待机的位置。接下来，通过驱动辊39 · 35的 协同运动，使被供有熔融金属的浇注浇包8从第2熔融金属浇包搬运台车11转移到第1熔 融金属浇包搬运台车10，然后，通过驱动辊35 · 28的协同运动，令浇注浇包8从第1熔融 金属浇包搬运台车10转移到自动浇注机9，随后，同样地从自动浇注机9向造型铸型线路7 的铸型浇注。就这样，为了在利用一台自动浇注机9对铸型进行浇注期间，并向另一台自动浇 注机9供给熔融金属，因而控制单元进行基于下述电路来运算等的工序。也就是说通过在 给浇注完毕的浇注浇包8中倒完了处理浇包2的熔融金属的时刻，对残留在浇注中的另一 方的自动浇注机9的浇注浇包8内的熔融金属可浇注的铸型数、和从处理浇包2倒给了浇 注完毕的浇注浇包8中的熔融金属的可浇注的铸型数进行运算的电路，从而对残留在浇注 浇包8内的熔融金属可浇注的铸型数、和从处理浇包2倒进浇注完毕的浇注浇包8中的熔 融金属的可浇注的铸型数进行运算；通过累加计算这样运算了的两方可浇注的铸型数而求 出可浇注的总铸型数的电路，求出可浇注的总铸型数。接下来，通过判定此可浇注总铸型数 是否超过造型铸型线路7上的未浇注的铸型数的电路，来判定是否超过铸型数；通过若总 铸型数在未浇注的铸型数以内，而根据总浇注量和造型铸型线路7上的未浇注的铸型数来 运算应当从熔化炉1向浇注完毕的处理浇包2供给的熔融金属量的电路，运算应当供给的 熔融金属量；通过根据该运算结果，决定应当从合金成分材料投入装置4向浇注完毕的处 理浇包2供给的4种合金成分材料的目标值的电路，决定目标值并将该目标值发送到合金 成分材料投入装置4的控制装置。此外，熔融金属量目标值也发送给处理浇包搬运台车3 的控制装置。此外，通过判定向造型铸型线路7上的未浇注的铸型中浇注的熔融金属材质是否有变更的电路，来判定材质是否有变更；通过在有变更的情况下，再次运算到材质变更时刻 为止的总浇注量、并且确认超出预定的最低总浇注量的情况而决定4种合金成分材料的目 标值的电路，来决定目标值。另外，通过在总浇注量不足预定的最低总浇注量的情况下，使熔融金属从处理浇 包2倒进浇注浇包8中的工序停止的电路，使得把熔融金属从处理浇包2倒进浇注浇包8 中的工序停止。另一方面，通过在上述可浇注的总铸型数超出了造型铸型线路7上的未浇注的铸 型数的情况下，判定预定铸型数的下一份所相关的熔融金属的材质与浇注中的熔融金属的 材质是否相同的电路，来判定与浇注中的熔融金属的材质是否相同。通过在预定铸型数的下一份的熔融金属与浇注中的熔融金属的材质相同的情况 下，根据浇注量和造型铸型线路7上的未浇注的铸型数来运算浇注浇包8的容量以下的熔 融金属量的电路，来运算浇注浇包8的容量以下的熔融金属量；而且，通过根据该运算结 果，决定应当从合金成分材料投入装置4向空的处理浇包2供给的4种合金成分材料的计 量值的电路，来决定4种合金成分材料的计量值。另外，尽管在本说明书、附图上的合金成分材料投入装置中，设置有收纳4种合金 成分材料的4个贮料器，然而，合金成分材料并不限定于这4种，可以根据需要增减该种类， 能够与其对应而适当调整贮料器数量。此外，通过在预定铸型数的下一份的熔融金属材质不同于浇注中的熔融金属的材 质的情况下，确认超出预定的最低总浇注量的情况且决定4种合金成分材料的目标值的电 路，从而决定目标值。此外，通过当总浇注量在预定的总浇注量以内的情况，令把熔融金属从处理浇包2 倒进浇注浇包8中的工序停止的电路，从而把倒进浇注浇包8中的工序停止。另外，在上述实施例中，虽然设置了 2台自动浇注机9，然而，若浇注区域能取得较 长，在同步浇注等中浇注时间充裕的情况下，也可设置1台自动浇注机。「本申请是基于在日本于2009年6月16日提交的特愿2009-142986号以及2010 年1月8日提交的特愿2010-003149号，且有关内容形成本申请内容的一部分。此外，本实用新型可以通过本说明书的详细说明而进一步充分理解。但是，详细说 明以及特定的实施例是本实用新型的优选实施方式，仅出于说明的目的而加以描述。根据 该详细说明进行各种变更、改变，这对本领域技术人员而言是不言而喻的。申请人:并不想将记载的实施方式中的任一种奉献于公众，在本公开内容的改变、 替代方案中，在语言上有可能未包含在权利要求的范围内的方案在等同论下也是本实用新 型的一部分。在本说明书或者权利要求的记载内容中，就名词以及同样的指示用语的使用来 说，只要不特别指示、或者只要根据上下文没有明确否定，则应当解释为包括单数以及复数 两者。在本说明书中提供的任一项举例说明或者举例说明性用语(例如“等”)的使用，仅 不过是出于易于说明本实用新型的目的，只要没有特别记载在权利要求书中，就不会对本 用新型的范围带来限制。
权利要求一种向自动浇注机供给熔融金属的设备，该设备从熔化炉向自动浇注机供给熔融金属，其特征在于，具有处理浇包搬运台车，其把承接并暂时储放来自熔化炉的熔融金属的处理浇包搬入、搬出于熔化炉位置；合金成分材料投入装置，其与熔化炉邻接设置而向处理浇包投入合金成分材料；自动浇注机，其能够与造型铸型线路的铸箱组同步移动、且具有浇注浇包而向铸型进行自动浇注，铸型内置的铸箱呈列状地从铸型造型机中送出而构成所述造型铸型线路；第1熔融金属浇包搬运台车，其能够沿着造型铸型线路搬运浇注浇包；第2熔融金属浇包搬运台车，其在所述处理浇包搬运台车与所述第1熔融金属浇包搬运台车之间往复搬运所述浇注浇包；控制单元，其分别控制各装置。
2.根据权利要求1所述的向自动浇注机供给熔融金属的设备，其特征在于，所述熔化 炉是同合金成分材料投入装置一起与所述造型铸型线路平行地设置成一列的多个熔化炉。
3.根据权利要求1或2所述的向自动浇注机供给熔融金属的设备，其特征在于，所述处 理浇包搬运台车具有台车本体；设置在所述台车本体上的升降机构；安装在所述升降机 构上的倾斜动作机构；计量处理浇包内的熔融金属重量的重量计量机构，所述处理浇包搬运台车能够经由铺设在所述合金成分材料投入装置以及所述熔化炉 的前方位置的第1轨道而在它们之间运行。
4.根据权利要求1所述的向自动浇注机供给熔融金属的设备，其特征在于，所述合金 成分材料投入装置具有分别收纳4种合金成分材料的4个贮料器；位于所述贮料器的下端的排出口的重量计量机构；位于所述重量计量机构的下面的开闭机构；在所述开闭机构的正下方沿着它们而延伸的带式输送机；设置在所述带式输送机的左端的搬出位置的合金成分材料投入机构。
5.根据权利要求1所述的向自动浇注机供给熔融金属的设备，其特征在于， 所述自动浇注机具有运行台车；车轮驱动机构，其安装在所述运行台车上而驱动所述运行台车的车轮； 升降机构，其安装在所述运行台车上、且可以使可拆装地载置的浇注浇包升降； 倾斜动作机构，其安装在所述升降机构上而使所述浇注浇包倾斜动作； 前后移动机构，其安装在所述运行台车上而能够使所述升降机构以及所述倾斜动作机 构向与运行方向正交的前后方向移动；驱动辊机构，其安装在所述运行台车上而使所述浇注浇包前后移动；重量计量机构，其安装在所述运行台车上而能够计量所述浇注浇包内的熔融金属重量；位置检测机构，其检测铸箱相对于所述造型铸型线路的位置。
6.根据权利要求1所述的向自动浇注机供给熔融金属的设备，其特征在于，所述第1熔融金属浇包搬运台车具有台车本体、设置在台车本体上的车轮驱动机构、 安装在台车本体上的驱动辊，所述第1熔融金属浇包搬运台车通过所述车轮驱动机构的驱动，而能够在所述自动浇 注机的背后位置且沿所述自动浇注机铺设的第2轨道上运行，而且，通过所述驱动辊的驱 动，可以使浇注浇包向与第2轨道相正交的前后方向移动。
7.根据权利要求1所述的向自动浇注机供给熔融金属的设备，其特征在于，所述第2熔融金属浇包搬运台车具有台车本体；设置在所述台车本体上的车轮驱动 机构；安装在所述台车本体上的驱动辊，所述第2熔融金属浇包搬运台车通过所述车轮驱动机构的驱动而能够在第3轨道上运 行，所述第3轨道以连接所述处理浇包搬运台车和所述第1熔融金属浇包搬运台车的方式， 铺设在第1轨道和第2轨道之间并与它们相正交，所述浇注浇包可拆装地装载在所述驱动 辊上，通过所述驱动辊的驱动而能够沿第3轨道的延伸方向往复移动。
8.根据权利要求1所述的向自动浇注机供给熔融金属的设备，其特征在于，为了在利用某一台所述自动浇注机对铸型进行浇注期间，向着另一台所述自动浇注机 供给熔融金属，所述控制单元包括在向浇注完毕的浇注浇包中倒完处理浇包的熔融金属的时刻，对残留在浇注中的自动 浇注机的浇注浇包内的熔融金属可浇注的铸型数、和从处理浇包浇注到浇注完毕的浇注浇 包中的熔融金属的可浇注的铸型数进行运算的电路；累加计算这样运算得出的两方可浇注的铸型数并求出可浇注的总铸型数的电路； 判定此可浇注总铸型数是否超过造型铸型线路上的未浇注的铸型数的电路； 若总铸型数在未浇注的铸型数以内，则根据总浇注量和造型铸型线路上的未浇注的铸 型数来运算应当从熔化炉向浇注完毕的处理浇包供给的熔融金属量的电路；根据该运算结果，决定应当从合金成分材料投入装置向浇注完毕的处理浇包供给的合 金成分材料的目标值的电路；判定向造型铸型线路上的未浇注的铸型中浇注的熔融金属材质是否有变更的电路； 在有变更的情况下，再次运算到材质变更时刻为止的总浇注量，并且确认已超出预定 的最低总浇注量，并决定合金成分材料的目标值的电路；在可浇注的总铸型数超出了造型铸型线路上的未浇注的铸型数的情况下，判定预定铸 型数的下一份所相关的熔融金属的材质与浇注中的熔融金属的材质是否相同的电路；在预定铸型数的下一份的熔融金属与浇注中的熔融金属的材质相同的情况下，根据浇 注量和造型铸型线路上的未浇注的铸型数来运算浇注浇包的容量以下的熔融金属量的电 路；根据该运算结果，决定应当从合金成分材料投入装置向空的处理浇包供给的合金成分 材料的计量值的电路；在预定铸型数的下一份的熔融金属材质不同于浇注中的熔融金属的材质的情况下，确 认超出预定的最低总浇注量，并决定各合金成分材料的目标值的电路。
专利摘要本实用新型提供一种向自动浇注机供给熔融金属的设备，其是从熔化炉向自动浇注机的浇注浇包供给熔融金属的设备，包括处理浇包搬运台车，其把承接并暂时储放来自熔化炉的熔融金属的处理浇包搬入、搬出于熔化炉位置；合金成分材料投入装置，其与熔化炉邻接设置而向处理浇包投入合金成分材料；自动浇注机，其能够与造型铸型线路的铸箱组同步移动、且具有浇注浇包而向铸型进行自动浇注，铸型内置的铸箱呈列状地从铸型造型机中送出而构成所述造型铸型线路；第1熔融金属浇包搬运台车，其能够沿着造型铸型线路搬运浇注浇包；第2熔融金属浇包搬运台车，其在所述处理浇包搬运台车与所述第1熔融金属浇包搬运台车之间往复搬运所述浇注浇包；控制单元，其分别控制各装置。
文档编号B22D39/04GK201744643SQ20102018558
公开日2011年2月16日 申请日期2010年4月29日 优先权日2009年6月16日
发明者兵藤利幸, 西田理 申请人:新东工业株式会社;藤和电气株式会社