具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。在以下的说明中，对相同或者相当要素标注相同的附图标记，省略重复的说明。

[浇注系统的概要]

图1是表示实施方式的浇注系统的一个例子的俯视图。图中的X方向以及Y方向是水平方向，Z方向是垂直方向。X方向、Y方向以及Z方向是在三维空间的正交坐标系中的相互正交的轴向。以下将Z方向也称为上下方向。

图1所示的浇注系统100具备浇注装置1、熔解炉2以及铸型移动装置3。在浇注系统100中，浇注装置1具备保持炉10，从熔解炉2接收金属熔液。熔解炉2是将金属等熔融而生成金属熔液的炉。保持炉10是具有金属熔液的保温功能的炉，具备加热器等加热机构。浇注装置1在沿X方向延伸的一对轨道R1上行驶。浇注装置1将从熔解炉2接收的金属熔液依次向排列的铸型MD浇注。

铸型移动装置3沿着铸型MD的排列方向输送铸型MD。铸型移动装置3具备框架输送缸测长器3a，检测包含铸型MD移动的时刻、速度或者移动量等的铸型移动信息。检测出的铸型移动信息被向浇注装置1发送。浇注装置1基于框架输送缸测长器3a的检测结果，追随由铸型移动装置3送出的铸型MD，浇注保持炉10内的金属熔液。

[浇注装置的结构]

图2是表示实施方式的浇注装置的一个例子的主视图。图3是表示实施方式的浇注装置的一个例子的侧视图。图5是表示实施方式的浇注装置的一个例子的俯视图。

如图2、图3以及图5所示，浇注装置1具备保持炉10。保持炉10作为一个例子，炉内容量是500Kg以下，存积铁系铸件等小于1500℃的金属熔液。由此，与具备熔解炉的情况比较，浇注装置1被小型化。此外，保持炉10的炉内容量以及金属熔液温度并不限于上述情况，能够适当地设定。

浇注装置1具备沿着横向(X方向：铸型MD的排列方向)移动的第一台车11。第一台车11配置于沿横向延伸的一对轨道R1上。使横行驱动部12与第一台车11的车轮连结，传递驱动力。横行驱动部12是使第一台车11沿着铸型MD的排列方向移动的驱动装置，作为一个例子是电动马达等。利用横行驱动部12的驱动力，浇注装置1能够沿横向移动。在第一台车11的车轮设置有横行位置检测器13。横行位置检测器13检测横向的第一台车11的移动位置。横行位置检测器13作为一个例子，是旋转式编码器。

在第一台车11上配置第二台车14。第二台车14配置于设置在第一台车11上的一对轨道R2上。一对轨道R2沿着前后方向(Y方向：与铸型MD的排列方向正交的方向)延伸。在第一台车11上设置前后驱动部15。前后驱动部15是使第二台车14沿着前后方向移动的驱动装置，作为一个例子是电动马达等。在前后驱动部15设置有齿条小齿轮22(参照图5)，前后驱动部15的旋转驱动力被转换为直线驱动力而作用于第二台车14。利用前后驱动部15的驱动力，第二台车14能够沿前后方向移动。在齿条小齿轮22与轨道R2的连接位置设置有线性引导件17，顺利地进行力的传递。

在第二台车14上设置有上部框架16(框架的一个例子，参照图2)。上部框架16与被上部框架16支承的结构构件一起构成上部单元。即、第二台车14能够与上部单元一起沿前后方向移动。上部框架16经由负载传感器18而立起设置在第二台车14上。负载传感器18作为一个例子，配置于上部单元下方的前后左右的四个位置。负载传感器18检测上部单元的重量。

倾动框架19被上部框架16支承。倾动框架19支承保持炉10。保持炉10固定于倾动框架19。在保持炉10的出铁口10a(参照图3以及图5)设置沿横向延伸的倾动轴A。倾动轴A被上部框架16支承为能够旋转。

在倾动框架19设置一对扇形齿轮21(参照图3)。图4是表示扇形齿轮的一个例子的侧视图。如图4所示，扇形齿轮21是扇形的齿轮部件，在外周设置齿轮。作为一个例子，一对扇形齿轮21被安装于倾动框架19的两侧面。在上部框架16设置一对倾动驱动部20。一对扇形齿轮21分别与对应的倾动驱动部20嵌合。倾动驱动部20是使保持炉10以倾动轴A为中心倾动的驱动装置，作为一个例子，是电动马达等。倾动驱动部20的旋转驱动力通过扇形齿轮21作为以倾动轴A为中心的旋转力而向倾动框架19传递。利用倾动驱动部20的驱动力，倾动框架19与保持炉10一起能够以倾动轴A为中心倾动。

上部框架16设置向铸型MD的浇口C(参照图3)引导金属熔液的流槽部件30。流槽部件30沿前后方向延伸，以位于保持炉10的出铁口10a的前方的方式设置于上部框架16。流槽部件30是上部开放的容器，在底设置浇注口30a。浇注口30a在铅垂方向上被开口。由此，流槽部件30能够从保持炉10接收并存积金属熔液，从浇注口30a沿着铅垂方向将金属熔液向铸型MD的浇口C供给。

在上部框架16设置向流槽部件30内投入合金材料的投入装置40。投入装置40以位于流槽部件30的上方的方式设置于上部框架16。另外，在上部框架16设置测定流槽部件30内的金属熔液的温度的辐射温度计42。

图6是表示图2所示的投入装置40以及辐射温度计42的一个例子的侧视图。如图6所示，投入装置40具备投入喷嘴41、合金材料料斗43、投入螺杆44以及接种驱动部45。合金材料料斗43存积预先决定的合金材料。合金材料料斗43的下部连接有投入螺杆44。投入螺杆44通过接种驱动部45而动作。接种驱动部45作为一个例子是电动马达。投入螺杆44以根据每个铸型的切出量而设定的转速旋转，向投入喷嘴41输送合金材料。投入喷嘴41使通过投入螺杆44输送的合金材料向流槽部件30落下。

辐射温度计42被投入装置40支承。辐射温度计42检测测定位置的红外线强度。辐射温度计42以测定位置是流槽部件30内的金属熔液的方式被预先定位。

浇注装置1具备统一控制上述结构构件的控制装置50(参照图2)。控制装置50作为一个例子构成为PLC(Programmable Logic Controller：可编程逻辑控制器)。控制装置50也可以构成为包含CPU(Central Processing Unit：中央处理器)；RAM(Random AccessMemory：随机存取存储器)以及ROM(Read Only Memory：只读存储器)等主存储装置(存储介质的一个例子)；触摸面板、键盘等输入设备；显示器等输出设备；硬盘等辅助存储装置(存储介质的一个例子)等的通常的计算机系统。

图7是实施方式的浇注装置的控制装置的结构图。如图7所示，控制装置50具备控制器51。控制器51具备运算部51a、存储部51b以及I/O部51c。运算部51a作为处理器进行动作，进行运算处理、程序的读出、执行等。存储部51b保存各种设定值、在动作中取得的各种检测值以及程序等。I/O部51c实现模拟输入输出、数字输入输出、计数器以及通信功能等。

控制装置50作为用户界面具备表示器60以及设定器61。控制器51与表示器60以及设定器61连接。表示器60作为一个例子是显示器装置，设定器61作为一个例子是键盘等。

控制装置50作为动力接口具备伺服驱动器以及逆变器。控制器51与伺服驱动器以及逆变器连接。伺服驱动器是驱动马达的电路，逆变器是控制马达的旋转的电路。例如，控制器51经由第一伺服驱动器52与一对倾动驱动部20中的第一倾动驱动部20a连接。控制器51经由第二伺服驱动器53与一对倾动驱动部20中的第二倾动驱动部20b连接。控制器51经由第三伺服驱动器54与前后驱动部15连接。控制器51经由第一逆变器55与横行驱动部12连接。控制器51经由第二逆变器56与接种驱动部45连接。

控制装置50作为传感器用接口具备温度计放大器57以及负载传感器放大器58。控制器51经由温度计放大器57与辐射温度计42连接。控制器51经由负载传感器放大器58与负载传感器18连接。控制器51与作为传感器的横行位置检测器13以及框架输送缸测长器3a连接。

控制器51从所连接的设备取得信息，控制浇注装置1的动作。控制器51从第一伺服驱动器52以及第二伺服驱动器53取得通过第一倾动驱动部20a以及第二倾动驱动部20b调整后的保持炉10的倾动位置(旋转位置)。控制器51从第三伺服驱动器54取得通过前后驱动部15调整后的保持炉10的前后位置。控制器51将已取得的位置信息存储于存储部51b。控制器51从运算部51a将指定位置或者指定速度向第一伺服驱动器52、第二伺服驱动器53以及第三伺服驱动器54输出。由此，保持炉10根据来自控制器51的指示而在前后方向上移动，根据来自控制器51的指示而倾动。

控制器51从第一逆变器55取得通过横行驱动部12调整后的第一台车11的移动速度。控制器51将已取得的速度信息存储于存储部51b。控制器51从运算部51a将指定速度向第一逆变器55输出。控制器51基于横行位置检测器13的位置信息判定第一台车11的停止，指示横行驱动部12停止。控制器51基于由框架输送缸测长器3a取得的数据，更新存储于存储部51b的铸型MD的当前位置。由此，第一台车11根据来自控制器51的指示以追随铸型MD的方式在横向上移动，投入装置40根据来自控制器51的指示来投入合金材料。

控制器51从第二逆变器56取得通过接种驱动部45调整后的投入螺杆44的旋转速度。控制器51将已取得的速度信息存储于存储部51b。控制器51从运算部51a向第二逆变器56输出指定速度。由此，投入装置40根据来自控制器51的指示来投入合金材料。控制器51向第二逆变器56指示与预先存储于存储部51b的每个铸型MD的切出量一致的转速。第二逆变器56经由接种驱动部45使投入螺杆44旋转，从合金材料料斗43的下部切出合金材料，从投入喷嘴41向流槽部件30投入合金材料。控制器51基于合金材料的投入时间或者投入量，向接种驱动部45指示停止投入。

控制器51经由I/O部51c取得由负载传感器放大器58取得的数据，通过运算部51a计算保持炉10内的金属熔液的重量。而且，控制器51更新存储于存储部51b的当前的金属熔液重量。

控制器51通过辐射温度计42以规定时间测定流槽部件30的金属熔液的温度。例如，控制器51从金属熔液面稳定的开始接收金属熔液时间经过规定时间后、在规定时间的期间，进行测定。由此，控制器51能够取得流槽部件30的金属熔液的适当的温度。另外，控制器51基于辐射温度计42的测定结果调整保持炉10的设定温度。

[浇注装置的动作]

控制器51在存储于存储部51b的当前的金属熔液重量是规定值以下的情况下，以移动到熔解炉2之前的方式向横行驱动部12输出指示。由此，浇注装置1的第一台车11向熔解炉2之前移动，保持炉10接收金属熔液。

接着，控制器51基于存储于存储部51b的铸型MD的当前位置，向横行驱动部12输出指示。由此，第一台车11根据来自控制器51的指示，以追随铸型MD的方式在横向上移动，使目的铸型MD的浇口C与横位置对位。

接着，控制器51基于存储于存储部51b的位置信息向前后驱动部15输出指示。由此，第二台车14与上部框架16一起沿前后，使目的铸型MD的浇口C与流槽部件30的浇注口30a的前后位置对位。

接着，控制器51基于存储于存储部51b的位置信息向倾动驱动部20输出指示。由此，倾动框架19与保持炉10一起以倾动轴A为中心倾动。将金属熔液从保持炉10的出铁口10a向流槽部件30注入，将金属熔液从流槽部件30的浇注口30a向铸型MD的浇口C注入。

控制器51在基于负载传感器18的检测结果判定为浇注了规定量的金属熔液的情况下，使倾动驱动部20反转，经由扇形齿轮21进行停供金属熔液。控制器51以铸型MD为单位重复上述处理。

[实施方式的总结]

在浇注装置1中，第一台车11通过横行驱动部12沿着铸型MD的排列方向移动。第二台车14通过前后驱动部15在第一台车11上沿前后方向移动。保持炉10经由倾动框架19被设置于第二台车14上的上部框架16支承。保持炉10以设置于出铁口10a的倾动轴A为中心倾动。由此，保持炉10内的金属熔液被向位于保持炉10的出铁口10a的前方的流槽部件30供给。流槽部件30内的金属熔液被向铸型MD的浇口C引导。这样，浇注装置1由于具备前后驱动部15以及流槽部件30，所以能够使流槽部件30的浇注口30a沿前后方向自由地移动。因此，不需要使保持炉10上下移动，来使倾动中的保持炉10不与铸型MD接触。这样，浇注装置1不需要以两轴使保持炉10倾动，因此与以两轴使保持炉倾动的浇注装置相比，能够抑制耗电。因此，浇注装置1能够降低运用成本。并且，与使炉以两轴倾动的情况相比，装置整体变得紧凑，与倾动机构连接的电缆的根数减少，电缆的处理变得容易，电缆引起的故障也减少。即、浇注装置1的故障率降低，维护性得以提高。

在使浇包、炉倾动而直接向浇口进行浇注的情况下，需要较大地形成浇口。并且，由于炉内金属熔液水平而产生金属熔液的飞溅、金属熔液向近前的溢出等，需要使金属熔液的浇注流速变慢。与此相对，浇注装置1使用流槽部件30，由此与使浇包、炉倾动而直接向浇口进行浇注的浇注装置相比，能够正确并且迅速地向铸型MD的浇口C进行浇注。

此外，认为通过使用流槽部件30，与使浇包、炉倾动而直接向浇口进行浇注的情况相比，降低金属熔液温度。在浇注装置1中，保持炉10内的金属熔液的温度通过保持炉10来保持，所以能够避免流槽部件30内的金属熔液的温度从目标温度大幅降低。

浇注装置1能够基于辐射温度计42的检测结果改变存积于保持炉10的金属熔液的温度。浇注装置1具备向流槽部件30内投入合金材料的投入装置40，能够根据投入的合金材料来改变金属熔液的成分。由此，浇注装置1能够进行多品种少量生产。

以上，虽说明了实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，能够进行各种改变。例如，流槽部件30也可以经由负载传感器而设置于上部框架16。在该情况下，能够测定向流槽部件30浇注的金属熔液的量，所以能够提高浇注精度。