[发明专利]浇注控制方法及存储使计算机用作浇注控制装置的程序的存储介质

说明书

技术领域

本发明涉及用于控制具有使充满熔融金属的包倾斜以将熔融金属浇注进模具中的倾斜式包(tilting type ladle)的自动浇注装置(在下文中称为浇注控制)的方法。本发明还涉及用于存储用于使计算机用作浇注控制装置的程序的存储介质。

背景技术

提出了用于控制具有倾斜式包的自动浇注装置的一些方法。这些方法中的一种方法通过使用前馈控制来控制流出浇注包的熔融金属落下的位置(在下文中称为落下位置)(PTL1)。另一种方法具有反馈控制，使得其能够校正由于通过使用前馈控制来控制熔融金属的落下位置而出现的任何差异(PTL2)。再一种方法控制模具的移动，使得将流出浇注包的熔融金属精确地浇注入模具中(PTL3)，等等。

引用列表

专利文献

(PTL1)

日本专利特开第2008-272802号公报

(PTL2)

日本专利特开第2011-224631号公报

(PTL3)

日本专利特开第2012-16708号公报

发明内容

技术问题

通过由PTL1公开的技术，通过使用前馈控制来控制流出浇注包的熔融金属落下的位置。通过由PTL2公开的技术，如果落下位置与目标位置不同，并且即使通过由PTL1公开的落下位置控制来控制位置，则浇注包会前进或后退以消除差异。然而，通过由PTL1和PTL2公开的技术，浇注包的嘴(lip)不是垂直地接近模具的浇口。因而，可能从高的位置执行熔融金属的浇注。因此，由于流出浇注包的熔融金属的自由下落时间可能较长，所以熔融金属的温度会降低。而且，由于当金属到达浇口时流出包的金属的速度可能较高，所以当熔融金属接触模具的浇口时熔融金属可能四溅。应当垂直地移动浇注包，以使浇注包的嘴与模具的浇口之间的垂直距离变得更短。如果垂直地移动包，包可能碰撞模具或装置例如用于浇注熔融金属的装置的底座。此外，通过由PTL3公开的技术，由于其使用用于移动模具的装置，所以需要新的设备。此外，该技术不能确保包不碰撞位于模具周围的任何底座。

本申请的发明旨在提供用于控制具有倾斜式包的自动浇注装置的浇注控制方法和存储介质。通过该方法，在不碰撞模具和位于浇注包的移动范围内的任何物体的情况下，浇注包的嘴接近模具的浇口。而且，通过该方法，流出包的熔融金属能够精确地注入模具。

问题的解决方案

本发明用于实现这些目的。权利要求1的发明使用一种技术手段，即，其是用于具有倾斜式浇注包的自动浇注装置的浇注控制方法。该装置能够控制包在前后方向以及上下方向上的移动，并且还能够控制包的倾斜。该方法包括以下步骤：设置要浇注的熔融金属的目标流量；基于流出浇注包的熔融金属的数学模型的反演模型(inverse model)和使包倾斜的电机(在下文中称为倾斜电机)的反演模型来生成要输入至倾斜电机的电压以达到熔融金属的目标流量；估计流出包的熔融金属的流量；估计落下位置并且将所估计的落下位置设置为目标位置；以及生成浇注包的移动的轨迹，其中，该轨迹使浇注包的嘴的高于模具的浇口的水平面的高度降低，并且使包不碰撞位于其移动范围内的任何物体；控制浇注包的移动并且将熔融金属浇注进模具中，使得浇注包的嘴的高于模具的浇口的水平面的高度降低，并且使得当将熔融金属浇注进模具中时包不碰撞物体。

通过权利要求1的发明，由于控制了熔融金属的落下位置，所以可以将流出包的熔融金属精确地浇注进模具的浇口中。即，生成浇注包的移动的轨迹，使得该轨迹使包不碰撞位于其移动范围内的任何物体。基于该轨迹，控制浇注包的移动，使得浇注包的嘴的高于模具的浇口的水平面的高度降低，并且使得将熔融金属浇注进模具中。因而，与使浇注包的嘴接近模具的浇口而不对浇注包的嘴进行控制的传统浇注控制方法相比，能够缩短从浇注包浇注的熔融金属的自由下落时间。而且，能够限制熔融金属的温度的任何降低。另外，能够降低当金属到达浇口时熔融金属的速度，并且因此能够限制金属的四溅。

权利要求2的发明使用了这样的技术手段，该技术手段包括在权利要求1的方法中在生成浇注包的移动的轨迹的步骤之后执行的步骤。即，基于预先设置的浇注包将要碰撞物体的模式(在下文中称为碰撞模式)并且基于根据碰撞模式而确定的用于改变包的移动的条件来生成该轨迹。

通过权利要求2的发明，当生成移动的轨迹时，考虑浇注包的形状、包的位置与位于其移动范围内的物体的位置之间的关系等，然后基于预先设置的浇注包将要碰撞物体的模式并且基于根据碰撞模式而确定的用于改变包的移动的条件来生成轨迹。