专利名称：铸型的温度控制方法
技术领域：
本发明涉及一种铸型的温度控制方法在铸造过程中，熔液浇注到铸型中并在铸型中疑固，为了提高产品的质量，控制铸型的温度是非常重要的。如果铸型的温度很低，可能引起诸如溶液浇不足等铸造缺陷。
将从开始浇注到取出铸件的时间作为一个周期，图8为表示铸型温度在一个周期内变动的特征曲线S，其特征是在一个周期内铸型的温度变化非常大。更具体地说，即使铸型在开始浇注时处于低温状态，铸型温度也在短时间内迅速升高。在浇注完成后铸型温度立刻达到它的峰值，然后持续下降，直到另一个浇注过程开始。为了缩短铸造周期，铸型也被强制性水冷，在浇注过程完成后，铸型的温度急剧下降，使得铸型的温度变化幅度在一个周期内非常大。
铸型温度用温度传感器(例如热电偶)进行检测，但是温度传感器只检测到位于铸型型腔表面附近的一个点的温度，这样在进行浇注过程时温度传感器有可能检测到铸型温度表观地升高。因此，尽管铸型整体的温度基本上还没有升高，但是因为铸型温度表观地升高，控制电路也关闭了加热器。由此容易引起诸如溶液浇不足等铸造缺陷。
在日本特开平1-23707号公报中公开了一种根据铸型的温度是在容许的范围还是比容许的下限值更低而使用不同的方法来控制为铸型加热的加热器并同时用控制冷却剂来控制铸型的温度的方法。根据这种方法，如果铸型温度比容许温度范围的下限值还低，铸型的温度被迅速提高到下限值以避免铸造缺陷和延长周期时间。
另外，由于某种原因中止铸造作业时，为了预防铸型的温度大幅度下降，一般使用备用加热器加热铸型。在这种情况下控制输出的方法，一般是电加热器的ON-OFF控制或者是PID控制。
在上述现有的技术(公开在日本特开平1-287070号)中，浇注过程不容许在宽的温度范围内进行。如果一直等到铸型的温度升到容许的下限值时再进行铸造过程，铸造周期将延长。但是如果为了防止铸造周期延长而增宽容许的温度范围的话，在容许的温度范围内的下限值附近很容易发生熔液的浇不足等铸造缺陷。
在使用备用电加热器时，即使将加热器的设定温度设定在浇注过程开始时铸型的理想温度，在进行ON-OFF控制时，铸型温度和设定温度相比也有大的波动。和用ON-OFF控制相比，用PID控制能降低以设定温度为基的铸型温度的波动幅度。然而，即使是PID控制，如果在设定温度或者在设定温度以下开始浇注，虽然在浇注开始前电加热器一直维持热输出状态，但是由于在浇注过程开始后铸型温度立刻急剧地升高，温度传感器将检测到铸型温度表观地升高，因此，尽管铸型整体还没有充分地被加热，供给加热器的电能在十分短的时间内就被关闭。这样，如果浇注过程在铸型温度低于设定温度而高于某个确定值时进行的话，大量的热量将从熔液中逸出。由此容易引起诸如熔液浇不足，堰状铸型堵塞等铸造缺陷。
为了克服上述缺点，本发明的目的是提供一种控制铸型温度的方法，即使是在浇注开始时铸型温度低于根据铸型温度的测量信号来控制铸型温度的温度的情况下，该方法也有利于开始浇注过程。
本发明是一种在铸造过程中由控制给装在铸型上的加热器所提供电能的量来控制铸型温度的方法。该方法具有以下特征。首先，如果铸型温度在浇注开始时高于预定的温度，则铸型温度根据铸型温度的测量信号来控制。第二，如果铸型温度低于预定的温度和高于被设定为低于预定温度的某个温度时，铸型将因强制供应电能给加热器而被强制加热。最后，如果铸型的温度低于警戒温度时，就不进行浇注过程，警戒温度被设定为低于预定温度。
当铸型温度很低时，铸型将被强制加热。因此，即使铸型的温度低于根据测试铸型温度的信号来控制铸型温度的下限值，浇注也能开始。即，加宽了进行浇注的容许温度范围。
当铸型温度变低时，给加热器的强制输出增加以增强对铸型的强制加热量。这样，铸型温度能被更精确的控制，进一步减少了发生铸造缺陷的可能性。
以下是附图的说明。
图1为表示临界值，铸型温度条件和加热形式之间的关系表。
图2为表示临界值和强制加热的量之间关系的应用例的图表。
图3为表示低压铸造机运行的流程4为表示加热器加热控制的流程5为表示加热器加热控制的流程6为表示PID控制加热器的流程7为表示根据应用例运行的低压铸造过程的系统截面示意8为表示铸型温度波动的示意图。
下面参照
本发明的最佳实施例。
根据本发明控制铸型温度的方法，在第一比较温度和警戒温度之间设定了多个温度范围，这样加热器的强制加热量能随温度范围向低温侧移动时增加。也即，铸型的温度越低，给铸型的强制加热量越大。强制加热量是强制输出给加热器的。因此，本发明有利于铸型温度精确控制，而且可能大大减少发生铸造缺陷的可能性。
作为本发明的铸型，可以使用熟知的低压铸型，压铸型，高压铸型，金属型铸型等等。不仅诸如铝合金之类的轻质合金的熔液能被浇注到本发明的铸型中，铁材料的熔液也可以。
加热器必须能至少加热铸型的一部分。为了进行加热过程，加热器被设计成感应加热或者放热法加热的形式。但是，根据情况，也可以使用从燃烧器发出的燃烧火焰进行加热。
感应线圈，放热丝(筒形加热器，绕线加热器)等能被作为加热器使用。虽然感应线圈一般用高频线圈，但是也可以使用中频线圈或低频线圈。
加热器设计成可以对铸型进行整体加热或局部加热。在后一种情况下，如后面的应用例中解释的一样，加热器能设计成加热作为入口通道将熔液导入型腔的堰状铸型部分。感应加热有利于迅速加热铸型的某一部分。另外，和燃烧系统相比，感应加热可以有效的抑制燃烧气体。
下面说明本发明的实施例。本实施例用于在低压下浇注铝合金时铸型的温度控制。
首要的，根据控制铸型温度的方法，一般使用PID控制加热铸型。但是，当铸型不能由PID控制给予充分加热时，也即，当开始浇注时铸型的温度很低时，就停止PID控制，使用铸型温度作为参数进行铸型的强制加热过程。PID控制设计成兼有比例操作，微分操作和积分操作。
图1的左侧项表示了上述铸型温度控制的各个临界值。如图1左侧项所示，温度从高温侧向低温侧移动时，依次规定了用加热器加热铸型的设定温度，比较温度1，比较温度2，比较温度3，比较温度4和警戒温度。比较温度1相当于本发明的第一比较温度。比较温度2到4相当于本发明的第二比较温度。
上述的设定温度是考虑了铸型的目标温度而设置的。例如，设定温度能被设置在400℃到700℃之间的预定温度。但是，设定温度并不一定要受该温度范围的限制。
警戒温度规定为在温度太低时发出警告的温度。例如，警戒温度可以被设置在比上述设定温度低80℃到150℃(100℃)的温度。但是，警戒温度并不一定要受该温度范围的限制。比较温度1到4适当的设置在设定温度和警戒温度之间。
在本实施例中，输出到加热器的电能一般进行PID控制，使铸型保持在设定温度。因此，在浇注开始时，如果铸型温度高于比较温度1，将根据PID控制来控制加热器的加热。如果铸型温度高于设定温度，加热器将根据PID控制信号被关闭。
因此，根据本发明，如果凭经验判断出即使铸型的温度等于或者低于设定温度，进行铸造过程原则上也不会引起如铸造缺陷等问题时，加热器将由PID控制加热。也即，如果铸型温度超过了比较温度1，铸型温度被判断为在进行浇注过程的容许温度范围内。
另一方面，根据本发明，容许温度范围代表了这样一个温度范围即使铸型的温度等于或者低于设定温度，进行铸造过程原则上也不会引起如铸造缺陷等问题。
在本实施例中，如果开始浇注时铸型温度低于容许的温度范围，电能根据预定的强制加热方式被强制性地输出到加热器，铸型被强制加热。结果，铸型温度近似于当铸造周期性连续进行时的温度分布，使得铸造缺陷可以减少或者消除。
比较用温度传感器测出的铸型温度和由加热铸型达到的设定温度。如图1所示，如果测出的铸型温度高于设定温度，加热器将由PID根据铸型测量信号来控制。在PID控制过程中，没有限定加热的时间。也如图1所示，如果铸型温度高于比较温度1但是等于或低于设定温度，加热器将和上述同样的方式由PID根据铸型测量信号来控制。
如图1所示，如果测出的铸型温度高于比较温度2但是等于或低于比较温度1，将对加热器进行强制加热过程P1，强制加热过程P1提供的热容量比PID控制大。每进行一次浇注过程时进行一次强制加热过程P1。强制加热过程P1有加热时间T1，以及有直到强制加热过程P1被进行为止的延迟时间D1。
再看图1，如果测出的铸型温度高于比较温度3但是等于或低于比较温度2，就对加热器进行强制加热过程P2。每进行一次浇注过程时进行一次强制加热过程P2。强制加热过程P2有加热时间T2，及有直到强制加热过程P2被进行为止的延迟时间D2。
如果测出的铸型温度高于比较温度4但是等于或低于比较温度3，就对加热器进行强制加热过程P3。每进行一次浇注过程时进行一次强制加热过程P3。强制加热过程P3有加热时间T3，及有直到强制加热过程P3被进行为止的延迟时间D3。
进一步看图1，如果测出的铸型温度高于警戒温度但是等于或低于比较温度4，就对加热器进行强制加热过程P4。每进行一次浇注过程时进行一次强制加热过程P4。强制加热过程P4有加热时间T4，及有直到强制加热过程P4被进行为止的延迟时间D4。
从图1也可知，如果测出的铸型温度等于或低于警戒温度，铸型被判断为温度太低导致不能进行铸造过程。因此，电能停止对加热器的输出，同时警戒信号和不能铸造信号输出以中止浇注过程。
从强制加热过程P1得到的强制输出，也即，强制加热过程P1的强制加热的热容量，大于PID控制的加热容量。
从图1(1)可知，对于强制输出，即强制加热过程P1到P4的强制加热的热容量在本实施例中有下列关系P1≤P2≤P3≤P4。
由于上述强制加热过程P1到P4的加热的热容量，铸型被加热到设定温度或者近似于设定温度。
如图1(2)所示，对于强制加热过程P1到P4的各自的加热时间T1到T4，在本实施例中有下列关系T1≤T2≤T3≤T4另外，实际延迟时间D1到D4在本实施例中有下列关系D1≥D2≥D3≥D4。
该实际延迟时间D1到D4指从预定的参考时刻开始(如浇注开始的时刻或者到某个温度的时刻)，到各自的强制加热过程P1到P4开始时结束的时间。根据铸型的类型，浇注熔液的量等适当地选择延迟时间D4。例如，延迟时间D4能被设置为等于或大于0秒。
图2表示了一例在上述强制加热过程中传输到铸型的热量和各自比较温度之间关系的特征曲线X。从图2可知，以强制加热过程P1到P4的强制热容量随铸型温度变低时增加为好。
图3是本实施例在低压铸造过程中操作的基本步骤流程图。本实施例使用了一次启动型的低压铸造机。由操作者操作低压铸造机的启动开关，铸型被关闭，进行浇注。在步骤S1，判断低压铸造机的启动开关是否打开。如果启动开关打开了，首先进行步骤S3，在步骤S3铸型被关闭，然后到步骤S5，在步骤S5给熔液池中的铝熔液表面加气体压力，开始浇注。接着，型腔被熔液充满。
在步骤S7，熔液池排气，这样在型腔外的剩余熔液又回到熔液池中。在步骤S9，打开铸型，在步骤S11，取出铸件。然后回到步骤S1。如果在步骤S1启动开关被打开，就重复上述过程。如果在步骤S1启动开关没有打开，就到步骤S13，在步骤S13进行停止铸造的停止过程。
图4和5表示了由CPU(中央处理器)执行的加热控制程序流程图，CPU设在控制电路内，控制供给加热器加热铸型的电能的量。参看图4，在步骤S102寄存器等被初始化。在步骤S104，在PID控制期间的加热器的设定温度和强制加热过程P1到P4的各种条件被设定。在步骤S106，判断启动加热铸型的加热器的开关是否打开。如果在步骤S106结果是[否]，就进行到步骤S108，在步骤S108给加热器的输出被切断，再到步骤S110，在步骤S110执行停止过程。然后执行终止。
如果在步骤S106结果是[是]，则执行步骤S118，在步骤S118铸型测量部位的温度被检测。进行到步骤S120，在步骤S120加热器由PID根据铸型温度的测量信号控制。接着，供给加热器电能的量被PID控制，使得铸型保持在设定温度。在步骤S122，判断是否已经接受铸型关闭信号，该信号也是开始浇注的触发信号。
如果铸型关闭信号已经被接受，运行到步骤S124，在步骤S124通过比较判断铸型温度是否高于设定温度。如果在步骤S124结果是[是]，铸型温度在适当的温度范围内或者至少接近它，这样就不需要进行强制加热过程。因此回到步骤S106，接着进行步骤S118和步骤S120，在这里加热器是进一步由PID根据铸型温度的测量信号来控制。
如果在步骤S124结果是[否]，铸型温度低于设定温度。那么进行到步骤S126，在步骤S126通过比较判断铸型的温度是否高于比较温度1。如果在步骤S126结果是[是]，就回到步骤S106然后进行步骤S118和步骤S120，在步骤S118和步骤S120加热器将进一步由PID根据铸型温度的测量信号控制。
另一方面，比较温度1是判断由PID控制的加热器的加热过程是否应该继续的临界值。因此比较温度1是预定温度范围的下限值，在该温度范围内由PID控制的加热过程能继续进行。
如果在步骤S126结果是[否]，进行到步骤S130，在步骤S130通过比较判断铸型温度是否高于比较温度2，比较温度2低于比较温度1。如果在步骤S130结果是[是]，加热器由强制加热过程P1控制，强制加热过程P1比PID控制提供的热容量大。
在这个阶段，本实施例需要精确控制加热器。因此，强制过程P1是计时控制的。也即，进行到步骤S132后等待接受在低压铸造时进行气体加压的加压信号。也即，等待浇注熔液进入铸型过程的开始。如果在步骤S132结果是[是]，在步骤S134延迟计时器开始计数。然后进行到步骤S136，在步骤S136判断延迟计时器是否已经计数到时间D1。也即，从浇注开始后经过延迟时间D1开始强制加热过程P1。因此，步骤S134和S136具有在延迟时间D1后进行强制加热过程P1的强制加热延迟功能。
如果延迟计时器已经计数到时间D1，则进行到步骤S138，在步骤S138开始强制加热过程P1。然后到步骤S140，为了结束加热，加热计时器开始计数。在步骤S142，判断加热计时器是否已经计时到时间T1。如果加热计时器已经计时到时间T1，就断定铸型温度已经到达适当的温度范围内。因此，强制加热过程P1在步骤S144结束，回到步骤S106。
如果在步骤S130结果是[否]，铸型温度远低于设定温度。就进行到步骤S160，在步骤S160通过比较判断铸型的温度是否高于比较温度3，比较温度3低于比较温度2。如果在步骤S160结果是[是]，加热器将受强制加热过程P2控制，强制加热过程P2比强制加热过程P1提供的热容量大。因为本实施例需要精确地加热控制，所以强制过程P2如上所述是计时控制的。也即，进行到步骤S162后等待接受在低压铸造时进行气体加压的加压信号。也即，等待浇注过程的开始。然后在步骤S164，延迟计时器开始计数。然后到步骤S166，在步骤S166判断延迟计时器是否已经计数到时间D2。也即，从浇注过程开始经过延迟时间D2后开始进行强制加热过程P2。
如果延迟时间已经计数到时间D2，则到步骤S168，在步骤S168开始强制加热过程P2。因此，步骤S164和S166具有在延迟时间D2后进行强制加热过程P2的强制加热延迟功能。
然后到步骤S170，由加热计时器开始计数。在步骤S170，判断加热计时器是否已经计时到时间T2，如果加热计时器已经计时到时间T2，就断定铸型温度已经到达适当的温度范围内。因此，强制加热过程P2在步骤S174结束，回到步骤S106。
如果在步骤S160结果是[否]，铸型温度远低于设定温度。就进行到步骤S182，在步骤S182通过比较判断铸型的温度是否高于比较温度4，比较温度4低于比较温度3。如果在步骤S182结果是[是]，加热器将由强制加热过程P3控制，强制加热过程P3比强制加热过程P2提供的热容量大。因为本实施例需要精确地加热控制，所以强制加热过程P3是计时控制的。也即如上所述，运行到步骤S182后，等待接受在低压铸造时进行气体加压的加压信号。也即，等待浇注过程的开始。然后，如果在步骤S186延迟计时器已经计数到时间D3，则进行到步骤S188，在步骤S188开始进行强制加热过程P3。也即，从浇注过程开始经过延迟时间D3后开始进行强制加热过程P3。因此，步骤S184和S186具有在延迟时间D3后进行强制加热过程P3的强制加热延迟功能。然后到步骤S190，由加热计时器开始计数。在步骤S192，判断加热计时器是否已经计时到时间T3，如果加热计时器已经计时到时间T3，就断定铸型温度已经到达适当的温度范围内。因此，强制加热过程P3在步骤S194结束，回到步骤S106。
如果在步骤S180结果是[否]，铸型温度比较低。就进行到步骤S200，在步骤S200通过比较判断铸型的温度是否高于警戒温度，警戒温度低于比较温度4。如果在步骤S200结果是[是]，加热器将由强制加热过程P4控制，强制加热过程P4比强制加热过程P3提供的热容量大。因为本实施例需要精确地加热控制，所以强制加热过程P4是时控的。也即如上所述，运行到步骤S202后，等待接受在低压铸造时进行气体加压的加压信号。也即，等待浇注过程的开始。然后在步骤S204，延迟计时器开始计数。再到步骤S206，在步骤S206判断延迟计时器是否已经计数到时间D4。如果延迟计时器已经计数到时间D4，进行步骤S208，在步骤S208开始强制加热过程P4。也即，从浇注过程开始经过延迟时间D4后开始进行强制加热过程P4。因此，步骤S204和S206具有在延迟时间D4后进行强制加热过程P4的强制加热延迟功能。然后到步骤S210，由加热计时器开始计数。在步骤S212，判断加热计时器是否已经计时到时间T4，如果加热计时器已经计时到时间T4，就断定铸型温度已经到达适当的温度范围内。因此，强制加热过程P4在步骤S214结束，回到步骤S106。
如果在步骤S200结果是[否]，那么铸型温度就太低，导致不能进行铸造过程。因此，可能发生了一些异常。因此到步骤S220，在步骤S220输出警戒信号。然后到步骤S222，不能进行浇注的不能铸造信号输出到低压铸造机，在步骤S224，对加热器的输出被切断。进一步到步骤S226，在步骤S226等待异常的消除和再设定状态的恢复，消除了异常后，返回到步骤S106。
这里注意软件计时器或IC计时器能组成上述的延迟计时器和加热计时器。
图6表示了由PID控制加热器的(在步骤S120)的一个子程序的流程图。在步骤S300，判断根据铸型温度测量信号获得的当前铸型温度是否低于预定温度(=加热器的设定温度)。如果在步骤S300结果是[否]，则不需要用加热器加热铸型。因此到步骤S380，在步骤S380，加热器被关闭。如果在步骤S300结果是[是]，则铸型需要用加热器加热。因此到步骤S310，在步骤S310当前铸型温度和设定温度之间的偏差ε被获得(偏差ε=设定温度-当前铸型温度)。在步骤S320，最后的偏差被加到原先偏差的累积总和中，这样得到了偏差累计值(∫εdt)。在步骤S330，获得当前偏差和前一次偏差之间的差值(dε/dt)。在步骤S340，根据上述偏差获得相当于供给加热器电能的操作量。在步骤S350，操作量输出到加热器驱动电路，这样加热器将铸型加热到适当的温度范围。
操作量从下列式(1)获得操作量=[kp×ε]+[ki×(∫εdt)]+kd×(dε/dt)](1)这里kp是比例操作的常数，ki是积分操作常数，kd是微分操作常数。在PID控制时，偏差ε越大，[kp×ε]越大。结果，比例操作的量也增加。另外，积分操作使得消除剩余偏差变得很容易。在铸型温度突然波动的请况时，(dε/dt)值将增加。因此，微分操作量将增加。
另一实施例在上述实施例中，延迟时间D1到D4被设定为预定值。但是也可以根据铸造方式，要浇注的熔液量，产品类型等将延迟时间D1到D4设定为0秒。
进一步，在上述实施例中，将低于设定温度的温度范围内划分为四级。也即，比较温度1到4被设置在低于设定温度的温度范围内。但是，根据使用条件，也可以将低于设定温度的温度范围划分为多个等级(五，六，七或者更多)。
在上述实施例中，比较温度被预先规定为4个。加热器的热输出值，加热时间T1到T4，延时时间D1到D4等被分别在强制加热过程P1到P4中给定，这些加热过程分别对应上述各个比较温度。但是，加热器的加热输出值，加热时间T1到T4，延迟时间D1到D4等也可以分别定义为以在各自的比较温度和警戒温度之间变化的铸型温度为变量的函数。例如，在强制加热过程P1中供应加热器的电能可以定义为函数f1(铸型温度)。另外，延迟时间D1可以定义为函数f2(铸型温度)，以及加热时间T2可以定义为函数f3(铸型温度)。
应用例图7表明了低压铸造过程的应用例，这是一个容许进行上述控制的典型铸造过程。参看图7，浸入管12的下部浸入到装在熔液池11内的铝型熔液W中，溶液池11具有密闭的空腔10。浸入管12纵向地伸长，由耐火材料制造。低压铸造过程的铸型13被设置在基面11s上，11s位于熔液池11的上方。
铸型13是用钢或者是耐热钢类型的铁材做成。铸型13由上铸型13a，中铸型13b，下铸型13c和管式堰状铸型13f组成。上铸型13a，中铸型13b和下铸型13c确定了型腔13d，堰状铸型13f确定了堰状通道13e，该通道通到型腔13d。堰状铸型13f是用钢或者是耐热钢类型的铁材做成，这些材料有能感应加热所规定的相对导磁率。
在上述低压铸造过程中，作为熔液入口的堰状铸型13f的温度对产品的质量有很大影响。因此，温度传感器19(例如热电偶)作为温度测量的手段被放置在堰状铸型13f的附近。由温度传感器19检测的在堰状铸型13f附近的温度测量信号经过信号线19c和接口24被输入到控制电路22。
多个环状冷却剂通路13h在铸型13c下部基本同心地构成。用做加热器的感应线圈20以围绕堰状铸型13f外表面的方式相对堰状铸型13f基本同心地配置。感应线圈20和线圈驱动电路21及控制线圈驱动电路21的控制电路22连接。
当一个预定频率(例如10到40kHz)的交流电流流向感应线圈20时，就会产生一个交变磁场。因此，感应电流流过由钢类材料做成的管式堰状铸型13f。结果，堰状铸型13f被感应加热。通过使用感应加热，就可能集中迅速地加热进入形成型腔13d的入口通道的堰状铸型13f。因此，感应加热有利于避免熔液浇不足，堰状铸型的堵塞等。
在该例中，受到感应加热的堰状铸型13f温度一般设定为低于制成堰状铸型13f的钢类材料的磁性居里温度。如果堰状铸型13f的温度超过了磁性居里温度，制成堰状铸型13f的钢类材料的相对导磁率将急剧变化。结果，铸型温度控制的特征可能会改变。
气体供应装置30根据压力信号被驱动。气体供应装置30通过通道30p供应气体(如空气，氩气等)到密闭的空腔10中，导致在密闭空腔10中压力升高，该压力则作用在熔液池11中的熔液W的液面W1上。因此，在熔液池11中的熔液W通过浸入管12慢慢地上升。然后熔液W通过内套管12x和在内套管12x的上方的堰状通道13e上升。这样，熔液W浇注到铸型13的型腔13d中。在这种类型的低压铸造中，虽然根据产品的类型有一些小差异，但是每个浇注时间一般是10到60秒，尤其是15到25秒。
在本例中，一般当熔液通过堰状铸型13f和浸入管12时，将进行强制加热堰状铸型13f的过程。
在本例中，通过作为加热器使用的感应线圈20的高频电流在强制加热过程P1,P2,P3,P4中分别具有f1,f2,f3,f4的频率。在这些频率之间有如下关系f1≤f2≤f3≤f4。
堰状铸型13f的温度越低，因为流向感应线圈20的高频电流的频率越高，所以堰状铸型13f的堰状通道13e的表面越能被集中地感应加热。因此本例有利于集中迅速地加热与流向堰状通道13e的熔液有直接关系的堰状铸型13f。因此，本例有助于减少铸造缺陷例如熔液浇不足等。
在上述实施例中，堰状铸型13f由将电能供给作为加热器的感应线圈20受到感应加热。在这种情况下，上铸型13a，中铸型13b和下铸型13c并没有加热器。但是根据不同的需要，可以给上铸型13a，中铸型13b和下铸型13c其中的至少一个安上加热器，进行和上述图1到图6基本相同的加热控制。
还有，PID控制能被换成P控制以进行比例操作或者PI控制以进行比例和积分操作。
权利要求
1．一种在铸造过程中通过控制给装在铸型上的加热器所提供的电能的量进行控制的铸型的温度控制方法，其特征在于，如果在浇注开始时铸型温度高于第一比较温度，则根据铸型温度的测量信号控制铸型温度，如果铸型温度低于第一比较温度而高于被设定为低于第一比较温度的第二比较温度，则通过强制给加热器提供电能对铸型进行强制加热过程，如果铸型温度低于被设定为低于第二比较温度的警戒温度，则输出不能浇注的信号。
2．根据权利要求1所述的铸型的温度控制方法，其特征在于将第一比较温度和警戒温度之间分成了多个温度区域，铸型温度朝低温区域移动时，将增加加热器的强制加热的量。
3．根据权利要求1或2所述的铸型的温度控制方法，其特征在于一旦在浇注过程中当铸型温度低于第一比较温度时，则进行铸型的强制加热过程。
4．根据权利要求1或2所述的铸型的温度控制方法，其特征在于在通过给熔液的液面加压使熔液低速地通过纵向延伸并且下端浸入在熔液中的浸入管升高而被浇注到型腔的低压铸造过程中，当熔液通过浸入管时，进行铸型的强制加热过程。
全文摘要
一种铸型的温度控制方法，即使铸型在开始浇注时处于低温状态，通过控制给装在铸型上的加热器所供给的电能量，也能适当调节铸型温度。如铸型温度在浇注开始时高于第一比较温度，铸型的温度控制根据铸型温度的测量信号来进行。如铸型温度低于第一比较温度而高于被设定为低于第一比较温度的第二比较温度，铸型通过强制给加热器提供电能进行强制加热。如铸型温度低于被设定为低于第二比较温度的警戒温度，则输出不能浇注信号。
文档编号B22D27/04GK1227147SQ9811174
公开日1999年9月1日 申请日期1998年12月24日 优先权日1998年1月30日
发明者安福胜, 向山东洋治 申请人:丰田自动车株式会社, 爱新电气株式会社