JP2001066115A - プロフィル測定装置および圧延機微調整方法 - Google Patents
プロフィル測定装置および圧延機微調整方法Info
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- JP2001066115A JP2001066115A JP24340199A JP24340199A JP2001066115A JP 2001066115 A JP2001066115 A JP 2001066115A JP 24340199 A JP24340199 A JP 24340199A JP 24340199 A JP24340199 A JP 24340199A JP 2001066115 A JP2001066115 A JP 2001066115A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、投光部と受光部を対向して付設し
た円盤と、該円盤を揺動させる揺動用モータとから構成
された線材のプロフィル測定装置に関する。 【解決手段】 プロフィル測定装置を、前記円盤の外周
面に固設したタブと、該タブが前記円盤の揺動に応じて
当接し、当接したタブによってガイドに沿って自在に移
動可能とされたドッグと、該ドッグを両側から押圧し
て、前記タブが当接していない状態ではガイドのセンタ
に位置するようにバランスさせたバネと、前記ガイドの
両サイドに配設され、ドッグの到来を検出するドッグ検
出器と、該ドッグ検出器の検出信号を入力とし、揺動用
モータに揺動の反転指令を出力する揺動コントローラ
と、から構成し、±360 ゜以上の揺動を可能とする。
た円盤と、該円盤を揺動させる揺動用モータとから構成
された線材のプロフィル測定装置に関する。 【解決手段】 プロフィル測定装置を、前記円盤の外周
面に固設したタブと、該タブが前記円盤の揺動に応じて
当接し、当接したタブによってガイドに沿って自在に移
動可能とされたドッグと、該ドッグを両側から押圧し
て、前記タブが当接していない状態ではガイドのセンタ
に位置するようにバランスさせたバネと、前記ガイドの
両サイドに配設され、ドッグの到来を検出するドッグ検
出器と、該ドッグ検出器の検出信号を入力とし、揺動用
モータに揺動の反転指令を出力する揺動コントローラ
と、から構成し、±360 ゜以上の揺動を可能とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、線材に代表される
棒状材の外径寸法およびプロフィルを測定するプロフィ
ル測定装置と、該装置を適用した圧延機調整方法に関す
る。なお、以下では対象材を線材として説明するが、棒
状材一般に適用できるものであり、更には、管材にも適
用できるものであることは言うまでもない。
棒状材の外径寸法およびプロフィルを測定するプロフィ
ル測定装置と、該装置を適用した圧延機調整方法に関す
る。なお、以下では対象材を線材として説明するが、棒
状材一般に適用できるものであり、更には、管材にも適
用できるものであることは言うまでもない。
【０００２】
【従来の技術】線材等棒状材の外径およびプロフィルを
測定する装置として、例えば、回転方式のプロフィル測
定装置がある。該装置は、回転するドーナツ状の円盤の
上に投光部と受光部を対向して配設し、中央の穴を貫通
する線材の外径を回転しながら測定し、そのプロフィル
を測定するものである。線材の外径測定は、図２に示す
ように、投光部３内の投光器3aからの光を投光レンズ3b
で平行光線とし、その平行光線でできた線材Ｗの影を受
光部４内の受光レンズ4bで集光した受光センサ4aで測定
することで行う。なお、受光センサ4aとしてはＣＣＤラ
インセンサ等が適用される。
測定する装置として、例えば、回転方式のプロフィル測
定装置がある。該装置は、回転するドーナツ状の円盤の
上に投光部と受光部を対向して配設し、中央の穴を貫通
する線材の外径を回転しながら測定し、そのプロフィル
を測定するものである。線材の外径測定は、図２に示す
ように、投光部３内の投光器3aからの光を投光レンズ3b
で平行光線とし、その平行光線でできた線材Ｗの影を受
光部４内の受光レンズ4bで集光した受光センサ4aで測定
することで行う。なお、受光センサ4aとしてはＣＣＤラ
インセンサ等が適用される。
【０００３】そして、これらの投光部と受光部は回転す
るドーナツ状の円盤の上に配設されており、線材の周り
を回転しながら連続して外径測定が行なわれ、プロフィ
ルの測定が行われるのである。回転式のプロフィル測定
装置の場合、投光器への電源供給や受光センサからの信
号の授受には、一般にスリップリングが用いられてい
る。
るドーナツ状の円盤の上に配設されており、線材の周り
を回転しながら連続して外径測定が行なわれ、プロフィ
ルの測定が行われるのである。回転式のプロフィル測定
装置の場合、投光器への電源供給や受光センサからの信
号の授受には、一般にスリップリングが用いられてい
る。
【０００４】ところが、スリップリングは設備的に高価
であり、また、設備も複雑かつ大型になる等の理由か
ら、ドーナツ状の円盤を揺動させることでプロフィルを
測定することも行われている。特開平2-222803号公報で
は、従来、少なくとも180 ゜、例えば190 ゜の範囲で揺
動させていたのを、熱間ビレットへの好適な適用例とし
て、２対の投光部と受光部を配設して少なくとも90゜、
好ましくは100 ゜の範囲で揺動させることで、必要とす
る精度で測定を行えることが開示されている。
であり、また、設備も複雑かつ大型になる等の理由か
ら、ドーナツ状の円盤を揺動させることでプロフィルを
測定することも行われている。特開平2-222803号公報で
は、従来、少なくとも180 ゜、例えば190 ゜の範囲で揺
動させていたのを、熱間ビレットへの好適な適用例とし
て、２対の投光部と受光部を配設して少なくとも90゜、
好ましくは100 ゜の範囲で揺動させることで、必要とす
る精度で測定を行えることが開示されている。
【０００５】ここで、少なくとも180 ゜、例えば190 ゜
の範囲で揺動させる方法について、図５を用いて説明す
る。図示（ａ）のように、ドーナツ状の円盤５の円周上
にドッグ24を固設し、そのドッグ24の到来を検出するド
ッグ検出器25a 、25b をそれぞれ０゜の手前位置（例え
ば、−５゜位置）と180 ゜を超えた位置（例えば、185
゜位置）に設けておく。そして、（ｂ）に示すように円
盤５が時計回りで回転し、ドッグ検出器25b がドッグ24
の到来を検出した時点で円盤の回転方向を逆転させ、反
時計周りとする。次に、（ｃ）に示すようにドッグ検出
器25a がドッグ24の到来を検出した時点で再び回転方向
を反転させ、揺動を行わせるのである。このようにし
て、少なくとも180 ゜、例えば190 ゜の範囲での揺動を
容易に実現できる。また、本方式は、同様にして90゜の
揺動にも容易に適用することができ、１回転、すなわ
ち、360 ゜未満の揺動に適用できるものである。
の範囲で揺動させる方法について、図５を用いて説明す
る。図示（ａ）のように、ドーナツ状の円盤５の円周上
にドッグ24を固設し、そのドッグ24の到来を検出するド
ッグ検出器25a 、25b をそれぞれ０゜の手前位置（例え
ば、−５゜位置）と180 ゜を超えた位置（例えば、185
゜位置）に設けておく。そして、（ｂ）に示すように円
盤５が時計回りで回転し、ドッグ検出器25b がドッグ24
の到来を検出した時点で円盤の回転方向を逆転させ、反
時計周りとする。次に、（ｃ）に示すようにドッグ検出
器25a がドッグ24の到来を検出した時点で再び回転方向
を反転させ、揺動を行わせるのである。このようにし
て、少なくとも180 ゜、例えば190 ゜の範囲での揺動を
容易に実現できる。また、本方式は、同様にして90゜の
揺動にも容易に適用することができ、１回転、すなわ
ち、360 ゜未満の揺動に適用できるものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】回転方式のプロフィル
測定装置では、信号伝達手段としてスリップリングを用
いることが必要となり、以下の問題がある。 (1) スリップリングのブラシ摩耗のチェック、必要に応
じブラシ交換等のメンテナンス負荷が大きい。 (2) 設備的に高価となる。 (3) 装置が複雑かつ大型となる。
測定装置では、信号伝達手段としてスリップリングを用
いることが必要となり、以下の問題がある。 (1) スリップリングのブラシ摩耗のチェック、必要に応
じブラシ交換等のメンテナンス負荷が大きい。 (2) 設備的に高価となる。 (3) 装置が複雑かつ大型となる。
【０００７】一方、揺動式のプロフィル測定装置では、
以上の問題点は解消されるものの、正転と逆転の繰り返
しとなるため、測定したプロフィルは、途中で折り返し
た形状となって記録計に出力されることになる。回転式
では、連続した測定となるため、測定する線材のプロフ
ィルが繰り返して記録計に出力されるが、揺動式では、
折り返し測定となるため、測定したプロフィルが連続し
ないという欠点がある。
以上の問題点は解消されるものの、正転と逆転の繰り返
しとなるため、測定したプロフィルは、途中で折り返し
た形状となって記録計に出力されることになる。回転式
では、連続した測定となるため、測定する線材のプロフ
ィルが繰り返して記録計に出力されるが、揺動式では、
折り返し測定となるため、測定したプロフィルが連続し
ないという欠点がある。
【０００８】特に、線材の圧延工程中では、その断面は
必ずしも真円ではなく、図６に示すように、線材Ｗが圧
延ロール30に接触する天地31と、開放部のオーバル32の
２箇所が存在し、扁平な形状となっている場合がある。
このような形状のプロフィルを測定した場合、特に線材
がねじれて、いわゆるたおれが発生していると、180 ゜
程度の揺動では、天地もしくはオーバルの測定途中で折
り返しが発生することになり、プロフィルの測定結果が
きわめて見にくくなってしまう。
必ずしも真円ではなく、図６に示すように、線材Ｗが圧
延ロール30に接触する天地31と、開放部のオーバル32の
２箇所が存在し、扁平な形状となっている場合がある。
このような形状のプロフィルを測定した場合、特に線材
がねじれて、いわゆるたおれが発生していると、180 ゜
程度の揺動では、天地もしくはオーバルの測定途中で折
り返しが発生することになり、プロフィルの測定結果が
きわめて見にくくなってしまう。
【０００９】その結果、プロフィル測定装置でプロフィ
ル（天地とオーバル）を測定し、その結果に基づき、直
前または直後に設置された圧延機のロールギャップの微
調整を行うことは非常に困難であった。本発明は、上記
の問題を解決し、設備的に安価で、かつ、従来実現でき
なかった±360 ゜以上の揺動を可能とした揺動型プロフ
ィル測定装置を提供するとともに、該装置において線材
のプロフィル（天地とオーバル）を記録計等に見やすく
出力することを目的とする。さらに、本装置の適用によ
って圧延ロールの微調整を容易に行えるようにすること
を目的とする。
ル（天地とオーバル）を測定し、その結果に基づき、直
前または直後に設置された圧延機のロールギャップの微
調整を行うことは非常に困難であった。本発明は、上記
の問題を解決し、設備的に安価で、かつ、従来実現でき
なかった±360 ゜以上の揺動を可能とした揺動型プロフ
ィル測定装置を提供するとともに、該装置において線材
のプロフィル（天地とオーバル）を記録計等に見やすく
出力することを目的とする。さらに、本装置の適用によ
って圧延ロールの微調整を容易に行えるようにすること
を目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、中心部に開口
穴を有する円盤と、該円盤に対向して付設された少なく
とも１対の投光部と受光部と、前記円盤を揺動させる揺
動用モータとから構成され、前記円盤を揺動させつつ、
前記開口穴を貫通する線材の外径とプロフィルを測定す
るプロフィル測定装置であって、前記円盤の外周面に固
設したタブと、該タブが前記円盤の揺動に応じて当接
し、当接したタブによって自在に移動可能とされたドッ
グと、該ドッグの移動を規制するガイドと、前記ドッグ
を両側から押圧して、前記タブが当接していない状態で
は前記ガイドのセンタに位置するようにバランスさせた
バネと、前記ガイドの両サイドに配設され、ドッグの到
来を検出するドッグ検出器と、該ドッグ検出器の検出信
号を入力とし、揺動用モータに揺動の反転指令を出力す
る揺動コントローラと、を有することを特徴とする±36
0 ゜以上の揺動を可能としたプロフィル測定装置によっ
て上記課題を解決したのである。
穴を有する円盤と、該円盤に対向して付設された少なく
とも１対の投光部と受光部と、前記円盤を揺動させる揺
動用モータとから構成され、前記円盤を揺動させつつ、
前記開口穴を貫通する線材の外径とプロフィルを測定す
るプロフィル測定装置であって、前記円盤の外周面に固
設したタブと、該タブが前記円盤の揺動に応じて当接
し、当接したタブによって自在に移動可能とされたドッ
グと、該ドッグの移動を規制するガイドと、前記ドッグ
を両側から押圧して、前記タブが当接していない状態で
は前記ガイドのセンタに位置するようにバランスさせた
バネと、前記ガイドの両サイドに配設され、ドッグの到
来を検出するドッグ検出器と、該ドッグ検出器の検出信
号を入力とし、揺動用モータに揺動の反転指令を出力す
る揺動コントローラと、を有することを特徴とする±36
0 ゜以上の揺動を可能としたプロフィル測定装置によっ
て上記課題を解決したのである。
【００１１】また、少なくとも１対の投光部と受光部を
対向して付設した円盤を±360 ゜以上揺動させながら線
材のプロフィルを測定し、測定したプロフィルをもとに
して、圧延機の圧延ロールの微調整を行い、調整完了後
に圧延を開始することを特徴とする圧延機微調整方法に
よって上記課題を解決した。さらに、前記プロフィル
が、基準外径値との偏差を記録計に出力した外径偏差出
力であり、前記微調整が、前記外径偏差出力の天地とオ
ーバルの値を見て、ロール間隙を微調整するものである
とすることが好適であることを見出したのである。
対向して付設した円盤を±360 ゜以上揺動させながら線
材のプロフィルを測定し、測定したプロフィルをもとに
して、圧延機の圧延ロールの微調整を行い、調整完了後
に圧延を開始することを特徴とする圧延機微調整方法に
よって上記課題を解決した。さらに、前記プロフィル
が、基準外径値との偏差を記録計に出力した外径偏差出
力であり、前記微調整が、前記外径偏差出力の天地とオ
ーバルの値を見て、ロール間隙を微調整するものである
とすることが好適であることを見出したのである。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明のプロフィル測定装置につ
いて、図１に基づき説明する。プロフィル測定装置２
は、投光部３と受光部４がドーナツ状の円盤５の上に対
向して配設され、該円盤５が、揺動用モータ７によって
駆動ベルト19を介して揺動する構成とされている。
いて、図１に基づき説明する。プロフィル測定装置２
は、投光部３と受光部４がドーナツ状の円盤５の上に対
向して配設され、該円盤５が、揺動用モータ７によって
駆動ベルト19を介して揺動する構成とされている。
【００１３】円盤５の円周面上には、タブ13が固設され
ており、このタブ13は円盤５の揺動に応じて後述のドッ
グ14に当接する。一方、図４（ａ）に示すように、ドッ
グ14はガイド17に沿って遊動可能とされており、バネ17
でその両側から押圧されて、通常は、センタ位置に保持
される構造となっている。そして、タブ13がそのドッグ
14に当接すると、ドッグ14はタブ13に押されてガイド17
に沿って移動する。
ており、このタブ13は円盤５の揺動に応じて後述のドッ
グ14に当接する。一方、図４（ａ）に示すように、ドッ
グ14はガイド17に沿って遊動可能とされており、バネ17
でその両側から押圧されて、通常は、センタ位置に保持
される構造となっている。そして、タブ13がそのドッグ
14に当接すると、ドッグ14はタブ13に押されてガイド17
に沿って移動する。
【００１４】ガイド17の両サイドには、ドッグ14の到来
を検出するドッグ検出器15a 、15bが設けられており、
タブ13に押されて移動してきたドッグ14の到来を検出す
る（図４（ｂ）、（ｃ）参照）。ドッグ検出器15a 、15
b の検出信号は、揺動コントローラ６に接続されてお
り、揺動コントローラ６はドッグ検出信号の受信によっ
て揺動用モータ７に揺動を反転させる指令を出力する。
なお、18は機械的なストッパであり、ドッグ14の遊動限
界である。
を検出するドッグ検出器15a 、15bが設けられており、
タブ13に押されて移動してきたドッグ14の到来を検出す
る（図４（ｂ）、（ｃ）参照）。ドッグ検出器15a 、15
b の検出信号は、揺動コントローラ６に接続されてお
り、揺動コントローラ６はドッグ検出信号の受信によっ
て揺動用モータ７に揺動を反転させる指令を出力する。
なお、18は機械的なストッパであり、ドッグ14の遊動限
界である。
【００１５】ここで、バネ17は、図示のようにコイルバ
ネとしてもよく、又、空気バネとしてもよい。ドッグ検
出器15a 、15b は、近接スイッチ、光電スイッチ等の非
接触センサを用いてもよく、また、ドッグ14との接触を
リミットスイッチ等で検出するようにしてもよい。
ネとしてもよく、又、空気バネとしてもよい。ドッグ検
出器15a 、15b は、近接スイッチ、光電スイッチ等の非
接触センサを用いてもよく、また、ドッグ14との接触を
リミットスイッチ等で検出するようにしてもよい。
【００１６】以上説明したように、ドッグ14がガイド17
を遊動させ、ドッグ検出器15a 、15b によってその到来
を検出する方式を採用したことで、円盤５を１回転以上
揺動することが可能となったのである。例えば、ドッグ
検出器15a 、15b の位置を、円盤５の回転角に換算し
て、±10゜の位置とすることで、円盤の揺動を−10〜＋
370 ゜の範囲とすることができ、±360 ゜以上の揺動を
容易に実現することができる。
を遊動させ、ドッグ検出器15a 、15b によってその到来
を検出する方式を採用したことで、円盤５を１回転以上
揺動することが可能となったのである。例えば、ドッグ
検出器15a 、15b の位置を、円盤５の回転角に換算し
て、±10゜の位置とすることで、円盤の揺動を−10〜＋
370 ゜の範囲とすることができ、±360 ゜以上の揺動を
容易に実現することができる。
【００１７】ここで、投光部３と受光部４の詳細は、図
２において既に説明している。駆動ベルト19は、例え
ば、チェーンとしてもよく、ラック・ピニオン等のギア
構成とすることも可能である。信号伝達用のケーブルで
ある信号線８は、図示ではケーブルドラム20に巻きとら
れるようになっており、円盤５の揺動に応じて信号線８
の繰り出しと収納が自動的に行なわれる。なお、図示の
方式に限定されるものではなく、円盤５の揺動に応じて
信号線８の繰り出しと収納が支障無く行えるものであれ
ばよく、ケーブルベア方式などを採用することも可能で
ある。
２において既に説明している。駆動ベルト19は、例え
ば、チェーンとしてもよく、ラック・ピニオン等のギア
構成とすることも可能である。信号伝達用のケーブルで
ある信号線８は、図示ではケーブルドラム20に巻きとら
れるようになっており、円盤５の揺動に応じて信号線８
の繰り出しと収納が自動的に行なわれる。なお、図示の
方式に限定されるものではなく、円盤５の揺動に応じて
信号線８の繰り出しと収納が支障無く行えるものであれ
ばよく、ケーブルベア方式などを採用することも可能で
ある。
【００１８】信号線８は、接続箱12を介して、信号処理
部９に接続される。信号処理部９では、別に入力された
基準外径値との偏差が演算され、その上下限チェックを
行い、異常の場合には警報表示部11で警報表示を行う。
また、基準外径値との偏差は、記録計出力部10において
偏差出力として記録紙等に出力される。ここで、線材Ｗ
の圧延設備は、多数連設された圧延機から構成される。
部９に接続される。信号処理部９では、別に入力された
基準外径値との偏差が演算され、その上下限チェックを
行い、異常の場合には警報表示部11で警報表示を行う。
また、基準外径値との偏差は、記録計出力部10において
偏差出力として記録紙等に出力される。ここで、線材Ｗ
の圧延設備は、多数連設された圧延機から構成される。
【００１９】プロフィル測定装置２は、図示のように圧
延機１の出側に設置される場合と、図示とは逆に、圧延
機の入側に設置される場合がある。また、圧延機間に設
置される場合もある。そして、線材Ｗの外径はずれをチ
ェックするための品質管理用として用いられると同時
に、圧延機の圧延ロールのロール間隙を微調整するため
の測定手段としても用いられる。
延機１の出側に設置される場合と、図示とは逆に、圧延
機の入側に設置される場合がある。また、圧延機間に設
置される場合もある。そして、線材Ｗの外径はずれをチ
ェックするための品質管理用として用いられると同時
に、圧延機の圧延ロールのロール間隙を微調整するため
の測定手段としても用いられる。
【００２０】次に、図３に示すフローに沿って、本発明
のプロフィル測定装置を適用した線材の圧延工程につい
て説明する。プロフィル測定装置の測定が開始され、揺
動を開始すると、外径寸法Ｄi が測定される（100 ）。
ここで、プロフィル測定装置の信号処理部には、あらか
じめ別の手段によって基準外径寸法値Ｄa がセットされ
ている。
のプロフィル測定装置を適用した線材の圧延工程につい
て説明する。プロフィル測定装置の測定が開始され、揺
動を開始すると、外径寸法Ｄi が測定される（100 ）。
ここで、プロフィル測定装置の信号処理部には、あらか
じめ別の手段によって基準外径寸法値Ｄa がセットされ
ている。
【００２１】まず、サイズ替え直後のロール間隙の微調
整処理においては、外径偏差（Ｄi−Ｄa ）が記録計に
出力され（110 ）、その出力結果から線材の断面形状推
定を行う（120 ）。そして、その推定結果に応じて、圧
延ロール間隙の微調整を行い（130 ）、ロール調整ＯＫ
となるまで（140 ）、微調整が繰り返され、ロール調整
ＯＫとなれば調整作業を完了して圧延が開始される（15
0 ）。
整処理においては、外径偏差（Ｄi−Ｄa ）が記録計に
出力され（110 ）、その出力結果から線材の断面形状推
定を行う（120 ）。そして、その推定結果に応じて、圧
延ロール間隙の微調整を行い（130 ）、ロール調整ＯＫ
となるまで（140 ）、微調整が繰り返され、ロール調整
ＯＫとなれば調整作業を完了して圧延が開始される（15
0 ）。
【００２２】一方、圧延開始後の圧延中の外径寸法監視
処理では、測定した外径Ｄi と外径寸法許容最大値Ｄma
x の比較処理（160 ）と、外径寸法許容最小値Ｄmin の
比較処理（170 ）が行われ、許容範囲内であれば合格品
と格付けされ（180 ）、許容範囲をはずれている場合に
は、警報表示（190 ）を行い、不合格品と格付けされる
（200 ）。
処理では、測定した外径Ｄi と外径寸法許容最大値Ｄma
x の比較処理（160 ）と、外径寸法許容最小値Ｄmin の
比較処理（170 ）が行われ、許容範囲内であれば合格品
と格付けされ（180 ）、許容範囲をはずれている場合に
は、警報表示（190 ）を行い、不合格品と格付けされる
（200 ）。
【００２３】不合格の場合には、必要に応じ、圧延ロー
ル間隙の再調整が行われる（210 ）。この場合、外径偏
差（Ｄi −Ｄa ）の記録計出力結果から線材の断面形状
推定を行い（120 ）、再調整処理を行うのである。な
お、圧延ロールの微調整を行うのに用いる外径偏差出力
は、圧延機出側に設置したプロフィル測定装置の値を用
いてフィードバックして微調整を行ってもよく、また、
圧延機入り側に設置したプロフィル測定装置の値を用い
てフィードフォワードして微調整を行うようにしても良
い。
ル間隙の再調整が行われる（210 ）。この場合、外径偏
差（Ｄi −Ｄa ）の記録計出力結果から線材の断面形状
推定を行い（120 ）、再調整処理を行うのである。な
お、圧延ロールの微調整を行うのに用いる外径偏差出力
は、圧延機出側に設置したプロフィル測定装置の値を用
いてフィードバックして微調整を行ってもよく、また、
圧延機入り側に設置したプロフィル測定装置の値を用い
てフィードフォワードして微調整を行うようにしても良
い。
【００２４】なお、ここでは、記録計出力をオペレータ
が見て調整する方法について説明したが、自動化を図
り、外径偏差出力の特徴量の自動抽出を行い、ロール間
隙の自動調整を行うようにすることも可能である。
が見て調整する方法について説明したが、自動化を図
り、外径偏差出力の特徴量の自動抽出を行い、ロール間
隙の自動調整を行うようにすることも可能である。
【００２５】
【実施例】実施例として、図６で説明した天地・オーバ
ルのある線材Ｗのプロフィルを測定した結果について説
明する。まず、比較例１として、スリップリングを適用
した回転型プロフィル測定装置で測定した測定結果を図
７に示す。
ルのある線材Ｗのプロフィルを測定した結果について説
明する。まず、比較例１として、スリップリングを適用
した回転型プロフィル測定装置で測定した測定結果を図
７に示す。
【００２６】回転型では、天地とオーバルが連続して繰
り返し出力される。そのため、線材Ｗにたおれが発生し
ている場合でも、出力波形の位相がずれるだけで、連続
した波形そのものに変化はない。次に、±180 ゜揺動型
のプロフィル測定装置での測定結果を比較例２として図
８に示す。
り返し出力される。そのため、線材Ｗにたおれが発生し
ている場合でも、出力波形の位相がずれるだけで、連続
した波形そのものに変化はない。次に、±180 ゜揺動型
のプロフィル測定装置での測定結果を比較例２として図
８に示す。
【００２７】±180 ゜揺動型では、線材のたおれの発生
状況に応じて出力される波形が変化することになる。図
８では、その代表的な２つの例をケース１、ケース２と
して示している。特に、±180 ゜揺動型では、その正転
から逆転、あるいは逆転から正転へと揺動方向が変化す
る際に、揺動を減速、停止、加速させることが必要であ
り、出力波形に間延びが生じることになり、波形が見に
くくなるという問題がある。
状況に応じて出力される波形が変化することになる。図
８では、その代表的な２つの例をケース１、ケース２と
して示している。特に、±180 ゜揺動型では、その正転
から逆転、あるいは逆転から正転へと揺動方向が変化す
る際に、揺動を減速、停止、加速させることが必要であ
り、出力波形に間延びが生じることになり、波形が見に
くくなるという問題がある。
【００２８】この間延びは、記録計の送り速度を揺動の
減速、停止、加速にあわせて制御することで補正が可能
であるが、その補正を行うには極めて複雑な制御機構が
必要であり、また、高額の設備投資も必要となる。更
に、±180 ゜揺動型ではたいていの場合、天地あるいは
オーバルの測定途中で揺動が逆転することになり、記録
計出力の出力途中で波形が反転する。このことも出力が
見にくくなる要因のひとつである。
減速、停止、加速にあわせて制御することで補正が可能
であるが、その補正を行うには極めて複雑な制御機構が
必要であり、また、高額の設備投資も必要となる。更
に、±180 ゜揺動型ではたいていの場合、天地あるいは
オーバルの測定途中で揺動が逆転することになり、記録
計出力の出力途中で波形が反転する。このことも出力が
見にくくなる要因のひとつである。
【００２９】そのため、記録計出力前に信号処理を行
い、反転した波形を再反転させてから出力することも可
能であるが、複雑なソフト処理が必要であり大幅なコス
トアップの要因となる。また、再反転処理の処理時間だ
け時間遅れが生じることとなり、記録計への出力が遅
れ、短時間での作業が要求される実操業での調整作業に
は望ましくない。
い、反転した波形を再反転させてから出力することも可
能であるが、複雑なソフト処理が必要であり大幅なコス
トアップの要因となる。また、再反転処理の処理時間だ
け時間遅れが生じることとなり、記録計への出力が遅
れ、短時間での作業が要求される実操業での調整作業に
は望ましくない。
【００３０】一方、±360 ゜以上揺動型の本発明のプロ
フィル測定装置からの出力波形を図９に示す。±360 ゜
以上揺動型では、線材Ｗにたおれが生じている場合で
も、天地とオーバルの連続した測定結果が必ず正転と逆
転のそれぞれの測定波形中に含まれることになり、プロ
フィルの特徴を抽出することが極めて容易に行える。そ
の結果、圧延ロール間隙の微調整作業もプロフィル測定
装置の記録計出力を見ながら容易に行うことができるの
である。
フィル測定装置からの出力波形を図９に示す。±360 ゜
以上揺動型では、線材Ｗにたおれが生じている場合で
も、天地とオーバルの連続した測定結果が必ず正転と逆
転のそれぞれの測定波形中に含まれることになり、プロ
フィルの特徴を抽出することが極めて容易に行える。そ
の結果、圧延ロール間隙の微調整作業もプロフィル測定
装置の記録計出力を見ながら容易に行うことができるの
である。
【００３１】
【発明の効果】本発明によって、プロフィル測定装置か
らの正転出力中と逆転出力中のそれぞれのプロフィル出
力に必ず天地とオーバルの連続した測定波形を含ませる
ことができるようになった。そのため、揺動型のプロフ
ィル測定装置に簡単な改造を行い、本発明の装置とする
ことで、天地とオーバルを容易に確認することができる
ようになった。その際、揺動反転時の加減速に対するデ
ータ補正のような複雑な処理も不要であり、また、回転
方式のようなスリップリングも必要としない。
らの正転出力中と逆転出力中のそれぞれのプロフィル出
力に必ず天地とオーバルの連続した測定波形を含ませる
ことができるようになった。そのため、揺動型のプロフ
ィル測定装置に簡単な改造を行い、本発明の装置とする
ことで、天地とオーバルを容易に確認することができる
ようになった。その際、揺動反転時の加減速に対するデ
ータ補正のような複雑な処理も不要であり、また、回転
方式のようなスリップリングも必要としない。
【００３２】特に、スリップリングは高価な設備であ
り、広い専有面積を必要とすることから、本発明によっ
て、設備投資を安価とすることができ、設置スペースの
制約を受けることも少なくなった。
り、広い専有面積を必要とすることから、本発明によっ
て、設備投資を安価とすることができ、設置スペースの
制約を受けることも少なくなった。
【図１】本発明のプロフィル測定装置を説明するための
斜視図である。
斜視図である。
【図２】プロフィル測定原理を説明する模式図である。
【図３】本発明のプロフィル測定装置における処理フロ
ー図である。
ー図である。
【図４】本発明の±360 ゜以上の揺動を実現する揺動反
転位置検出装置とその動作を説明する模式図である。
転位置検出装置とその動作を説明する模式図である。
【図５】従来の180 ゜揺動方式プロフィル測定装置にお
ける反転位置検出を説明する模式図である。
ける反転位置検出を説明する模式図である。
【図６】本発明のプロフィル測定装置の検出対象の例を
説明する模式図である。
説明する模式図である。
【図７】従来の回転方式プロフィル測定装置での外径偏
差出力例を示すグラフである。
差出力例を示すグラフである。
【図８】従来の180 ゜揺動方式プロフィル測定装置での
外径偏差出力例を示すグラフである。
外径偏差出力例を示すグラフである。
【図９】本発明の±360 ゜以上揺動方式プロフィル測定
装置での外径偏差出力例を示すグラフである。
装置での外径偏差出力例を示すグラフである。
１ 圧延機 ２ 揺動式プロフィルメータ ３ 投光部 3a 投光器 3b 投光レンズ ４ 受光部 4a 受光センサ 4b 受光レンズ ５ 円盤 ６ 揺動コントローラ ７ 揺動用モータ ８ 信号線 ９ 信号処理部 10 記録計出力部 11 警報表示部 12 接続箱 13 タブ 14 ドッグ 15a 、15b ドッグ検出器 16 バネ 17 ガイド 18 ストッパ 19 駆動ベルト（駆動伝達機構） 20 ケーブルドラム 24 ドッグ 25a 、25b ドッグ検出器 30 圧延ロール 31 天地 32 オーバル Ｗ 線材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０１Ｂ 11/24 Ｇ０１Ｂ 11/24 Ａ (72)発明者 穴吹 善範 岡山県倉敷市水島川崎通１丁目（番地な し） 川崎製鉄株式会社水島製鉄所内 (72)発明者 小川 孝也 岡山県倉敷市水島川崎通１丁目（番地な し） 川崎製鉄株式会社水島製鉄所内 Ｆターム(参考） 2F065 AA26 AA52 BB06 BB08 BB11 DD06 FF02 FF66 HH03 HH13 HH15 JJ02 JJ09 LL04 MM09 NN20 PP05 QQ21 QQ25 RR05 RR08 SS06 SS09 4E024 AA10 AA12 CC01
Claims (3)
- 【請求項１】 中心部に開口穴を有する円盤と、該円盤
に対向して付設された少なくとも１対の投光部と受光部
と、前記円盤を揺動させる揺動用モータとから構成さ
れ、前記円盤を揺動させつつ、前記開口穴を貫通する線
材の外径とプロフィルを測定するプロフィル測定装置で
あって、前記円盤の外周面に固設したタブと、該タブが
前記円盤の揺動に応じて当接し、当接したタブによって
自在に移動可能とされたドッグと、該ドッグの移動を規
制するガイドと、前記ドッグを両側から押圧して、前記
タブが当接していない状態では前記ガイドのセンタに位
置するようにバランスさせたバネと、前記ガイドの両サ
イドに配設され、ドッグの到来を検出するドッグ検出器
と、該ドッグ検出器の検出信号を入力とし、揺動用モー
タに揺動の反転指令を出力する揺動コントローラと、を
有することを特徴とする±360 ゜以上の揺動を可能とし
たプロフィル測定装置。 - 【請求項２】 少なくとも１対の投光部と受光部を対向
して付設した円盤を±360 ゜以上揺動させながら線材の
プロフィルを測定し、測定したプロフィルをもとにし
て、圧延機の圧延ロールの微調整を行い、調整完了後に
圧延を開始することを特徴とする圧延機微調整方法。 - 【請求項３】 前記プロフィルが、基準外径値との偏差
を記録計に出力した外径偏差出力であり、前記微調整
が、前記外径偏差出力の天地とオーバルの値を見て、ロ
ール間隙を微調整するものであることを特徴とする請求
項２に記載の圧延機微調整方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24340199A JP3777900B2 (ja) | 1999-08-30 | 1999-08-30 | プロフィル測定装置および圧延機微調整方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24340199A JP3777900B2 (ja) | 1999-08-30 | 1999-08-30 | プロフィル測定装置および圧延機微調整方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001066115A true JP2001066115A (ja) | 2001-03-16 |
| JP3777900B2 JP3777900B2 (ja) | 2006-05-24 |
Family
ID=17103322
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24340199A Expired - Fee Related JP3777900B2 (ja) | 1999-08-30 | 1999-08-30 | プロフィル測定装置および圧延機微調整方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3777900B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102168949A (zh) * | 2010-11-27 | 2011-08-31 | 合肥市百胜科技发展股份有限公司 | 测径仪光源装置 |
| CN102350442A (zh) * | 2011-06-16 | 2012-02-15 | 合肥市百胜科技发展股份有限公司 | 测径装置的控制*** |
| CN103822588A (zh) * | 2014-02-25 | 2014-05-28 | 北京工业大学 | 基于非接触式仿形法舱体截面周长测量装置及测量方法 |
| CN108562228A (zh) * | 2018-06-08 | 2018-09-21 | 昆山迈致治具科技有限公司 | 一种自动化连续测试设备 |
| CN109974609A (zh) * | 2019-04-28 | 2019-07-05 | 西北工业大学 | 一种钻锪质量在线检测装置及方法 |
| JP2020527698A (ja) * | 2017-07-04 | 2020-09-10 | シェンク ロテック ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | ワークピースの３次元表面の３次元データを取得する方法及び装置 |
-
1999
- 1999-08-30 JP JP24340199A patent/JP3777900B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102168949A (zh) * | 2010-11-27 | 2011-08-31 | 合肥市百胜科技发展股份有限公司 | 测径仪光源装置 |
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| CN103822588A (zh) * | 2014-02-25 | 2014-05-28 | 北京工业大学 | 基于非接触式仿形法舱体截面周长测量装置及测量方法 |
| CN103822588B (zh) * | 2014-02-25 | 2016-06-01 | 北京工业大学 | 基于非接触式仿形法舱体截面周长测量装置及测量方法 |
| JP2020527698A (ja) * | 2017-07-04 | 2020-09-10 | シェンク ロテック ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | ワークピースの３次元表面の３次元データを取得する方法及び装置 |
| JP7171633B2 (ja) | 2017-07-04 | 2022-11-15 | シェンク ロテック ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | ワークピースの３次元表面の３次元データを取得する方法及び装置 |
| CN108562228A (zh) * | 2018-06-08 | 2018-09-21 | 昆山迈致治具科技有限公司 | 一种自动化连续测试设备 |
| CN108562228B (zh) * | 2018-06-08 | 2024-03-26 | 昆山迈致治具科技有限公司 | 一种自动化连续测试设备 |
| CN109974609A (zh) * | 2019-04-28 | 2019-07-05 | 西北工业大学 | 一种钻锪质量在线检测装置及方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3777900B2 (ja) | 2006-05-24 |
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