JP2023154920A - バンドソー - Google Patents

Abstract

【課題】経験がなくても運転速度を効率良く自動調整し、共振周波数を予め計測しなくても共振を自動回避できるバンドソーを提供する。【解決手段】無端状の鋸刃２４と、前記鋸刃２４を掛け回す一対のホイール２６と、一方の前記ホイール２６に接続して回転駆動させる回転用モータ２８を有する切断手段２０と、前記切断手段２０を切断方向に移動させる送り用モータ３２を有する送り手段３０を備えたバンドソー１０において、切断時に発生する振動を検出する振動計測センサー４０と、振動計測センサー４０の測定値を周波数ごとに分解してピーク強度を表す周波数解析部８０と、周波数解析部８０のピーク強度がピーク設定値以上か、及び鋸刃ピッチの推定切削周波数と一致するか否かを判定する判定部６０と、前記判定部６０の判定に基づいて、前記回転用モータ２８の回転速度と、前記送り用モータ３２の回転速度の少なくとも一方を制御する制御部７０を備えた。【選択図】図１

Description

本発明は、大型構造物を無端状の鋸刃を用いて切断するバンドソーに関する。

大径の配管等の大型構造物の解体作業において、無端状の鋸刃を備えたバンドソーが利用されている。バンドソーは運転速度を誤ると鋸刃が欠けてしまうなどの不具合が生じるため、速度調整が難しく、経験豊富な熟練した運転員が行っている。こうした熟練者の高齢化及び減少や、最適な運転速度の技術の習得及び育成には時間がかかるため、従来、様々な運転速度を自動調整する技術がある。

バンドソーの切断時に発生する振動は、鋸刃の摩耗、寿命に影響を及ぼすため振動をできるだけ小さくする自動速度調整技術の確立が望まれている。本願の発明者は、切断時のフレームの振動を測定し、ある条件下で定常的な振動を確認した。この定常振動を分析したところフレームが振動し易い周波数での振動の増大、換言するとフレームの共振であることが判明した。
従来、鋸刃の共振を回避する技術として特許文献１の携帯用バンドソーがある。この技術は、既知の共振が起こる周波数（共振周波数）を予め計測しておき、この共振周波数から２０％外れるように鋸刃の駆動モータの回転数を設定している。

しかしながら、切断物が大型構造物を対象とするバンドソーのフレームの場合、鋸刃昇降と連動して変化する鋸刃の駆動モータの高さ（鋸刃昇降位置）、床へのフレーム固定方法、床の剛性によって共振周波数が変化する。特許文献１のように事前に共振周波数を求めるためにはフレームを設置する度に鋸刃昇降位置を複数変更して計測するなどして手間がかかってしまう。

特開２０２０－１１２６号公報

本発明が解決しようとする課題は、上記従来技術の問題点に鑑み、経験豊富な技術がなくても運転速度を効率良く自動調整し、共振周波数を予め計測しなくても共振を自動回避できるバンドソーを提供することにある。

本発明は、上記課題を解決するための第１の手段として、無端状の鋸刃と、前記鋸刃を掛け回す一対のホイールと、一方の前記ホイールに接続して回転駆動させる回転用モータを有する切断手段と、前記切断手段を切断方向に移動させる送り用モータを有する送り手段を備えたバンドソーにおいて、
切断時に発生する振動を検出する振動計測センサーと、
前記振動計測センサーの測定値を周波数ごとに分解してピーク強度を表す周波数解析部と、
前記周波数解析部のピーク強度がピーク設定値以上か、及び鋸刃ピッチの推定切削周波数と一致するか否かを判定する判定部と、
前記判定部の判定に基づいて、前記回転用モータの回転速度と、前記送り用モータの回転速度の少なくとも一方を制御する制御部を備えたことを特徴とするバンドソーを提供することにある。
上記第１の手段によれば、事前に共振周波数を計測することなく自動で共振を回避することができる。

本発明は、上記課題を解決するための第２の手段として、第１の手段において、鋸刃の高さ位置を検出する鋸刃鉛直位置計測センサーと、
前記鋸刃の水平位置を検出する鋸刃水平位置計測センサーと、
前記判定部は、前記振動計測センサーの測定値と振動設定値、前記鋸刃鉛直位置計測センサーの計測値と鋸刃高さ変化設定値、及び前記鋸刃水平位置計測センサーの計測値と鋸刃位置設定値を比較し、
前記制御部は、前記判定部の判定に基づいて、前記回転用モータの回転速度と、前記送り用モータの回転速度の少なくとも一方を制御することを特徴とするバンドソーを提供することにある。
上記第２の手段によれば、フレーム振動や鋸刃の位置ズレなど物理的な変化に基づいて周速度又は送り速度が最適となる制御を行うことができる。

本発明は、上記課題を解決するための第３の手段として、第２の手段において、前記鋸刃鉛直位置計測センサーは、前記切断手段の昇降フレームに取り付けて前記鋸刃の高さ位置を検出するレーザセンサーであることを特徴とするバンドソーを提供することにある。
上記第３の手段によれば、鋸刃の高さ位置の検出値から送りと逆方向への鋸刃の逃げ（以下、切り遅れ）が発生していることがわかる。

本発明は、上記課題を解決するための第４の手段として、第２の手段において、前記鋸刃水平位置計測センサーは、前記切断手段の昇降フレームに取り付けて前記鋸刃の水平位置を検出するレーザセンサーであることを特徴とするバンドソー１０を提供することにある。
上記第４の手段によれば、鋸刃の水平位置の検出値から鋸刃の捩じれ、切り曲りが発生していることがわかる。

本発明は、上記課題を解決するための第５の手段として、第１又は第２の手段において、前記振動計測センサーは、前記送り手段を取り付けたフレーム本体の柱と上部フレームの接続箇所に設けたことを特徴とするバンドソーを提供することにある。
上記第５の手段によれば、鋸刃の振動が発生しているときにフレーム本体上で容易に検出することができる。

本発明によれば、事前に共振周波数を計測することなく、切断周波数による共振を自動で回避することができる。
また、フレーム振動や鋸刃の位置ズレなど物理的な変化に基づいて周速度又は送り速度が最適となる制御を行うことができる。

実施例１のバンドソーの構成概略図である。 実施例１のバンドソーを用いた処理フロー図である。 実施例２のバンドソーの構成概略図である。 高さ位置を検出する鋸刃鉛直位置計測センサーの説明図である。 水平位置を検出する鋸刃水平位置計測センサーの説明図である。 実施例２のバンドソーを用いた処理フロー図である。

本発明のバンドソーの実施形態について、図面を参照しながら、以下詳細に説明する。

（実施例１）
［バンドソー１０］
図１は、本発明のバンドソーの構成概略図である。
本発明のバンドソー１０は、フレーム本体１２と、無端状の鋸刃２４と、鋸刃２４を掛け回す一対のホイール２６と、一方のホイール２６に接続して回転駆動させる回転用モータ２８を有する切断手段２０と、切断手段２０を切断方向に移動させる送り用モータ３２を有する送り手段３０と、切断時に鋸刃２４に掛かる振動を検出する振動計測センサー４０と、振動計測センサー４０の測定値を周波数ごとに分解してピーク強度を表す周波数解析部８０と、周波数解析部８０のピーク強度がピーク設定値以上か、及び鋸刃ピッチの推定切削周波数と一致するか否かを判定する判定部６０と、判定部６０の判定に基づいて、回転用モータ２８の回転速度と、送り用モータ３２の回転速度の少なくとも一方を制御する制御部７０を備えている。

フレーム本体１２は、平面視矩形の上部及び下部フレーム１３，１４と、上部及び下部フレーム１３，１４の間で四隅側に位置する４本の柱１５を有し全体形状を直方体状に形成している。このようなフレーム本体１２には、切断手段２０と、送り手段３０等を配置している。

切断手段２０は、鋸刃２４と、一対のホイール２６と、回転用モータ２８と、これらを配置する昇降フレーム２９を有している。昇降フレーム２９はフレーム本体１２の柱１５に沿って昇降するフレームであり、鋸刃２４を下降させて切断物を切断できる。昇降フレーム２９は、フレーム本体１２の長手方向の両端側に一対設けている。一対の昇降フレーム２９は柱１５に配置したガイドレールに係合するスライダを取り付けている。

送り手段３０は、ボールネジ３３と、昇降スライダと、送り用モータ３２を有し、昇降フレーム２９を柱１５に沿って昇降移動させている。ボールネジ３３はフレーム本体１２の柱１５よりも外側で柱１５に沿って立設している。昇降フレーム２９に配置した昇降スライダはボールネジ３３に係合してボールネジ３３の回転に合わせてボールネジ３３の長手方向に沿って上下方向に移動する。送り用モータ３２はボールネジ３３を回転する駆動源である。このような送り手段３０は、一対の昇降フレーム２９の各フレームに配置して、送り用モータ３２を同期制御して、昇降フレーム２９の鋸刃２４を水平面で回転した状態で昇降させることができる。

振動計測センサー４０は、本体フレーム１２に配置して切断時に発生する振動を検出する加速度センサーである。より詳細な振動計測センサー４０の取り付け位置は、フレーム本体１２の柱１５上端と上部フレーム１３の交点、すなわち接続箇所に取り付けている。振動計測センサー４０の計測方向は、フレーム本体１２の長手方向に配置している
このような振動計測センサー４０は、切断中に発生する振動をフレーム本体の上部で感度良く検出することができる。

周波数解析部８０は、振動計測センサーで計測した振動データ（測定値）を周波数ごとに分解して主要な振動周波数とその振動の強度（強弱）で表すフーリエ変換を高速で行うアルゴリズム（処理プログラム）である。

判定部６０は、周波数解析部８０のピーク強度がピーク設定値以上か、及び鋸刃ピッチの推定切削周波数と一致するか否かを判定する。
切断中にフレームに大きな定常振動が発生した際、その振動は切断抵抗の周期的な変動（以下、切削周波数ということあり）によって生じる共振の可能性がある。切断抵抗の周期的な変動は、切削屑が鋸刃から離れるとき、切断物の鋸刃が出入りするときに生じると考えられる。ここで切削周波数を次のように仮定する。
切削周波数ｆｃｕｔ［Ｈｚ］＝周速ＣＶ［ｍ／ｓｅｃ］／鋸刃ピッチｐ［ｍ］
フレーム共振の原因が切削周波数のみと仮定すると、フレームの共振周波数と算出した切削周波数ｆｃｕｔはほぼ一致するときにフレームの共振が生じる。

実際にフレーム振動を計測すると、大きな定常振動が発生した際、フレーム振動の共振周波数と算出した切削周波数ｆｃｕｔとほぼ同じ値を示した。またその際、フレーム振動のピーク周波数ｆｐはフレームの共振周波数とほぼ同じ値であり、そのピーク強度の値は大きな定常振動が発生していない場合に比べ２倍以上であった。
そこで、計測したフレーム振動のピーク周波数ｆｐのピーク強度が十分大きく、かつ計測したフレーム振動のピーク周波数ｆｐが算出した切削周波数ｆｃｕｔとほぼ同じ値であるときは切削抵抗の周期的な変動に起因した共振が発生していると判定した。この理論に基づけばフレームの固有周波数を計測しなくても（フレームの固有周波数がわからなくても）、共振の発生有無を判定できる。

また一般論として、切削周波数の整数倍とフレームの共振周波数が一致すると共振が発生する。このため、計測したフレーム振動のピーク周波数ｆｐは、算出した切削周波数ｆｃｕｔのＮ倍（Ｎは１以上の整数）のとき共振が発生していると判定する。

本発明では、以下の条件を満たすときにフレーム共振が発生していると判定している。
（ｉ）加速度が大きい振動が安定して発生している。換言すると設定値以上の加速度が所定時間内に特定の回数以上検出されている。
（ｉｉ）フレームの振動データを周波数解析（ＦＦＴ：Ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）すると、ピーク設定値以上のピーク強度を持つ周波数がある。
（ｉｉｉ）鋸刃の回転速度及びピッチから算出したｆｃｕｔとｆｐが次の関係を有している。
ｆｐ≒ｆｃｕｔ×Ｎ
なお、Ｎは１以上の整数である。また鋸刃は、切断時の刃の振動を抑制するためにピッチが複数ある場合（コンビネーションピッチ）があり、この場合各ピッチが（ｉｉｉ）の関係を満たす必要がある。
なお判定部６０には、鋸刃ピッチ（型番）、送り用モータ及び回転用モータの使用範囲（回転又は送り速度）などバンドソー１０の運転条件が入力されている。

制御部７０は、判定部６０の判定に基づいて、回転用モータ２８の回転速度と、送り用モータ３２の回転速度の少なくとも一方を制御する。具体的に制御部７０は、回転用モータ２８のインバータに、送り用モータ３２のサーボアンプにそれぞれ制御信号を送り、各速度を制御している。

［判定フロー］
上記構成による本発明のバンドソーを用いた判定フローについて、以下説明する。なお本実施形態の判定フローは鋸刃のピッチが２種類ある場合について以下説明する。
大きな定常振動が発生したとき、振動原因が共振であれば回転速度を調整し、切断物の構造由来であれば、送り速度を低下することにより対処することができる。
（ステップ１）
本発明のバンドソー１０の運転中は、所定時間、本実施形態では３０秒、振動計測センサー４０により振動を収集する。

（ステップ２）
振動計測センサー４０の測定値が振動設定値を超えたか否か判定する。
測定値が振動設定値に達していないときは、ステップ１に戻り、以降を繰り返す。
（ステップ３）
測定値が振動設定値に達しているとき、振動設定値超過の頻度を確認する。頻度とは、振動設定値超過の回数が所定時間でどのくらい発生するかをカウントするものである。本実施形態では一例として、所定時間（例えば３０秒）中の振動設定値超過が３０回を振動超過設定値としている。
測定値が振動超過設定値に達していないときは、ステップ１に戻り、以降を繰り返す。

（ステップ４）
振動超過設定値を超えているとき、定常振動が発生しているため、共振判定１を行う。周波数解析部８０により振動計測センサー４０の測定値を周波数ごとに分解して各周波数のピーク強度を表す。
共振判定１は、ピーク強度がピーク設定値以上であるか否かを判定する。
ピーク設定値は共振が発生していない場合に見られるピーク強度の２倍とした。
（ステップ５）
ピーク強度がピーク設定値に達していないとき、共振は発生していない。切断物の構造が複雑な場合など、複数の振動要因が重なり合い振動が大きくなったと推定し振動を低減するため送り速度を減速して（制御部７０より送り用モータ３２のサーボアンプを介して減速する制御信号を送り）、ステップ１に戻り、以降を繰り返す。

（ステップ６）
ピーク強度がピーク設定値を超えているとき、さらに第１のピッチに対する共振判定２を行う。共振判定２は、鋸刃ピッチの推定切削周波数と一致するか否か、すなわち計測ピーク周波数ｆｐが切削周波数ｆｃｕｔとのＮ倍（Ｎは１以上の整数）であるか否かを判定する（第１のピッチ）。
（ステップ７）
共振判定２の条件を満たさないとき（ＮＯ）、第２のピッチに対する共振判定３を行う。共振判定３は、鋸刃ピッチの推定切削周波数と一致するか否か、すなわち計測ピーク周波数ｆｐが切削周波数ｆｃｕｔとのＮ倍（Ｎは１以上の整数）であるか否かを判定する（第２のピッチ）。
共振判定３の条件を満たさないとき、切断周波数に起因した共振は発生していない。振動を小さくするため、送り速度を減速して（制御部７０より送り用モータ３２のサーボアンプを介して減速する制御信号を送り）、ステップ１に戻り、以降を繰り返す。

（ステップ８）
共振判定２又は共振判定３で条件を満たしているとき、共振が発生している。このため、回転速度を変更（加速又は減速）して共振を回避する。
（ステップ９）
回転速度の上限値に達していない場合には、制御部７０より回転用モータ２８のインバータを介して加速する制御信号を送り、加速する。その後、ステップ１に戻り、以降を繰り返す。

（ステップ１０）
回転速度の上限値に達している場合には、制御部７０より回転用モータ２８のインバータを介して減速する制御信号を送り、減速する。その後、ステップ１に戻り、以降を繰り返す。

（実施例２）
図３は実施例２のバンドソーの構成概略図である。
実施例２のバンドソーは、鋸刃２４の高さ位置を検出する鋸刃鉛直位置計測センサー５０と、鋸刃２４の水平位置を検出する鋸刃水平位置計測センサー５１と、判定部は、振動計測センサー４０の測定値と振動設定値、鋸刃鉛直位置計測センサー５０の計測値と鋸刃高さ変化設定値、及び鋸刃水平位置計測センサー５１の計測値と鋸刃位置設定値を比較し、制御部７０は、判定部６０の判定に基づいて、回転用モータ２８の回転速度と、送り用モータ３２の回転速度の少なくとも一方を制御する。

鋸刃鉛直位置計測センサー５０は鋸刃２４の高さ位置を、鋸刃水平位置計測センサー５１は鋸刃２４の水平位置を検出するレーザセンサーであり、両者は昇降フレーム２９に取り付けた固定具５２に配置している。固定具５２は昇降フレーム２９と共に昇降移動する。

図４は高さ位置を検出する鋸刃鉛直位置計測センサーの説明図である。同図中の鋸刃２４は紙面と直交する方向に周回転している。鋸刃２４の高さ位置を検出するセンサーは、鋸刃２４の上端を間に挟むように一対のレーザセンサーを配置して、帯状のレーザ照射によって鋸刃２４の上端が上方に移動するとレーザ照射が遮蔽されて照射量が変化することによって鋸刃２４の高さ位置を検出することができる。これにより鋸刃２４の切り遅れが確認できる。

図５は水平位置を検出する鋸刃水平位置計測センサーの説明図である。同図中の鋸刃２４は紙面と直交する方向に周回転している。鋸刃２４の水平位置を検出するセンサーは、鋸刃２４の側面にレーザ照射できるように対向する位置にレーザ変位センサーを配置して、レーザ照射によって鋸刃２４の側面とセンサー間の距離を検出する。この検出距離が鋸刃位置設定値を超える時、鋸刃２４の垂直位置から負荷が掛かり、鋸刃２４が捩れる水平位置ズレが生じたとして切り曲りを検出することができる。

判定部６０は、振動計測センサー４０の測定値と振動設定値、鋸刃鉛直位置センサー５０の計測値と鋸刃高さ変化設定値、及び鋸刃水平位置計測センサー５１の計測値と鋸刃位置設定値を比較する。
振動設定値は、振動計測センサー４０による切断時の振動（応答加速度）計測において、鋸刃２４が破損する前に突発的かつ瞬間的に増大した加速度値から設定している。その値は切屑や切削音が良好な切断時の数倍に相当する。
鋸刃の鋸刃高さ変化設定値は、所定時間の計測値から算出した鋸刃高さ平均値における最新と前回との差分である。この差分は送り速度変更時に急激に変化し、時間経過により緩やかに０に近づく。鋸刃高さ変化の設定値は、送りの自動加速量の半分以下とした。例えば、送りの自動化測量が０．２５ｍｍ／ｍｉｎのとき、平均変化量閾値は０．１２５ｍｍに設定している。また鋸刃位置設定値は試験で確認した正常切断時の水平位置変動範囲（±０．５ｍｍ）を超える設定にしている。

制御部７０は、判定部６０の判定に基づいて、回転用モータ２８の回転速度と、送り用モータ３２の回転速度の少なくとも一方を制御する。具体的に制御部７０は、回転用モータ２８のインバータに、送り用モータ３２のサーボアンプにそれぞれ制御信号を送り、各速度を制御している。
その他の構成は図１に示すバンドソーと同一であり、同一符号を付している。

［処理フロー］
上記構成による実施例２のバンドソーを用いた判定フローについて、以下説明する。
図６は実施例２のバンドソーを用いた処理フロー図である。

（ステップ２１）
本発明のバンドソー１０の運転中は、所定時間、本実施形態では１秒、鋸刃水平位置計測センサー５１により鋸刃位置を収集する。
（ステップ２２）
鋸刃水平位置計測センサー５１の測定値が鋸刃位置設定値を超えたか否か判定する。

（ステップ２３）
測定値が鋸刃位置設定値以上のとき、鋸刃２４が安定して切断できる状態（定常状態）ではなく鋸刃２４の切り曲りが発生している。このとき送り速度及び回転速度を加速することは鋸刃２４の不具合に大きく影響するため、送り用モータ３２を停止して、回転用モータ２８の運転を維持する。所定時間運転を継続する。
（ステップ２４）
再度、鋸刃水平位置計測センサー５１の測定値が鋸刃位置設定値を超えたか否か判定する。

（ステップ２５）
測定値が鋸刃位置設定値以上のとき、定常状態ではなく過度の切り曲りが発生しているため、このまま継続してもいずれ鋸刃損傷などの不具合が発生する可能性が高く、何らかの鋸刃２４の点検メンテナンスが必要であり、運転を停止する。
（ステップ２６）
測定値が鋸刃位置設定値に達していないとき、所定時間運転を継続したことにより、鋸刃２４の切り曲りが減少する傾向にあるため、送り用モータ３２を減速（例えば、０．２５ｍｍ／ｍｉｎなど）設定する。

（ステップ２７）
鋸刃２４の送りを再開して切断を行い、ステップ２１以降を繰り返す。
（ステップ２８）
測定値が鋸刃位置設定値に達してないとき、鋸刃２４の切り曲りが発生していない。
また本発明のバンドソー１０の運転中は、所定時間、本実施形態では３０秒、振動計測センサー４０により振動および鋸刃鉛直位置計測センサー５０により鋸刃の高さを収集する。

（ステップ２９）
振動計測センサー４０の測定値が振動設定値を超えたか否か判定する。振動計測センサー４０の測定値と振動設定値から判定部６０により鋸刃破損の予兆を判定する。
（ステップ３０）
測定値が振動設定値に達していないとき、鋸刃２４の高さ変化を確認する。
高さがあらかじめ定めた鋸刃高さ変化設定値を超えているときは定常状態ではなく鋸刃の切り遅れが発生し、鋸刃の送り速度を増加すると鋸刃に過剰な負荷が掛かるため、ステップ２１以降を繰り返す。

（ステップ３１）
鋸刃２４の高さ変化が鋸刃高さ変化設定値に達していないとき、定常状態で鋸刃２４の送り速度を加速できる状態である。
鋸刃２４の送り速度の上限値に達したか否か判定する。既に到達しているときには、ステップ２１以降を繰り返す。
（ステップ３２）
鋸刃２４の送り速度の上限値に達していないとき、送り速度を加速（例えば、＋０．２５ｍｍ／ｍｉｎなど）して、ステップ２１以降を繰り返す。

（ステップ３３）
測定値が振動設定値に達しているとき、振動設定値超過の頻度を確認する。頻度とは、振動設定値超過の回数が所定時間でどのくらい発生するかをカウントするものである。本実施形態では一例として、所定時間（例えば３０秒）中の振動設定値超過が３０回を振動超過設定値としている。
（ステップ３４）
振動超過設定値に達していないとき、鋸刃欠損の予兆である鋸刃２４の突発的な振動が発生しており、送り速度が過剰な状況である。一方、定常振動は発生しておらず、鋸刃２４の回転速度の上限値で運転できる状態である。
鋸刃２４の回転速度が上限値に達したか否かを判定する。

（ステップ３５）
既に上限値に到達しているときには送り速度を減速して、ステップ２１以降を繰り返す。
（ステップ３６）
上限値に達していないとき、回転速度を加速する。その後、ステップ２１以降を繰り返す。

（ステップ３７）
振動超過設定値に達しているとき、大きな定常振動が発生しているため、共振判定１を行う。周波数解析部８０により振動計測センサー４０の測定値を周波数ごとに分解して各周波数のピーク強度を表す。
共振判定１は、ピーク強度がピーク設定値以上であるか否かを判定する。
ピーク設定値は共振が発生していない場合に見られるピーク強度の２倍とした。
ピーク強度がピーク設定値に達していないとき、共振は発生していない。切断物の構造が複雑な場合など、複数の振動要因が重なり合い振動が大きくなったと推定し振動を低減するため送り速度を減速して（制御部７０より送り用モータ３２のサーボアンプを介して減速する制御信号を送り）、ステップ２１に戻り、以降を繰り返す。

（ステップ３８）
ピーク強度がピーク設定値を超えているとき、さらに第１のピッチに対する共振判定２を行う。共振判定２は、鋸刃ピッチの推定切削周波数と一致するか否か、すなわち計測ピーク周波数ｆｐが切削周波数ｆｃｕｔとのＮ倍（Ｎは１以上の整数）であるか否かを判定する（第１のピッチ）。
（ステップ３９）
共振判定２の条件を満たさないとき（ＮＯ）、第２のピッチに対する共振判定３を行う。共振判定３は、鋸刃ピッチの推定切削周波数と一致するか否か、すなわち計測ピーク周波数ｆｐが切削周波数ｆｃｕｔとのＮ倍（Ｎは１以上の整数）であるか否かを判定する（第２のピッチ）。
共振判定３の条件を満たさないとき、切断周波数に起因した共振は発生していない。振動を小さくするため、送り速度を減速して（制御部７０より送り用モータ３２のサーボアンプを介して減速する制御信号を送り）、ステップ２１に戻り、以降を繰り返す。

（ステップ４０）
共振判定２又は共振判定３で条件を満たしているとき、共振が発生している。このため、回転速度を変更（加速又は減速）して共振を回避する。
（ステップ４１）
回転速度の上限値に達していない場合には、制御部７０より回転用モータ２８のインバータを介して加速する制御信号を送り、加速する。その後、ステップ２１に戻り、以降を繰り返す。

（ステップ４２）
回転速度の上限値に達している場合には、制御部７０より回転用モータ２８のインバータを介して減速する制御信号を送り、減速する。その後、ステップ２１に戻り、以降を繰り返す。

このような本発明によれば、事前に共振周波数を計測することなく切断周波数に起因した共振を自動で回避することができる。また、経験豊富な技術がなくても運転速度を効率良く自動調整できる。
以上、本発明の好ましい実施形態について説明した。しかしながら、本発明は、上記実施形態に何ら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の変更が可能である。
また、本発明は、実施形態において示された組み合わせに限定されることなく、種々の組み合わせによって実施可能である。

１０ バンドソー
１２ フレーム本体
１３ 上部フレーム
１４ 下部フレーム
１５ 柱
２０ 切断手段
２４ 鋸刃
２６ ホイール
２８ 回転用モータ
２９ 昇降フレーム
３０ 送り手段
３２ 送り用モータ
３３ ボールネジ
４０ 振動計測センサー
５０ 鋸刃鉛直位置計測センサー
５１ 鋸刃水平位置計測センサー
５２ 固定具
６０ 判定部
７０ 制御部
８０ 周波数解析部

Claims (5)

1. 無端状の鋸刃と、前記鋸刃を掛け回す一対のホイールと、一方の前記ホイールに接続して回転駆動させる回転用モータを有する切断手段と、前記切断手段を切断方向に移動させる送り用モータを有する送り手段を備えたバンドソーにおいて、
   切断時に発生する振動を検出する振動計測センサーと、
   前記振動計測センサーの測定値を周波数ごとに分解してピーク強度を表す周波数解析部と、
   前記周波数解析部のピーク強度がピーク設定値以上か、及び鋸刃ピッチの推定切削周波数と一致するか否かを判定する判定部と、
   前記判定部の判定に基づいて、前記回転用モータの回転速度と、前記送り用モータの回転速度の少なくとも一方を制御する制御部を備えたことを特徴とするバンドソー。
2. 請求項１に記載されたバンドソーであって、
   前記鋸刃の高さ位置を検出する鋸刃鉛直位置計測センサーと、
   前記鋸刃の水平位置を検出する鋸刃水平位置計測センサーと、
   前記判定部は、前記振動計測センサーの測定値と振動設定値、前記鋸刃鉛直位置計測センサーの計測値と鋸刃高さ変化設定値、及び前記鋸刃水平位置計測センサーの計測値と鋸刃位置設定値を比較し、
   前記制御部は、前記判定部の判定に基づいて、前記回転用モータの回転速度と、前記送り用モータの回転速度の少なくとも一方を制御することを特徴とするバンドソー。
3. 請求項２に記載されたバンドソーであって、
   前記鋸刃鉛直位置計測センサーは、前記切断手段の昇降フレームに取り付けて前記鋸刃の高さ位置を検出するレーザセンサーであることを特徴とするバンドソー。
4. 請求項２に記載されたバンドソーであって、
   前記鋸刃水平位置計測センサーは、前記切断手段の昇降フレームに取り付けて前記鋸刃の水平位置を検出するレーザセンサーであることを特徴とするバンドソー。
5. 請求項１又は２に記載されたバンドソーであって、
   前記振動計測センサーは、前記送り手段を取り付けたフレーム本体の柱と上部フレームの接続箇所に設けたことを特徴とするバンドソー。

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