JP3410001B2 - 鋳片バリ除去方法及びその装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、連続鋳造設備また
はその他鋳片精整設備内の鋳片バリ取り装置及び鋳片バ
リ取り装置での鋳片下面バリの検知システムに関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】連続鋳造の下流には、鋳片切断のためガ
ス切断機を設置しているが、切断時の溶融金属が鋳片切
断部の下面に付着し（この付着物をバリをいう）、次工
程である圧延時に支障となるため、バリを除去すること
が必要である。この鋳片バリ除去方法として従来の技術
としては以下のものが知られている。 ハンマーを組み込んだローターを回転させ、その回転
力でハンマーを鋳片下面を打撃するハンマー式バリ除去
装置。（特開昭６１−２３６４１２号公報）

【０００３】ハンマー式バリ除去方法において、光セ
ンサーの発光器と受光器を結ぶ光路を鋳片の底面および
切断面に対して傾斜して設けられたローターと共に昇降
する光センサーを用いて、鋼片下面を検出しローター上
昇停止位置の決定する方法。（特開平４−２７００４４
号公報） ハンマー式バリ除去方法において、鋳片の移動路に設
置した第一のセンサーとローターとともに昇降する下面
検知センサーを用いて鋳片端部の反りの程度を検出し、
鋳片の最大反りを想定して設定した上昇速度でローター
を上昇して鋳片の反り量に応じた時間だけ鋳片下面位置
の検出時一旦停止し、再度ローターを目標値まで上昇す
る方法。（特開平７−１８５７５６号公報）

【０００４】次に一般的な従来の鋳片バリ取り装置及び
バリ検知フローを図で説明する。図３は従来の鋳片バリ
取り装置の構成図、図４は従来の鋳片下面検知フロー図
である。ガス切断機により切断された鋳片８はテーブル
ローラー７上を搬送され、先ず鋳片先後端検出センサー
６を遮光する。このタイミングより時間Ｔ１後にハンマ
ー１を組み込んだローター２を回転・上昇開始する。ロ
ーター２軸方向に投光及び受光部を有しローター２と共
に昇降する光学式鋳片下面検知センサー５が鋳片８下面
で遮光された地点を鋳片８下面と認識してローター上昇
量Ｙとし、ローター２上昇を停止し、鋳片先端の下面に
位置するバリ９を打撃し除去する。一定時間（Ｔ２）
後、ローター下限までローター２を下降し、旋回を停止
し先端のバリ除去を終了する。続いて後端部のバリ除去
は、鋳片８をテーブルローラー７上で搬送し、鋳片先後
端検出センサー６を通光した点より時間（Ｔ１）後に、
ハンマー１を組み込んだローター２を回転・上昇開始す
る。以後、先端バリ除去時と同様に後端のバリ除去を行
う。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
従来技術には次のような問題点がある。 ローターの上昇停止位置を機械的ストッパーとしてい
るため、鋳片形状が変化する場合、ハンマーによる的確
な打撃ができないため、空振りや鋳片下面の深掘れ等バ
リを正確に除去できない。 ローター中心位置と下面検知センサーとが離れた位置
に設置されていることから、下面検知位置からバリ除去
位置までの間に反りとロールピッチのため搬送中の鋳片
が上下動を行い、バリ除去状態と異なる鋳片状態での下
面検知値となるため、ハンマーの空振りや鋳片下面の深
掘れ等バリを正確に除去できない。また、鋳片の下面検
知センサーを光センサーとしているため、鋳片が８００
〜９００℃の熱片の際、雰囲気の揺らぎにより正確な位
置検出ができず、空振りや鋳片下面の深掘れ等バリを正
確に除去できない。

【０００６】ローターと共に下面検知センサーを昇降
させる機構で、鋳片の最大上反り量を前提とした高速度
でローターを上昇するため、ローター上昇時のセンサー
の下面検知誤差及び上昇停止点での油圧の作動誤差が大
きくなり、空振りや鋳片下面の深掘れ等バリを正確に除
去できない。また、前記の誤差を少なくするためロータ
ー上昇速度を低くすると、下面検出からハンマー上昇完
了までの制御時間内で下面検出センサー位置からハンマ
ー位置までしか鋳片を搬送できないため、搬送速度を低
く抑えなければならず、サイクルタイムを阻害してしま
う。本発明は、これら従来のバリ取り装置における鋳片
下面バリ検知の問題点を解決するためになされたもの
で、鋳片先端もしくは後端の下面に位置するバリ位置を
正確に検知し、バリを除去する装置及びバリ除去方法を
提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明はハンマー式バリ
除去方法において、ローラーテーブル上を搬送中の鋳片
の先端位置を検出し、鋳片搬送速度とから搬送時間を算
出し、前記ハンマーの回転中心軸であるローター軸より
１テーブルロールピッチ分前面で鋳片の先端もしくは後
端よりバリ部を外した一定長の部分で鋳片下面の検出値
から鋳片の反り量を算出してローター上昇量を決定する
ことを特徴とする鋳片バリ除去方法。及び、前記の鋳片
先後端検出センサーと、メカ式鋳片下面検知タッチセン
サーと、このメカ式鋳片下面検知タッチセンサーの検出
値から鋳片の反り量を算出する演算器と、演算結果から
ローター上昇量を決定する制御装置とからなることを特
徴とする鋳片バリ除去装置である。

【０００８】即ち、本発明は従来のハンマー式バリ除去
装置構成に加え、ローラーテーブル上を搬送中の鋳片の
先端位置を検出する鋳片先後端検出センサーと、鋳片搬
送速度から搬送時間を算出し、鋳片の先端もしくは後端
より長さａの部分で鋳片下面を検出するローター軸より
１テーブルロールピッチ分前面に設置したメカ式鋳片下
面検知センサーと、この際、この検知値がローラーテー
ブルレベルより高い場合は鋳片が上反りしているものと
して、また、検知値がローラーテーブルレベルより低い
場合は鋳片が下反りしているものとして鋳片の長手方向
の反り量を補正できる演算機能を有する制御装置とから
なる。本発明の装置によれば、鋳片の搬送速度を阻害せ
ず、鋳片温度に関わらず、鋳片の先端もしくは後端の下
面のバリ付着位置へ当たり深さも含めて正確にローター
軸を上昇しハンマーでバリを正確に打撃できることで、
確実なバリ取りが可能となる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の態様を図に
基づいて説明する。図１は本発明を適用した鋳片バリ取
り装置の構成図、図２は本発明である鋳片の長手方向の
反りを考慮した鋳片下面バリ検知システムフロー図であ
る。本発明を適用した鋳片バリ取り装置は、円周上にハ
ンマー１を６列×７２個＝計４３２個配置したローター
軸２とこの軸を旋回する駆動装置４及びこの軸を昇降す
る指定位置での停止機能を有するシリンダ３、ローター
軸２より１テーブルロールピッチ分前面に設置したメカ
式鋳片下面検知センサー５’、搬送中の鋳片位置及び下
面検知位置とローター昇降位置を検出する鋳片先後端検
出センサー６及びこれらを制御する図にない制御装置か
ら構成する。

【００１０】本発明を適用した鋳片バリ取り装置は図１
で示すようにテーブルローラー７上を搬送中の鋳片８の
先端を鋳片先後端検出センサー６で検出し、鋳片搬送速
度から搬送時間を算出し、鋳片８の先端もしくは後端部
をローター軸２より１ロールピッチ分前面に配置したメ
カ式鋳片下面検知タッチセンサー５’を押し当てて鋳片
８の先端もしくは後端から３００ｍｍの位置で鋳片下面
を検出し、この際、この検知値がテーブルローラー７レ
ベルより高い場合は鋳片が上反りしているものとして補
正し、また、検知値がテーブルローラー７レベルより低
い場合は鋳片が下反りしているものとして補正し、その
搬送後方に設置したローター軸２をこの補正した鋳片下
面位置まで上昇しハンマー１でバリ９を打撃する。

【００１１】検知値の補正を考慮したロジックを図２に
示すが、一般に鋳片の長手反りは円弧形状を呈している
ため、下記補正式により長手方向の反り補正量を決定し
ている。 補正後の鋳片先後端のテーブルからの高さＨ＝｛２〔ｈ
＋α（Ｌ）〕Ｌ² ｝／｛（Ｌ−２ａ）² ＋４〔ｈ＋α
（Ｌ）〕² ｝ ここで、Ｈ：鋳片先後端のテーブルパスラインからの高
さ ｈ：鋳片下面検知位置でのテーブルパスラインからの高
さ検知値 Ｌ：鋳片長さ ａ：鋳片先（後）端から下面検知位置までの長さ α（Ｌ）：鋳片長さによる鋳片下面位置の補正値

【００１２】本発明は、メカ式鋳片下面検知タッチセン
サー５’での下面検知を上記の位置にすることで、反り
による鋳片の動きに関し下面検知位置とバリ打撃位置と
で同じ条件にできることから、バリ打撃状態と同じ下面
検知が可能となり従来よりもバリ取りが的確にできる。
また、鋳片８温度が８００〜９００℃の高温状態では熱
影響により雰囲気が揺らぐため、従来のレーザー式鋳片
下面検知センサー５では検知位置に誤差を生じてしまう
が、今回のメカ式鋳片下面検知タッチセンサー５’で
は、雰囲気の揺らぎの影響を受けず確実に検知できるた
め、バリ取りが的確にできる。更に、本発明では下面検
知よりハンマー打撃までの距離を１ロールピッチ分（本
実施例では１８５０mm）と従来より長い搬送距離を確保
できるため、従来より早い搬送速度が可能となってい
る。

【００１３】

【発明の効果】本発明の鋳片下面バリ検知システムによ
れば、以下の効果が見込める。 鋳片が長手方向で上反りしていても、鋳片先端及び後
端の位置を正しく検知するため、ハンマーが空振りせず
ノロに正確に当たり、鋳片が長手方向で下反りしていて
も、鋳片先端及び後端の位置を正しく検知するため、鋳
片下面を深くえぐってしまって鋳片に製品として不適な
疵をつけてしまったりバリ部分でなく鋳片先端もしくは
後端の側面部を打撃してしまうことで装置に対して打撃
時に大きな反力を与え装置を損傷してしまう等がなく、
確実なバリ取りができる。 バリ付着面を検出するセンサーはメカ式タッチセンサ
ーであるため、鋳片が８００〜９００℃の熱片の際でも
正確な位置検出ができ、確実なバリ取りができる。 バリ付着面の位置検出からハンマーまでの距離を長く
とることができるので、鋳片下面検出よりハンマー上昇
完了までの制約時間が長く確保できるため、鋳片搬送速
度を低速に抑える必要がなくなり、鋳片搬送のサイクル
タイムを阻害せず、確実なバリ取りができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した鋳片バリ取り装置の構成図、

【図２】本発明である鋳片の長手方向の反りを考慮した
鋳片下面バリ検知システムフロー図、

【図３】従来の鋳片バリ取り装置の構成図、

【図４】従来の鋳片下面検知フロー図である。

【符号の説明】

１ ハンマー ２ ローター軸 ３ 昇降シリンダ ４ 旋回駆動装置 ５ 鋳片下面検知センサー ５’メカ式鋳片下面検知センサー ６ 鋳片先後端検出センサー ７ テーブルローラー ８ 鋳片 ９ バリ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−320263（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−312261（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−270046（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−185756（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−43608（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−150762（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B22D 11/126 B22D 11/16 B23K 7/00 B23K 7/10

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ハンマー式バリ除去方法において、ロー
   ラーテーブル上を搬送中の鋳片の先端位置を検出し、鋳
   片搬送速度とから搬送時間を算出し、前記ハンマーの回
   転中心軸であるローター軸より１テーブルロールピッチ
   分前面で鋳片の先端もしくは後端よりバリ部を外した一
   定長の部分で鋳片下面の検出値から鋳片の反り量を算出
   してローター上昇量を決定することを特徴とする鋳片バ
   リ除去方法。
2. 【請求項２】 ハンマー式バリ除去装置において、ロー
   ラーテーブル上を搬送中の鋳片の先端位置を検出する鋳
   片先後端検出センサーと、鋳片搬送速度から搬送時間を
   算出し、鋳片の先端もしくは後端よりバリ部を外した一
   定長の部分で鋳片下面を検出し、かつ、前記ハンマーの
   回転中心軸であるローター軸より１テーブルロールピッ
   チ分前面に設置したメカ式鋳片下面検知タッチセンサー
   と、このメカ式鋳片下面検知タッチセンサーの検出値か
   ら鋳片の反り量を算出する演算器と、演算結果からロー
   ター上昇量を決定する制御装置とからなることを特徴と
   する鋳片バリ除去装置。