JP3525047B2 - 長尺材料の自動疵取り方法 - Google Patents
長尺材料の自動疵取り方法Info
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Description
尺材料の表面疵を全断面疵検査装置により検査し、選別
された疵有り材料の疵位置情報をもとに自動研削する長
尺材料の自動疵取り方法に関する。とりわけ本発明は、
複数の疵がある場合であっても迅速かつ正確な自動疵取
りができる長尺材料の自動疵取り方法に関する。
52−15054号「分離型自動疵取り装置における疵
位置規定方法」がある。
置されており、検査時に被処理材に光学的手段により検
出できるラベルなどの基準点を設け、研削時に光学的検
出器で検出し疵位置情報の基準とさせ、研削機の研削位
置制御を行なうものである。
示す例のような、丸棒鋼などの被検材に、ラベルを張り
付けたり、即乾性のインクやペイントを吹き付けたりす
る方法は、現実には、位置の正確さ、種々の疵模様に対
する精度等の点で決して十分なものではなかった。特
に、探傷速度の速い(例えば100m/min以上)ラ
インや細径の曲がりの有る材料等における適用が困難で
あった。
超音波探傷機が有る場合が有り、このようなライン構成
では、ラベルの外れ、マーキングのにじみ等が発生し、
原点位置の精度や確実性を要する自動疵取り装置への適
用が困難である。
で材料がねじれ走行する場合が有り、基準マークが1ケ
所の場合疵の位置情報マップもねじれ不正確となり、自
動研削の位置ズレを起こす。
するものであり、その要旨は特許請求の範囲に記載のと
おりである。すなわち、1.丸棒鋼、鋼管等の長尺材料
の表面疵を全断面疵検査装置により検査し、疵有り材料
と疵無し材料を選別し、次いで疵有り材料について、前
記全断面疵検査装置により得られた疵長手方向位置情報
および第一の疵周方向位置情報を記憶装置に記憶して、
材料順にトラッキング処理をし、次いで材料が疵研削位
置に到達した際、研削機と直結された周方向疵探査機
を、当該材料について前記の記憶装置に記憶した疵長手
方向位置情報に基いて、材料の長手方向疵座標位置に移
動し、さらに材料を回転させ、前記周方向疵探査機によ
って第二の疵周方向位置情報を得、次いで該第二の疵周
方向位置情報を前記の記憶装置に記憶した第一の疵周方
向位置情報と照合し、該照合結果に基いて、前記研削機
で研削するための円周方向位置に、チャッキング装置及
び材料回転装置により当該材料を回転移動させることを
特徴とする長尺材料の自動疵取り方法。
を、全周を研削機の周方向研削幅以下の所定の角度単位
に分割した分解能の位置情報としたことを特徴とする前
記1項記載の長尺材料の自動疵取り方法。
方向位置情報の照合の際に、複数の疵の疵位置の角度差
を照合することを特徴とする前記1又は2項に記載の長
尺材料の自動疵取り方法。
方向位置情報と照合し、一致した疵位置部分のみを自動
研削することを特徴とする前記1乃至3項のいずれかに
記載の長尺材料の自動疵取り方法。
しては、漏洩磁束探傷装置、あるいは渦流探傷装置が用
いられ、センサーが回転し材料が直進する形態のもの
と、逆にセンサーが固定で材料が回転する形態のものが
有り、両者共に適用できる。
置情報と疵の周方向の疵位置情報を材料と同期させて、
研削テーブルまでトラッキング処理するが、周方向に細
かく分割した疵位置情報も一緒に取り込んでおくと予め
疵の個数分布が分かり、その情報を元に、効率的な研削
機の制御の情報源として活用できる。
査装置と同等の疵検出能力を持つ探傷装置を用いること
が好ましい。
せており、これにより探査機と研削機の機械的位置ズレ
はほとんど無くなり、探査した疵を確実に研削出来る。
た第一の疵周方向位置情報と、研削機と直結された周方
向疵探査機により得られた第二の疵周方向位置情報を照
合し、該照合結果に基いて自動研削することを特徴とす
る。これにより、正確な自動研削を行うことができるも
のである。
第一の疵周方向位置情報(疵マップ)において、同一円
周上に2個以上の疵がある場合、研削機と直結された周
方向疵探査機により得られた第二の疵周方向位置情報に
おける各々の疵が、第一の疵周方向位置情報(疵マッ
プ)のどちらに相当するか判別する方法が必要である
が、両者の位置情報(疵マップ)において円周方向の基
準点が明確でないので、それぞれの疵の相対位置情報で
照合する必要があり、その判別が適切でないと間違った
研削を行うことになる。
がある場合でGの位置を探査する時、図2に示すよう
に、疵のレベルよりも材料肌によるノイズレベルの
方が信号が高い時、の方を3ケ目の疵と判定し、やは
り間違った研削を行うこととなる。さらに、図2に示す
ように、判定レベルを通常の判定レベルIからコンピュ
ータにより徐々に判定レベル下限IIまで下げても3ケ目
の疵が発見できない場合も同様である。
第一の疵周方向位置情報と、研削機と直結された周方向
疵探査機により得られた第二の疵周方向位置情報を照合
する方法を開発したものである。
請求項1に記載の発明において、上記の第一および第二
の疵周方向位置情報を、全周を研削機の周方向研削幅以
下の所定の角度単位に分割した分解能の位置情報とした
ことを特徴とする。
の複数個の疵を一回の研削で処理可能とし、能率の高い
研削作業ができるというメリットを享受することができ
る。
mmであり、研削対象がφ50以下の丸棒鋼の場合に
は、円周を16分割した疵マップ情報を照合するように
すれば良い。
請求項1又は2に記載の発明において、第二の疵周方向
位置情報と第一の疵周方向位置情報の照合の際に、複数
の疵の疵位置の角度差を照合することを特徴とするもの
である。
装置13に取付けられたエンコーダで読み取るように構
成し、決められた基準位置からの角度で表現することで
きる。そこで、周方向に複数の疵が存在する場合、該疵
間の角度差を照合すれば疵の識別ができるのである。
請求項1乃至3のいずれかに記載の発明において、第二
の疵周方向位置情報を第一の疵周方向位置情報と照合
し、一致した疵位置部分のみを自動研削することを特徴
とする。
研削することを避け、確実な疵信号のみ弁別して疵取り
を行うことを意味する。
自動疵取りが可能となる。
を示すレイアウト図である。
適用した。材料1は、デバリングテーブル2から検査テ
ーブル3にキックインされ、回転型漏洩磁束探傷機4で
全断面全長探傷され、疵有り材料(不合格材、手入れ要
材)8は、跳ね出しテーブル14上に設けた疵研削ステ
ーション6にトラッキングされ移送される。このとき、
各疵有り材料8の疵位置情報(長手方向および周方向)
も各疵有り材料8のトラッキング(順送り)と同期され
てトラッキング処理される。
0m/minと早く、また、後面に接触媒質として水を
使う回転超音波探傷機6が有るため、正確な原点マー
ク、あるいはラベル貼りは適用できない。マーキング装
置5によるマークは確認用である。
料は、疵無し材料(合格材、手入れ不要材)7として跳
ね出されずに直進する。すなわち、疵有り材料(不合格
材、手入れ要材)8のみが、跳ね出しテーブル14上に
並ぶライン配置である。疵無し材料(合格材、手入れ不
要材)7は、研削テーブル9をスルーさせれば良く、必
ずしも良品、不良品を振り分ける必要はないが、効率的
にはこのように分けたほうが好ましい。
8の疵位置情報は、回転型漏洩磁束探傷機4の信号処理
装置15により加工されて記憶され、トラッキングによ
り疵有り材料(不合格材、手入れ要材)8が研削テーブ
ル9上に来たとき、研削機11の制御装置に制御信号が
送信される。
疵マップ情報により、疵探査機10が長手方向の疵中心
位置に移動し、疵有り材料8は、チャッキング装置12
によりチャッキングされ材料回転装置13により材料回
転されて疵の円周位置を探査特定される。その後、疵有
り材料8は疵位置を真上に向けて固定される。しかる
後、疵探査機10と直結された自動研削機11の研削工
具が疵有り材料8に下降し、長手方向に移動しながら疵
取りを行なう。複数個の疵があれば、その都度疵毎に周
方向の位置を特定し疵位置を真上に向け研削作業を繰り
返す。
がら研削を行なっていくことにより、材料の曲がりの影
響やチャッキングによる材料のズレ等の影響もなく確実
な疵取り作業が可能となった。
ータ採取時に材料1のねじれ走行による周方向の位置ズ
レについても従来の原点マーク方式では対応できない
が、本方式では疵毎に位置を特定でき研削可能となっ
た。
主な機能は、疵マップの作成・記憶、疵マップのトラッ
キング、疵探査機10の位置コントロール、研削機11
の位置、研削条件のコントロールなどを一括して行なう
ことである。
の疵の周方向位置の特定方法について説明する。
る。
回転型漏洩磁束探傷機4)における円周方向の疵分布で
疵研削機11の研削幅を目安に円周16分割したマップ
上に疵の有無が記されており、この場合A、B、Cと3
ケ所の疵が探傷されている。それを第二の疵検査装置
(すなわち疵探査機10)で探傷した結果、図4(b)
のような分布D、E、Fのような結果となったとする。
この図4(a)の疵マップと図4(b)の疵マップを1
6分割した区分(1区分22.5度)ピッチで時計方向
に回転させ疵位置を照合させていく。例えばこの場合θ
1=θ3、θ2≠θ4なので各疵の一致照合状況は下記
のようになる。
この場合A=D、B=Eとして研削を行うように判断さ
せる。
ータ疵位置情報として、周方向には周方向研削幅以下に
分割した疵位置情報を移送し、第二の疵検査装置による
周方向複数個の疵位置関係(疵間角度差)の情報を照合
し、一致した部分を研削用にすることにより、信頼性の
高い自動疵取り作業が可能となった。
装置と自動研削機を連動させた表面疵除去作業の自動化
が可能となった。これにより従来オペレーターの熟練を
要する磁粉探傷による疵見作業・疵除去作業が不要とな
り、またこれら人の技量に依存していた官能検査、手動
疵取り作業が機械化され、見落としなどの作業ミスが軽
減され、製品の品質向上に寄与するところ大となった。
検査装置での疵信号分布と第二の疵検査装置の疵信号分
布と一致しない場合であっても、自動研削の位置ずれを
起こすことなく、より信頼性の高い自動疵取りシステム
の提供が可能となった。
一例を示す図。
号レベルと判定レベルとの関係を示す図。
と第一の疵周方向位置情報の照合方法の一例を示す説明
図。
テーブル 3…検査テーブル 4…回転型漏洩
磁束探傷機 5…マーキング装置 6…回転超音波
探傷機 7…疵無し材料(合格材、手入れ不要材) 8…疵有り材料(不合格材、手入れ要材) 9…研削テーブル 10…疵探査機 11…自動研削機 12…チャッキ
ング装置 13…材料回転装置 14…跳ね出し
テーブル 15…信号処理装置
Claims (4)
- 【請求項1】 丸棒鋼、鋼管等の長尺材料の表面疵を全
断面疵検査装置により検査し、疵有り材料と疵無し材料
を選別し、 次いで疵有り材料について、 前記全断面疵検査装置により得られた疵長手方向位置情
報および第一の疵周方向位置情報を記憶装置に記憶し
て、 材料順にトラッキング処理をし、 次いで材料が疵研削位置に到達した際、研削機と直結さ
れた周方向疵探査機を、当該材料について前記の記憶装
置に記憶した疵長手方向位置情報に基いて、材料の長手
方向疵座標位置に移動し、 さらに材料を回転させ、 前記周方向疵探査機によって第二の疵周方向位置情報を
得、 次いで該第二の疵周方向位置情報を前記の記憶装置に記
憶した第一の疵周方向位置情報と照合し、該照合結果に
基いて、前記研削機で研削するための円周方向位置に、
チャッキング装置及び材料回転装置により当該材料を回
転移動させることを特徴とする長尺材料の自動疵取り方
法。 - 【請求項2】 第一および第二の疵周方向位置情報を、
全周を研削機の周方向研削幅以下の所定の角度単位に分
割した分解能の位置情報としたことを特徴とする請求項
1記載の長尺材料の自動疵取り方法。 - 【請求項3】 第二の疵周方向位置情報と第一の疵周方
向位置情報の照合の際に、複数の疵の疵位置の角度差を
照合することを特徴とする請求項1又は2に記載の長尺
材料の自動疵取り方法。 - 【請求項4】 第二の疵周方向位置情報を第一の疵周方
向位置情報と照合し、一致した疵位置部分のみを自動研
削することを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記
載の長尺材料の自動疵取り方法。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP5799698A JP3525047B2 (ja) | 1998-03-10 | 1998-03-10 | 長尺材料の自動疵取り方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP5799698A JP3525047B2 (ja) | 1998-03-10 | 1998-03-10 | 長尺材料の自動疵取り方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11254321A JPH11254321A (ja) | 1999-09-21 |
JP3525047B2 true JP3525047B2 (ja) | 2004-05-10 |
Family
ID=13071629
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP5799698A Expired - Fee Related JP3525047B2 (ja) | 1998-03-10 | 1998-03-10 | 長尺材料の自動疵取り方法 |
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Country | Link |
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JP (1) | JP3525047B2 (ja) |
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ITMI20071449A1 (it) * | 2007-07-19 | 2009-01-20 | Technit Compagnia Tecnica Inte | Metodo di classificazione di difetti e di gestione della rettifica di cilindri di laminazione |
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-
1998
- 1998-03-10 JP JP5799698A patent/JP3525047B2/ja not_active Expired - Fee Related
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