JP3789047B2 - 矯正装置,測定装置及び測定方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、比較的長尺な型鋼材やパイプ材等の寸法や全体曲がり等の形状測定を行い、矯正する矯正装置,測定装置及び測定方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、比較的長尺な型鋼材やパイプ等の製品は、製造過程で反りや曲がり,断面の変形が発生し、複雑な変形形状をしている。そこで、精密な寸法形状を必要とする製品に対しては形状を測定し、公差ハズレの場合は矯正により寸法精度の確保を図っている。
【0003】
形状測定装置は、例えば、特開平5−180649号公報に記載のように、製品の断面形状寸法と曲がりやソリ形状寸法を分けて行うものが知られている。また、形状測定装置と、形状を矯正する矯正装置とは、一般に別装置とされている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
即ち、従来の装置においては、型鋼材やパイプ材等の被測定物の形状の測定と、形状が測定された被測定物の矯正は、別装置によって行われているため、被測定物の段取り及び持ち替え作業に多大の工数を要するという問題があった。
【0005】
本発明の目的は、作業性の向上した矯正装置,測定装置及び測定方法を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
(1)上記目的を達成するために、本発明は、被測定物の外径寸法を測定する外径寸法測定手段と、この被測定物の板厚寸法を測定する板厚寸法測定手段と、上記被測定物の曲がりを矯正する矯正プレス手段と、上記被測定物を支持する支持機構部と、上記外径寸法測定手段及び上記支持機構部を制御して上記被測定物の外径寸法を測定し、上記板厚寸法測定手段及び上記支持機構部を制御して上記被測定物の板厚寸法を測定し、上記測定された外径寸法及び板厚寸法に基づいて矯正方法及び矯正条件を設定し、上記矯正プレス手段及び上記支持機構部を制御して上記被測定物の曲がりを矯正する制御手段とを備え、上記支持機構部は、上記被測定物の両端部若しくは底部を支持する支持手段と、上記被測定物の位置を割り出し、位置決めする割り出し位置決め手段と、上記被測定物の矯正時に、矯正支持位置にて上記被測定物を支持するとともに任意の位置に位置決め可能な矯正支持手段とを備えるとともに、上記支持手段及び上記割り出し位置決め手段を用いて、上記被測定物の持ち替えを行うようにしたものである。かかる構成により、被測定物の断面あるいは全体曲がりを自動的に矯正して、作業性を向上し得るものとなる。
【0008】
(2)上記(1)において、好ましくは、上記支持機構部は、さらに、上記被測定物の矯正時に、上記被測定物を拘束してズレを防止する拘束手段を備えるようにしたものである。かかる構成により、上記被測定物の矯正時のズレを防止し得るものとなる。
【0009】
(3)上記(1)において、好ましくは、上記外径寸法測定手段及び上記板厚寸法測定手段は、上記矯正プレス手段に搭載するようにしたものである。かかる構成により、上記各手段の移動機構は、一つでよいため、装置をコンパクトにし得るものとなる。
【0010】
(4)上記(1)において、好ましくは、上記矯正プレス手段は、ベース部張り出しフレームの上部に搭載され、且つ、このフレームの上部を移動可能な矯正支持機構部に対し、張り出しフレームの下部に配置され、C型フレーム構造で上記矯正支持機構部が通り抜け可能な構造とし、矯正時に、上記矯正支持機構部と矯正プレス機構部との間で矯正することによって発生する矯正反力を上記ベース部張り出しフレームの板厚方向の圧縮力に変換するようにしたものである。かかる構成により、矯正時に矯正支持機構部と矯正プレス機構部との間で矯正することによって発生する矯正反力をべ一ス部張り出しフレームの板厚方向の圧縮力に変換できるので、矯正プレス機構部フレームに付加される曲げモーメントを低減し得るものとなる。
【0011】
(5)上記(1)において、好ましくは、上記制御手段は、上記外径寸法測定手段及び上記板厚寸法測定手段により測定された上記被測定物の外径寸法及び板厚寸法により、上記被測定物の全体の曲がりの変極点を検出し、複数の変極点の内、曲がりの変化量が最大の変極点近傍から矯正を開始するようにしたものである。かかる構成により、複雑な曲がりあるいはソリを有した被測定物を矯正する際にも、複雑な曲がりを高精度且つ効率よく矯正し得るものとなる。
【0012】
(6)上記(5)において、好ましくは、上記制御手段は、矯正を開始した点から順次被測定物の長手方向に位置をずらしながら矯正するようにしたものである。かかる構成により、曲がり矯正を効率よく行いえるものとなる。
【0013】
(7)上記(1)において、好ましくは、上記制御手段は、上記矯正プレス手段が上記被測定物に接触した矯正開始位置と、矯正プレスの押し込み量と押し込み荷重とから上記被測定物の弾性領域から塑性領域に変わるポイントを検出し、これらの検出結果と被測定物寸法測定結果から矯正目標値を決定して矯正を行うようにしたものである。
【0015】
(8)上記目的を達成するために、本発明は、 被測定物の断面を挟んで配置されたレーザ発光部と受光部を有し、レーザ光の透過により上記被測定物の外径を測定するレーザ測定ヘッドと、上記被測定物の表面にジェット水を噴射し、上記被測定物から発せられる超音波により上記被測定物の板厚を測定する超音波測定ヘッドとを備えるようにしたものである。かかる構成により、複雑変形を有した被測定物の外径寸法及び板厚寸法を高精度測定し得るものとなる。
【0016】
(9)上記(8)において、好ましくは、上記レーザ測定ヘッド及び上記超音波測定ヘッドは、同一位置決め駆動機構部に組み付けるようにしたものである。
【0017】
(10)上記(8)において、好ましくは、さらに、上記超音波測定ヘッドに水を供給するとともに、上記被測定物表面から水を受け、回収するジェット水供給装置を備えるようにしたものである。かかる構成により、水処理を容易に行いえるものとなる。
【0018】
(11)上記(8)において、好ましくは、上記超音波測定ヘッドは、上記被測定物の板厚を測定する際、上記被測定物の長さ方向に対して直角方向に追従移動可能としたガイドローラを備え、上記被測定物表面にガイドローラを押し付けることにより、上記被測定物の長さ方向に追従するようにしたものである。かかる構成により、複雑変形を有した被測定物表面と超音波測定ヘッドとの距離を一定にすることができ、また測定個所の位置決めも安定して行い得るものとなる。
【0019】
(12)上記目的を達成するために、本発明は、超音波測定ヘッドを用いて、被測定物の表面にジェット水を噴射し、この被測定物から発せられる超音波により上記被測定物の板厚を測定する測定方法において、上記超音波測定ヘッドは、上記被測定物の板厚を測定する際、上記被測定物の長さ方向に対して直角方向に追従移動可能なガイドローラを用いて、上記被測定物表面にガイドローラを押し付けることにより、上記被測定物の長さ方向に追従できるようにしたものである。
【0020】
【発明の実施の形態】
以下、図1〜図15を用いて、本発明の一実施形態による矯正装置の構成及び矯正方法について説明する。
最初に、図1及び図2を用いて、本実施形態による矯正装置の全体構成について説明する。
図1は、本実施形態による矯正装置の正面図であり、図2は、本実施形態による矯正装置の平面図である。なお、図1と図2において、同一符号は、同一部分を示している。
【0021】
本実施形態の矯正装置によって、形状の測定や矯正を行う対象製品は、中空パイプ形状で、製品の機能上、中空パイプの内径側に何重にも中空パイプが重なって組み立てられ、それらの部品が摺動する製品である。そのため、各中空パイプの外径寸法,内径寸法精度及び全体のソリや曲がりに対する寸法精度が厳しく管理されている。従って、長尺な中空パイプの内径を測定する必要があるものである。なお、以下の説明では、中空パイプを対象として説明するが、中実製品や型鋼材などに対しても、同様にして、形状測定や矯正を行えるものである。
【0022】
図1に示す被測定物1は、例えば、全長4mで、外径150mmの中空パイプ形状をした長尺なものである。端部クランプ装置8a,8bは、被測定物1の両端側に備えられ、被測定物1の内径をクランプ爪により把持できる。回転割り出し位置決め装置9a,9bは、端部クランプ装置8a,8bを、それぞれ、回転割り出し及び回転位置決めする。端部クランプ装置8a,8b及び回転割り出し位置決め装置9a,9bは、移動テーブルl0a,10b上に搭載されている。
【0023】
移動テーブル10aは、駆動アクチュエータ15aにより、取付ベース13上を、被測定物の長手方向(図中x2方向)に移動可能であり、任意位置に位置決め可能である。また、移動テーブル10bは、アクチュエータ15bにより、位置調整テーブル14上を、被測定物の長手方向(図中x3方向)に移動可能であり、被測定物1の右側端面を押し付ける。位置調整テーブル14は、その下側のベース17に対して、図中x3方向の位置を調整可能である。
【0024】
一般に、被測定物1の長さは多種存在するため、被測定物1の左側端面を基準とし、被測定物長さに対応して右側に配置した位置調整テーブル14により右側端部クランプ機構部である端部クランプ装置8b及び回転割り出し位置決め装置9bを位置調整するようにしている。即ち、被測定物1の長さに応じて、位置調整テーブル14を粗調整し、さらに、クランプ装置8bを被測定物1に押しつける際には、移動テーブル10bを移動することによって行われる。
【0025】
被測定物1の端部内径をクランプした後、回転割り出し位置決め装置9aを駆動することによって、被測定物1を回転させ、位置割り出しを行うが、そのとき、回転割り出し位置決め装置9bは、回転割り出し位置決め装置9aに従動する。
【0026】
左側支持テーブル6aは、取付ベース13上に取り付けられたシリンダ11aによって、被測定物1の長手方向(図中x2方向)に移動可能である。左側支持テーブル6aには、上下方向(図中z2方向)に移動できる上下支持シリンダ7aが組み込れている。また、右支持テーブル6bは、位置調整テーブル14上に取り付けられたシリンダ11bによって、被測定物1の長手方向(図中x3方向)に移動可能である。右側支持テーブル6bには、上下方向(図中z3方向)に移動できる上下支持シリンダ7bが組み込れている。
【0027】
また、矯正支持フレーム5a,5bの上には、それぞれ、ズレ防止機構2a,2bと、矯正支持型3a,3bと、上下位置決め機構4a,4bとが搭載されている。ズレ防止機構2a,2bは、矯正時あるいは受け渡し時に発生する被測定物1の回り及びズレを防止するものであり、被測定物1の外径を挟み込む構成となっている。矯正支持型3a,3bは、被測定物1を矯正する際、被測定物1の重量を受け、また、矯正の反力を受けられるものである。上下位置決め機構4a,4bは、被測定物1を支持するとともに、上下位置決め可能なものである。矯正支持フレーム5a,5bは、それぞれ、被測定物1の長手方向(図中x4,x5方向)に移動可能である。被測定物1は、位置決め装置9a,9bによって回転は可能であるが、長手方向については、固定されている。従って、矯正支持フレーム5a,5bを、それぞれ、被測定物1の長手方向(図中x4,x5方向)に移動することによって、矯正支持型3a,3bを、被測定物1の長手方向の位置に、任意に位置決めすることができる。
【0028】
また、ベース17上には、被測定物1の長手方向(図中x1方向)に移動可能な矯正プレス手段20が設けられている。矯正プレス手段20は、被測定物1に矯正力を加える矯正ヘッドを備えており、この矯正ヘッドは、矯正プレスシリンダ23によって駆動される。矯正プレスシリンダ23は、縦フレーム24に固定された横フレーム21に取り付けられている。横フレーム21は、モータ22によって、ベース17上を、被測定物1の長手方向(図中x1方向)に移動可能である。なお、矯正プレス手段20の詳細構成については、図5を用いて、詳述する。
【0029】
さらに、矯正プレス手段20の取り付けられた縦フレーム24には、被測定物1の外径寸法を測定する外径寸法測定手段40と、被測定物1の板厚寸法測定手段50が取り付けられている。外径寸法測定手段40及び板厚寸法測定手段50は、矯正プレス手段20と同様に、被測定物1の長手方向(図中x1方向)に移動可能である。なお、外径寸法測定手段40及び板厚寸法測定手段50の詳細構成については、図6〜図8を用いて後述する。
【0030】
本実施形態における板厚寸法測定手段50は、ジェット水を被測定物1に噴射して、そのとき発生する超音波により板厚を測定するものであり、ジェット水供給装置60は、板厚寸法測定手段50に水を供給するとともに、測定に用いられた水を回収する。ジェット水供給手段60の詳細構成については、図8用いて後述する。
【0031】
次に、図3及び図4を用いて、本実施形態による矯正装置の矯正機構部の構成について説明する。
図3は、本実施形態による矯正装置の右側面図であり、図4は、本実施形態による矯正装置の左側面図である。なお、図1と図2と同一符号は、同一部分を示している。
【0032】
被測定物1を矯正する矯正機構部としては、下部に移動用ガイドを設けた縦フレーム24a,24bと、横フレーム21とで構成されており、全体としてC型形状のフレームとしている。また、ベース17上に配置した張り出しフレーム18a,18bの下部に、被測定物1の長手方向に移動させるためのレール19a,19bを配置し、張り出しフレーム18a,18bに吊り下がるように、縦フレーム24a,24bを取り付ける構造としてある。矯正支持機構部を含め、本構造とすることにより、被測定物1を矯正する際の矯正力は、矯正支持型3a,3bに伝達され、同時に矯正プレス部からの矯正力も縦フレーム24a,24bを介して、張り出しフレーム18a,18bに伝達され、総合的に矯正力が張り出しフレーム18a,18bの圧縮力に変換され、矯正プレス機構部に対して不均一なモーメントは付加されない構造となっている。
【0033】
なお、図3において、モータ16aは、図1に示した矯正支持フレーム5aを移動するためのものである。また、図4において、モータ16bは、図1に示した矯正支持フレーム5bを移動するためのものである。シリンダ12bは、上下位置決め機構4bを上下動させるためのものである。
【0034】
次に、図5を用いて、本実施形態による矯正装置に用いる矯正プレス手段20の矯正プレス部30の詳細構成について説明する。
図5は、本実施形態による矯正装置に用いる矯正プレス部の断面図である。なお、図1と図2と同一符号は、同一部分を示している。
【0035】
矯正プレスシリンダ23は、図1に示した横フレーム21の中央に、下向きに取り付けられている。矯正プレスシリンダ23の先端には、被測定物(被矯正物)を矯正するための矯正プレス部30が取り付けられている。
【0036】
矯正プレスシリンダ23の先端は、矯正プレス部30のロッドブロック31を介して、ガイドブロック32に取り付けられている。ガイドブロック32は、ガイドフレーム33によってガイドされ、ガイドブロック32の先端下部に取り付けられた矯正押し型34を上下方向に移動できるとともに、高精度に位置決めできる。矯正押し型34は、パイプ状の被測定物(被矯正物)の外径に合わせた断面形状が半円形となっている。また、ガイドブロック32の外周に配置したガイドフレーム33により、矯正により発生するモーメントを受け、更に高精度案内ガイドを行えるようになっている。
【0037】
また、矯正プレスシリンダ23のロッドに取リ付けられたロッドブロック31を介して、ガイドブロック32の内部に装着したロードセル35に、シリンダ力が伝達される。さらに、ガイドブロック32の下部に埋め込んだ接触点検出ロードセル36には、アンビルシャフト37により、被測定物(被矯正物)との接触力が伝達される。アンビルシャフト37は、矯正押し型34の中央に通し穴を設け、その通し穴から適当な量だけ頭が出るように構成されている。また、接触点検出ロードセル36とアンビルシャフト37との間にスプリング38を装着することにより、接触点検出ロードセル36を破損させることなく、更に安定した検出ができる。また、アンビルシャフト37を被測定物1に接触させる際、被測定物1の頂点に接触するように取り付けられている。
【0038】
次に、図6〜図8を用いて、本実施形態による矯正装置に用いる外径寸法測定手段40と板厚寸法測定手段50とからなる形状測定機構部の構成について説明する。
図6は、本実施形態による矯正装置に用いる形状測定機構部の断面図であり、図7は、本実施形態による矯正装置に用いる外径寸法測定手段の正面図であり、図8は、本実施形態による矯正装置に用いる板厚測定手段の正面図である。なお、図1と図2と同一符号は、同一部分を示している。
【0039】
図6に示すように、形状測定機構部を構成する外径寸法測定手段40及び板厚寸法測定手段50は、形状測定用架台フレームFRに取り付けられている。そして、形状測定用架台フレームFRを用いて、図1に示したように、縦フレーム24a,24bを組み立てた構造体の中央部側面で、しかも、被測定物1の上部方向に備えられている。外径寸法測定手段40は、光を用いて被測定物1の外径寸法を測定するものである。また、板厚寸法測定手段50は、ジェット水による超音波を用いて、被測定物1の板厚を測定するものである。
【0040】
次に、図6及び図7を用いて、外径寸法測定手段40の構成について説明する。
外径寸法測定手段40は、レーザ光を発光させるレーザ発光部41a,41bと、レーザ受光部42a,42bとを備えている。レーザ発光部41aとレーザ受光部42aは対となり、また、レーザ発光部41bとレーザ受光部42bが対となっている。レーザ発光部41aから発せられたレーザ光Laは、レーザ受光部42aによって受光される。また、レーザ発光部41bから発せられたレーザ光Lbは、レーザ受光部42bによって受光される。
【0041】
レーザ発光部41a,41b及びレーザ受光部42a,42bは、それぞれ、レーザ位置決め用フレーム43に取り付けられている。レーザ位置決め用フレーム43は、シリンダ44によリ、図中Z1方向に移動可能であり、上下割り出しが可能となっている。
シリンダ44により、レーザ位置決め用フレーム43を下降させて、図中二点鎖線で示す位置に移動して、被測定物1がレーザ発光部41a’,41b’から発せられるレーザー光La’,Lb’を遮ると、レーザ受光部42a’,42b’で受光される光量が低下することにより、被測定物1の外径寸法を測定することができる。
【0042】
なお、被測定物1の外径が小さいものに対しては、一対のレーザセンサでの測定も可能である。
また、被測定物1の曲がりなどのセンサに対する絶対位置座標を高精度に測定する必要がある場合は、レーザ位置決めフレーム43を高精度に位置決めする必要がある。
また、被測定物1に対し、横から割り出しを行う機構でもよいものである。
また、レーザセンサの代わりに接触式変位計を使用してもよいものである。
【0043】
次に、図6及び図8を用いて、板厚寸法測定手段50の構成について説明する。
板厚寸法測定手段50は、図中Y1方向に移動可能な水平移動フレーム51の下部に取り付けられた板厚を測定する超音波測定器52を備えている。超音波測定器52からは、被測定物1に対して、ジェット水JWを吹き付け、そのとき発生する超音波を検出することにより、被測定物1の板厚を測定する。また、水平移動フレーム51には、ガイドローラ53a,53bが取り付けられている。ガイドローラ53a,53の開き角度は、例えば、120°としてあり、被測定物1の外径に対し、上方から最適な角度で接触し、押し付けできるように配置されている。即ち、ガイドローラ53a,53bと超音波測定器52との位置関係を最適化し、そして、被測定物1表面と超音波測定器52とのギャップを最適化している。なお、ガイドローラ53a,53bの開き角度は、被測定物1の外径に応じて変えることができる。
【0044】
水平移動フレーム51は、上下移動フレーム54に取り付け固定されている。上下移動フレーム54は、シリンダ55により図中Z1方向に移動可能であり、上下方向の割り出しが可能である。
被測定物1にガイドローラ53a,53bを押し付け、被測定物1の断面形状に倣わせながら長手方向に移動させるため、上下方向はシリンダ55の駆動圧力を制御し、また、水平方向はバネ等の弾性体で保持してある。
【0045】
また、ジェット水供給装置60は、水供給タンク61に貯えられた水を、超音波測定器52に供給するためのポンプ62を備えている。矯正機構部の縦フレーム24bの側面に割り出しべース63を配置し、その上を移動できる割り出しテーブル64上にジェット水受け容器65を取り付けた水供給タンク61を搭載し、ジェット水を受け、その水をタンク61内に誘導できるようにしている。即ち、超音波測定器52から被測定物1に吹き付けられたジェット水は、ジェット水受け容器65によって受けられ、高低差を利用して自然にタンク61内に誘導できる。
【0046】
以上のようにして、形状測定機構部を構成する外径寸法測定手段40を用いて、被測定物1の外径寸法を測定し、さらに、板厚寸法測定手段50を用いて、被測定物1の板厚寸法を測定することにより、外径寸法と板厚寸法の差により、被測定物1の内径寸法を測定することができる。
【0047】
次に、図9〜図15用いて、本実施形態による矯正装置を用いた矯正方法について説明する。
最初に、図9を用いて、本実施形態による矯正装置のシステム構成について説明する。なお、図1〜図8と同一符号は、同一部分を示している。
【0048】
制御手段100は、外径寸法測定手段40及び板厚寸法測定手段50を制御して、外径寸法及び板厚寸法を測定する。制御手段100には、外径寸法測定手段40によって測定された被測定物の外径寸法と、板厚寸法測定手段50によって測定された被測定物の板厚寸法が入力する。
【0049】
また、制御手段100は、矯正プレス部20を制御して、被測定物(被矯正物)の曲がり等の矯正を行う。まさ、その際、支持機構部00を制御して、被測定物のローディング・アンローディングやクランプ等を行う。ここで、支持機構部00としては、図1〜図2に示した端部クランプ装置8a,8bや、回転割り出し位置決め装置9a,9bや、アクチュエータ15a,15bや、シリンダ11a,11bや、ズレ防止機構2a,2bや、上下位置決め機構4a,4b等が含まれている。
【0050】
次に、図10及び図11〜図15用いて、本実施形態による矯正装置の動作について説明する。
図10は、本発明の一実施形態による矯正装置の動作を示すフローチャートである。
【0051】
図10のステップ110において、制御手段100は、自動運転開始状態のチェックを内部で行う。
次に、ステップ112において、制御手段100は、支持機構部00の中の製品支持部機構である左側上下支持シリンダ7a及び右側上下支持シリンダ7b,若しくは左側上下位置決め機構4a及び右側上下位置決め機構4bのいずれかを上昇させ、被測定物(被矯正物)である製品を矯正装置にローディングする。
【0052】
次に、ステップ116において、制御手段100は、支持機構部00の中の端部クランプ装置8a,8bを用いて、製品の端部を把持し、クランプする。
次に、ステップ118において、制御手段100は、支持機構部00の中の上下位置決め機構4a,4bを下降させ、製品クランプが完了する。
【0053】
ここで、図11を用いて、本実施形態による形状寸法測定状況について説明する。
図11は、本発明の一実施形態による矯正装置における形状寸法測定状況を示す正面図である。なお、図1と同一符号は、同一部分を示している。
製品クランプが完了した時点では、図示するように、被測定物1の両端は、左端部クランプ装置8a及び右端部クランプ装置8bによって内側より把持されている。また、上下位置決め機構4a,4bは、図示するように、下降した状態となっている。
【0054】
次に、図10のステップ120以降によって、計測工程がスタートする。
ステップ120において、制御手段100は、自動測定開始状態を自動的にチェックする。
【0055】
次に、ステップ122以降において、製品の外径を測定する。
そのため、ステップ122において、制御手段100は、支持機構部00の中のモータ22(図1)を駆動して、外径寸法測定手段40を、製品長手方向の左側に位置決めする。このとき位置決めされる初期外径寸法測定位置は、図11に示す位置P1としている。ここで、製品である被測定物1の左側端部の位置をP0とすると、位置P1は、位置P0から右に15cmほど移動した位置である。なお、P2は、さらに、位置P1から15cm離れた位置である。そして、この位置P1において、制御手段100は、外径寸法測定手段40のシリンダ44(図7)を制御して、発光部41a,41b及び受光部42a,42bからなるレーザ測定ヘッドを、図7に二点鎖線で示すように、被測定物1を挟む位置まで下降させる。
【0056】
次に、ステップ124において、制御手段100は、図11に示すように、外径寸法測定手段40を用いて、被測定物1の外径とレーザ寸法測定装置基準からの距離を測定する。この測定終了後、制御手段100は、支持機構部00の中のモータ22(図1)を駆動して、外径寸法測定手段40を製品長手方向の右方向の位置P2に位置決めする。そして、位置決め終了後、再び、制御手段100は、外径寸法測定手段40を用いて、被測定物1の外径とレーザ寸法測定装置基準からの距離を測定する。このようにして、制御手段100は、外径寸法測定手段40を所定距離(例えば、15cm)づつ移動しながら、被測定物1の長手方向について、それぞれの位置における外径寸法を測定する。
【0057】
次に、ステップ126において、制御手段100は、図11に示すように、支持機構部00の中の回転割り出し位置決め装置9a,9bを制御して、被測定物1の回転割り出しを行う。本実施形態においては、最初の位置から被測定物1を90°回転させる。
【0058】
その後、ステップ124に戻り、外径寸法測定手段40を用いて、被測定物1の外径とレーザ寸法測定装置基準からの距離を、被測定物1の長手方向について、それぞれの位置毎に測定する。
さらに、ステップ126において、被測定物1を、さらに、90°回転させ、その後、ステップ124において、外径を測定し、また、ステップ126において、被測定物1を、さらに、90°回転させ、その後、ステップ124において、外径を測定することを繰り返す。これにより、被測定物1の角度0°,90°,180°,270°の4つの回転割り出し位置において、それぞれ、被測定物1の長手方向に、所定の位置毎の被測定物1の外径とレーザ寸法測定装置基準からの距離を測定する。
【0059】
次に、ステップ128において、制御手段100は、外径寸法測定手段40のシリンダ44(図7)を制御して、発光部41a,41b及び受光部42a,42bからなるレーザ測定ヘッドを上昇させる。
そして、ステップ130において、制御手段100は、支持機構部00の中のモータ22(図1)を駆動して、計測開始位置に戻して、外径測定を終了する。
【0060】
製品外径の寸法を測定終了後、ステップ132以降により、製品の板厚寸法を測定する。
ステップ132において、制御手段100は、制御手段100は、支持機構部00の中のモータ22(図1)を駆動して、板厚寸法測定手段50を、製品長手方向の左側の位置P1に位置決めする。そして、この位置P1において、制御手段100は、板厚寸法測定手段50のシリンダ55(図8)を制御して、超音波測定器52やガイドローラ53a,53bからなる超音波板厚測定ヘッドを、図8に示すように、被測定物1に近接する位置まで下降させる。
【0061】
次に、ステップ134において、制御手段100は、図11に示すように、板厚寸法測定手段50を用いて、被測定物1の板厚を測定する。この測定終了後、制御手段100は、支持機構部00の中のモータ22(図1)を駆動して、板厚寸法測定手段50を製品長手方向の右方向の位置P2に位置決めして、再び、板厚寸法測定手段50を用いて、被測定物1の板厚を測定する。このようにして、制御手段100は、板厚寸法測定手段50を所定距離(例えば、15cm)づつ移動しながら、被測定物1の長手方向について、外径の測定位置と同じ位置において、それぞれの位置における板厚寸法を測定する。
【0062】
次に、ステップ136において、制御手段100は、図11に示すように、支持機構部00の中の回転割り出し位置決め装置9a,9bを制御して、被測定物1の回転割り出しを行う。本実施形態においては、最初の位置から被測定物1を90°回転させる。
【0063】
その後、ステップ134に戻り、板厚寸法測定手段50を用いて、被測定物1の板厚を、被測定物1の長手方向について、それぞれの位置毎に測定する。
さらに、ステップ136において、被測定物1を、さらに、90°回転させ、その後、ステップ124において、板厚を測定し、また、ステップ126において、被測定物1を、さらに、90°回転させ、その後、ステップ124において、板厚を測定することを繰り返す。これにより、被測定物1の角度0°,90°,180°,270°の4つの回転割り出し位置において、それぞれ、被測定物1の長手方向に、所定の位置毎の被測定物1の板厚を測定する。
【0064】
次に、ステップ138において、制御手段100は、板厚寸法測定手段50のシリンダ55(図8)を制御して、超音波板厚測定ヘッドを上昇させる。
そして、ステップ140において、制御手段100は、支持機構部00の中のモータ22(図1)を駆動して、計測開始位置に戻して、板厚測定を終了する。
【0065】
なお、上述の例では、被測定物の外径寸法の測定と板厚寸法の測定を、それぞれ、個別に行っているが、これらを同時に行うこともできる。即ち、図6に示したように、レーザ外径寸法測定ヘッド及び超音波板厚寸法測定ヘッドは、形状測定用架台フレームFRに組み付けられている。そして、レーザ外径寸法測定ヘッド及び超音波板厚寸法測定ヘッドの間の距離を、例えば、30cmとすることにより、図11に示した位置P3において外径寸法の測定を行いながら、位置P1における板厚測定を同時に行うことができる。
【0066】
なお、レーザ外径寸法測定と超音波板厚寸法測定を行っている間、矯正支持機構部である上下支持シリンダ7a,7b及び上下位置決め機構4a,4bは、被測定物1の下方の離れた位置,即ち、被測定物1から下方に逃がされており、形状測定を行っている際、あるいは、両端を把持している際には、被測定物の下方を任意に移動,位置決めすることができる。
【0067】
次に、図10のステップ150において、制御手段100は、製品の内径寸法を測定する必要があるため、測定された板厚寸法と外径寸法との演算処理により内径寸法を算出する。そして、寸法測定終了後、測定データが問題ないかどうかチェックする。例えば、外径150mmのパイプを測定した場合に、外径寸法が300mmのような異常なデータとなった場合には、測定に問題があるものとする。
そして、ステップ150において、制御手段100は、測定データに問題が場合には、ステップ130に戻り、計測工程を再度行い、再測定する。また、測定結果が予め設定した公差をクリアした場合、ステップ160以降において、製品をアンローディングして終了となる。さらに、測定結果が公差をハズレていた場合には、ステップ152以降の矯正工程に進む。
【0068】
ここで、ステップ160以降のアンローディング工程について説明する。
ステップ160において、制御手段100は、支持機構部00の中の製品支持部機構である左側上下支持シリンダ7a及び右側上下支持シリンダ7b,若しくは左側上下位置決め機構4a及び右側上下位置決め機構4bのいずれかを上昇させ、被測定物(被矯正物)である製品を支持する。
次に、ステップ162において、制御手段100は、支持機構部00の中の端部クランプ装置8a,8bによる製品端部の把持を解放して、アンクランプすることにより、製品のアンローディングを終了する。
【0069】
次に、矯正が必要な場合には、ステップ152において、制御手段100は、矯正方法を設定する。
また、ステップ154において、制御手段100は、矯正条件を設定する。
【0070】
ここで、図12及び図13を用いて、本実施形態における矯正方法及び矯正条件の設定の仕方について説明する。
図12及び図13は、本発明の一実施形態による矯正装置における矯正方法及び矯正条件の設定の説明図である。
図12は、複雑形状品の曲がり発生及び変極点の一例を示している。
図12に示すように、被測定物1が複雑な曲がりを有しているものについては、形状寸法測定結果より、変極点1,変極点2,変極点3,変極点4が算出される。端部については端部と変極点、それ以外は変極点間を緒んだ際の直線とその間にある変極点との距離L1,L2,L3,L4をそれぞれ算出する。なお、図示する例では、L3>L4>L2>L1とする。このような場合、本実施形態におけるステップ152における矯正方法としては、距離が大きいものから順に矯正する矯正手順からなる方法をとるものとする。
【0071】
次に、図13は、複雑形状品の変極点間の矯正条件と矯正方法の一例を示している。
ステップ154における矯正条件としては、矯正位置,矯正支持位置,押し込み量等がある。従って、図11に示した変極点3を矯正する際の矯正支持位置としては、変極点2と変極点4にそれぞれ左矯正支持型3a,3bを位置決めして支持するものとする。また、矯正位置としては、変極点3に矯正押し型27を位置決めし矯正を行うものとする。押し込み量は、距離L3に応じて決定するものとする。
また、操作方法としては、矯正パターンがある。即ち、矯正押し込み型27により変極点3を押し込んで矯正後、押し込み型27の位置を、押し込み型27’,押し込み型27”と、長手方向にズラして矯正する矯正パターンとしている。矯正位置をズラすことにより、被測定物1の長手方向に対する曲げモーメント分布を変えることができ、まっすぐな矯正が可能となる。
【0072】
次に、図10のステップ170以降において、矯正工程を行う。
ステップ170において、制御手段100は、自動矯正工程開始状態を自動的にチェックする。
次に、ステップ172において、制御手段100は、ステップ152及びステップ154によって求められた矯正方法及び矯正条件に基づいて、支持機構部00の中の回転割り出し位置決め装置9a,9bを駆動して、図13に示したように、最初の矯正位置である変極点3が真上を向くように、被矯正物(被測定物)1を回転させ、矯正角度を割り出す。
次に、ステップ174において、制御手段100は、図13に示したように、支持機構部00の中のモータ16a,16bを駆動して、矯正支持フレーム5a,5bを移動し、矯正支持型3a,3bを、それぞれ、所定の矯正支持位置に位置決めする。また、支持機構部00の中のモータ22を駆動して、矯正プレス手段20を移動し、矯正押し型34を所定の矯正位置に位置決めする。
【0073】
次に、ステップ176において、制御手段100は、支持機構部00の中の製品支持部機構である左側上下支持シリンダ7a及び右側上下支持シリンダ7b,若しくは左側上下位置決め機構4a及び右側上下位置決め機構4bのいずれかを上昇させ、被矯正物である製品を支持する。
次に、ステップ178において、制御手段100は、支持機構部00の中の端部クランプ装置8a,8bによる製品端部の把持を解放して、アンクランプする。
【0074】
次に、ステップ180において、制御手段100は、支持機構部00の中の上下位置決め機構4a,4bを下降させる。
次に、ステップ182において、制御手段100は、支持機構部00の中のズレ防止機構2a,2bを駆動して、被矯正物1を両側から挟み込んで、回転ズレを拘束する。
次に、ステップ190において、矯正工程を実行する。
【0075】
図14は、ステップ170〜ステップ190の処理により、矯正工程を実行する際の装置の配置状況を示している。なお、図1〜図11と同一符号は、同一部分を示している。
形状寸法測定工程から矯正工程に切替える場合は、まず、形状寸法測定結果から、矯正方法,矯正条件などを自動的に設定し、それぞれ各機構部の位置決めを行う。次に、被測定物1の両端をアンクランプし、左側支持テーブル6a,右側支持テーブル6bをお互い前進させた後、左側上下支持シリンダ7a,右側上下支持シリンダ7bを上昇させ、両端クランプ装置8a,8bの逃がしを行って受け渡しを行う。また、左側上下位置決め機構4a,右側上下位置決め機構4bを使用した受け渡し可能である。それぞれの受け渡し方法により、左矯正支持型3a,右矯正支持型3bに被測定物1を搭載した後、矯正を行うものである。矯正する際は、被測定物1の曲がりを上に向けて矯正するため、矯正により回転方向に回されるので、左ズレ防止機構2a,右ズレ防止機構2bにより、被測定物1を挾み込んでクランプする機構としている。
【0076】
ここで、図15を用いて、ステップ190の矯正工程の詳細について説明する。
図15は、本実施形態による矯正装置を用いた矯正工程の処理を示すフローチャートである。
【0077】
最初に、ステップ191において、制御手段100は、矯正プレス手段20の中の矯正プレスシリンダ23を動作させて、矯正押し型34を下降させる。
次に、ステップ192において、制御手段100は、矯正プレス部30の接触点検出ロードセル36(図5)を用いて、その検出圧力から、被矯正物1の表面に接触した点、あるいは、ある設定した押し付け力での位置を検出する。この点あるいは位置は、図13に示す例では、変極点2と変極点4を支持する矯正支持型3a,3bを結ぶ直線に対する矯正位置である変極点3までの高さH1として検出される。
【0078】
次に、ステップ193において、制御手段100は、予め設定した矯正量の範囲内の領域で、押し込んでいく際、押し込み量と矯正力を接触点検出ロードセル36を用いてリアルタイムに高精度に検出し、被矯正物1の降伏点を検出する。降伏点は、被矯正物1の機械的性質や矯正条件により変わるものである。また、矯正プレス力を解除すれば基の状態に戻る、いわゆる弾性領域は、押し込み量と矯正力は比例的な関係を推移する。更に押し込みを行うと、変形が始まる塑性領域に達し、押し込み量と矯正力の関係を見ると、比例関係が崩れる。その比例関係が崩れる点を変形開始点,即ち、降伏点とみなし、その点を基準に矯正量を決定する。
【0079】
次に、ステップ194において、制御手段100は、目標とした矯正量だけ矯正を行う。
次に、ステップ195において、制御手段100は、目標とした矯正量を確保した後、最初の矯正開始点まで矯正プレスを戻す。
次に、ステップ196において、制御手段100は、矯正プレスを再度、被矯正物1に接触させ、実際に矯正された変形量を検出する。
【0080】
そして、ステップ197において、制御手段100は、目標した矯正通りに行われたかを判断する。問題がなければ矯正工程を終了して、図10のステップ200に進む。
また、問題あれば、ステップ198において、制御手段100は、矯正条件を見直し、ステップ199において、再度、目標矯正条件を設定し、繰り返し実行する。なお、図12及び図13において説明したように、複数の変極点毎に矯正を実行する。
【0081】
次に、図10のステップ200において、制御手段100は、矯正状況をチェックし、矯正が目標通り行なわれたか否かを判定する。矯正の良否の総合判定でOKの場合には、ステップ120以降の計測工程に進み、再度計測し、ステップ150において公差をクリアすると、ステップ160に進んで、被矯正物をアンローディングする。また、NGの場合には、ステップ210以降において、再度矯正工程に進む。
【0082】
ステップ210以降では、製品の持ち替え工程を実行する。
ステップ210において、制御手段100は、製品持ち替え開始状態のチェックを内部で行う。
次に、ステップ212において、制御手段100は、支持機構部00の中の製品支持部機構である左側上下支持シリンダ7a及び右側上下支持シリンダ7b,若しくは左側上下位置決め機構4a及び右側上下位置決め機構4bのいずれかを上昇させる。
【0083】
次に、ステップ214において、制御手段100は、支持機構部00の中の端部クランプ装置8a,8bを用いて、製品の端部を把持し、クランプする。
次に、ステップ216において、制御手段100は、支持機構部00の中の上下位置決め機構4a,4bを下降させ、製品クランプが完了する。
【0084】
次に、ステップ218において、制御手段100は、ステップ120〜ステップ130の処理と同様に、被測定物の外径を測定する。なお、ここでは、被測定物の外径のみの測定であり、板厚測定は行わないものである。
次に、ステップ220において、制御手段100は、ステップ154の処理と同様に、矯正条件を設定する。そして、ステップ170以降に戻り、再度、矯正工程を実行する。
【0085】
なお、被測定物を矯正するための矯正条件データと、その矯正による変化量データを逐次に、矯正データ保存エリアに保管し、学習機能を持たせるシステムとすることにより、複雑な断面変形及び曲がり変形を効率よく自動的に矯正を行うことが可能となる。
【0086】
以上説明したように、本実施形態によれば、 被測定物を本実施形態による矯正装置に搭載後、形状測定工程,矯正工程,その工程間の持ち替え工程により、自動的に計測,矯正を自動的に行えるので、被測定物の段取り及び持ち替え作業が不要になり、工数を低減することができる。また。比較的長尺で重量物の場合でも、本実施形態による矯正装置により、自動化できるので、作業効率を向上することができる。
【0087】
また、型鋼材やパイプ材等の被測定物は、製作上あるいは製作途中での加工により、被測定物の断面形状及び長手方向に複雑な曲がり変形が発生する場合が多いものであるが、このような場合でも、複雑な曲がりやソリを有し、また、断面形状が変形した被測定物の外径,内径,板厚寸法及び曲がり等の形状寸法を自動的に且つ高精度に測定することができる。また、この測定結果に基づき、矯正手順,矯正パターン等の矯正方法の設定及び矯正条件の設定機能を有しているため、自動矯正が可能となる。
【0088】
さらに、被測定物の断面を挟んでレーザ発光部及び受信部を配置したレーザ測定ヘッドにより、レーザ光を用いて被測定物の外径を測定し、また、超音波測定ヘッドにより、被測定物の表面にジェット水を流して板厚を測定するようにしているので、被測定物の外径寸法と内径寸法を同時に測定が可能となり、測定タクトの短縮され、また別工程としていた従来から見れば段取リ替えが不要となる。
【0089】
そして、レーザ測定ヘッドと超音波測定ヘッドは、それぞれ、同一位置決め駆動機構部(形状測定用架台フレームFRを介して取り付けられるとともに、モータ22によって駆動されるフレーム21,24)に組み付けられており、また、それぞれ必要に応じ被測定物に対する割り出し位置決めが可能であるため、複雑変形を有した被測定物の外径寸法及び板厚寸法を高精度に測定できる。また、測定装置をコンパクトにすることができる。
【0090】
また、超音波測定ヘッドは、ガイドローラ53a,53bを備えており、被測定物の長さ方向に対して直角方向に追従移動可能であるので、被測定物表面と一定距離を確保可能であり、位置決めも容易であるとともに、板厚測定精度を向上することができる。また、被測定物表面にガイドローラを押し付けた際の押し付け力を制御することにより、被測定物の長さ方向に追従できる機構とすることにより、複雑変形を有した被測定物表面と超音波測定センサとの距離を一定にすることができ、また測定個所の位置決めも安定して行える。
【0091】
さらに、ジェット水供給装置60は、超音波測定するためのジェット水を被測定物表面に流す水供給機能と、被測定物表面から流れたジェット水を受け、回収する機能を備えているため、複雑変形を有した被測定物の外径寸法及び板厚寸法を高精度に測定できる。また、水処理を容易に行うことができる。
【0092】
また、ベース部張り出しフレーム上部に搭載され、且つそのフレーム上部を移動可能な矯正支持機構部に対し、張り出しフレーム下部に配置し、C型フレーム構造で矯正支持機構部が通り抜け可能な構造及び配置とし、矯正時に矯正支持機構部と矯正プレス機構部との間で矯正することによって発生する矯正反力をべ一ス部張り出しフレームの板厚方向の圧縮力に変換し、矯正プレス機構部フレームに矯正反力による付加される曲げモーメントを低減することができる。また、曲げモーメントの均等化することができ、矯正機構部フレームの変形を極力抑えることができる。
【0093】
また、複雑な曲がりあるいはソリを有した被測定物を矯正する際に、形状測定結果より、被測定物の全体曲がりの変極点を算出し、複数の変極点のうちから、最適な手順,組み合わせを設定した後、その変極点を支持し、またその支持した変極点に対し、曲がりの変化量が最大あるいはその近傍から矯正を開始し、必要に応じ順次被測定物の長手方向に矯正位置をズラして矯正しながらその変極点間の曲がりを矯正した後、順次、次の変極点間に移行して曲がりを矯正することにより、複雑な曲がりを高精度且つ効率よく矯正することができる。
【0094】
さらに、被測定物の外径寸法あるいは板厚寸法測定結果より演算処理された結果に基づき、被測定物断面あるいは全体曲がりを矯正する際に、矯正プレスが被測定物に接触した矯正開始位置を検出し、矯正プレスの押し込み量と押し込み荷重とを連続的に検出し、更にそのデータを基に、被測定物の弾性領域から塑性領域に変わるポイント(塑性変形開始点)を自動算出するようにしているので、塑性変形開始点の検出が容易になる。更に、その算出結果と被測定物寸法測定結果から矯正目標値を決定して矯正を行い、またその矯正において、実際の変形量を検出し、矯正目標値に対する比較を常に行いながら矯正を行うことにより、自動的に且つ効率よく矯正作業が行える。
【0095】
また、被測定物の形状寸法測定結果から算出演算された断面寸法及び曲がり寸法と、予め設定された許容寸法から、矯正が数回に渡る複雑矯正の場合の矯正手順,矯正位置及び矯正量、また曲がり形状に対応した矯正支持位置と矯正プレスにて矯正を行う位置等の矯正条件を算出することにより、矯正作業を効率的に行うことができる。
【0096】
【発明の効果】
本発明によれば、測定装置を含む矯正装置の作業性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態による矯正装置の正面図である。
【図2】本発明の一実施形態による矯正装置の平面図である。
【図3】本発明の一実施形態による矯正装置の右側面図である。
【図4】本発明の一実施形態による矯正装置の左側面図である。
【図5】本発明の一実施形態による矯正装置に用いる矯正プレス部の断面図である。
【図6】本発明の一実施形態による矯正装置に用いる形状測定機構部の断面図である。
【図7】本発明の一実施形態による矯正装置に用いる外径寸法測定手段の正面図である。
【図8】本発明の一実施形態による矯正装置に用いる板厚測定手段の正面図である。
【図9】本発明の一実施形態による矯正装置のシステム構成を示すブロック図である。
【図10】本発明の一実施形態による矯正装置の動作を示すフローチャートである。
【図11】本発明の一実施形態による矯正装置における形状寸法測定状況を示す正面図である。
【図12】本発明の一実施形態による矯正装置における矯正方法及び矯正条件の設定の説明図である。
【図13】本発明の一実施形態による矯正装置における矯正方法及び矯正条件の設定の説明図である。
【図14】本発明の一実施形態による矯正装置を用いた矯正工程実行時の装置の配置状況の説明図である。
【図15】本実施形態による矯正装置を用いた矯正工程の処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
1…被測定物
2a,2b…ズレ防止機構
3a,3b…矯正支持型
4a,4b…上下位置決め機構
5a,5b…矯正支持フレーム
6a,6b…支持テーブル
7a,7b…上下支持シリンダ
8a,8b…端部クランプ装置
9a,9b…回転割り出し位置決め装置
10a,10a…移動テーブル
11a,11b,12a,12b…シリンダ
13…取り付けベース
14…位置調整テーブル
15a,15b…駆動アクチュエータ
16a,16b…モータ
17…べース
18a,18b…ベース部張り出しフレーム
19a,19b…レール
20…矯正プレス手段
21,24…フレーム
22…モータ
23…矯正プレスシリンダ
27…矯正押し込み型
30…矯正プレス部
31…ロッドブロック
32…ガイドブロック
33…ガイドフレーム
34…矯正押し型
35…ロードセル
36…接触点検出ロードセル
37…アンビルシャフト
38…スプリング
40…外径寸法測定手段
41…レーザ発光部
42a,42b…レーザ受光部
43…レーザ位置決め用フレーム
44…シリンダ
50…板厚寸法測定手段
51…水平移動フレーム
52…超音波測定器
53a,53b…ガイドローラ
54…上下移動フレーム
55…シリンダ
60…ジェット水供給装置
61…水供給タンク
62…ポンプ
65…ジェット水受け容器
FR…形状測定用架台フレーム
Claims (12)
- 被測定物の外径寸法を測定する外径寸法測定手段と、
この被測定物の板厚寸法を測定する板厚寸法測定手段と、
上記被測定物の曲がりを矯正する矯正プレス手段と、
上記被測定物を支持する支持機構部と、
上記外径寸法測定手段及び上記支持機構部を制御して上記被測定物の外形寸法を測定し、上記板厚寸法測定手段及び上記支持機構部を制御して上記被測定物の板厚寸法を測定し、上記測定された外径寸法及び板厚寸法に基づいて矯正方法及び矯正条件を設定し、上記矯正プレス手段及び上記支持機構部を制御して上記被測定物の曲がりを矯正する制御手段とを備え、
上記支持機構部は、
上記被測定物の両端部若しくは底部を支持する支持手段と、
上記被測定物の位置を割り出し、位置決めする割り出し位置決め手段と、
上記被測定物の矯正時に、矯正支持位置にて上記被測定物を支持するとともに任意の位置に位置決め可能な矯正支持手段とを備えるとともに、
上記支持手段及び上記割り出し位置決め手段を用いて、上記被測定物の持ち替えを行うことを特徴とする矯正装置。 - 請求項1記載の矯正装置において、
上記支持機構部は、さらに、上記被測定物の矯正時に、上記被測定物を拘束してズレを防止する拘束手段を備えたことを特徴とする矯正装置。 - 請求項1記載の矯正装置において、
上記外径寸法測定手段及び上記板厚寸法測定手段は、上記矯正プレス手段に搭載されていることを特徴とする矯正装置。 - 請求項1記載の矯正装置において、
上記矯正プレス手段は、ベース部張り出しフレームの上部に搭載され、且つ、このフレームの上部を移動可能な矯正支持機構部に対し、張り出しフレームの下部に配置され、C型フレーム構造で上記矯正支持機構部が通り抜け可能な構造とし、矯正時に、上記矯正支持機構部と矯正プレス機構部との間で矯正することによって発生する矯正反力を上記ベース部張り出しフレームの板厚方向の圧縮力に変換することを特徴とする矯正装置。 - 請求項1記載の矯正装置において、
上記制御手段は、上記外径寸法測定手段及び上記板厚寸法測定手段により測定された上記被測定物の外径寸法及び板厚寸法により、上記被測定物の全体の曲がりの変極点を検出し、複数の変極点の内、曲がりの変化量が最大の変極点近傍から矯正を開始することを特徴とする矯正装置。 - 請求項5記載の矯正装置において、
上記制御手段は、矯正を開始した点から順次被測定物の長手方向に位置をずらしながら矯正することを特徴とする矯正装置。 - 請求項1記載の矯正装置において、
上記制御手段は、上記矯正プレス手段が上記被測定物に接触した矯正開始位置と、矯正プレスの押し込み量と押し込み荷重とから上記被測定物の弾性領域から塑性領域に変わるポイントを検出し、これらの検出結果と被測定物寸法測定結果から矯正目標値を決定して矯正を行うことを特徴とする矯正装置。 - 被測定物の断面を挟んで配置されたレーザ発光部と受光部を有し、レーザ光の透過により上記被測定物の外径を測定するレーザ測定ヘッドと、上記被測定物の表面にジェット水を噴射し、上記被測定物から発せられる超音波により上記被測定物の板厚を測定する超音波測定ヘッドとを備えたことを特徴とする測定装置。
- 請求項8記載の測定装置において、
上記レーザ測定ヘッド及び上記超音波測定ヘッドは、同一位置決め駆動機構部に組み付けられていることを特徴とする測定装置。 - 請求項8記載の測定装置において、
さらに、上記超音波測定ヘッドに水を供給するとともに、上記被測定物表面から水を受け、回収するジェット水供給装置を備えたことを特徴とする測定装置。 - 請求項8記載の測定装置において、
上記超音波測定ヘッドは、上記被測定物の板厚を測定する際、上記被測定物の長さ方向に対して直角方向に追従移動可能としたガイドローラを備え、上記被測定物表面にガイドローラを押し付けることにより、上記被測定物の長さ方向に追従できることを特徴とした測定装置。 - 超音波測定ヘッドを用いて、被測定物の表面にジェット水を噴射し、この被測定物から発せられる超音波により上記被測定物の板厚を測定する測定方法において、上記超音波測定ヘッドは、上記被測定物の板厚を測定する際、上記被測定物の長さ方向に対して直角方向に追従移動可能なガイドローラを用いて、上記被測定物表面にガイドローラを押し付けることにより、上記被測定物の長さ方向に追従できることを特徴とした測定方法。
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102728662A (zh) * | 2011-03-31 | 2012-10-17 | 廊坊市管道人机械设备有限公司 | 一种钢管管口校正设备 |
CN106670264A (zh) * | 2016-08-30 | 2017-05-17 | 黄玉 | 一种细棒料校直机 |
KR101868794B1 (ko) * | 2017-02-09 | 2018-06-19 | 정연성 | 심봉 교정 장치 |
Families Citing this family (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2960960B1 (fr) * | 2010-06-03 | 2012-07-20 | V & M France | Procede et dispositif d'aide au controle en production de la traversabilite de tubes |
CN103111495B (zh) * | 2013-02-25 | 2015-10-28 | 广东富华重工制造有限公司 | 方轴校直机 |
KR200475391Y1 (ko) * | 2013-08-27 | 2014-11-28 | 주식회사 한국가스기술공사 | 샤프트 교정장치 |
KR101517305B1 (ko) * | 2013-12-20 | 2015-05-04 | 서임순 | 볼트 휨 보정 장치 |
KR101536968B1 (ko) * | 2014-05-20 | 2015-07-16 | 주식회사 창원벤딩 | 하프 코드 교정 장입장치 |
KR101536967B1 (ko) * | 2014-05-20 | 2015-07-16 | 주식회사 창원벤딩 | 하프 코드 직진도 교정장치 |
CN104138934B (zh) * | 2014-07-22 | 2016-05-11 | 上海西重所重型机械成套有限公司 | 钢管管端矫圆机 |
CN105268781B (zh) * | 2015-10-29 | 2017-09-01 | 綦江永跃齿轮有限公司 | 齿圈淬火变形检测校正*** |
CN105268776B (zh) * | 2015-10-29 | 2018-07-13 | 綦江永跃齿轮有限公司 | 齿圈淬火变形检测静压校正*** |
KR101777409B1 (ko) * | 2016-08-31 | 2017-09-13 | (주)성광기연 | 배관류 및 피팅류 자동 교정장치 |
CN107583972A (zh) * | 2017-09-21 | 2018-01-16 | 庄亮 | 拨叉变形智能检测与矫正装置 |
CN111132791A (zh) * | 2017-09-21 | 2020-05-08 | 松下知识产权经营株式会社 | 处理光纤以及使用其的激光加工*** |
CN107716617B (zh) * | 2017-10-11 | 2019-02-01 | 燕山大学 | 一种轴管类零件自动校直机 |
CN107755472B (zh) * | 2017-10-21 | 2019-04-05 | 鲍天琪 | 一种管材测量调直机 |
CN110434198B (zh) * | 2018-05-04 | 2021-08-10 | 富泰华精密电子(郑州)有限公司 | 整形和检测装置 |
CN109175016A (zh) * | 2018-11-12 | 2019-01-11 | 中机试验装备股份有限公司 | 一种校直机 |
CN109772942A (zh) * | 2019-03-07 | 2019-05-21 | 嘉兴市利富通新材料科技有限公司 | 一种移动方便的校直机 |
CN110899390A (zh) * | 2019-12-11 | 2020-03-24 | 常德鹏达机械加工有限公司 | 一种单柱校正压力机的油缸伸缩杆校正方法 |
CN111014350B (zh) * | 2019-12-31 | 2021-06-11 | 郑州亨睿精密机械科技有限公司 | 汽车横梁扭曲变形矫正装置 |
KR102491028B1 (ko) * | 2020-09-25 | 2023-01-20 | 주식회사 포스코 | 기계부품 교정장치 |
CN112605175B (zh) * | 2020-12-02 | 2022-07-15 | 攀钢集团攀枝花钢钒有限公司 | 高速轨端部弯曲补矫高精度控制操作方法 |
CN113369412B (zh) * | 2021-06-24 | 2023-04-11 | 中铁十一局集团桥梁有限公司 | 钢筋弯曲方法、装置、设备及可读存储介质 |
CN114289556B (zh) * | 2021-12-30 | 2023-09-01 | 新十建设集团有限公司 | 一种钢构件矫正装置 |
CN115255044B (zh) * | 2022-09-28 | 2022-12-23 | 宁波双林汽车部件股份有限公司 | 一种丝杆校直装置 |
-
1999
- 1999-02-03 JP JP02602099A patent/JP3789047B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102728662A (zh) * | 2011-03-31 | 2012-10-17 | 廊坊市管道人机械设备有限公司 | 一种钢管管口校正设备 |
CN102728662B (zh) * | 2011-03-31 | 2015-11-04 | 廊坊市管道人机械设备有限公司 | 一种钢管管口校正设备 |
CN106670264A (zh) * | 2016-08-30 | 2017-05-17 | 黄玉 | 一种细棒料校直机 |
KR101868794B1 (ko) * | 2017-02-09 | 2018-06-19 | 정연성 | 심봉 교정 장치 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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