JP6248913B2 - Crop car derailment and wire trouble occurrence detection device - Google Patents

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Description

本発明は、クロップカーの脱線およびワイヤートラブルの発生を防止することができるクロップカーの脱線およびワイヤートラブルの発生検知装置に関する。   The present invention relates to a crop car derailment and wire trouble occurrence detection device capable of preventing the occurrence of a derailment of a crop car and a wire trouble.

冷間圧延工程や、一部の熱間圧延工程では、圧延材の非定常部である先後端部が切断され、先行材の後端と後行材の先端が順次溶接されて、連続した鋼帯として連続的に圧延処理が行われる。切断された圧延材の先後端は、クロップとして、クロップシュートを介しクロップカーに回収される。クロップが回収されたクロップカーは、クロップ排出装置によって、熱間圧延ラインの工場建屋外に移動させる。従来より、クロップカーを移動させるクロップ排出装置については、種々提案されている。例えば、クロップ排出装置としては、クロップカーの進行方向に対して後端に、左右１本ずつワイヤーを接続し、このワイヤーを巻き上げて、クロップカーを傾斜面に沿って引き上げるものがある（特許文献１の第２頁左欄）。   In the cold rolling process and some hot rolling processes, the leading and trailing ends, which are unsteady portions of the rolled material, are cut, and the trailing end of the preceding material and the leading end of the succeeding material are sequentially welded to form continuous steel. The rolling process is performed continuously as a band. The front and rear ends of the cut rolled material are collected as a crop by a crop car via a crop chute. The crop car from which the crop has been collected is moved outside the factory building of the hot rolling line by a crop discharge device. Conventionally, various crop discharging devices for moving a crop car have been proposed. For example, as a crop discharge device, there is one that connects one wire at each of the left and right wires at the rear end with respect to the traveling direction of the crop car, winds up the wire, and pulls up the crop car along an inclined surface (Patent Document). 1 left column of page 2).

このような傾斜巻き上方式のクロップ排出装置においては、従来から、熱間圧延工程で発生したクロップを、クロップシュートへ円滑に排出する手法が種々提案されている。   In such an inclined hoisting type crop discharging apparatus, various methods for smoothly discharging the crop generated in the hot rolling process to the crop chute have been proposed.

特許文献２には、クロップの切断装置の近傍に振動音検出器等を設け、クロップのクロップシュートへの落下ミスを検出し、落下ミスが検出された際には、直ちに警報を発生させることが開示されている。   In Patent Document 2, a vibration sound detector or the like is provided in the vicinity of the crop cutting device to detect a fall error of the crop onto the crop chute, and when a fall error is detected, an alarm is immediately generated. It is disclosed.

また、クロップシュートから円滑にクロップをクロップカーに排出する機構についての提案も少数ながらされており、例えば、特許文献３には、両端にサイドガイドプレートを設けられ、サイドガイド間に平坦な滑降面を有するクロップシュートを介して、ライン直角方向のクロップバッグへ排出する機構において、クロップシュートの滑走面の全面を、ライン直角方向だけでなくライン方向にも傾斜させることにより、クロップがライン方向傾斜下流側のサイドガイドプレートのみにガイドされ滑走し、クロップの流れが一様になることでクロップ落下時の引っ掛りを回避すると共にクロップの排出形態を一様にする技術が提案されている。   In addition, there are a few proposals for a mechanism for smoothly discharging a crop from a crop chute to a crop car. For example, in Patent Document 3, side guide plates are provided at both ends, and a flat sliding surface between side guides is provided. In the mechanism for discharging to the crop bag in the direction perpendicular to the line via the crop chute having the slope, the entire cropping surface of the crop chute is inclined not only in the direction perpendicular to the line but also in the line direction. A technique has been proposed in which only the side guide plate on the side slides and the flow of the crop becomes uniform, thereby avoiding catching when the crop falls and making the discharge form of the crop uniform.

特公平８−１８０５０号公報Japanese Patent Publication No. 8-18050 特開昭５１−３０７６号公報Japanese Patent Laid-Open No. 51-3076 特許第４７６７６０９号公報Japanese Patent No. 4767609

しかしながら、特許文献２において提案された技術によって、クロップが確実にクロップシュートに落下し、かつ、特許文献３において提案された技術によって、クロップがサイドガイドにガイドされてクロップカーに回収されたとしても、クロップがランダムな位置にクロップカーに回収されることにより、クロップカーに均等に積載されない場合がある。また、クロップがクロップカーからはみ出して積載される場合もある。   However, even if the crop is surely dropped on the crop chute by the technique proposed in Patent Document 2 and the crop is guided by the side guide and collected in the crop car by the technique proposed in Patent Document 3. In some cases, the crops may not be evenly loaded on the crop car because the crops are collected at random positions by the crop car. In some cases, the crop may be loaded outside the crop car.

特に、クロップカーの移動を傾斜巻き上方式により行うクロップ排出装置においては、クロップの不均一な積載や、クロップのはみ出しが発生すると、クロップカーを左右１本ずつのワイヤーで牽引する場合には、片ワイヤーへ荷重が集中するのと共に、他方のワイヤーに巻き緩みが生じ、クロップカーを片吊り状態で引き上げてしまう。この結果、荷重集中したワイヤーが切断されて、ワイヤー張替えやクロップカーの脱線が発生する場合がある。このように、ワイヤー張替えやクロップカーの脱線が発生した場合には、トラブル復旧に長時間を要してしまうという問題がある。   In particular, in the crop discharge device that performs the movement of the crop car by the inclined winding method, when the crop is unevenly loaded or the crop protrudes, the crop car is towed by the left and right wires one by one. As the load is concentrated on one wire, the other wire is loosened and the cropped car is pulled up in a single hanging state. As a result, the load-concentrated wire may be cut, resulting in wire replacement or crop car derailment. Thus, there is a problem that it takes a long time to recover from a trouble when a wire replacement or a crop car derailment occurs.

本発明は、このような問題に対してなされたものであり、クロップカーの脱線およびワイヤートラブルの発生を事前に検知することができるクロップカーの脱線およびワイヤートラブルの発生検知装置を提供することを目的とする。   This invention was made | formed with respect to such a problem, and provides the crop line derailment and wire trouble generation | occurrence | production detection apparatus which can detect the derailment of a crop car and the occurrence of a wire trouble in advance. Objective.

本発明は、上記のような目的を達成するために、以下のような特徴を有している。
［１］ クロップカーに接続された複数のワイヤーを巻き上げて、クロップカーを斜面に沿って移動させる傾斜巻き上方式のクロップ排出装置に設置されるクロップカーの脱線およびワイヤートラブルの発生検知装置であって、
それぞれのワイヤーが架け渡されるワイヤーシーブに負荷される荷重を検知するロードセルと、
複数のワイヤーシーブに設けられたロードセル間の差荷重に基づいて、ワイヤーの巻き上げに異常が生じているか否かを検知する制御装置と、を有するクロップカーの脱線およびワイヤートラブルの発生検知装置。
［２］ 制御装置は、複数のワイヤーシーブに設けられたロードセル間の差荷重の絶対値が、予め定めた差荷重閾値よりも大きい場合には、ワイヤーの巻き上げに異常が生じていると判断する［１］に記載のクロップカーの脱線およびワイヤートラブルの発生検知装置。
［３］ 制御装置は、複数のワイヤーシーブに設けられたロードセルの和荷重が、予め定めた和荷重閾値よりも大きく、かつ、差荷重の絶対値が予め定めた差荷重閾値よりも大きい場合に、ワイヤーの巻き上げに異常が生じていると判断する［１］または［２］に記載のクロップカーの脱線およびワイヤートラブルの発生検知装置。
［４］ ロードセルは、ワイヤーシーブの回転軸を支持する台座に設置されている請求項［１］乃至［３］のうちいずれかに記載のクロップカーの脱線およびワイヤートラブルの発生検知装置。 In order to achieve the above object, the present invention has the following features.
[1] A device for detecting the occurrence of a derailment of a crop car and a wire trouble installed in a roll-up type crop discharge device that winds up a plurality of wires connected to the crop car and moves the crop car along a slope. And
A load cell for detecting the load applied to the wire sheave on which each wire is bridged;
A control device for detecting whether or not an abnormality has occurred in winding of a wire based on a differential load between load cells provided in a plurality of wire sheaves, and a derailment of a crop car and a wire trouble occurrence detection device.
[2] When the absolute value of the differential load between the load cells provided in the plurality of wire sheaves is larger than a predetermined differential load threshold, the control device determines that an abnormality has occurred in winding the wire. The crop car derailment and wire trouble occurrence detection device according to [1].
[3] The control device, when the sum load of the load cells provided in the plurality of wire sheaves is larger than a predetermined sum load threshold and the absolute value of the difference load is larger than a predetermined difference load threshold. The apparatus for detecting the occurrence of a derailment of a cropped car and a wire trouble according to [1] or [2], wherein it is determined that an abnormality has occurred in the winding of the wire.
[4] The crop car derailment and wire trouble occurrence detection device according to any one of [1] to [3], wherein the load cell is installed on a pedestal that supports a rotating shaft of the wire sheave.

本発明は、ロードセルによりクロップカーを巻き上げるワイヤーの片吊り状態を検知することができる。これにより、クロップの不均一積載やはみだし等が発生した場合にも、ワイヤーの切断、若しくは、クロップカーが脱線する前に、ワイヤーの巻き上げを自動停止させることができ、クロップカーの脱線およびワイヤーのたるみないしは切断によるワイヤーの張替えトラブルを未然に防ぐことができる。   The present invention can detect a single hanging state of a wire that winds up a cropped car by a load cell. As a result, even when crops are unevenly stacked or protruded, the wire can be automatically stopped before the wire is cut or the crop car is derailed. It is possible to prevent the trouble of changing the wire due to sagging or cutting.

本発明の実施の形態に係るクロップカーの脱線およびワイヤートラブルの発生検知装置が適用されるクロップ排出装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the crop discharge | emission apparatus to which the derailment and wire trouble generation | occurrence | production detection apparatus of the crop car which concerns on embodiment of this invention is applied. 傾斜巻き上方式のクロップ排出装置を上から見た図であり、左図は、クロップカーを正常に引き上げている状態を示し、右図は、クロップカーの引き上げに片吊りが発生している状態を示している。It is the figure which looked at the cropping discharge device of the inclined winding method from the top, the left figure shows the state where the crop car is being lifted normally, and the right figure is the state where the single suspension is generated when raising the crop car Is shown. 差荷重および和荷重の変化を示す図である。It is a figure which shows the change of a differential load and a sum load.

以下、添付した図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

本発明に係るクロップカーの脱線およびワイヤートラブルの発生検知装置は、図１に示すような傾斜巻き上方式のクロップ排出装置に適用される。   The crop car derailment and wire trouble occurrence detection device according to the present invention is applied to a slope winding type crop discharge device as shown in FIG.

熱間圧延工程等では、圧延材の非定常部である先後端が切断される。切断された先行端部はクロップとして、クロップシュート１を介しクロップカー２に回収される。傾斜巻き上方式のクロップ排出装置では、クロップカー２に複数のワイヤー３が接続されており、それぞれのワイヤーが、ワイヤーシーブ６に架け渡されている。   In the hot rolling step or the like, the leading and trailing ends that are unsteady portions of the rolled material are cut. The cut leading end is recovered as a crop by the crop car 2 via the crop chute 1. In the inclined hoisting type crop discharging apparatus, a plurality of wires 3 are connected to the crop car 2, and each wire is stretched over a wire sheave 6.

この例では、クロップカー２の進行方向に対して左右対称にワイヤー３が接続されているものとする。なお、ワイヤー３の本数、接続位置については任意に設定することができる。   In this example, it is assumed that the wires 3 are connected symmetrically with respect to the traveling direction of the crop car 2. In addition, about the number of the wires 3, and a connection position, it can set arbitrarily.

このように構成されたクロップ排出装置では、ワイヤー３が、ワイヤードラム５の回転により巻き取られることで、クロップカー２が、斜面に設置されたレール４に沿って移動する。   In the crop discharging device configured as described above, the wire 3 is wound by the rotation of the wire drum 5, so that the crop car 2 moves along the rail 4 installed on the slope.

本発明に係るクロップカーの脱線およびワイヤートラブルの発生検知装置は、それぞれのワイヤー３が架け渡されているワイヤーシーブ６に負荷される荷重を検知するロードセル７と、複数のワイヤーシーブ６に設けられたロードセル７間の差荷重に基づいて、ワイヤーの巻き上げに異常が生じているか否かを検知する制御装置（図示せず）を有している。   A crop car derailment and wire trouble occurrence detection device according to the present invention is provided in a load cell 7 for detecting a load applied to a wire sheave 6 on which each wire 3 is bridged, and a plurality of wire sheaves 6. And a control device (not shown) for detecting whether or not an abnormality has occurred in the winding of the wire based on the differential load between the load cells 7.

具体的には、ロードセル７は、ワイヤーシーブ６の回転軸を保持する台座に設置されている。   Specifically, the load cell 7 is installed on a pedestal that holds the rotating shaft of the wire sheave 6.

制御装置には、それぞれのワイヤー３に対応して設けられたロードセル７によって検出された荷重が入力されている。制御装置は、ロードセル７間の差荷重を算出する。制御装置は、算出したロードセル７間の差荷重の絶対値と、予め設定された差荷重閾値とを比較し、算出したロードセル７間の差荷重の絶対値がこの差荷重閾値を越えた場合に、ワイヤー３の巻き上げに異常が発生していると判断する。そして、異常が発生していると検知した際には、クロップカー２に接続されるワイヤー３の巻き上げを自動停止させる。   The load detected by the load cell 7 provided corresponding to each wire 3 is input to the control device. The control device calculates a differential load between the load cells 7. The control device compares the calculated absolute value of the differential load between the load cells 7 with a preset differential load threshold, and when the calculated absolute value of the differential load between the load cells 7 exceeds the differential load threshold. It is determined that an abnormality has occurred in winding the wire 3. When it is detected that an abnormality has occurred, the winding of the wire 3 connected to the crop car 2 is automatically stopped.

図２は、傾斜巻き上方式のクロップ排出装置を上から見た図である。図２の左図は、クロップカー２を正常に引き上げている状態を示し、右図は、クロップカー２の引き上げに片吊りが発生している状態を示している。   FIG. 2 is a top view of the inclined roll-up type crop discharging apparatus. The left diagram of FIG. 2 shows a state where the crop car 2 is normally lifted, and the right diagram shows a state where a single suspension is generated when the crop car 2 is lifted.

図２の左図に示すように、クロップカー２が正常に引き上げられている場合には、左右のワイヤー３に均等に荷重がかかるが、右図に示すように、クロップカー２が片吊り状態の場合には、左右のロードセル７で検知される荷重の差が大きくなる。本発明では、この差荷重を、制御装置を用いて検知することにより、ワイヤー３が正常に巻き上げられているか否かを検知することができる。   As shown in the left diagram of FIG. 2, when the crop car 2 is normally pulled up, the left and right wires 3 are evenly loaded, but as shown in the right diagram, the crop car 2 is in a single hanging state. In this case, the difference in the load detected by the left and right load cells 7 becomes large. In this invention, it can be detected whether the wire 3 is wound up normally by detecting this differential load using a control apparatus.

ワイヤー３の巻き上げ当初では、一方のワイヤー３にゆるみが発生し、他方のワイヤー３にゆるみが生じていない状態では、その後、一方のワイヤー３が巻き上げられることにより、一方のワイヤー３のゆるみが解消し、左右のワイヤー３のアンバランスが解消することがある。そのため、差荷重のみに基づいて巻き上げの異常を検知すると、ワイヤー３の巻き上げ当初に差荷重の絶対値が差荷重閾値以上となり、巻き上げの異常を誤検出するおそれがある。そこで、このような巻き上げ開始直後の誤検出を避けるため、複数のワイヤーシーブ６に設けられたロードセル７の和荷重が予め定めた和荷重閾値よりも小さい場合には、差荷重の絶対値が差荷重閾値以上であっても、異常が生じていると判断しないように構成することが好ましい。   When the wire 3 is initially wound up, one wire 3 is loosened, and in the state where the other wire 3 is not loosened, the one wire 3 is then wound up so that the looseness of the one wire 3 is eliminated. However, the imbalance between the left and right wires 3 may be eliminated. For this reason, if a winding abnormality is detected based only on the differential load, the absolute value of the differential load becomes equal to or greater than the differential load threshold at the beginning of winding of the wire 3, and the winding abnormality may be erroneously detected. Therefore, in order to avoid such erroneous detection immediately after the start of winding, when the total load of the load cells 7 provided in the plurality of wire sheaves 6 is smaller than a predetermined total load threshold, the absolute value of the differential load is the difference. Even if it is more than a load threshold value, it is preferable to comprise so that it may not be judged that abnormality has arisen.

具体的には、制御装置は、和荷重が所定の和荷重閾値以上であり、かつ、差荷重が所定の差荷重閾値以上となった場合にのみ、ワイヤー３の巻き上げに異常が発生していると判断することが好ましい。   Specifically, the control device has an abnormality in winding of the wire 3 only when the sum load is equal to or greater than a predetermined sum load threshold and the difference load is equal to or greater than the predetermined difference load threshold. It is preferable to judge that.

なお、差荷重に加えて和荷重を判定する他に、巻き上げ開始直後は、ワイヤー３の巻き上げに異常が発生していると判断しない時間（不感時間）を設けるように構成してもよい。   In addition to determining the sum load in addition to the differential load, a time (dead time) during which it is not determined that an abnormality has occurred in winding of the wire 3 may be provided immediately after the start of winding.

図１に示すように、本発明を適用し、２本のワイヤー３を巻き上げる各ワイヤーシーブ６の回転軸を保持する台座に、ロードセル７を導入し、それぞれのワイヤー３への負荷を検出できるようにした。そして、制御装置によって、ロードセル７で検知された差荷重を算出し、クロップカー２が正常に吊り上げられているか検知した。   As shown in FIG. 1, the present invention is applied, and a load cell 7 is introduced into a pedestal that holds the rotation shaft of each wire sheave 6 that winds up two wires 3, so that a load on each wire 3 can be detected. I made it. And the control apparatus calculated the differential load detected by the load cell 7, and detected whether the crop car 2 was lifted normally.

図３に、実操業時（トラブル発生なし時）において、算出された和荷重および差荷重の値の推移を示す。クロップカー２の吊り上げ開始から１０ｓｅｃ付近までは、ワイヤー３に初期緩み量があるため、和荷重および差荷重ともに０ｔｏｎである。ワイヤー３が巻き上げられると、次第に和荷重が増大し、クロップカー２の上限位置付近で最大値となる。また、吊り上げ開始からクロップカー２の上限位置付近に至るまで、差荷重（絶対値）は、１ｔｏｎ未満であった。クロップカー２が上限位置に達すると、クロップがクレーン等で排出されるため、和荷重が減少した。クロップカー２が上限位置に達した後は、差荷重は拡大した。   FIG. 3 shows the transition of the calculated sum load and difference load values during actual operation (when trouble does not occur). From the start of lifting of the crop car 2 to around 10 seconds, the wire 3 has an initial slack amount, so both the sum load and the differential load are 0 ton. When the wire 3 is wound up, the sum load gradually increases and reaches a maximum value near the upper limit position of the crop car 2. Further, the differential load (absolute value) was less than 1 ton from the start of lifting to the vicinity of the upper limit position of the crop car 2. When the crop car 2 reached the upper limit position, the crop was discharged by a crane or the like, so the sum load was reduced. After the crop car 2 reached the upper limit position, the differential load increased.

実施例では、ワイヤー３の巻き上げ開始時の異常が発生していない状態での誤検出を避けるため、差荷重閾値に加え、和荷重閾値を設定した。具体的には、図３の傾向を参考に、和荷重閾値を３ｔｏｎ、差荷重閾値を２ｔｏｎとし、和荷重および差荷重がともにそれぞれの閾値を超えた時間が１ｓｅｃ以上継続した際には、ワイヤー３の巻き上げに異常が発生していると判断し、ワイヤー３の巻き上げを自動停止させるように設定した。   In the example, in order to avoid erroneous detection in a state where no abnormality occurred at the start of winding of the wire 3, a sum load threshold was set in addition to the differential load threshold. Specifically, referring to the tendency of FIG. 3, when the sum load threshold is 3 ton and the difference load threshold is 2 ton and the time when both the sum load and the difference load exceed the respective thresholds continues for 1 sec or longer, the wire It was determined that an abnormality occurred in the winding of wire No. 3, and the winding of wire 3 was set to automatically stop.

上記のように、本発明に係るクロップカーの脱線およびワイヤートラブルの発生検知装置を適用した結果、クロップカーの脱線およびワイヤートラブルに起因する復旧時間の削減効果として、ライン停止時間を月平均2.6時間削減することができるという良好な結果が得られた。   As described above, as a result of applying the crop car derailment and wire trouble occurrence detection device according to the present invention, as a reduction effect of recovery time caused by crop car derailment and wire trouble, the line stop time is 2.6 hours on average per month. Good results were obtained that could be reduced.

１ クロップシュート
２ クロップカー
３ ワイヤー
４ レール
５ ワイヤードラム
６ ワイヤーシーブ
７ ロードセル 1 Crop chute 2 Crop car 3 Wire 4 Rail 5 Wire drum 6 Wire sheave 7 Load cell

Claims (4)

クロップカーに接続された複数のワイヤーを巻き上げて、クロップカーを斜面に沿って移動させる傾斜巻き上方式のクロップ排出装置に設置されるクロップカーの脱線およびワイヤートラブルの発生検知装置であって、
それぞれのワイヤーが架け渡されるワイヤーシーブに負荷される荷重を検知するロードセルと、
ワイヤーの巻き上げ異常が生じていると判断しない不感時間後、複数のワイヤーシーブに設けられたロードセル間の差荷重に基づいて、ワイヤーの巻き上げに異常が生じているか否かを検知する制御装置と、を有するクロップカーの脱線およびワイヤートラブルの発生検知装置。 A device for detecting the occurrence of a derailment of a crop car and a wire trouble that is installed in a crop discharge device of an inclined winding method that winds up a plurality of wires connected to a crop car and moves the crop car along a slope,
A load cell for detecting the load applied to the wire sheave on which each wire is bridged;
After a dead time when it is not determined that a wire winding abnormality has occurred , based on the differential load between the load cells provided on the plurality of wire sheaves, a control device that detects whether an abnormality has occurred in the wire winding, and A device for detecting the occurrence of derailment and wire trouble in a crop car having 制御装置は、複数のワイヤーシーブに設けられたロードセル間の差荷重の絶対値が、予め定めた差荷重閾値よりも大きい場合には、ワイヤーの巻き上げに異常が生じていると判断する請求項１に記載のクロップカーの脱線およびワイヤートラブルの発生検知装置。   The control device determines that an abnormality has occurred in the winding of the wire when the absolute value of the differential load between the load cells provided in the plurality of wire sheaves is larger than a predetermined differential load threshold. Crop car derailment and wire trouble occurrence detection device as described in 1. 制御装置は、複数のワイヤーシーブに設けられたロードセルの和荷重が、予め定めた和荷重閾値よりも大きく、かつ、差荷重の絶対値が予め定めた差荷重閾値よりも大きい場合に、ワイヤーの巻き上げに異常が生じていると判断する請求項１または２に記載のクロップカーの脱線およびワイヤートラブルの発生検知装置。   When the sum load of the load cells provided on the plurality of wire sheaves is larger than a predetermined sum load threshold and the absolute value of the difference load is larger than a predetermined difference load threshold, the control device The crop car derailment and wire trouble occurrence detection device according to claim 1, wherein it is determined that an abnormality has occurred in winding. ロードセルは、ワイヤーシーブの回転軸を支持する台座に設置されている請求項１乃至３のうちいずれかに記載のクロップカーの脱線およびワイヤートラブルの発生検知装置。   4. The crop car derailment and wire trouble occurrence detection device according to claim 1, wherein the load cell is installed on a pedestal that supports a rotating shaft of the wire sheave.
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