JPH06281438A - Method for detecting worn part of roll - Google Patents
Method for detecting worn part of rollInfo
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- JPH06281438A JPH06281438A JP6864493A JP6864493A JPH06281438A JP H06281438 A JPH06281438 A JP H06281438A JP 6864493 A JP6864493 A JP 6864493A JP 6864493 A JP6864493 A JP 6864493A JP H06281438 A JPH06281438 A JP H06281438A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、搬送ロール等の主とし
て局所的な摩耗部を検出するロール摩耗部の検出方法に
関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of detecting a worn portion of a roll which mainly detects a locally worn portion of a transport roll or the like.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、ロール摩耗部の検出方法として、
例えば特開昭６０−３７２６９号公報に記載されたよう
なものがあり、センサをロール軸と平行に移動させ、ロ
ール軸（Ｘ軸）の位置とロール表面からの摩耗部の高さ
（Ｙ軸）の位置を検出することによりロール表面のプロ
フィールを求め、該プロフィールからロール摩耗部の幅
及び深さを検出することとしている。2. Description of the Related Art Conventionally, as a method for detecting a worn portion of a roll,
For example, there is the one described in JP-A-60-37269, in which the sensor is moved in parallel with the roll axis, and the position of the roll axis (X axis) and the height of the worn portion from the roll surface (Y axis ), The profile of the roll surface is obtained, and the width and depth of the worn portion of the roll are detected from the profile.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来方
法では正常なロール表面を基準とし、この基準線から低
いところは全て摩耗部と判定することになる。一般に、
コンベヤ等に使用される搬送ロールは全体的に摩耗する
ことは少なく、溝状の局所的な摩耗を生じるケースが多
い。このような局所的な摩耗部に対して従来方法ではそ
の周辺の低い部分をも同じように摩耗部と判定してしま
い、その後に行われる摩耗部の自動肉盛溶接で必要以上
に補修を実施するきらいがある。したがって、補修のた
めの手数や時間が多くかかるという課題があった。However, in the conventional method, the normal roll surface is used as a reference, and any portion lower than this reference line is determined to be a worn portion. In general,
The carrier rolls used for conveyors and the like are rarely worn as a whole, and often suffer from groove-like local wear. In the conventional method, such a locally worn portion is also judged to be a worn portion even in the lower portion of the surrounding area, and repair is performed more than necessary by automatic build-up welding of the worn portion performed thereafter. I don't want to. Therefore, there is a problem that it takes a lot of labor and time for repair.
【０００４】本発明は、上記のような課題を解決するた
めになされたものであり、局所的なロール摩耗部のみを
的確に判定できるようにしたロール摩耗部の検出方法を
提供することを目的としている。The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a method for detecting a roll wear portion that can accurately determine only a local roll wear portion. I am trying.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明によるロール摩耗
部の検出方法は、センサをロール軸と平行に移動させて
ロール表面のプロフィールを求め、該プロフィールから
ロール摩耗部の幅及び深さを検出する方法において、前
記プロフィールの波形を平滑化する工程と、前記工程で
得られた平滑化波形を微分する工程と、前記工程で得ら
れた微分波形及び平滑化波形に基づきロール摩耗部の両
端を決定する工程と、前記工程で得られたロール摩耗部
の両端位置からロール摩耗部の幅と深さを演算し決定す
る工程とからなることに特徴を有するものである。According to a method of detecting a roll wear portion according to the present invention, a sensor is moved in parallel with a roll axis to obtain a roll surface profile, and the width and depth of the roll wear portion are detected from the profile. In the method, the step of smoothing the waveform of the profile, the step of differentiating the smoothed waveform obtained in the step, and the both ends of the roll wear portion based on the differential waveform and the smoothed waveform obtained in the step. It is characterized by comprising a step of determining and a step of calculating and determining the width and depth of the roll wear portion from both end positions of the roll wear portion obtained in the above step.
【０００６】[0006]
【作用】上記のような構成によると、センサ検出値で求
められるロール表面のプロフィールをさらに精査するた
め、局所的なロール摩耗部のみを検出することができ
る。すなわち、プロフィール波形を平滑化することによ
って、まず該波形に含まれるノイズ成分が除去され、つ
いで微分処理することにより正または負のピーク値を持
った微分波形が求められる。そして、後述するような方
法により、左右一対となるようなピーク位置を探してロ
ール摩耗部の両端を決定し、両ピーク位置の差をも演算
すれば摩耗幅が求まる。また、摩耗深さは平滑化波形に
おいて、両ピークの裾の外側位置の相加平均と両ピーク
位置の中央位置における摩耗底の差として求めることが
できる。According to the above construction, since the profile of the roll surface obtained by the sensor detection value is further closely examined, only the locally worn portion of the roll can be detected. That is, by smoothing the profile waveform, noise components included in the waveform are first removed, and then differential processing is performed to obtain a differential waveform having a positive or negative peak value. Then, by a method described below, the wear width can be obtained by searching for peak positions that form a pair of left and right sides, determining both ends of the roll wear portion, and calculating the difference between both peak positions. Further, the wear depth can be obtained as the difference between the arithmetic mean of the outer positions of the skirts of both peaks and the wear bottom at the center position of both peak positions in the smoothed waveform.
【０００７】[0007]
【実施例】図１は本発明のロール摩耗部検出方法に使用
する検出装置の概略構成図である。図において、１はロ
ール、２は摩耗部、３はレーザ距離計等のセンサで、ス
ライド軸４に沿ってロール軸と平行に移動するようにな
っている。センサ３のスライド装置は図示されていない
が、公知の手段で実施できる。５はセンサ出力解析装置
で、センサ３の出力と移動方向のスライド位置（ｘ軸位
置）が入力される。このセンサ出力解析装置５は、セン
サ出力波形入力手段６，波形平滑化処理手段７，微分処
理手段８，摩耗部両端検出手段９，摩耗幅・深さ検出手
段１０，及び解析結果出力手段１１から構成されてい
る。また、本検出装置は通常、図示しないロールの自動
肉盛溶接装置に装備されており、対象のロール１を機械
から取り外すことなく取り付けたままで摩耗部２を検出
するようになっている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 is a schematic block diagram of a detector used in the method for detecting a worn roll portion of the present invention. In the figure, 1 is a roll, 2 is a wear part, and 3 is a sensor such as a laser range finder, which moves along a slide shaft 4 in parallel with the roll shaft. Although the slide device of the sensor 3 is not shown, it can be implemented by a known means. Reference numeral 5 denotes a sensor output analysis device, which inputs the output of the sensor 3 and the slide position (x-axis position) in the moving direction. The sensor output analysis device 5 includes a sensor output waveform input means 6, a waveform smoothing processing means 7, a differential processing means 8, a wear portion both ends detection means 9, a wear width / depth detection means 10, and an analysis result output means 11. It is configured. Further, the present detection device is usually equipped in an automatic build-up welding device for a roll (not shown), and detects the worn portion 2 while the target roll 1 is attached without being removed from the machine.
【０００８】図２は本発明方法の処理手順を示すフロー
チャート、図３は各手順における波形図である。以下、
図１をも参照しながら処理手順を説明する。FIG. 2 is a flow chart showing the processing procedure of the method of the present invention, and FIG. 3 is a waveform diagram in each procedure. Less than,
The processing procedure will be described with reference to FIG.
【０００９】まず、ロール表面の凹凸を計測する（ステ
ップＳ１）。すなわち、センサ３をロール軸と平行に移
動させながらロール表面までの距離を計測し、ロール表
面のプロフィールを求める。この処理は、センサ出力解
析装置５のセンサ出力波形入力手段６で行う。該手段６
では、例えばセンサ３により一定ピッチごとにロール表
面までの距離を検出し、その検出値Ａ1 ，Ａ2 ，…Ａm
を結ぶ曲線を求める。そうすると、図３に示すように
（ａ）のロール表面の状況に対応する（ｂ）のようなプ
ロフィール波形として求められる。First, the unevenness of the roll surface is measured (step S1). That is, the distance to the roll surface is measured while moving the sensor 3 in parallel with the roll axis, and the profile of the roll surface is obtained. This processing is performed by the sensor output waveform input means 6 of the sensor output analysis device 5. The means 6
Then, for example, the sensor 3 detects the distance to the roll surface at regular intervals, and the detected values A 1 , A 2 , ... Am
Find the curve connecting Then, as shown in FIG. 3, a profile waveform as shown in (b) corresponding to the situation of the roll surface in (a) is obtained.
【００１０】このプロフィール波形はノイズ成分２１を
含んでいるので、次にこの波形を波形平滑化処理手段７
で平滑化処理してノイズ成分を除く（ステップＳ２）。
平滑化処理では、例えばＢn ＝（Ａn-2 ＋Ａn-1 ＋Ａn
＋Ａn+1 ＋Ａn+2 ）／５，あるいはＢn ＝（Ａn-1 ＋Ａ
n ＋Ａn+1 ）／３のように複数のセンサ検出値の平均値
を求める。この処理によってノイズ成分を含まない
（ｃ）のような平滑化波形が得られる。Since this profile waveform contains the noise component 21, this waveform is next processed by the waveform smoothing processing means 7.
The smoothing process is performed to remove noise components (step S2).
In the smoothing process, for example, B n = (A n-2 + A n-1 + A n
+ A n + 1 + A n + 2 ) / 5, or B n = (A n-1 + A
The average value of a plurality of sensor detection values is calculated as n + A n + 1 ) / 3. By this processing, a smoothed waveform such as (c) that does not include a noise component is obtained.
【００１１】次に、上記平滑化波形を微分処理手段８で
微分処理する（ステップＳ３）。例えばＣn ＝Ｂn+1 −
Ｂn-1 の演算を行う。このようにして微分処理した波形
は（ｄ）のようになる。さらに、図４に上記の平滑化波
形Ｂ（ｘ）とこれを微分処理した微分波形Ｃ（ｘ）との
対応関係を詳細に示す。Next, the smoothed waveform is differentiated by the differential processing means 8 (step S3). For example, C n = B n + 1 −
Bn-1 is calculated. The waveform thus differentiated is as shown in (d). Further, FIG. 4 shows in detail the correspondence relationship between the smoothed waveform B (x) and the differential waveform C (x) obtained by differentiating the smoothed waveform B (x).
【００１２】この微分波形は正または負のピーク値を持
った波形となるので、摩耗部両端検出手段９により、ま
ず微分波形のピーク位置を検出するため、微分波形に対
し一定の正負のしきい値（±δ）を設定する。そして、
正のしきい値を超えたピーク位置をＰ1 ，Ｐ2 ，…と
し、負のしきい値を下回ったピーク位置をＮ1 ，Ｎ2 ，
…とする。Since this differential waveform has a positive or negative peak value, the wear portion both-ends detecting means 9 first detects the peak position of the differential waveform, so that the positive and negative thresholds are constant with respect to the differential waveform. Set the value (± δ). And
Peak positions exceeding the positive threshold value are designated as P 1 , P 2 , ..., Peak positions below the negative threshold value are designated as N 1 , N 2 ,
...
【００１３】この微分波形Ｃ（ｘ）及び平滑化波形Ｂ
（ｘ）に基づき摩耗部の両端を次のようにして決定する
（ステップＳ４）。図３のＮ1 で示すように、負のピー
クの場合、その右側にある最も近い正のピークＰ1 を探
し、両ピークＮ1 ，Ｐ1 の位置に対応する平滑化波形の
値を直線２２，２３で結び、その間の値が全てこの直線
２２，２３の位置の値より下回っているときに、この両
ピークＮ1 ，Ｐ1 を一対として摩耗部の両端とする。正
のピークの場合は、その左側にある最も近い負のピーク
を探し、上記と同様にして摩耗部の両端を決定する。ま
た、対の存在しない正のピークＰ2 については、そのピ
ーク位置より平滑化波形を左にサーチし、ピーク位置の
値と同じか、それより大きい値が得られた位置Ｅ1 、も
しくはピーク位置より微分波形を左にサーチし、その値
が負となってのち再び正となった位置Ｅ2 のいずれか近
いほうを左の端とする。対の存在しない負のピークにつ
いても同様にして右の端を求めることができる。The differential waveform C (x) and the smoothed waveform B
Based on (x), both ends of the worn portion are determined as follows (step S4). As shown by N 1 in FIG. 3, in the case of a negative peak, the nearest positive peak P 1 on the right side is searched for, and the values of the smoothed waveforms corresponding to the positions of both peaks N 1 and P 1 are given by a straight line 22. , 23, and when the values between them are all lower than the values at the positions of the straight lines 22, 23, these peaks N 1 and P 1 are taken as a pair to serve as both ends of the worn portion. In the case of a positive peak, the nearest negative peak on the left side is searched for, and both ends of the worn portion are determined in the same manner as above. As for the positive peak P 2 having no pair, the smoothed waveform is searched to the left from the peak position, and the position E 1 at which the value equal to or larger than the value of the peak position or the peak position is obtained. Further, the differential waveform is searched to the left, and the position E 2 which becomes negative after the value becomes negative and whichever is closer is defined as the left end. The right end can be similarly obtained for a negative peak having no pair.
【００１４】次に、摩耗幅・深さ検出手段１０により、
微分波形において、対のピークが存在する場合、摩耗幅
Ｗを対応した正と負のピーク位置（Ｐ1 ，Ｎ1 ）の差と
して求める。すなわち、 Ｗ＝Ｐ1 −Ｎ1 対のピークが存在しない場合、 Ｐ2 −Ｅ1 ＜Ｐ2 −Ｅ2 のときは、Ｗ＝Ｐ2 −Ｅ1 Ｐ2 −Ｅ1 ＞Ｐ2 −Ｅ2 のときは、Ｗ＝Ｐ2 −Ｅ2 次に、図４において、Ｐ1 とＮ1 の中央を摩耗底の位置
Ｓとする。 Ｓ＝（Ｐ1 ＋Ｎ1 ）／２ 微分波形において、ピークの裾の位置を求める。具体的
には、上記のように設定された、ある小さな正の値δを
しきい値として、Ｎ1 から左へ波形が−δを上回った位
置ｎとＰ1 から右へ波形が＋δを下回った位置ｐを求め
る。平滑化波形では、ｎ，ｐは摩耗のない部分と考えら
れるので、これらの位置の高さと、摩耗底Ｓの高さの差
が摩耗深さＤとなる。すなわち、 Ｄ＝｛Ｂ（ｎ）＋Ｂ（ｐ）｝／２−Ｂ（Ｓ） 図３のＰ2 のように対のピークが存在しない場合には、
Ｅ1 またはＥ2 のうちＰ2 に近いほうから上記と同様な
操作を行う。ただし、このときのＳは摩耗幅の狭いほう
をとり、Ｓ＝（Ｐ2 ＋Ｅ1 ）／２または（Ｐ2 ＋Ｅ2 ）
／２である。Next, the wear width / depth detection means 10
When a pair of peaks is present in the differential waveform, the wear width W is obtained as the difference between the corresponding positive and negative peak positions (P 1 , N 1 ). That is, when W = P 1 -N 1 pair of peaks does not exist, when P 2 -E 1 <P 2 -E 2 , W = P 2 -E 1 P 2 -E 1 > P 2 -E 2 In this case, W = P 2 −E 2 Next, in FIG. 4, the center of P 1 and N 1 is the wear bottom position S. S = (P 1 + N 1 ) / 2 In the differential waveform, the position of the bottom of the peak is obtained. Specifically, with a certain small positive value δ set as described above as a threshold value, the waveform from N 1 to the left exceeds the position −δ and the waveform from P 1 to the right falls below + δ. The position p is determined. In the smoothed waveform, n and p are considered to be wear-free portions, so the difference between the height of these positions and the height of the wear bottom S is the wear depth D. That is, D = {B (n) + B (p)} / 2-B (S) When there is no pair of peaks like P 2 in FIG.
The same operation as above is performed from E 1 or E 2 whichever is closer to P 2 . However, for S at this time, the one with the smaller wear width is taken, and S = (P 2 + E 1 ) / 2 or (P 2 + E 2 ).
/ 2.
【００１５】以上のようにして摩耗幅と深さを決定し
（ステップＳ５）、最後に、決定された摩耗幅と深さ並
びにその摩耗位置を解析結果出力手段１１により、例え
ば自動肉盛溶接装置に出力する（ステップＳ６）。The wear width and depth are determined as described above (step S5), and finally, the determined wear width and depth and the wear position are analyzed by the analysis result output means 11, for example, an automatic overlay welding apparatus. (Step S6).
【００１６】以上の処理により、センサ３により求めら
れたロール表面のプロフィールから局所的な摩耗部のみ
を精査することができ、無駄な補修などを行わなくて済
むようになる。By the above processing, only the locally worn portion can be inspected from the profile of the roll surface obtained by the sensor 3, and unnecessary repairs can be eliminated.
【００１７】[0017]
【発明の効果】以上のように本発明によれば、センサに
より求められたロール表面のプロフィールから局所的な
摩耗部のみを精査するものであるから、ロールの局所的
な摩耗部のみを検出することができ、摩耗状況の判定、
摩耗部の補修等をより的確に行うことができるという効
果がある。As described above, according to the present invention, only the locally worn portion of the roll is scrutinized from the profile of the roll surface obtained by the sensor. Therefore, only the locally worn portion of the roll is detected. It is possible to judge the wear situation,
There is an effect that repair of a worn portion can be performed more accurately.
【図１】本発明のロール摩耗部検出方法に使用する検出
装置の概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a detection device used in a roll wear portion detection method of the present invention.
【図２】本発明方法の処理手順を示すフローチャートで
ある。FIG. 2 is a flowchart showing a processing procedure of the method of the present invention.
【図３】各手順における波形図である。FIG. 3 is a waveform diagram in each procedure.
【図４】平滑化波形と該波形の微分波形との対応関係を
示す詳細図である。FIG. 4 is a detailed diagram showing a correspondence relationship between a smoothed waveform and a differential waveform of the smoothed waveform.
１ ロール ２ 摩耗部 ３ センサ ４ スライド軸 ５ センサ出力解析装置 ６ センサ出力波形入力手段 ７ 波形平滑化処理手段 ８ 微分処理手段 ９ 摩耗部両端検出手段 １０ 摩耗幅・深さ検出手段 １１ 解析結果出力手段 1 Roll 2 Wear Part 3 Sensor 4 Slide Shaft 5 Sensor Output Analysis Device 6 Sensor Output Waveform Input Means 7 Waveform Smoothing Processing Means 8 Differentiation Processing Means 9 Wear Part Both Ends Detecting Means 10 Wear Width / Depth Detecting Means 11 Analysis Result Output Means
Claims (1)
ール表面のプロフィールを求め、該プロフィールからロ
ール摩耗部の幅及び深さを検出する方法において、 前記プロフィールの波形を平滑化する工程と、 前記工程で得られた平滑化波形を微分する工程と、 前記工程で得られた微分波形及び平滑化波形に基づきロ
ール摩耗部の両端を決定する工程と、 前記工程で得られたロール摩耗部の両端位置からロール
摩耗部の幅と深さを演算し決定する工程とからなること
を特徴とするロール摩耗部の検出方法。1. A method of moving a sensor in parallel with a roll axis to obtain a profile of a roll surface and detecting a width and a depth of a roll wear portion from the profile, smoothing a waveform of the profile, A step of differentiating the smoothed waveform obtained in the step, a step of determining both ends of the roll wear part based on the differential waveform and the smoothed waveform obtained in the step, and a roll wear part obtained in the step A method for detecting a worn roll portion, comprising the steps of calculating and determining the width and depth of the worn roll portion from both end positions.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6864493A JP2778402B2 (en) | 1993-03-26 | 1993-03-26 | How to detect roll wear |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6864493A JP2778402B2 (en) | 1993-03-26 | 1993-03-26 | How to detect roll wear |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06281438A true JPH06281438A (en) | 1994-10-07 |
| JP2778402B2 JP2778402B2 (en) | 1998-07-23 |
Family
ID=13379638
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6864493A Expired - Lifetime JP2778402B2 (en) | 1993-03-26 | 1993-03-26 | How to detect roll wear |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2778402B2 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014217889A (en) * | 2013-04-10 | 2014-11-20 | Ｊｆｅスチール株式会社 | Measuring device and measuring method for conveyor roll level of table roll facility |
| JP2017517007A (en) * | 2014-04-16 | 2017-06-22 | ザ プロクター アンド ギャンブル カンパニー | Method and apparatus for measuring the gap between a first roll and a second roll |
| KR102474420B1 (en) * | 2021-05-28 | 2022-12-06 | 재단법인 한국섬유기계융합연구원 | The Roll Performance Evaluation Device |
-
1993
- 1993-03-26 JP JP6864493A patent/JP2778402B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014217889A (en) * | 2013-04-10 | 2014-11-20 | Ｊｆｅスチール株式会社 | Measuring device and measuring method for conveyor roll level of table roll facility |
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| US9841265B2 (en) | 2014-04-16 | 2017-12-12 | The Procter & Gamble Company | Method and apparatus of measuring a gap between a first and second roll |
| KR102474420B1 (en) * | 2021-05-28 | 2022-12-06 | 재단법인 한국섬유기계융합연구원 | The Roll Performance Evaluation Device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2778402B2 (en) | 1998-07-23 |
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