JPH0122091B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0122091B2 JPH0122091B2 JP6570582A JP6570582A JPH0122091B2 JP H0122091 B2 JPH0122091 B2 JP H0122091B2 JP 6570582 A JP6570582 A JP 6570582A JP 6570582 A JP6570582 A JP 6570582A JP H0122091 B2 JPH0122091 B2 JP H0122091B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- motor
- roll
- speed
- current
- shear
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23D—PLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23D36/00—Control arrangements specially adapted for machines for shearing or similar cutting, or for sawing, stock which the latter is travelling otherwise than in the direction of the cut
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Control Of Cutting Processes (AREA)
- A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、ブランキングプレスライン、キヤリ
ツジ式フライングシヤーライン、ロータリー式フ
ライングシヤーライン等のNCサーボ式定寸切断
機に使用するメジヤーリングロール装置に関す
る。
ツジ式フライングシヤーライン、ロータリー式フ
ライングシヤーライン等のNCサーボ式定寸切断
機に使用するメジヤーリングロール装置に関す
る。
NCサーボ式定寸切断機の制御には、被切断材
料の動きを測定するためにメジヤーリングロール
が必要である。即ち、このメジヤーリングロール
は、切断機の入口に設けて材料の移動量と速度と
を忠実に検知し、ロータリーエンコーダを介して
電気パルス信号を切断機のNC制御装置に伝える
ことが重要な機能であるが、実際には、材料が冷
延鋼板、防錆油塗布鋼板、亜鉛や錫メツキ鋼板等
であるため、メジヤーリングロールと接する摩擦
系係数が小さくてスリツプし易く、材料の移動量
に対応して正確にロールが回転しなかつた。特に
ライン速度が加速、減速中にNC切断機の切断実
長の精度が一般に低下するのは、メジヤーリング
ロール及びこれに取付けられたロータリーエンコ
ーダの慣性モーメントと加減速度に対応して駆動
トルクを材料が充分供給し得ないために発生する
スリツプに起因している。
料の動きを測定するためにメジヤーリングロール
が必要である。即ち、このメジヤーリングロール
は、切断機の入口に設けて材料の移動量と速度と
を忠実に検知し、ロータリーエンコーダを介して
電気パルス信号を切断機のNC制御装置に伝える
ことが重要な機能であるが、実際には、材料が冷
延鋼板、防錆油塗布鋼板、亜鉛や錫メツキ鋼板等
であるため、メジヤーリングロールと接する摩擦
系係数が小さくてスリツプし易く、材料の移動量
に対応して正確にロールが回転しなかつた。特に
ライン速度が加速、減速中にNC切断機の切断実
長の精度が一般に低下するのは、メジヤーリング
ロール及びこれに取付けられたロータリーエンコ
ーダの慣性モーメントと加減速度に対応して駆動
トルクを材料が充分供給し得ないために発生する
スリツプに起因している。
そのため、メジヤーリングロールの表面性状を
改善して摩擦係数を大きくする方法として、ロー
ル表面の粗度を大きくしたり、硬質ゴム巻ロール
を用いること等が試みられたが、板表面に疵が発
生したり、或いはロール変形のため検出精度が低
下したりして効果的解決には至つていない。
改善して摩擦係数を大きくする方法として、ロー
ル表面の粗度を大きくしたり、硬質ゴム巻ロール
を用いること等が試みられたが、板表面に疵が発
生したり、或いはロール変形のため検出精度が低
下したりして効果的解決には至つていない。
前記メジヤーリングロールを使用したブランキ
ングプレスラインを第1図を参照して具体的に説
明すると、1,1は材料2を送るフイードロー
ル、3はフイードロール1,1の上流側に配した
メジヤーリングロール、4は押えロール、5はフ
イードロール1,1の下流側に設置されたプレス
(又はシヤー)であり、切断長さ設定器6からの
設定信号とメジヤーリングロール用ロータリーエ
ンコーダ7からの測定信号との誤差信号が切断長
さ制御器8にて演算されて速度基準信号aとして
フイードロールモータ制御器9に出力される。こ
の制御器9には更にフイードロール用ロータリー
エンコーダ10からの測定信号bが入れられ、速
度誤差信号cに基づいてフイードロールモータ1
1が駆動される。然して信号aとbの誤差が零に
て信号cが零になつてフイードロールモータ11
が停止する。更にフイードロールモータ11の停
止と同時に材料送り完了器12からの信号dがプ
レス5に与えられ材料2が切断される。しかる後
切断完了検出器13からの信号eが材料送り開始
スイツチ14に送られ、次の切断のための材料2
の送りが開始するようになつている。図中15は
ギヤである。
ングプレスラインを第1図を参照して具体的に説
明すると、1,1は材料2を送るフイードロー
ル、3はフイードロール1,1の上流側に配した
メジヤーリングロール、4は押えロール、5はフ
イードロール1,1の下流側に設置されたプレス
(又はシヤー)であり、切断長さ設定器6からの
設定信号とメジヤーリングロール用ロータリーエ
ンコーダ7からの測定信号との誤差信号が切断長
さ制御器8にて演算されて速度基準信号aとして
フイードロールモータ制御器9に出力される。こ
の制御器9には更にフイードロール用ロータリー
エンコーダ10からの測定信号bが入れられ、速
度誤差信号cに基づいてフイードロールモータ1
1が駆動される。然して信号aとbの誤差が零に
て信号cが零になつてフイードロールモータ11
が停止する。更にフイードロールモータ11の停
止と同時に材料送り完了器12からの信号dがプ
レス5に与えられ材料2が切断される。しかる後
切断完了検出器13からの信号eが材料送り開始
スイツチ14に送られ、次の切断のための材料2
の送りが開始するようになつている。図中15は
ギヤである。
上記において、
材料の駆動力:F
材料・ロール間の摩擦係数:μ
メジヤーリングロール系全体の慣性モーメン
ト:J メジヤーリングロール系全体の機械抵抗トル
ク:τf メジヤーリングロールの軸受の摩擦係数:μp メジヤーリングロールの半径:R メジヤーリングロールの材料に対する押付力:
T ライン速度:v として、スリツプが発生しない条件を求めると、 RμT>|J/R・dv/dt+τf| ……(1) τf=RμpT ……(2) 従つて、如何なるラインの加、減速に対しても
材料とメジヤーリングロールがスリツプを起さな
いようにするためには、メジヤーリングロールに
フオーシングモータを取付け、材料の加、減速に
対応したフオーシングモータトルクτnを発生させ
ればよいことになる。
ト:J メジヤーリングロール系全体の機械抵抗トル
ク:τf メジヤーリングロールの軸受の摩擦係数:μp メジヤーリングロールの半径:R メジヤーリングロールの材料に対する押付力:
T ライン速度:v として、スリツプが発生しない条件を求めると、 RμT>|J/R・dv/dt+τf| ……(1) τf=RμpT ……(2) 従つて、如何なるラインの加、減速に対しても
材料とメジヤーリングロールがスリツプを起さな
いようにするためには、メジヤーリングロールに
フオーシングモータを取付け、材料の加、減速に
対応したフオーシングモータトルクτnを発生させ
ればよいことになる。
RμT>|J/R・dv/dt−τn+τf| ……(3)
τn=k1dv/dt ……(4)
(2)式と(3)式と(4)式とから
μ>|1/RT・dv/dt(J/R−k1)+μp|……(5)
一般にμ≫μpであるから、J/Rk1となるよう
比例定数k1を定めれば(5)式は常に成立してスリツ
プは起きない。
プは起きない。
しかしながら、斯かるブランキングプレスライ
ンの如き定寸加工切断ラインでは、第1図Bに示
す如く、加工のサイクルタイムを上げることによ
り、短時間で加、減速して所定の長さを送るた
め、当然dv/dtを大きくしなければならず、一方μ の方は加工材料の表面性状で与えられてしまい、
設備の加工能力はメジヤーリングロールのスリツ
プを避けるため、加工速度を思うように上げるこ
とができないのが実情である。
ンの如き定寸加工切断ラインでは、第1図Bに示
す如く、加工のサイクルタイムを上げることによ
り、短時間で加、減速して所定の長さを送るた
め、当然dv/dtを大きくしなければならず、一方μ の方は加工材料の表面性状で与えられてしまい、
設備の加工能力はメジヤーリングロールのスリツ
プを避けるため、加工速度を思うように上げるこ
とができないのが実情である。
本発明はこれらの点に鑑み、ライン速度を急
加、減速したり、高速運転しても材料とメジヤー
リングロールとの間にスリツプが発生しないよう
にして、NCサーボ式定寸切断機の高速化と高精
度化を両立させ得るようにしたメジヤーリングロ
ール装置を提供すべく成したものである。
加、減速したり、高速運転しても材料とメジヤー
リングロールとの間にスリツプが発生しないよう
にして、NCサーボ式定寸切断機の高速化と高精
度化を両立させ得るようにしたメジヤーリングロ
ール装置を提供すべく成したものである。
以下、本発明の実施例を図面を参照して説明す
る。
る。
第2図は本発明の装置を第1図に示したと同様
なブランキングプレスラインに採用した場合を示
すもので、第1図と同一部分は同一符号にて示し
てある。第2図において、16はメジヤリングロ
ールに接続したフオーシングモータ、17はフイ
ードロールモータ11に接続したサイリスタ電源
装置、18a,18bはフイードロールモータ1
1の加速度又は減速度に応じてフイードロールモ
ータ11に流れる正逆用AC電源19a,19b
の電流を取出し、該取出した電流をトラジスタ2
0a,20bを介し前記フオーシングモータ16
に加、減速電流として流すカレントトランス、2
1a,21bはフオーシングモータ16の加、減
速トルクを適正に設定するための電流設定器、2
2a,22bはダイオード、23はF/V変換器
である。
なブランキングプレスラインに採用した場合を示
すもので、第1図と同一部分は同一符号にて示し
てある。第2図において、16はメジヤリングロ
ールに接続したフオーシングモータ、17はフイ
ードロールモータ11に接続したサイリスタ電源
装置、18a,18bはフイードロールモータ1
1の加速度又は減速度に応じてフイードロールモ
ータ11に流れる正逆用AC電源19a,19b
の電流を取出し、該取出した電流をトラジスタ2
0a,20bを介し前記フオーシングモータ16
に加、減速電流として流すカレントトランス、2
1a,21bはフオーシングモータ16の加、減
速トルクを適正に設定するための電流設定器、2
2a,22bはダイオード、23はF/V変換器
である。
斯かる構成において、フイードロールモータ1
1が加速又は減速運転すると、第3図Bに示す如
く、電源19a,19bには加速度又は減速度に
応じて加速又は減速電流が流れるので、これをカ
レントトランス18a,18bで取出し、トラン
ジスタ20a,20bを介してフオーシングモー
タ16に加、減速電流として流す。これにより材
料2によつてメジヤーリングロール3が加減され
るのを待たずにメジヤーリングロール3とエンコ
ーダ7の慣性を加、減速することができるので、
第3図Aに示す如く、非常に大きな加、減速度で
ラインが変化しても材料2とメジヤーリングロー
ル3との間にスリツプが生じることを防止でき
る。尚フオーシングモータ16にはフイードロー
ルモータ11の加減速電流の他に定常運転電流が
混在して流れるが定常運転電流は加減速電流に比
して十分に小さいので、この場合、問題とならな
い。
1が加速又は減速運転すると、第3図Bに示す如
く、電源19a,19bには加速度又は減速度に
応じて加速又は減速電流が流れるので、これをカ
レントトランス18a,18bで取出し、トラン
ジスタ20a,20bを介してフオーシングモー
タ16に加、減速電流として流す。これにより材
料2によつてメジヤーリングロール3が加減され
るのを待たずにメジヤーリングロール3とエンコ
ーダ7の慣性を加、減速することができるので、
第3図Aに示す如く、非常に大きな加、減速度で
ラインが変化しても材料2とメジヤーリングロー
ル3との間にスリツプが生じることを防止でき
る。尚フオーシングモータ16にはフイードロー
ルモータ11の加減速電流の他に定常運転電流が
混在して流れるが定常運転電流は加減速電流に比
して十分に小さいので、この場合、問題とならな
い。
従つて、メジヤーリングロール3とエンコーダ
7は、忠実に材料2の移動量及び移動速度を検出
することができる。
7は、忠実に材料2の移動量及び移動速度を検出
することができる。
第4図は本発明の装置をロータリー式シヤーラ
インに用いた場合の例であり、このラインの場
合、ロータリーシヤー5aが材料2と同調して切
断するようエンコーダ7からの材料2の移動量と
速度の信号が切断長さ制御器8aとシヤー用速度
制御器24とに与えられるようになつているもの
である。即ち、このラインの場合、切断長さ設定
器6で設定した長さ信号に対してエンコーダ7か
らの信号が適当な値に近付くと、切断長さ制御器
8aの出力とF/V変換器23bの出力の和が負
から正に転じて、負の間零を保持していたシヤー
用速度制御器24の出力が零から正に増加し、シ
ヤーモータ25が始動され、この時のシヤーモー
タ25は切断長さ制御器8aの出力とF/V変換
器23bの出力の和の速度指令で運転される。材
料2の切断予定点にシヤー5aの刃が到達する
と、切断長さ制御器8aの入力である切断長さ設
定器6の出力と、エンコーダ7からの出力信号
と、シヤー用ロータリーエンコーダ26からの出
力信号との3つの和が零となり、従つて剪断長さ
制御器8aの出力も零となるので、シヤー用速度
制御器24の速度指令入力は材料2の移動速度信
号であるF/V変換器23bの出力のみとなり、
シヤーモータ25の速度、即ちシヤー5aの刃先
速度が材料2の移動速度と等しい速度で推移し、
シヤー5aの刃が下死点を通過して材料が切断さ
れる。シヤー5aは材料2を切断すると予め定め
られた刃の待機位置まで回転して停止し、同様に
して切断長さ設定器6に対して(材料2が適当長
さ見送られることにより)エンコーダ7からの信
号が適当な値に近付くまでは、切断長さ制御器8
aの出力とF/V変換器23bの和が負であるた
めシヤー速度制御器24の出力は零を保持してい
るが、エンコーダ7からの信号が適当な値に近付
くと、切断長さ制御器8aの出力が零から徐々に
正に増加してシヤーモータ25が始動し、次の切
断動作を開始するようになつている。
インに用いた場合の例であり、このラインの場
合、ロータリーシヤー5aが材料2と同調して切
断するようエンコーダ7からの材料2の移動量と
速度の信号が切断長さ制御器8aとシヤー用速度
制御器24とに与えられるようになつているもの
である。即ち、このラインの場合、切断長さ設定
器6で設定した長さ信号に対してエンコーダ7か
らの信号が適当な値に近付くと、切断長さ制御器
8aの出力とF/V変換器23bの出力の和が負
から正に転じて、負の間零を保持していたシヤー
用速度制御器24の出力が零から正に増加し、シ
ヤーモータ25が始動され、この時のシヤーモー
タ25は切断長さ制御器8aの出力とF/V変換
器23bの出力の和の速度指令で運転される。材
料2の切断予定点にシヤー5aの刃が到達する
と、切断長さ制御器8aの入力である切断長さ設
定器6の出力と、エンコーダ7からの出力信号
と、シヤー用ロータリーエンコーダ26からの出
力信号との3つの和が零となり、従つて剪断長さ
制御器8aの出力も零となるので、シヤー用速度
制御器24の速度指令入力は材料2の移動速度信
号であるF/V変換器23bの出力のみとなり、
シヤーモータ25の速度、即ちシヤー5aの刃先
速度が材料2の移動速度と等しい速度で推移し、
シヤー5aの刃が下死点を通過して材料が切断さ
れる。シヤー5aは材料2を切断すると予め定め
られた刃の待機位置まで回転して停止し、同様に
して切断長さ設定器6に対して(材料2が適当長
さ見送られることにより)エンコーダ7からの信
号が適当な値に近付くまでは、切断長さ制御器8
aの出力とF/V変換器23bの和が負であるた
めシヤー速度制御器24の出力は零を保持してい
るが、エンコーダ7からの信号が適当な値に近付
くと、切断長さ制御器8aの出力が零から徐々に
正に増加してシヤーモータ25が始動し、次の切
断動作を開始するようになつている。
従つて斯かるラインに本発明の装置を用いる
と、材料2が第5図Aに示す如く、加速中又は減
速中に外乱を受けて変化した場合、電源19a,
19bの加、減速電流をカレントトランス18
a,18bで取出し、電流設定器21a,21
b、ダイオード22a,22b、トランジスタ2
0a,20bを介しフオーシングモータ16に、
第5図Bに示すような加、減速電流を流すことに
より、材料2とメジヤーリングロール3との間に
スリツプを生じないようにして、メジヤーリング
ロール3とエンコーダ7が忠実に材料の移動量及
び速度の信号を与えることができる。こうするこ
とにより、従来、加、減速中やフイードロール1
の前工程で材料2の流れに外乱を受けた時等に起
る材料2とメジヤーリングロール3のスリツプに
基づく切断精度の低下を防止することができる。
と、材料2が第5図Aに示す如く、加速中又は減
速中に外乱を受けて変化した場合、電源19a,
19bの加、減速電流をカレントトランス18
a,18bで取出し、電流設定器21a,21
b、ダイオード22a,22b、トランジスタ2
0a,20bを介しフオーシングモータ16に、
第5図Bに示すような加、減速電流を流すことに
より、材料2とメジヤーリングロール3との間に
スリツプを生じないようにして、メジヤーリング
ロール3とエンコーダ7が忠実に材料の移動量及
び速度の信号を与えることができる。こうするこ
とにより、従来、加、減速中やフイードロール1
の前工程で材料2の流れに外乱を受けた時等に起
る材料2とメジヤーリングロール3のスリツプに
基づく切断精度の低下を防止することができる。
第6図は本発明の他の実施例を示すもので、フ
オーシングモータ16の電源としてサーボ増幅器
27を用い、フイードロールモータ11の電機子
電流をフイードロールモータ電機子電流検出器2
8で検出してフオーシングモータ16に加、減速
電流を流すようにしたものである。図中29はフ
オーシングモータ用電機子電流検出器、30は機
械抵抗トルク設定器、31は加、減速トルク設定
器である。
オーシングモータ16の電源としてサーボ増幅器
27を用い、フイードロールモータ11の電機子
電流をフイードロールモータ電機子電流検出器2
8で検出してフオーシングモータ16に加、減速
電流を流すようにしたものである。図中29はフ
オーシングモータ用電機子電流検出器、30は機
械抵抗トルク設定器、31は加、減速トルク設定
器である。
この方式とした場合には、メジヤーリングロー
ル3の機械抵抗トルクが任意に設定できるので、
式(3)の右辺第2項が第1項に比して無視できない
ほど大きい場合に特に適している。
ル3の機械抵抗トルクが任意に設定できるので、
式(3)の右辺第2項が第1項に比して無視できない
ほど大きい場合に特に適している。
如上のように本発明によれば、メジヤーリング
ロールの加、減速トルク及び機械抵抗トルクがフ
オーシングモータによつて供給されるので、材料
とメジヤーリングロールとの間にスリツプが発生
しなくなり、NCサーボ式定寸切断機の切断実長
精度が加、減速中、高速運転中の如何に拘らず、
電気的制御精度に近付けることができる(従来は
スリツプすると実長が長くなり、逆スリツプする
と短くなつていた)、優れた効果を奏し得る。
ロールの加、減速トルク及び機械抵抗トルクがフ
オーシングモータによつて供給されるので、材料
とメジヤーリングロールとの間にスリツプが発生
しなくなり、NCサーボ式定寸切断機の切断実長
精度が加、減速中、高速運転中の如何に拘らず、
電気的制御精度に近付けることができる(従来は
スリツプすると実長が長くなり、逆スリツプする
と短くなつていた)、優れた効果を奏し得る。
第1図Aはブランキングプレスラインの説明
図、第1図Bは同前ラインの速度と時間との関係
図、第2図は本発明の装置をブランキングプレス
ラインに用いた場合の説明図、第3図Aは第2図
の実施例の場合のフイードロールモータ及び材料
の速度と時間との関係図、第3図Bは同前フイー
ドロールモータの電流と時間との関係図、第4図
は本発明の装置をロータリー式シヤーラインに用
いた場合の説明図、第5図Aは第4図の実施例の
場合のフイードロールモータ及び材料の速度と時
間との関係図、第5図Bは同前フイードロールモ
ータの電流と時間との関係図、第6図は本発明の
他の実施例を示す説明図である。 1……フイードロール、2……材料、3……メ
ジヤーリングロール、7……ロータリーエンコー
ダ、16……フオーシングモータ、17……サイ
リスタ電源装置、18a,18b……カレントト
ランス、27……サーボ増幅器、28……電流検
出器。
図、第1図Bは同前ラインの速度と時間との関係
図、第2図は本発明の装置をブランキングプレス
ラインに用いた場合の説明図、第3図Aは第2図
の実施例の場合のフイードロールモータ及び材料
の速度と時間との関係図、第3図Bは同前フイー
ドロールモータの電流と時間との関係図、第4図
は本発明の装置をロータリー式シヤーラインに用
いた場合の説明図、第5図Aは第4図の実施例の
場合のフイードロールモータ及び材料の速度と時
間との関係図、第5図Bは同前フイードロールモ
ータの電流と時間との関係図、第6図は本発明の
他の実施例を示す説明図である。 1……フイードロール、2……材料、3……メ
ジヤーリングロール、7……ロータリーエンコー
ダ、16……フオーシングモータ、17……サイ
リスタ電源装置、18a,18b……カレントト
ランス、27……サーボ増幅器、28……電流検
出器。
Claims (1)
- 1 材料の移動量を測定するためのメジヤーリン
グロールを配設した切断機において、前記メジヤ
ーリングロールにフオーシングモータを接続する
と共に、材料送り込み装置の加、減速電流に同期
した電流を前記フオーシングモータに与えるため
の装置を備えたことを特徴とするメジヤーリング
ロール装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6570582A JPS58181516A (ja) | 1982-04-20 | 1982-04-20 | メジヤ−リングロ−ル装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6570582A JPS58181516A (ja) | 1982-04-20 | 1982-04-20 | メジヤ−リングロ−ル装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58181516A JPS58181516A (ja) | 1983-10-24 |
| JPH0122091B2 true JPH0122091B2 (ja) | 1989-04-25 |
Family
ID=13294700
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6570582A Granted JPS58181516A (ja) | 1982-04-20 | 1982-04-20 | メジヤ−リングロ−ル装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58181516A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5156033A (en) * | 1988-09-01 | 1992-10-20 | Nkk Corporation | Method of cutting steel products in a rolling line |
| JPH0628618U (ja) * | 1992-03-18 | 1994-04-15 | 昭宏 池谷 | 移送装置の送り量検出装置 |
| JP2002205295A (ja) * | 2001-01-11 | 2002-07-23 | Fuji Photo Film Co Ltd | ウェブ切断装置及びウェブ切断方法 |
| JP4120701B1 (ja) | 2007-08-29 | 2008-07-16 | スズキ株式会社 | サイドゲート式の射出成形金型およびそれを用いた成形部品の作製方法 |
-
1982
- 1982-04-20 JP JP6570582A patent/JPS58181516A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58181516A (ja) | 1983-10-24 |
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