JPH02251303A - マドレルバーのストリップ不良検知方法 - Google Patents

マドレルバーのストリップ不良検知方法

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JPH02251303A
JPH02251303A JP7153489A JP7153489A JPH02251303A JP H02251303 A JPH02251303 A JP H02251303A JP 7153489 A JP7153489 A JP 7153489A JP 7153489 A JP7153489 A JP 7153489A JP H02251303 A JPH02251303 A JP H02251303A
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JP
Japan
Prior art keywords
pipe
mandrel bar
mandrel
bar
temperature change
Prior art date
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Pending
Application number
JP7153489A
Other languages
English (en)
Inventor
Tatsuharu Oda
小田 龍晴
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JFE Engineering Corp
Original Assignee
NKK Corp
Nippon Kokan Ltd
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Publication date
Application filed by NKK Corp, Nippon Kokan Ltd filed Critical NKK Corp
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Publication of JPH02251303A publication Critical patent/JPH02251303A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B17/00Tube-rolling by rollers of which the axes are arranged essentially perpendicular to the axis of the work, e.g. "axial" tube-rolling
    • B21B17/02Tube-rolling by rollers of which the axes are arranged essentially perpendicular to the axis of the work, e.g. "axial" tube-rolling with mandrel, i.e. the mandrel rod contacts the rolled tube over the rod length
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B38/00Methods or devices for measuring, detecting or monitoring specially adapted for metal-rolling mills, e.g. position detection, inspection of the product
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B33/00Safety devices not otherwise provided for; Breaker blocks; Devices for freeing jammed rolls for handling cobbles; Overload safety devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Metal Rolling (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明はマンドレルミルで圧延したパイプからマドレル
バーを引き抜けないマンドレルバ−のストリップ不良検
知方法に関するものである。
[従来の技術] 第7図はマンドレルミルの設備構成の概略を示す説明図
である。穿孔機7によって穿孔されたホローピース8は
、マンドレルミル3による圧延前にインサートライン9
において、マンドレルバ−2が管軸方向に送られて挿入
され、マンドレルミル3によって圧延されパイプ1とな
る。該パイプ1は該マンドレルバ−2を内包したままス
トリップライン10に搬送される。該ストリップライン
10において、パイプ1はシェルストッパー14によっ
て片端面を押さえられ、マンドレルバ−2がバーストリ
ッパ−17によって管軸方向に引っ張って抜かれる。引
き抜かれたマンドレルバ−2はバー冷却ゾーン11にお
いて冷却後インサートライン9に復帰する。また、マン
ドレルミル3による圧延後のパイプ1は次工程に搬送さ
れる。ここにおいて15は跳ね出し装置を示す。
[発明が解決しようとする課題] しかしながら、従来よりマンドレルミル圧延においては
下記のような問題点が発生する。すなわち、前記ストリ
ップライン10において、マンドレルミル3で圧延した
後のパイプ1からマン下しルバー2を引き抜く時に、パ
イプ1とマンドレルバ−2とが密着してマンドレルバ−
2が引き抜けないストリップ不良(引き抜き不良)が発
生することがある。 このようにストリップ不良が発生
すると、オペレーターは、直ちに後続の圧延作業を一時
中断するよう指示し、ストリップ不良でマンドレルバ−
2が内包されているパイプ1を、跳ね出し装置15によ
ってライン外に搬出し、圧延作業の中断による影響が当
該工場全体に波及して大きな支障を来すことがないよう
にする。しがし、圧延作業は大幅に中断され能率が低下
し、歩留も低下すること等が発生するのは免れ得ない。
本発明は上記問題点を解決し、確実にストリップ不良を
予知することの出来るマンドレルバ−のストリップ不良
検知方法を提供することをその目的とするものである。
[課題を解決するための手段] マンドレルミル3は、加熱された丸鋼片を穿孔して得ら
れたホローピース8にマンドレルバ−2を挿入し、並列
させた複数スタンドへ交互に直交して配設したカリバー
ロール13での1バス圧延である。そして、マンドレル
バ−2は圧延終了後にパイプ1から抜き取られる。
このようなマンドレルミル3における各スタンドは、第
4図に示すように45°方向に配置されたロール13が
交互に直交しており、同様の圧延が奇数番、または偶数
番において繰り返されものである。その結果、通常バイ
ブ1はロール13とマンドレルバ−2とによって圧延さ
れるA〜B及び0〜0間の部分において冷却され局部的
に温度低下して、第5図(a)に示すようにブラックス
トライプと称する縦縞模様状の明暗として観測される温
度変化部が発生する0図において黒色部は温度変化部を
示している。
しかし、上述したようなストリップ不良が発生する異常
な圧延状態になったパイプ1を観察すると、パイプ1は
マンドレルバ−2に全円周に亙って接触している部分が
あり、その結果、第5図(b)、(c)に示すように、
温度低下した状態の温度変化部が全円周に亙って発生し
ている。この全円周に互って発生した温度変化部は管長
方向に300鳳−〜1000 amの長さとなっている
ことが判明した0図において黒色部は温度変化部を示し
ている。
本発明は上述したようなマンドレルバ−2のストリップ
不良が生じた場合のパイプ1の温度変化部の分布状態を
解析し、これを層別して予め基準化して設定しておき、
この予め設定した基準と、圧延中または圧延後のパイプ
1の温度変化部の分布状態を検出し、この検出された前
記パイプ1温度変化部の分布状態とを比較することによ
って、ストリップ不良を誘発する確度を判定することが
できるという新たな知見に基づくものである。
第2図、第3図は斯かるストリップ不良検知方法の処理
手順を示すフローチャート図及び制御回路を示すブロッ
ク図である。穿孔機7で穿孔されたホローピース8は温
度測定器12で測温されて後、インサートライン9に送
り込まれてマンドレルバ−2が挿入される。このマンド
レルバ−2が挿入されたホローピース8をマンドレルミ
ル3で圧延してパイプ1とする。圧延されたパイプ1は
温度変化部の分布状態検出装置4で第5図に示したよう
なブラックストライプと称する縦縞模様状、又は及び全
円周に互っている温度変化部の分布状態を検出する。前
記の各測定結果は、演算装置16に入力され、予め設定
された判別基準と照合し、次のバーストリッパ−17に
よってパイプ1からマンドレルバ−2を引き抜く作業を
行なうか、跳出装置15によってマンドレルバ−2と一
体のま−でパイプ1をライン外に跳ね出すが、又は及び
警報器18を作動するかを決定する。バーストリッパ−
17によってマンドレルバ−2が引き抜かれたパイプ1
は次工程に搬送され、マンドレルバ−2はバー冷却ゾー
ン11で冷却されて後、インサートライン9にリターン
する。マンドレルバ−2を内包しなま一跳出装置15に
よって跳ね出されたパイプ1はライン外で所定の分離作
業が実施される。
[作用] 本発明におけるマンドレルバ−のストリップ不良検知方
法は、マンドレルミルにより圧延中または圧延後のパイ
プの温度変化部の分布状態を計測し、該温度変化部の分
布状態が予め設定した温度変化部の分布状態と比較して
、ストリップ不良となる特有の温度変化部の分布状態を
弁別して、ストリップ不良を誘発する確度を判定するこ
とができるので、これを警報器を作動させてオペレータ
ーに通報するか、又は及び跳出装置を作動させるかして
ライン外に当該パイプを搬出することができる。
[実施例] 以下に本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。第
1図は本発明のマンドレルバ−のストリップ不良検知方
法を適用した全体構成を示す説明図である。パイプ1は
穿孔機7によって穿孔されたホローピース8を素材とし
ている。このホローピース8はマンドレルミル3のイン
サートライン9に送り込まれ、ここで温度測定器12で
測温され、マンドレルバ−2が挿入される。温度測定器
12での測温結果は演算装置16に投入し、マンドレル
ミル3での圧延が不可能な低温材をリジェクトするため
の判断基準とする。この後、マンドレルミル3のロール
13(第4図参照)で圧延されてパイプ1となる。圧延
されたパイプ1は、第5図(a)に示すような温度低下
した温度変化部が縦縞模様の分布状態として観測される
所謂ブラックストライプと称するものが出現する。
しかし、スタンド間張力が大きすぎる等によって、パイ
プ1の全周がマンドレルバ−2に接触して全周が温度低
下してしまう状態が発生する。このときのパイプ1は全
周が温度低下しているので、第5図(b)、(c)に示
すような、交差模様またはパイプ1を長さ方向に二分す
るような温度変化の分布状態を示す明暗となる。このよ
うな状態になった場合は、次のストリップライン10で
パイプ1からマンドレルバ−2を引き抜くことが出来な
いストリップ不良(引き抜き不良)が生ずることとなる
このようなストリップ不良(引き抜き不良)が生ずると
きの温度変化の分布状態を、マンドレルミル3の出側に
配設した温度変化部の分布状態検出装置4で計測し、該
温度変化部の分布状態を演算装置16にに投入し、予め
設定しておいた判別基準と比較し、ストリップ不良とな
る特有の温度変化部の分布状態を弁別することを演算装
置16によって実行し、ストリップ不良を誘発する確度
を判定する。ストリップ不良を誘発すると判定されたパ
イプ1のときは、演算装置16で警報器18を作動させ
、オペレーター19がストリップライン10で跳出装置
15を作動、又は警報器18を作動させると共に跳出装
置15を作動させてライン外への搬出を行なって、圧延
作業の中断による影響が当該工場全体に波及して大きな
支障を来すことがないようにする。
こ−で、温度変化部の分布状態検出装置4は走査型放射
温度計、またはリニアレイカメラと画像処理装置との組
み合わせたものにする等が適している。
また、温度変化部の分布状態検出装置4に、外径測定器
5を並設してパイプ1及びマンドレルバ−2の外径をも
測定し、温度変化部の分布状態検出装置4によって検出
された結果の低温部が、パイプ1の低温部であるかマン
ドレルバ−2であるかの判別を行なうための補助データ
ーを得るようしてもよい、この場合、温度変化部の分布
状態検出装置4及び外径測定器5の両者から得られたデ
ーターは、−旦副演算装置6で処理したものを、演算装
置16に投入するようにしてもよい。
温度変化部の分布状態検出装置4又は及び外径測定器5
の両者から直接又は副演算装置6を経由して演算装置1
6に送信された画像情報は輪郭線処理され、次に輪郭線
内の画素数を計量し、これらの要素を縦、横に分類し、
縦要素があるか、または横要素の無い箇所に縦要素があ
るか判定する。その結果、所要量の縦線が有ると判定が
された場合に、ストリップ不良と判断する。
なお、パイプ1の長さ(Am)及びパイプ1のマンドレ
ルミル3の出側速度(V 鵬/就)とから、パイプ1の
観察時間(T m )をT (玄)=A(m)/V(m
/就) より求め、パイプ1の先端が温度変化部の分布状態検出
装置4に検知され始めてからTsec間がパイプ1とし
て演算処理することによって、外径測定器5に替えるこ
とができる。
そして、前記の第5図(a>及び(b)又は(c)のよ
うな状態の温度変化の一例を検出装置4で測定した結果
は第6図(a>及び(b)に示した。パイプ1の低温部
であるA、Bの再位置における温度は845〜855℃
でありそれ以外の部分の最高温度は930℃であり、全
周が温度低下している箇所の温度は全円周に互って75
0℃であった。従って、縦縞模様になったA、B部は6
6℃の温度低下、全円周が温度低下している部分は18
0℃の温度低下となっており、判別精度は極めて良好で
あった。この結果、圧延直後のパイプ1の温度変化部の
分布状態を目視判定して、ストリップ不良となるパイプ
1を跳ね出し装置15によって、マンドレルバ−を内包
したま一ライン外に搬出し、後続する圧延の一時中断を
確実に排除し得るように、熟練したオペレーターを養成
して、圧延ラインに配置すると云った必要がなくなる。
また、従来月間数拾件程度の割合で発生していたストリ
ップ不良を皆無にすことができた。
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、
本発明の目的を達成し得る範囲内で任意に設計変更する
ことができる。
[発明の効果] 以上のように本発明によれば、マンドレルミルで圧延さ
れたパイプからマンドレルバ−を引き抜き得すストリッ
プ不良となるものを、予め判別してライン外に搬出する
ので、ストリップ不良による圧延作業の中断を引き起し
、能率低下、歩留低下を来す等の事態を未然に防止でき
る。また、熟練したオペレーターを養成して、圧延ライ
ンに配置する必要もなくなり要員合理化も可能である等
の産業上優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のマンドレルバ−のストリップ不良検知
方法を適用した全体構成を示す説明図、第2図は本発明
のマンドレルバ−のストリップ不良検知方法の処理手順
を示すフローチャート図、第3図は本発明のマンドレル
バ−のストリップ不良検知方法の制御回路を示すブロッ
ク図、第4図はマントレッジミルの各スタンドへ45°
方向に配置されたロールとマンドレルバ−とによって圧
延されるパイプの状態を示す説明図、第5図はマンドレ
ルミルで圧延されたパイプの温度変化部の分布状態を示
す説明図、第6図はパイプの温度変化の実測値を示すグ
ラフ図、第7図はマンドレルミルの設備構成の概略を示
す説明図である。 1・・パイプ、2・・・マンドレルバ−3・・・マンド
レルミル、4・・・走査型放射温度計、5・・・外径測
定器、6・・・副演算装置、7・・・穿孔機、8・・・
ホローピース、9・・・インサートライン、10・・ス
トリップライン、11・・・バー冷却ゾーン、12・・
・温度測定器、13・・・ロール、14・・・シェルス
トッパー、15・・・跳出装置、16・・・演算装置、
17・・・バーストリッパ−18・・・警報器、19・
・・オペレーター20・・・判別基準。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. マンドレルミルで圧延中または圧延後のパイプの温度変
    化部の分布状態を検出し、検出された前記パイプの温度
    変化部の分布状態と予め設定した基準とを比較して、ス
    トリップ不良を誘発する確度を判定することを特徴とす
    るマンドレルバーのストリップ不良検知方法。
JP7153489A 1989-03-23 1989-03-23 マドレルバーのストリップ不良検知方法 Pending JPH02251303A (ja)

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