JPH0257645B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0257645B2 JPH0257645B2 JP19792481A JP19792481A JPH0257645B2 JP H0257645 B2 JPH0257645 B2 JP H0257645B2 JP 19792481 A JP19792481 A JP 19792481A JP 19792481 A JP19792481 A JP 19792481A JP H0257645 B2 JPH0257645 B2 JP H0257645B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- roll
- center
- rolls
- coordinates
- coordinate system
- 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
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/16—Controlling or regulating processes or operations
- B22D11/20—Controlling or regulating processes or operations for removing cast stock
- B22D11/208—Controlling or regulating processes or operations for removing cast stock for aligning the guide rolls
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B5/00—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques
- G01B5/24—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、連続鋳造機のロールアライメント
測定方法に関するものである。
測定方法に関するものである。
連続鋳造機は、鋳型に鋳込まれた溶鋼を鋳型で
一次冷却し、続くロール群により鋳片を案内支持
しつつ二次冷却して鋳片を製造する設備であり、
前記ロール群のロールアライメントは、鋳片品質
に大きな影響を及ぼすため厳しい精度が要求され
る。そのため、第１図、第２図に示すように、ロ
ールキヤビテイＣ内を通過し得る測定器１と演算
装置により測定器形状により定まる座標系での各
ロールの座標を特定座標系に変換してロール群全
体のアライメントを求めていた。ここで、測定器
１は、直線状の搬送方向のセンサ位置を検出でき
る測定位置検出装置２、円弧状のロールキヤビテ
イの基準曲率と概ね同じ曲率のＲゲージ３、ギヤ
ツプセンサ４、固定装置５を有し、少なくとも３
本以上のロールに載つた状態でいつたん静止し、
この静止状態でロール位置を測定し、次いて次の
ゾーンに移動させて同様の測定を行なつている。
一次冷却し、続くロール群により鋳片を案内支持
しつつ二次冷却して鋳片を製造する設備であり、
前記ロール群のロールアライメントは、鋳片品質
に大きな影響を及ぼすため厳しい精度が要求され
る。そのため、第１図、第２図に示すように、ロ
ールキヤビテイＣ内を通過し得る測定器１と演算
装置により測定器形状により定まる座標系での各
ロールの座標を特定座標系に変換してロール群全
体のアライメントを求めていた。ここで、測定器
１は、直線状の搬送方向のセンサ位置を検出でき
る測定位置検出装置２、円弧状のロールキヤビテ
イの基準曲率と概ね同じ曲率のＲゲージ３、ギヤ
ツプセンサ４、固定装置５を有し、少なくとも３
本以上のロールに載つた状態でいつたん静止し、
この静止状態でロール位置を測定し、次いて次の
ゾーンに移動させて同様の測定を行なつている。
このような測定方法において、測定器１は固定
装置５によりロールに対して直角となるように固
定されているものの第３図ａに示すように測定器
１がライン中心線L0に対して角度だけ傾いた
場合には第３図ｂに示すようにギヤツプセンサ４
の移動距離すなわち測定位置検出装置２の出力と
ギヤツプセンサ４の出力の関係がずれてしまい次
のような影響が測定値に現われる。なお、ギヤツ
プセンサ４はロール中心軸方向に一対とし、その
平均値を用いている。
装置５によりロールに対して直角となるように固
定されているものの第３図ａに示すように測定器
１がライン中心線L0に対して角度だけ傾いた
場合には第３図ｂに示すようにギヤツプセンサ４
の移動距離すなわち測定位置検出装置２の出力と
ギヤツプセンサ４の出力の関係がずれてしまい次
のような影響が測定値に現われる。なお、ギヤツ
プセンサ４はロール中心軸方向に一対とし、その
平均値を用いている。
すなわち、ロールが半径10ｍのＲ上に整列して
いるとした場合、ロール群の包絡線は、第４図に
示すように接点Ａ，Ｂ，Ｃのうちの接点Ａを原点
とし、包絡線である円の中心をｙ軸にとれば、 x2＋（ｙ−10000）2＝100002 ……(1) で表わされ、測定器１が傾いた場合にはＢ，Ｃの
ｘ座標が傾き0゜の時よりも大となり曲率半径が実
際よりも大きい値となる。例えば、実際の曲率半
径が10000mmの場合＝1゜で３mm、＝10゜で310
mm大きく測定されてしまう。
いるとした場合、ロール群の包絡線は、第４図に
示すように接点Ａ，Ｂ，Ｃのうちの接点Ａを原点
とし、包絡線である円の中心をｙ軸にとれば、 x2＋（ｙ−10000）2＝100002 ……(1) で表わされ、測定器１が傾いた場合にはＢ，Ｃの
ｘ座標が傾き0゜の時よりも大となり曲率半径が実
際よりも大きい値となる。例えば、実際の曲率半
径が10000mmの場合＝1゜で３mm、＝10゜で310
mm大きく測定されてしまう。
この発明はこのような事情に鑑みて提案された
もので、その目的は傾き補正を行なうことにより
正確なロールアライメントを得ることのできる測
定方法を提供することにある。
もので、その目的は傾き補正を行なうことにより
正確なロールアライメントを得ることのできる測
定方法を提供することにある。
以下、この発明を図示する一実施例に基づいて
説明する。測定器１がライン中心線L0に対して
角度だけ傾いた場合には、センサ４の測定値の
包絡線の軌跡は、第５図、第６図に示すように楕
円となる。ロールが真円上に整列しかつ測定器１
の傾きが0゜のとき測定値包絡線は真円をえがくの
に対し、測定器１がだけ傾いた場合には第７図
に示すように長径を2R／cos、短径を2Rとする
楕円を描くことになる。したがつて、測定値
C′（xC′、yC′）→C″（xC″、yC″）というように傾
き
補正を行なえば、正確なロールアライメントが求
められる。このような測定を行なうために、測
定器１の傾斜角を検出し、測定器１の形状
（円弧状のロールキヤビテイの基準曲率と概ね同
じ曲率のＲゲージ３）により定まる座標系での接
点座標を測定し、前記座標系での接点座標を特
定座標での座標に変換し、前記特定座標系での
接点座標をロール間中心角の初期値に基づいて補
正してロール群全体のアライメントを求める。
説明する。測定器１がライン中心線L0に対して
角度だけ傾いた場合には、センサ４の測定値の
包絡線の軌跡は、第５図、第６図に示すように楕
円となる。ロールが真円上に整列しかつ測定器１
の傾きが0゜のとき測定値包絡線は真円をえがくの
に対し、測定器１がだけ傾いた場合には第７図
に示すように長径を2R／cos、短径を2Rとする
楕円を描くことになる。したがつて、測定値
C′（xC′、yC′）→C″（xC″、yC″）というように傾
き
補正を行なえば、正確なロールアライメントが求
められる。このような測定を行なうために、測
定器１の傾斜角を検出し、測定器１の形状
（円弧状のロールキヤビテイの基準曲率と概ね同
じ曲率のＲゲージ３）により定まる座標系での接
点座標を測定し、前記座標系での接点座標を特
定座標での座標に変換し、前記特定座標系での
接点座標をロール間中心角の初期値に基づいて補
正してロール群全体のアライメントを求める。
測定器１の傾斜角の検出
この実施例は、第３図に示すように測定器１
により三本のロールを一度に測定する場合であ
り、三本のロールの傾き1、2、3により傾
斜角を決定する。例えば、一番目の傾きは
1＝tan-1（l12−l11／Ｌ）から求める（Ｌ：一対の スケール間距離、ｌ：スケール端部からロール
接点までの距離）。
により三本のロールを一度に測定する場合であ
り、三本のロールの傾き1、2、3により傾
斜角を決定する。例えば、一番目の傾きは
1＝tan-1（l12−l11／Ｌ）から求める（Ｌ：一対の スケール間距離、ｌ：スケール端部からロール
接点までの距離）。
なお、この３本のロールの測定が終わると、
測定器１を次の３本のロールの位置に移動させ
る。この時、また傾斜角が変化するので、同
様に上述の測定を行なう（第３図ｃ参照）。以
上の動作を全てのロールについて繰り返し行な
う。
測定器１を次の３本のロールの位置に移動させ
る。この時、また傾斜角が変化するので、同
様に上述の測定を行なう（第３図ｃ参照）。以
上の動作を全てのロールについて繰り返し行な
う。
測定器座標系での接点座標の測定
第８図に示すように、測定器１からは、測定
器形状から定まる座標系での接点座標Ａ（xA、
yA）、Ｂ（xB、yB）、Ｃ（xC、yC）が得られる。こ
のような座標系では、傾き補正を行なえないの
で、次に、特定座標系への変換を行なうが、こ
れに先立つて次の仮定を行なう。
器形状から定まる座標系での接点座標Ａ（xA、
yA）、Ｂ（xB、yB）、Ｃ（xC、yC）が得られる。こ
のような座標系では、傾き補正を行なえないの
で、次に、特定座標系への変換を行なうが、こ
れに先立つて次の仮定を行なう。
第９図に示すように、ロールは横方向へは移
動せず、正常時のロール位置と中心Ｏとを結ん
だラジアル線上を移動し、ロール間中心角θは
変化しないとする。したがつて、予め測定器傾
き0゜のときのロール間中心角θを求め、このθ
を初期値設定しておく。
動せず、正常時のロール位置と中心Ｏとを結ん
だラジアル線上を移動し、ロール間中心角θは
変化しないとする。したがつて、予め測定器傾
き0゜のときのロール間中心角θを求め、このθ
を初期値設定しておく。
また、傾斜した測定器の位置は、第７図の楕
円において真円に近い位置（ｙ軸近傍）にある
ので、測定されたロール接点座標のうち測定値
が最小の２つのロール接点（第７図ではＡ，
Ｂ）を選んで、この二点を結ぶ線の垂直二等分
線をｙ軸とする。すなわち測定器がどの２本の
ロールと接しているか、ギヤツプセンサの測定
値より決定し、該当する２本のロール中心角の
二等分線（測定値Minの２本のロールと接して
いる）がｙ軸となるようにする。
円において真円に近い位置（ｙ軸近傍）にある
ので、測定されたロール接点座標のうち測定値
が最小の２つのロール接点（第７図ではＡ，
Ｂ）を選んで、この二点を結ぶ線の垂直二等分
線をｙ軸とする。すなわち測定器がどの２本の
ロールと接しているか、ギヤツプセンサの測定
値より決定し、該当する２本のロール中心角の
二等分線（測定値Minの２本のロールと接して
いる）がｙ軸となるようにする。
ここでは、第１０図に示すように、測定器が
ロールＡ，Ｂで接し接点、Ａ，Ｂの中心角の二
等分線がｙ軸となる場合について説明するが、
ロールＡ，Ｃで接していても同様の考え方にて
実施できる。
ロールＡ，Ｂで接し接点、Ａ，Ｂの中心角の二
等分線がｙ軸となる場合について説明するが、
ロールＡ，Ｃで接していても同様の考え方にて
実施できる。
特定座標系への変換
第１０図において、傾き0゜のときの接点座標
Ｂ，Ｃは初期値θ1゜、θ2゜を用いて次のように表
わされる（接点座標ＡはＢと同様であるため省
略） Ｂ〔Rsinθ1／２、Rcosθ1／２〕 Ｃ〔Rsin（θ1／２＋θ2）、Rcosθ1／２＋θ2）〕 また、傾いた測定値の包絡線の描く楕円
は、 x2／（X2／Ｒ）2＋y2／R2＝１ ……(2) で表わすことができる。この楕円上の点B′，C′は
次のように表わされる。
Ｂ，Ｃは初期値θ1゜、θ2゜を用いて次のように表
わされる（接点座標ＡはＢと同様であるため省
略） Ｂ〔Rsinθ1／２、Rcosθ1／２〕 Ｃ〔Rsin（θ1／２＋θ2）、Rcosθ1／２＋θ2）〕 また、傾いた測定値の包絡線の描く楕円
は、 x2／（X2／Ｒ）2＋y2／R2＝１ ……(2) で表わすことができる。この楕円上の点B′，C′は
次のように表わされる。
B′〔xB′、Rcosθ1／２〕
C′〔xC′、Rcos（θ1／２＋θ2）〕
この値を(2)式に代入することによりB′，C′は
次のようになる。
次のようになる。
したがつて、
このような特定座標系において接点座標A′，
B′，C′は、前述のθ1′およびθ2′を用いて次のよ
うに表わされる。
B′，C′は、前述のθ1′およびθ2′を用いて次のよ
うに表わされる。
A′〔−′sinθ1′／２、′cosθ1′／２〕
B′〔′sinθ1′／２、′cosθ1′／２〕
C′〔′sin（θ1′／２＋θ2′）、
′cosθ1′／２＋θ2′）〕
なお、特定座標系の中心Ｏ（ｙ軸とｘ軸との
交点）は、ロール中心角θ1′とθ2′を円周角とす
る二円を描き、その交点から求めることができ
る。
交点）は、ロール中心角θ1′とθ2′を円周角とす
る二円を描き、その交点から求めることができ
る。
接点座標A′，B′，C′はこの演算による中心
Ｏを用いてもよいし、設備の設計上の中心Ｏを
用いてもよい。これらは若干ずれるだけで実用
上は無視できる。
Ｏを用いてもよいし、設備の設計上の中心Ｏを
用いてもよい。これらは若干ずれるだけで実用
上は無視できる。
測定値の補正
前記のように表わされた接点座標A′，B′，
C′をロール中心角初期値θ1およびθ2を用いて補
正する（第１１図参照）。
C′をロール中心角初期値θ1およびθ2を用いて補
正する（第１１図参照）。
すなわち、補正後の座標は点Ｃの場合次のよ
うになる。
うになる。
C″〔yC″／tan（θ1／２＋θ2）、yC′〕
但し、yC′＝′cos（θ1／２＋θ2′）
なお、点Ａ，Ｂについても同様に補正される
ことはいうまでもない。
ことはいうまでもない。
以上のように、特定座標系における実測ロール
接点座標A′，B′，C′を求め、この値をロール間
中心角初期値θにより補正するだけで容易に正確
なロールアライメントを求めることができる。
接点座標A′，B′，C′を求め、この値をロール間
中心角初期値θにより補正するだけで容易に正確
なロールアライメントを求めることができる。
前述とおりこの発明によれば、特別な装置を設
けることなく容易に正確なロールアライメントを
得ることができ、ロール管理上極めて有益とな
る。
けることなく容易に正確なロールアライメントを
得ることができ、ロール管理上極めて有益とな
る。
また、この実施例では簡単のためロール３本を
測定する場合について説明したが、ロール４本以
上を測定する場合についても勿論同様にして実施
可能である。
測定する場合について説明したが、ロール４本以
上を測定する場合についても勿論同様にして実施
可能である。
第１図、第２図はこの発明に係る測定方法に使
用する測定器の一例を示す正面図、平面図、第３
図ａは測定器の傾き状態を示す平面図、第３図ｂ
はギヤツプセンサ出力と測定位置検出装置出力の
関係を示すグラフ、第３図ｃは測定器のロール群
を移動していく時の傾斜を示す概略平面図、第４
図は前述の傾きによる測定値の誤差を示す説明
図、第５図は測定値包絡線を示す斜視図、第６図
は同様の概念図、第７図は傾き0゜と傾きがある場
合の包絡線の関係を示すグラフ、第８図は測定器
による当初の接点座標を示すグラフ、第９図はロ
ールの移動を示す概略図、第１０図は特定座標系
を示すグラフ、第１１図は傾き補正を示すグラフ
である。 １……測定器、２……測定位置検出装置、３…
…Ｒゲージ、４……ギヤツプセンサ、５……固定
装置。
用する測定器の一例を示す正面図、平面図、第３
図ａは測定器の傾き状態を示す平面図、第３図ｂ
はギヤツプセンサ出力と測定位置検出装置出力の
関係を示すグラフ、第３図ｃは測定器のロール群
を移動していく時の傾斜を示す概略平面図、第４
図は前述の傾きによる測定値の誤差を示す説明
図、第５図は測定値包絡線を示す斜視図、第６図
は同様の概念図、第７図は傾き0゜と傾きがある場
合の包絡線の関係を示すグラフ、第８図は測定器
による当初の接点座標を示すグラフ、第９図はロ
ールの移動を示す概略図、第１０図は特定座標系
を示すグラフ、第１１図は傾き補正を示すグラフ
である。 １……測定器、２……測定位置検出装置、３…
…Ｒゲージ、４……ギヤツプセンサ、５……固定
装置。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 一対のロールをその中心軸が各々平行となる
ように間隔をおいて多数配列して円弧状のロール
キヤビテイを形成し、搬送方向測定位置検出装置
と前記円弧の基準曲率と概ね同じ曲率のＲゲージ
に沿つて移動するギヤツプセンサとを有し、前記
ロールキヤビテイ内を移動可能かつ固定可能とさ
れた測定器により、前記円弧の中心点と前記ロー
ルキヤビテイのロール接点とを結ぶ半径方向に各
ロールが正規位置からずれた量を検出するロール
アライメント測定方法において、 前記測定器にロール中心軸方向に複数設けられ
た搬送方向測定位置検出装置とギヤツプセンサと
の出力に基づいて、ロールキヤビテイのライン中
心線L0に対する測定器の傾斜角を幾何学的に
求めると共に、Ｒゲージから定まる座標系でのロ
ール接点座標（xi、yi）を得、このロール接点座
標（xi、yi）のうち測定器が接している二つのロ
ール接点座標を結ぶ線の垂直二等分線を基準軸と
する特定座標系に前記ロール接点座標測定値を変
換すると共に、前記傾斜角を用いてロール間中
心角初期値θiを補正して傾斜時のロール間中心角
θi′を求め、このロール間中心角θi′から前記特定
座標系でのロール接点座標（xi′、yi′）を求め、
このロール接点座標（xi′、yi′）をロール間中心
角初期値θiを用いてロール接点座標（xi″、yi″）
に補正することを特徴とするロールアライメント
測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19792481A JPS5899707A (ja) | 1981-12-09 | 1981-12-09 | ロ−ルアライメント測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19792481A JPS5899707A (ja) | 1981-12-09 | 1981-12-09 | ロ−ルアライメント測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5899707A JPS5899707A (ja) | 1983-06-14 |
| JPH0257645B2 true JPH0257645B2 (ja) | 1990-12-05 |
Family
ID=16382534
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19792481A Granted JPS5899707A (ja) | 1981-12-09 | 1981-12-09 | ロ−ルアライメント測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5899707A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6344109A (ja) * | 1986-08-11 | 1988-02-25 | Nippon Steel Corp | ワ−クロ−ル表面の粗度測定方法およびその測定装置 |
| JP4925335B2 (ja) * | 2007-11-14 | 2012-04-25 | パナソニック株式会社 | 照明装置 |
-
1981
- 1981-12-09 JP JP19792481A patent/JPS5899707A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5899707A (ja) | 1983-06-14 |
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