JPH0328707A - 板厚形状測定装置 - Google Patents

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】

Ｌ発明の目的１ （産業上の利用分野） 本発明は例えば鉱、アルミニウｌ＼等の圧延板の幅ｌｊ
向板Ｉ７形状を８ｌリ定ずる板１７形状測定装門の改良
に関する。 〈従来の技術） 鉄、アルミニウム等の圧延ラインにおいて圧延板の幅方
向板厚形状を測定づることは、圧延機を制１２１１　Ｌ
／−（所定の板１１ノ形状を１１ノたり、圧延［］一ル
の交換１時期を決定し均質な製品を得る等の点から非常
に中２２である１， 従来のこの秤の装置は、第３図に示すように被測定板１
の中央部に固定形厚み計２を固定設若し、さらに被測定
板１の幅方向に走査形厚み計３を走査する構成をとって
いる。すなわら、固定形厚みＭ＋　２σ）板Ｊ’／　｛
、Ｎ　弓を単準どし、この信工Ｊと走査形厚み訂３の板
厚信月とを比較し、両信】｝の差と走査形厚み田３の測
定｛ｆ／．　Ｆ’仇ｊ′，／Ｉとにより、被測疋板１の
幅方向断面板厚形状を測定づるのである，，しかし、こ
の装置では、走査形厚み計３の応誤速度Ｊ３よび機械的
な面から被測定板１の全幅を走査づるのに１０秒程度を
要ｊる。一般に、月−延フィンでは６０（Ｅｌｌ／分程
度と圧延速度が４１−常にＩＰいため、この装僧（゛測
定される板厚断面形４λ（，東第４図に示づ−ように被
測定板１の斜線ｂの断面板厚形状を測定していることに
なる。しかｂ、全柘）の断面板厚形状の測定に１０秒を
要した場合、その測定信号を時々刻々変化づるＤＩ延状
態に対処刀−る制御イ１；号として使用（・きない不都
合がある。 そこで、この欠点を除去づるため、被測定板１の幅方向
に多数の走含形厚み田３、・・・を配Ｖｔし被測定板１
の断面方向の板厚を一度に測定する方法や被測定板１の
全幅に放躬線ビームを放則秋に照％１し多数の放射線検
出器を使用して測定する方法が考えられる。 しかし、前者の方法は、必要な幅方向の測定ビップ−を
実現するために多数の厚み訓３、・・・が必公となるの
で−、経済的に不利であり、設置スペースも１一分取り
得ない問題がある。 方、後壱のＴｊ法は、第５図に示寸ように２台の扇状放
躬線ビームを発生する放剣線源１１ａ，１１１１と、被
測定板１の板幅方間に多数の放射線検出体を亜設してな
る放剣線検出器１２ａと１２ｂと、この放射線検出体の
信ｇから板厚を求める信号処理回路１３とにより構成さ
れ、被測定板１の中央部に位置ツる検出体１２ａ−１，
１２ｂ１の出力と他の検出体０）出力とを比◆Ｑし、板
帖１ｌＪ向の断面板厚形状を測定している。 しかし、被測定板１の幅方向の断面形状は、板端より２
５ｍｍ点の板厚と中央部の板厚とにより被測定板１の形
状規格が決められること、また板端での幅方向の板厚変
化が大きいことを考えると、板幅方向の板厚（よ１０ｍ
ｍ以下のビツブで測定づることが必要である。これを実
現１るためには、例として板幅を２ｍとすると、２００
個の検出体が必要であり、例えば多数の放射線検出体を
並列に配首した多ブヤンネル放飼線検出器（多チャンネ
ル検出器ど呼ぶ）を使用する必要がある。 しかし、多ヂ１７ンネル検出器を使用した場合には、次
のような不具合がある。 ずｈわら、多ブ１１ンネル検出器は焦点を右づることか
ら、１個のＩＪｔｉ銅線源に対づる測定ｎＪ’　ｌｌｌ
ｉな輪に制約があり、この制約を越えるどきには故銅線
源を複数配備づる必要性から」ス１−アップ、装圃の人
形化を招来する３，加えて放則線源との｛ｆｆ．　ｔｆ
ｆｉ合わせが必要て゛あるが、圧延鋼板佇誇での視野が
約２　０　０　ｉｎｍ稈麿の多ｆ−　ｔ−ンネル検出螢
のｉｌ：ｙ　ｌｊｉ　Ｌ、Ｌ約２０ｋＱ稈度あり、位置
合わせが極めて難しく、また位直合わせのための調整機
構を設１ノる場合でｔ−）振動、衝撃、渇度等の外乱に
十分耐え得る構造が必要であり、やはり」ス１〜アップ
の要因となる３，さらに、焦点変更に際しては上述した
ことから４）ｔより多人の」ストおよび労力を要するの
である。 方、多チャンネル検出器としては少なくと１３１チャン
ネルに不具合が生じるとほとんど補修不可能ごくため測
定不能となり、信頼性に欠（Ｊる。また、敗乱放射線の
影響除去用の］リメータが、各ヂレンネル角と厳密な位
置関係にないと測定誤差要因となるが、精確な形状寸法
の」リメー夕製作には多大のコストを要し、さらに両方
の４ｉｌ　Ｋ合わせが、非常に難しく調整工数の増大と
なる。 〈発明が解決しようとする課題〉 干述したように、従来の装置では、被測定板の断面板厚
形状の測定に関し、疋確性、操作竹、信頼性、経済性等
の面で改善すべき課題を有していた。 本発明は−Ｌ記に鑑みてなされたもので、その［１的と
しては、」ス１ヘアップを招来することなく被測定板の
断面板厚形１λを高い信頼例を６つて容易ＨつｊＦ確に
測定できる板厚形状測定装置を提供することにある。 「発明の構成１ （課題を解決寸るための手段） −Ｌ記目的を達成づるため、本発明は、被測定板の幅方
１１１Ｊにお１ノる断面板厚形状を測定する装防であっ
て、前記被測定板の幅方向に沿って所定の測定幅を割り
当てるように連続して複数配置された放射線検出手段と
、この放射線検出手段に対し前記被測定板をはさんで配
備ざれ被測定板に放則線を照割（Ｊる放射線手段と、各
放射線検出手段に対応して−設けられた所定の測定幅Ｊ
、りも狭い通過孔をイＪし、放射線照則１段から被測定
板を透過した放割線を当該通過孔を介しでのみ放射線検
出手段に人剣させる人剣制限手段ど、当該通風孔を所定
の測定幅内で故銅線検出千段に対して相対移動させると
共に通過孔の位回を検出り−る移動千段と、通過孔の移
動に伴う通過孔の位霞および枚射線検出ｆ段からの検出
出力に単づいて断面板厚形状を求める演粋手段とをイ１
寸るこどを要旨どづる。 （竹用） 本発明に係る板厚形状測定装置にあっては、被測定板を
はさんで放射線照躬手段ａ３よびこの被測定板の幅方向
に沿って所定の測定幅を割り当（るｊ、うに連続して複
数のｌｌｉ制線検出手段を対向配備し、各放射線検出手
段に対ｌ１６シで設けられ、放躬線照剣手段から被測定
板を透過した放則線の故剣線検出下段への入躬を制限す
る前記所定のｉｔ！ＩＩ定幅Ｊ、りも狭い通過孔の前記
所定の測定幅内での敢銅線検出手段に幻１ノる相対移動
に伴う通過孔の位回および放躬線検出Ｔ段からの検出出
力に基づいて断面板厚形状を求めるものである。 （実施例） 以下、図面を用いて本発明の実施例を説明リ−る。 第１図は本発明の−実施例に係る板厚形状測定装置の構
成概要を示寸図である。同図において、３２はｌｌｉ銅
線検出手段を構成する電１１１１箱であり、被測定板１
を

【まさんで放躬線照射手段を構戒する放ｑ４線源１１
に対向して配置されている。３３は電離箱３２の放則線
入羽而３２ａを覆うように配備された人剣制限手段を構
成するメリット板である。このスリット板３３は、通過
孔３５を有し、また鉛やタングステン等の敢則線遮蔽機
能を有する材質で構成されており、放射線の通過孔３５
以外からの電動箱３２への入躬を制限づるものである。 このスリット板３３は、揺動機構３６にＪ：つて電顛箱
３２の故ＱＪ線入躬而３２ａ上を揺動１しめられると共
に、その位置が位置検出器３７によつで検出される。３
８は、電離箱３２Ｊ３よび位直検出器３７からの検出出
力に基づいて被測定板１の板厚形状を求めて記録表示部
３９に出力づる演算手段を構成づる信号処理部ぐある。 なお、揺動機構３６および位置検出器３７は移動手段を
構成リ−る−６のである。 上述した如き構成の板厚形状測定装ｆＭ７　Ｆは、通過
孔３５の幅Ａに対応した被測定板１上の測定幅八一を透
過した放！ＩＦｌｌｆＡ３４ａだけがｎｉ離箱３２゛Ｃ
検出され、透過して来たその部位の被測定板１の板厚丁
に相当ずる検出ざれた放則線の強度に応した板厚信Ｍｌ
が電離箱３２から出力される。Ｉ′ｉｊ１様にして、通
過孔３５で所定の測定ピッチだけ移動した場合にも板厚
Ｔ゛′に相当ずる板厚信尽［　−が出力される。すなわ
ち、スリット板３３を揺動機構３６で揺動づるのに伴い
、電離箱３２からは通過孔３５を介して入射された放剣
線強度に基づき順次に通過孔３５の位置に対応寸る被測
定板１の板厚信工）が得られるのである。したが）　−
’（　、｛＋’；　”’ｉ処理部３８は、電離箱３２か
らの板厚信呆および位置検出器３７からの位置信岩に基
づいて被測定板１の幅方向の各｛＋：７　ｉ１にお｛ノ
る板厚を求めることができ、この結果を順次に記録表示
部３９にチヤ１〜表ホづることＣ、結宋として被測定板
１の板厚形状を１５Ｉることがでさる．，’ｃＫ　Ｊ−
３、｛ｌ”ｊ　Ｔｉ処理部３８にお【ノる板厚の粋出に
，Ｉ３いては、放射線ビーム３４を被測定板１に透過さ
せた場合、放射線１１との垂直中心｛＜／　防以外は斜
めに透過刀るため被測定板１の板厚が見掛」ニ−厚く測
定されるので、これを補正づることが肝要である。 第２図は第１図の実施例の装置を具現化した構或である
。第２図においで、］字状フレーム５１の内側に被測定
板１が配謂され、−］字状ノレーム５１の下側フレーム
５１ａに扇秋の放躬線ビーム３４を放削する放射線源１
１が設置され（いる。 この放射線＋１ｊｉ１１はＸ線発生器又はラジオアイソ
１一一プなどに扇状に放射線ビームを絞る＝ｌリメタを
付！−コして使用する。 コ字状フレーム５１の上側フレーム５ｌｂには、被測定
板１の輻方向に対し所定の測定幅における板Ｊ９を測定
１るべ＜ｊ９（続して複数の電曙１箱３２ａ，３　２ｂ
　，　３　２ｃ　−＝−３　２ｎが配１ｄされ（いる３
，また、上側ノレーム５１ｂには電頭箱３２ａ，３２１
）．３２Ｃ・・・３２「１の数にヌ・］応した通過孔ご
３５　ｉｆ・〜３５１）を右りるスリツｉ−板３３が被
測′）１板１の幅方向に揺動自右に配備ざれ、スリッ１
・板３３を幅方向に揺動させる揺動機構３６どスリッ１
〜板３３の位置を検出する侍狩検出器３７どが配備され
（いる，， スリッｌ・板３３の通過孔３　Ｊ　ｉｌ・へ・３５ｊ）
はｆｊ’ｌ　ｕＬ所定の測定幅にヌ・１応し−（幾何学
的に求められる切欠幅を右している。 また、スリッ１〜板３３の揺動幅は電１ｌｌｌ箱３２ａ
へ−３２ｎの放則人躬而幅より小さく，かつ各通過孔３
５ａへ−３５ｎＩＪ各々揺動幅が隙間無く辻続刀る配僧
どしでありａｌ！ｌ定ｏ．Ｙの不感シ！シの発生を防止
している３１ 』ス土の横成による板厚形状測定装冑の作川は前ｊ４｝
の第１図とＩｂｊ様であるが、特に第２図の構成によれ
ば、スリッ１〜板３３を揺動さＵるこどにより、被測定
板１の全幅の測定板厚信号と測定位回信８を得て記録表
示部３９に全断面形状を正確｛ご記録表示させることが
できる。 したがって、本実施例によれば、被測定板の幅方向に中
ヂキ・ンネルの電離箱の有効ａ１１１定範囲を切れ口無
く配若し、スリット板の複数の通過孔を揺動させるこど
により、被測定板を透過した放射線を電離箱の右効測定
範囲に走査し、被測定板の幅方向の測定ビツブに対応し
た板厚信号を得ることがで′きる。 このため、従来のようにフ、（点をイｊづる多ヂャンネ
ル検出器を用いる必及がｔｆいので、八い信頼Ｐ１をし
つで測定でさる一方、放射線源と電離箱との位ｉＮ　′
ｉ１１１　１１ｔｌｌを広げるこどができる。このこと
は被測定板の幅に応じ−Ｃ，故銅線ビームの放則角度を
大きくし、電離箱の数を増やりことにより敢則線源は１
個の設備で測定系を構成４ることかでき、放躬線管理が
容易で安令士有利であり、又コス１・低減・信頼性向上
をもたら１こどができる。 また、電離箱ど放剖線源の位憎合わせ゛が容易で、調整
機構等のｆ１加機構は不要で゛あり」ス１への節減が可
能である。 さらに、多チャンネル検出器は検出体の輻に」、り被測
定板の幅方向の測定ピッチが決定され、これを変史りる
には多大な」スＩ〜アップが必公であったが、本実施例
ではスリッ１へ板の通過孔の大きざを変更４−ることに
より任意の測定ビッヂを容易に得ることができる。 また、被測定板の幅の大小に関係なく、スリッ１〜板の
揺動幅が不変のため、仝稲の操作ｆｆ．’ｉ間（よ数１
０ｍｓ稈度に設定でき、圧延制御信弓としてＩ分に実用
レベルの測定信尽を出力できる。 なお、本発明は−１二記実施例の構成に限定されるもの
ぐはないことはいうまでもない。具体的には、ｌｌｉＤ
Ｉ線検出千段として電離箱の代りにシンヂレータとホ１
〜マルの組み合せや半導体検出器等の他σ）故ＱＡＩ！
ｉ！検出器を使用してちよく、また、放則線源として、
Ｘ線発生装置や放射竹同位元素等を使用してちまい。 そして、設首場所の条件によっ【は、被測定板＝１２ に苅し、放用線源とｔｌｌ則線検出手段を上下入れ替え
配置がｉＪ能である。 さらに、本実施例では、複数の電離箱と、複数の通過孔
を持つ１個のスリッ１゛・板の構或で説明したが、電離
箱１個に１個のスリッ１・板Ａ’；　．．Ｉ．’び４；
ｌ　ｆｉ’ｆｆ検出器・揺動機構の組み合せを１組のユ
ニツ１へとし、板幅に応じて。コニット数を増加させる
所謂ビル］・アップ方式としてもよい。また、本実施例
て゛はスリット板の揺動機構と位置検出器を別個の構成
どじー（いるが、例えば［】ツドに磁気セン１ノを沖着
した、ｉＩ／ｔｆｆｉ検出機能付シリンダー等を使用し
て同−構成としてもよい。 ［発明の効果１ 以−Ｌ説明したように本発明によれば、被測定板を【よ
さんで放射線照ＯＡ丁段およびこの被測定板の幅方向に
沿って所定の測定幅を割り当てるように連統して扱数の
族制線検出１段を対向配備し、各放射線検出手段に対応
して設１ブられ、放射線照劃手段から被測定板を透過し
た放射線の１ｌｉ躬線検出手段への八則を制限する前記
所定の測定幅よりも狭い通過孔の前記所定の測定幅内で
・の放剣線検出丁段に苅する相ス・ｊ移動に伴う通過孔
の位簡ａ５よび放剣線検出１段からの検出出力に基づい
て断面扱ｊ９形状を求めるようにしたの【′、］ス１〜
アツフ゜を＋ｎ来｛ｊることイｉく被測定板の断而板Ｊ
’ノ形状を−１！１い｛Ｊ；頼竹をもって容易Ｈつ正確
に測定づるこどがて゛さ′る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の−実施例の構成概要をホづ図、第２図
は当該−実施例の構成訂細を示づ図、第３図乃↑ｉ　５
図は従来例をホ１−図である。 １・・・被測定板　　　　　　２・・・固定形厚み５１
３・・・疋査形厚みｉ？＋　　　　　４・・・測定位置
信号ｊ〕・・・斜線　　　　　１１ａ．１１１＋・・・
放剖線源１２ａ，１２１）・・・放則線検出器 ］３・・・信弓処ｌｌ１Ｉ同路　　　３２・・・電離箱
３　３　）．　’）　ツｌ一板　　　　　３　／Ｉ　−
　ＩＩｉＩＪＪ　ＦＡ　Ｌ：−ム３５・・・通過孔　　
　　　　３６・・・揺動機構３７・・・位直検出Ｚ：　
　　　３８・・・信弓処理部３９・・・記録表示部　　
　　５１・・・１字状フレーム代理人Ｊ＋’Ｊ’ｌ！士
三好秀和

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 被測定板の幅方向における断面板厚形状を測定する装置
   であつて、前記被測定板の幅方向に沿って所定の測定幅
   を割り当てるように連続して複数配置された放射線検出
   手段と、この放射線検出手段に対し前記被測定板をはさ
   んで配備され被測定板に放射線を照射する放射線手段と
   、各放射線検出手段に対応して設けられた所定の測定幅
   よりも狭い通過孔を有し、放射線照射手段から被測定板
   を透過した放射線を当該通過孔を介してのみ放射線検出
   手段に入射させる入射制限手段と、当該通風孔を所定の
   測定幅内で放射線検出手段に対して相対移動させると共
   に通過孔の位置を検出する移動手段と、通過孔の移動に
   伴う通過孔の位置および放射線検出手段からの検出出力
   に基づいて断面板厚形状を求める演算手段とを有するこ
   とを特徴とする板厚形状測定装置。