JPH03295404A - 接触型形状検出器 - Google Patents
接触型形状検出器Info
- Publication number
- JPH03295404A JPH03295404A JP9624090A JP9624090A JPH03295404A JP H03295404 A JPH03295404 A JP H03295404A JP 9624090 A JP9624090 A JP 9624090A JP 9624090 A JP9624090 A JP 9624090A JP H03295404 A JPH03295404 A JP H03295404A
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- JP
- Japan
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- urethane rubber
- contact type
- plate
- hard urethane
- shape detector
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- Pending
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- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野コ
この発明は、鋼板などの金属板の形状を検出するための
形状検出器に係り、特に、ロードセルによって板材の形
状を検出するための接触型形状検出器に関するものであ
る。
形状検出器に係り、特に、ロードセルによって板材の形
状を検出するための接触型形状検出器に関するものであ
る。
［従来の技術］
例えば、冷間圧延においては、オンラインかつリアルタ
イムで板の形状を測定しようとしても、圧延峙は板の長
さ方向に常に張力がかかった状態であるため、ストリッ
プの波が消え、潜在形状になっており、張力がとれた場
合の形状を測定することはできない。そこて、従来より
、簡易的に板の幅方向の張力分布を測定することにより
、形状検出を行うことが行われている。
イムで板の形状を測定しようとしても、圧延峙は板の長
さ方向に常に張力がかかった状態であるため、ストリッ
プの波が消え、潜在形状になっており、張力がとれた場
合の形状を測定することはできない。そこて、従来より
、簡易的に板の幅方向の張力分布を測定することにより
、形状検出を行うことが行われている。
形状検出器の構成は、板幅方向に多数のロードセル内蔵
の各ロータにかかる板張力の半径方向力を検出するもの
、或は、特開平１−６９９０２号公報に記載のように、
薄板金属状板に接触するロール外筒であるシェル部にダ
イヤフラムな幅方向に複数個を設け、ダイヤフラムに生
ずる歪みを計測するものに大別される。
の各ロータにかかる板張力の半径方向力を検出するもの
、或は、特開平１−６９９０２号公報に記載のように、
薄板金属状板に接触するロール外筒であるシェル部にダ
イヤフラムな幅方向に複数個を設け、ダイヤフラムに生
ずる歪みを計測するものに大別される。
ロードセルを組込んだ形状検出器は、分割型か一体型か
の相違はあるものの、いずれも鉄製か或は表面に複合セ
ラミックのコーティング（又は。
の相違はあるものの、いずれも鉄製か或は表面に複合セ
ラミックのコーティング（又は。
硬質クロムメツキ）を施している。
第４図は従来の接触型形状検出器の主要部を示す断面図
である。
である。
円筒状のロールシェル１には歪ゲージを含むロードセル
２が埋込まれている。さら（こ、ロー１〜セル２とスト
リップ３との間には、鉄又は硬質クロムメツキなとてコ
ーティングされたダイヤフラムか配設されている。
２が埋込まれている。さら（こ、ロー１〜セル２とスト
リップ３との間には、鉄又は硬質クロムメツキなとてコ
ーティングされたダイヤフラムか配設されている。
［発明が解決しようとする課題］
しかし、上記した従来技術にあっては、タイヤフラムが
剛性の高い物質で作られているため、板破断による突掛
けによってタイヤプラムに衝撃力が加わり、ダイヤプラ
ムを破損することがあった。
剛性の高い物質で作られているため、板破断による突掛
けによってタイヤプラムに衝撃力が加わり、ダイヤプラ
ムを破損することがあった。
また、冷間圧延においては、ストリップ３が振動してお
り、振動によりストリップ３がロー１−セル２を叩く荷
重か歪ゲージによフて検出され、異常値を出力するとい
う問題かあった。
り、振動によりストリップ３がロー１−セル２を叩く荷
重か歪ゲージによフて検出され、異常値を出力するとい
う問題かあった。
この問題について、第５図〜第８図を参照して説明する
。
。
第５図に示すように、検出した正常な主波形５１に対し
、強度Ｓの処理後の信号レベル５２か得られる。板の振
動による衝撃荷重は第６図のように検出され、検出した
主波形６１に対し、処理後の信号レベル６２か得られる
。
、強度Ｓの処理後の信号レベル５２か得られる。板の振
動による衝撃荷重は第６図のように検出され、検出した
主波形６１に対し、処理後の信号レベル６２か得られる
。
第６図において、張力による信号ｌノベルは本来Ｓであ
るか、板の振動による衝撃荷重か有るとＳ′のレベルに
あるものと判断され、これか異常値になる。
るか、板の振動による衝撃荷重か有るとＳ′のレベルに
あるものと判断され、これか異常値になる。
第７図は張力分布の一例を示し、これをもとに急峻度を
演算したのか第８図である。この場合、正しくは点線で
示す急峻度分布であるべきであるか、衝撃荷重かあると
実線て示すように著しく精度か悪化する。
演算したのか第８図である。この場合、正しくは点線で
示す急峻度分布であるべきであるか、衝撃荷重かあると
実線て示すように著しく精度か悪化する。
形状検出器はその種類にもよるか、数百Ｋｇ〜千数百Ｋ
ｇの重量があり、軸受部の摩擦トルク並びにそれか有す
る慣性力のため、プロセスの加減速時に板と形状検出器
の間でスリップか生し、板にすり疵を生じさせていた。
ｇの重量があり、軸受部の摩擦トルク並びにそれか有す
る慣性力のため、プロセスの加減速時に板と形状検出器
の間でスリップか生し、板にすり疵を生じさせていた。
このようなプロセスに前記したような形状検出器を導入
する場合、ヘルパードライブ装置（強制的に板の速度と
形状検出器の周速を同調させる装置）か必須てあり、膨
大な設備投資及び電力費を必要とする。また、ヘルパー
ドライブ装置かトラブルを生じた場合には、ストリップ
に疵を付け、大量の不良品を発生させる恐れかある。
する場合、ヘルパードライブ装置（強制的に板の速度と
形状検出器の周速を同調させる装置）か必須てあり、膨
大な設備投資及び電力費を必要とする。また、ヘルパー
ドライブ装置かトラブルを生じた場合には、ストリップ
に疵を付け、大量の不良品を発生させる恐れかある。
この発明の目的は、ストリップの振動の影響を受は難く
、かつ、ストリップを疵付けることのない接触型形状検
出器を提供することにある。
、かつ、ストリップを疵付けることのない接触型形状検
出器を提供することにある。
［課題を解決するための手段］
上記目的を達成するために、この発明は、筒状体に埋込
まれたロードセルによって板状体の形状を測定する接触
型形状検出器において、前記筒状体の表面を弾性体によ
ってライニングするようにしたものである。
まれたロードセルによって板状体の形状を測定する接触
型形状検出器において、前記筒状体の表面を弾性体によ
ってライニングするようにしたものである。
そして、前記弾性体には耐摩耗性及び耐引き裂き性に優
れる硬質ウレタンゴムな用いることかてきる。
れる硬質ウレタンゴムな用いることかてきる。
［作用］
上記した手段によれば、筒状体の表面に施された弾性体
は、板状体からの振動成分を弾性体内部に分散するよう
に吸収し、ロードセルに振動成分か伝わるのを緩和する
ように作用する。
は、板状体からの振動成分を弾性体内部に分散するよう
に吸収し、ロードセルに振動成分か伝わるのを緩和する
ように作用する。
また１弾性体は、これに接触する板状体の表面に疵を付
けることかない。従って、板状体の振動か形状検出に及
ぼす影響を排除することかてきると共に、板状体に疵が
付くのを防ｘｊ−することかてきる。
けることかない。従って、板状体の振動か形状検出に及
ぼす影響を排除することかてきると共に、板状体に疵が
付くのを防ｘｊ−することかてきる。
また、弾性体に硬質ウレタンゴムな用いることにより、
耐摩耗性及び耐引き裂き性を確保することかできる。従
って、形状検出に伴うランニンタコストを低減すること
がてきる。
耐摩耗性及び耐引き裂き性を確保することかできる。従
って、形状検出に伴うランニンタコストを低減すること
がてきる。
［実施例］
第１図はこの発明による接触型形状検出器の一実施例を
示す斜視図である。
示す斜視図である。
中空の円筒状の金属（例えば、鉄）などによるロール４
（筒状体）は回転可能に支承され、その内周面には複数
のロードセル５か装着され、一端にはロータリーコネク
タ６か設けられている。
（筒状体）は回転可能に支承され、その内周面には複数
のロードセル５か装着され、一端にはロータリーコネク
タ６か設けられている。
ロードセル５には内部配線７が接続され、この端部はロ
ータリーコネクタ６に接続されている。
ータリーコネクタ６に接続されている。
ロータリーコネクタ６には外部の信号処理装鐙に接続す
るための外部配線８か接続されている。
るための外部配線８か接続されている。
ロール４の内周面には、内部配線７をロール内壁面に密
着するようにコーテイング材９か塗布され、ロール４の
外周面には耐摩耗性及び耐引き裂き性に優れる弾性体と
しての硬質ウレタンゴム１０かライニングされている。
着するようにコーテイング材９か塗布され、ロール４の
外周面には耐摩耗性及び耐引き裂き性に優れる弾性体と
しての硬質ウレタンゴム１０かライニングされている。
この硬質ウレタンゴムｌＯか薄すぎると、ストリップ３
によって短時間に引き裂かれやすくなる。なお、硬質ウ
レタンゴム１０の硬さは、耐摩耗性の向上のためにＨｓ
＝７５〜９０程度か必要である。
によって短時間に引き裂かれやすくなる。なお、硬質ウ
レタンゴム１０の硬さは、耐摩耗性の向上のためにＨｓ
＝７５〜９０程度か必要である。
このように硬質ウレタンゴム１０を設けたことにより、
板破断による突掛けの衝撃力は弾性体内部て分散し、ロ
ードセル５に局部的な集中力か加わることはない。
板破断による突掛けの衝撃力は弾性体内部て分散し、ロ
ードセル５に局部的な集中力か加わることはない。
また、ストリップ３か振動した場合ても、振動による衝
撃力は厚肉の弾性体内部で吸収され、ロードセル５に伝
わる振動成分は緩和される。
撃力は厚肉の弾性体内部で吸収され、ロードセル５に伝
わる振動成分は緩和される。
従って、従来のように硬質クロムメツキを行った場合に
比べ、測定精度を向上させることかてきる。
比べ、測定精度を向上させることかてきる。
ところて、ストリップ３かステンレスやチタンの薄板の
ように表面を鏡面に圧延するプロセスては、少しの疵も
許されない。従って、圧延ロールを除いてラインに設こ
されているロール類は、全て硬質ウレタンゴムなどのよ
うにスリップを生じてもストリップ３に疵を付けない材
料て表面なライニングするのか一般的である。
ように表面を鏡面に圧延するプロセスては、少しの疵も
許されない。従って、圧延ロールを除いてラインに設こ
されているロール類は、全て硬質ウレタンゴムなどのよ
うにスリップを生じてもストリップ３に疵を付けない材
料て表面なライニングするのか一般的である。
ところか、接触型形状検出器にあっては、表面をウレタ
ンゴムなとのライニング材で覆うとストリップから伝わ
る力がライニング材に吸収され、ひずみゲージの出力か
十分に得られないものど考えられていた。
ンゴムなとのライニング材で覆うとストリップから伝わ
る力がライニング材に吸収され、ひずみゲージの出力か
十分に得られないものど考えられていた。
これに対し、本発明者は、成る程度の厚みを有するウレ
タンゴムは、逆に、振動成分を吸収し、十分な検出々力
を得られることを見出し、上記した構成の接触型形状検
出器を発明するに至ったものである。
タンゴムは、逆に、振動成分を吸収し、十分な検出々力
を得られることを見出し、上記した構成の接触型形状検
出器を発明するに至ったものである。
次に、硬質ウレタンゴム１０を施したことによる効果に
ついて、第２図及び第３図を参照して立証する。
ついて、第２図及び第３図を参照して立証する。
ここでは、鉄で作成したロール４に対し、上記のように
硬質ウレタンゴム１０をライニングし、この硬質ウレタ
ンゴム１０の表面に加えた力Ｆか硬質ウレタンゴムｌＯ
を介してどのようにロードセル５に伝わるか、また、硬
質ウレタンゴム１０か吸収する力のレベルがどの程度で
あるかを計測した。
硬質ウレタンゴム１０をライニングし、この硬質ウレタ
ンゴム１０の表面に加えた力Ｆか硬質ウレタンゴムｌＯ
を介してどのようにロードセル５に伝わるか、また、硬
質ウレタンゴム１０か吸収する力のレベルがどの程度で
あるかを計測した。
第２図において、１１はロードセル５の中心を示し、１
２はロードセル５に接続される増幅器を示している。
２はロードセル５に接続される増幅器を示している。
また、第３図はロードセルの中心から荷重点までの距離
りに対する歪出力（増幅器１２の出力）特性を示してい
る（但し、硬質ウレタンゴム１０の厚さｔ＝１５■鳳、
硬度Ｈｓ＝８０の場合）。
りに対する歪出力（増幅器１２の出力）特性を示してい
る（但し、硬質ウレタンゴム１０の厚さｔ＝１５■鳳、
硬度Ｈｓ＝８０の場合）。
第３図中の曲線ａはロール４と硬質ウレタンゴム１０を
接着しない場合の出力特性であり、曲線すはロール４と
硬質ウレタンゴム１０を接着した場合の出力特性である
。ここて、曲線ａと曲線すの差が硬質ウレタンゴム１０
の内部で吸収される力を表している。
接着しない場合の出力特性であり、曲線すはロール４と
硬質ウレタンゴム１０を接着した場合の出力特性である
。ここて、曲線ａと曲線すの差が硬質ウレタンゴム１０
の内部で吸収される力を表している。
発明者らの実験によれば、硬質ウレタンゴムｌＯの表面
に加えられた力は、はぼ硬質ウレタンゴムｌＯの厚さｔ
を半径とする円錐状に分散することが確かめられた。
に加えられた力は、はぼ硬質ウレタンゴムｌＯの厚さｔ
を半径とする円錐状に分散することが確かめられた。
従って、硬度Ｈｓ＝７５へ９０の硬質ウレタンゴムｌＯ
を厚さｌＯ〜２０■１にライニングした場合、ロードセ
ル５はその中心から半径七置厘の範囲でストリップ３か
ら加えられた力を検出することになるのて、ロードセル
５の出力はその中心から半径ｔｍｍの平均値て、且つ若
干真値よりも小さな値となる。そこて、この実施例では
ロードセル５の出力に補正係数を掛けて真の張力値に換
算する。
を厚さｌＯ〜２０■１にライニングした場合、ロードセ
ル５はその中心から半径七置厘の範囲でストリップ３か
ら加えられた力を検出することになるのて、ロードセル
５の出力はその中心から半径ｔｍｍの平均値て、且つ若
干真値よりも小さな値となる。そこて、この実施例では
ロードセル５の出力に補正係数を掛けて真の張力値に換
算する。
なお、硬質ウレタンゴムｌＯ内部で吸収される力のレベ
ルは、硬質ウレタンゴム１０の材質、硬さ、厚さ、及び
直径によって影響されるので、補正係数は硬質ウレタン
ゴム１０に応じて決定されなければならない。
ルは、硬質ウレタンゴム１０の材質、硬さ、厚さ、及び
直径によって影響されるので、補正係数は硬質ウレタン
ゴム１０に応じて決定されなければならない。
［発明の効果］
本発明は上記の通り構成されているのて、次に記載する
効果を奏する。
効果を奏する。
請求項（１）に記載の接触型形状検出器においては、筒
状体に埋込まれたロードセルによって板状体の形状を測
定する接触型形状検出器において、前記筒状体の表面を
弾性体によってライニングするようにしたので、板状体
の振動か形状検出に及ぼす影響を排除することができる
と共に、板状体に疵が付くのを防止することかてきる。
状体に埋込まれたロードセルによって板状体の形状を測
定する接触型形状検出器において、前記筒状体の表面を
弾性体によってライニングするようにしたので、板状体
の振動か形状検出に及ぼす影響を排除することができる
と共に、板状体に疵が付くのを防止することかてきる。
請求項（２）に記載の接触型形状検出器においては、弾
性体を硬質ウレタンゴムにすることにより、耐摩耗性及
び耐引き裂き性を確保することができ、形状検出に伴う
ランニンタコストを低減することができる。
性体を硬質ウレタンゴムにすることにより、耐摩耗性及
び耐引き裂き性を確保することができ、形状検出に伴う
ランニンタコストを低減することができる。
第１図はこの発明による接触型形状検出器の一実施例を
示す斜視図、第２図は弾性体の表面に加えた力の分散実
験の説明図、第３図は第２図の構成における歪出力特性
図、第４図は従来の接触型形状検出器の主要部を示す断
面図、第５図は正常な形状検出波形及び処理後の信号波
形図、第６図は板状体の振動が有る場合の形状検出波形
及び処理後の信号波形図、第７図は張力分布を示す分布
特性図、第８図は板幅方向のロー１−セル位置と急峻度
の関係を示す特性図である。 図中。 ４：ロール ５：ロートセル ６、ロータリーコネクタ ７：内部配線 ８：外部配線 ９：コーチインク材 ｌＯ：硬質ウレタンゴム
示す斜視図、第２図は弾性体の表面に加えた力の分散実
験の説明図、第３図は第２図の構成における歪出力特性
図、第４図は従来の接触型形状検出器の主要部を示す断
面図、第５図は正常な形状検出波形及び処理後の信号波
形図、第６図は板状体の振動が有る場合の形状検出波形
及び処理後の信号波形図、第７図は張力分布を示す分布
特性図、第８図は板幅方向のロー１−セル位置と急峻度
の関係を示す特性図である。 図中。 ４：ロール ５：ロートセル ６、ロータリーコネクタ ７：内部配線 ８：外部配線 ９：コーチインク材 ｌＯ：硬質ウレタンゴム
Claims (2)
- （１）筒状体に埋込まれたロードセルによって板状体の
形状を測定する接触型形状検出器において、前記筒状体
の表面を弾性体によってライニングしたことを特徴とす
る接触型形状検出器。 - （２）前記弾性体は、硬質ウレタンゴムであることを特
徴とする請求項（１）に記載の接触型形状検出器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9624090A JPH03295404A (ja) | 1990-04-13 | 1990-04-13 | 接触型形状検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9624090A JPH03295404A (ja) | 1990-04-13 | 1990-04-13 | 接触型形状検出器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03295404A true JPH03295404A (ja) | 1991-12-26 |
Family
ID=14159708
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9624090A Pending JPH03295404A (ja) | 1990-04-13 | 1990-04-13 | 接触型形状検出器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03295404A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018149582A (ja) * | 2017-03-14 | 2018-09-27 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 高強度冷延鋼板のエッジ検出方法及びエッジ検出装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6469902A (en) * | 1987-09-11 | 1989-03-15 | Nippon Steel Corp | Method for detecting shape of thin metal strip like plate |
-
1990
- 1990-04-13 JP JP9624090A patent/JPH03295404A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6469902A (en) * | 1987-09-11 | 1989-03-15 | Nippon Steel Corp | Method for detecting shape of thin metal strip like plate |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018149582A (ja) * | 2017-03-14 | 2018-09-27 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 高強度冷延鋼板のエッジ検出方法及びエッジ検出装置 |
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