JPH04371393A - フラックス入り溶接ワイヤのフラックス充填率検知方法 - Google Patents
フラックス入り溶接ワイヤのフラックス充填率検知方法Info
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- JPH04371393A JPH04371393A JP17174391A JP17174391A JPH04371393A JP H04371393 A JPH04371393 A JP H04371393A JP 17174391 A JP17174391 A JP 17174391A JP 17174391 A JP17174391 A JP 17174391A JP H04371393 A JPH04371393 A JP H04371393A
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Landscapes
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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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はフラックス入り溶接ワイ
ヤにおけるフラックス充填率の検知方法に関するもので
ある。
ヤにおけるフラックス充填率の検知方法に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】フラックス入り溶接ワイヤ（以下、「複
合ワイヤ」という）は、例えば、図１に示す如く、鋼帯
（外皮）１を長手方向に走行させつつ断面半円状（又は
コ字状）の凹溝を形成し、該凹溝にフラックス２を充填
した後、凹溝を更に丸めてから伸線して所定線径に形成
している。
合ワイヤ」という）は、例えば、図１に示す如く、鋼帯
（外皮）１を長手方向に走行させつつ断面半円状（又は
コ字状）の凹溝を形成し、該凹溝にフラックス２を充填
した後、凹溝を更に丸めてから伸線して所定線径に形成
している。
【０００３】ところが、複合ワイヤの上記成形過程にお
いて、伸線装置のワイヤ引取機構或いはフラックス供給
装置のフラックス供給部に不都合が生じて、フラックス
２の充填率（複合ワイヤの単位長さ重量に対するフラッ
クス重量比）が変化するような場合がある。そのため、
従来では、形成された１ロットの複合ワイヤから一定長
さのサンプルを切り出し、当該サンプルの全重量を測定
した後、溶接ワイヤの合わせ面３を開き、包み込まれた
フラックス２を取り除いて。外皮１のみの重量を測定す
る。そして求められた各重量を次式に従って計算して、
フラックス充填率（％）を算出している。
いて、伸線装置のワイヤ引取機構或いはフラックス供給
装置のフラックス供給部に不都合が生じて、フラックス
２の充填率（複合ワイヤの単位長さ重量に対するフラッ
クス重量比）が変化するような場合がある。そのため、
従来では、形成された１ロットの複合ワイヤから一定長
さのサンプルを切り出し、当該サンプルの全重量を測定
した後、溶接ワイヤの合わせ面３を開き、包み込まれた
フラックス２を取り除いて。外皮１のみの重量を測定す
る。そして求められた各重量を次式に従って計算して、
フラックス充填率（％）を算出している。
【０００４】フラックス充填率（％）＝｛（サンプルの
複合ワイヤ全重量−外皮重量）／（サンプルの複合ワイ
ヤ全重量）｝×１００
複合ワイヤ全重量−外皮重量）／（サンプルの複合ワイ
ヤ全重量）｝×１００
【０００５】しかし、上記抜取り破壊検査法では、製造
工程のバラツキに対処できず、十分な品質管理が行なえ
ているとはいい難い。また、上記の破壊検査法では、製
造完了後の製品についての事後検査か、或いは製造ライ
ンを一旦停止して中間検査を行なうが、前者では応答が
遅いので、最悪の場合製品全体の廃棄を余儀なくされる
し、後者の方法では稼働率が低下するばかりでなく、再
開後の条件変動によって、新たな不良品を発生させるこ
ともある。
工程のバラツキに対処できず、十分な品質管理が行なえ
ているとはいい難い。また、上記の破壊検査法では、製
造完了後の製品についての事後検査か、或いは製造ライ
ンを一旦停止して中間検査を行なうが、前者では応答が
遅いので、最悪の場合製品全体の廃棄を余儀なくされる
し、後者の方法では稼働率が低下するばかりでなく、再
開後の条件変動によって、新たな不良品を発生させるこ
ともある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明者等は
、鋼帯に供給されるフラックス充填率を製造工程中に連
続して全長測定できる方法について研究したところ、フ
ラックス充填位置での鋼帯走行速度並びに当該位置にお
けるフラックス供給量が一定であれば、凹溝内における
フラックス載置厚さ、すなわち、フラックスの充填高さ
が、一定になることに想到した。また、断面半円溝の場
合における充填高さがほぼ中央であるとき或いは断面コ
字形溝のときは、フラックスレベルとフラックス充填率
の間には１次函数的な比例関係があると考えた。そして
、本発明者等は、充填高さの変化を検知すれば、フラッ
クス充填率が判り、これにより鋼帯の走行速度若しくは
フラックス供給量の異常が検知でき、製品の品質均一化
に寄与できるとの知見に基づいて更に検討を重ねた結果
、先に特公昭６１−５０７１７号にて新規なフラックス
充填検知方法を提案した。
、鋼帯に供給されるフラックス充填率を製造工程中に連
続して全長測定できる方法について研究したところ、フ
ラックス充填位置での鋼帯走行速度並びに当該位置にお
けるフラックス供給量が一定であれば、凹溝内における
フラックス載置厚さ、すなわち、フラックスの充填高さ
が、一定になることに想到した。また、断面半円溝の場
合における充填高さがほぼ中央であるとき或いは断面コ
字形溝のときは、フラックスレベルとフラックス充填率
の間には１次函数的な比例関係があると考えた。そして
、本発明者等は、充填高さの変化を検知すれば、フラッ
クス充填率が判り、これにより鋼帯の走行速度若しくは
フラックス供給量の異常が検知でき、製品の品質均一化
に寄与できるとの知見に基づいて更に検討を重ねた結果
、先に特公昭６１−５０７１７号にて新規なフラックス
充填検知方法を提案した。
【０００７】この特公昭６１−５０７１７号に係る方法
は、フラックス入り溶接ワイヤの製造工程中でフラック
ス充填率を検知する方法であって、帯状鋼材を長さ方向
に走行させつつほぼ一定形状の凹溝を形成し、該凹溝に
フラックスを充填した後、反射光量の強弱によって非測
定物との距離を検出する光電センサーを用い、該光電セ
ンサーの動作領域内における電圧出力極小値をとる距離
よりも近距離となるように光電センサーを充填フラック
スレベルに近接させ、該光電センサーで凹溝内における
フラックス充填高さを連続的に測定することによりフラ
ックスの充填率を検知することを特徴とする方法である
。
は、フラックス入り溶接ワイヤの製造工程中でフラック
ス充填率を検知する方法であって、帯状鋼材を長さ方向
に走行させつつほぼ一定形状の凹溝を形成し、該凹溝に
フラックスを充填した後、反射光量の強弱によって非測
定物との距離を検出する光電センサーを用い、該光電セ
ンサーの動作領域内における電圧出力極小値をとる距離
よりも近距離となるように光電センサーを充填フラック
スレベルに近接させ、該光電センサーで凹溝内における
フラックス充填高さを連続的に測定することによりフラ
ックスの充填率を検知することを特徴とする方法である
。
【０００８】しかしながら、この方法においては、光電
センサーを用いて反射光量の強弱を電圧に変換している
ため、フラックスの粉塵の飛散によるレンズ面及び受光
面の汚れにより投光能力及び受光感度が変化し、正常に
測定できる期間が短くなってしまう。また、汚れ程度を
検知し、補正するようなことも考えられるが、繁雑であ
り、また精度の面でも問題があった。
センサーを用いて反射光量の強弱を電圧に変換している
ため、フラックスの粉塵の飛散によるレンズ面及び受光
面の汚れにより投光能力及び受光感度が変化し、正常に
測定できる期間が短くなってしまう。また、汚れ程度を
検知し、補正するようなことも考えられるが、繁雑であ
り、また精度の面でも問題があった。
【０００９】本発明は、このような問題点を解決するた
めになされたものであって、測定機器の汚れに対して強
く長期間の測定を可能にし且つ高精度にフラックス入り
溶接ワイヤのフラックス充填率を検知し得る方法を提供
することを目的とするものである。
めになされたものであって、測定機器の汚れに対して強
く長期間の測定を可能にし且つ高精度にフラックス入り
溶接ワイヤのフラックス充填率を検知し得る方法を提供
することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
、本発明者は、レンズ等の測定機器の汚れに影響を受け
ない測定系について鋭意研究を重ねた結果、光電センサ
ーに変えてレーザー式等の変位センサーの使用により可
能であることを見い出し、ここに本発明をなしたもので
ある。
、本発明者は、レンズ等の測定機器の汚れに影響を受け
ない測定系について鋭意研究を重ねた結果、光電センサ
ーに変えてレーザー式等の変位センサーの使用により可
能であることを見い出し、ここに本発明をなしたもので
ある。
【００１１】すなわち、本発明は、フラックス入り溶接
ワイヤの製造工程中でフラックス充填率を検知する方法
であって、帯状鋼材を長さ方向に走行させつつほぼ一定
形状の凹溝を形成し、該凹溝にフラックスを充填した後
、反射光の位置によって被測定物との距離を検出する変
位センサーを用い、該変位センサーで凹溝内におけるフ
ラックス充填高さを連続的に測定することにより、フラ
ックスの充填率を検知することを特徴とするフラックス
入り溶接ワイヤのフラックス充填率検知方法を要旨とす
るものである。
ワイヤの製造工程中でフラックス充填率を検知する方法
であって、帯状鋼材を長さ方向に走行させつつほぼ一定
形状の凹溝を形成し、該凹溝にフラックスを充填した後
、反射光の位置によって被測定物との距離を検出する変
位センサーを用い、該変位センサーで凹溝内におけるフ
ラックス充填高さを連続的に測定することにより、フラ
ックスの充填率を検知することを特徴とするフラックス
入り溶接ワイヤのフラックス充填率検知方法を要旨とす
るものである。
【００１２】以下に本発明を図面を参照しつつ更に詳述
する。
する。
【００１３】図２は本発明の検知方法で使用されるレー
ザ式等々の光学的変位センサーの配置例を示す斜視図で
、矢印方向に走行する外皮１に供給されたフラックス２
の充填高さ（フラックス載置レベル）を変位センサー４
で測定するように構成されている。なお、５は変位セン
サーの電源と出力表示とを兼ねたものである。
ザ式等々の光学的変位センサーの配置例を示す斜視図で
、矢印方向に走行する外皮１に供給されたフラックス２
の充填高さ（フラックス載置レベル）を変位センサー４
で測定するように構成されている。なお、５は変位セン
サーの電源と出力表示とを兼ねたものである。
【００１４】すなわち、変位センサー４によるレベル測
定は、図３にその原理を示すように、レーザ等の光源１
０から投光レンズ１１を介して非測定物表面に投光した
光の反射光を受光レンズ１２を介して光位置検出素子１
４に受光させて、反射光の位置の移動（図示の場合Ａ´
、Ｂ´）によって生ずる電気信号を電圧に変換し、当該
反射光の位置を非測定物と変位センサー４との距離の変
化として検知し得るようにしたものである。
定は、図３にその原理を示すように、レーザ等の光源１
０から投光レンズ１１を介して非測定物表面に投光した
光の反射光を受光レンズ１２を介して光位置検出素子１
４に受光させて、反射光の位置の移動（図示の場合Ａ´
、Ｂ´）によって生ずる電気信号を電圧に変換し、当該
反射光の位置を非測定物と変位センサー４との距離の変
化として検知し得るようにしたものである。
【００１５】変位センサー４としては、■変位センサー
４の出力電圧と、■変位センサー４と非測定物間の距離
（動作距離）との間に、図４に示すような関係がある特
性のものを使用する。図５は、横軸（ｘ）にフラックス
の充填高さ、縦軸（ｙ）に出力電圧をとった場合、この
内実線で示される部分（Ｃ´点とＤ´点の間）はほぼｙ
＝ａｘ＋ｂで示される１次函数の関係になるが、出力電
圧がＣ´点より大きくなったり、Ｄ´点より低い領域で
は正確な判定を下すことはできない。
４の出力電圧と、■変位センサー４と非測定物間の距離
（動作距離）との間に、図４に示すような関係がある特
性のものを使用する。図５は、横軸（ｘ）にフラックス
の充填高さ、縦軸（ｙ）に出力電圧をとった場合、この
内実線で示される部分（Ｃ´点とＤ´点の間）はほぼｙ
＝ａｘ＋ｂで示される１次函数の関係になるが、出力電
圧がＣ´点より大きくなったり、Ｄ´点より低い領域で
は正確な判定を下すことはできない。
【００１６】なお、平坦な板面上との距離を測定するの
ではなく、粉体との距離を測定するのであるから、光の
乱反射等があって、測定誤差を生ずる要因があるが、実
験的に各種の定数を定めておけば、かなり高精度の測定
結果が得られることがわかった。
ではなく、粉体との距離を測定するのであるから、光の
乱反射等があって、測定誤差を生ずる要因があるが、実
験的に各種の定数を定めておけば、かなり高精度の測定
結果が得られることがわかった。
【００１７】すなわち、実際の製造ラインにおいて、上
記ｙ＝ａｘ＋ｂの線上にあるべき任意の（ｘ１、ｙ１）
点及び（ｘ２、ｙ２）点を実験的に求め、これによって
ａ、ｂの定数を決定した場合には、当該製造ラインにお
けるｙ＝ａｘ＋ｂを正しい姿で設定できるから、測定精
度は極めて高いものとなる。例えば、ｙ＝ａｘ＋ｂの１
次函数において、変位センサーの出力電圧が１．２Ｖの
時のフラックス充填率が１２．６％、出力電圧が１．６
Ｖの時のフラックス充填率が１５．６％であったとする
と、これらの値から、ａ＝７．５、ｂ＝３．５が得られ
、結局、上記１次函数式は、ｙ＝７．５ｘ＋３．５とな
る。こうして得られた１次函数を基準として、例えば図
６に示すような検定線を設定することができる。
記ｙ＝ａｘ＋ｂの線上にあるべき任意の（ｘ１、ｙ１）
点及び（ｘ２、ｙ２）点を実験的に求め、これによって
ａ、ｂの定数を決定した場合には、当該製造ラインにお
けるｙ＝ａｘ＋ｂを正しい姿で設定できるから、測定精
度は極めて高いものとなる。例えば、ｙ＝ａｘ＋ｂの１
次函数において、変位センサーの出力電圧が１．２Ｖの
時のフラックス充填率が１２．６％、出力電圧が１．６
Ｖの時のフラックス充填率が１５．６％であったとする
と、これらの値から、ａ＝７．５、ｂ＝３．５が得られ
、結局、上記１次函数式は、ｙ＝７．５ｘ＋３．５とな
る。こうして得られた１次函数を基準として、例えば図
６に示すような検定線を設定することができる。
【００１８】このように構成される本発明の検知方法を
実施するに当っては、検知スタートに先立って、まず最
適なフラックス充填率を計算によって求めると共に、フ
ラックス充填率の許容範囲を設定し、これら許容範囲の
上限及び下限を電気的パルスに変換した後、デジタル的
に記憶させる。
実施するに当っては、検知スタートに先立って、まず最
適なフラックス充填率を計算によって求めると共に、フ
ラックス充填率の許容範囲を設定し、これら許容範囲の
上限及び下限を電気的パルスに変換した後、デジタル的
に記憶させる。
【００１９】次いで、検知用変位センサー４によるフラ
ックスレベルの検知を開始し、検知されたレベルが前記
許容範囲内にあるかどうかを比較しつつ成形を進めてい
く。そして、フラックスレベルが許容範囲を外れた場合
には警報を発し、成形の異常を知らせて適当な措置を講
ずる。
ックスレベルの検知を開始し、検知されたレベルが前記
許容範囲内にあるかどうかを比較しつつ成形を進めてい
く。そして、フラックスレベルが許容範囲を外れた場合
には警報を発し、成形の異常を知らせて適当な措置を講
ずる。
【００２０】
【発明の効果】本発明は、上述のように構成されている
ので、■成形された複合ワイヤを破壊することなく検査
できる、■製造工程中で連続的に全長検査することがで
きるので、不良品の発生が可及的に防止され、製品に対
する信頼度も極めて高い、■稼働率の低下や不良品の大
量発生を招かない等、従来技術と同様の効果が得られる
のは勿論のこと、更には、非測定物の距離を反射光の位
置の変化によって検知するので、受光面或いは投光面の
汚れによって光量が変化（低下）しても検出精度は殆ど
影響を受けることがなく、また補正等も不要で、常に精
度よくフラックス充填率を検知することができる。
ので、■成形された複合ワイヤを破壊することなく検査
できる、■製造工程中で連続的に全長検査することがで
きるので、不良品の発生が可及的に防止され、製品に対
する信頼度も極めて高い、■稼働率の低下や不良品の大
量発生を招かない等、従来技術と同様の効果が得られる
のは勿論のこと、更には、非測定物の距離を反射光の位
置の変化によって検知するので、受光面或いは投光面の
汚れによって光量が変化（低下）しても検出精度は殆ど
影響を受けることがなく、また補正等も不要で、常に精
度よくフラックス充填率を検知することができる。
【図１】フラックス入り溶接ワイヤの製造手順を説明す
る図である。
る図である。
【図２】本発明の検知方法で使用される変位センサーの
配置例を示す斜視図である。
配置例を示す斜視図である。
【図３】変位センサーによるレベル測定の動作原理を説
明する図である。
明する図である。
【図４】変位センサー４の出力電圧と、変位センサー４
と非測定物間の距離（動作距離）との関係を示す図であ
る。
と非測定物間の距離（動作距離）との関係を示す図であ
る。
【図５】フラックスの充填高さと変位センサーの出力電
圧の関係を示す図である。
圧の関係を示す図である。
【図６】フラックス充填率と変位センサーの出力電圧の
関係（検定線）を示す図である。
関係（検定線）を示す図である。
１ 鋼帯（外皮）
２ フラックス
３ 合わせ目
４ 変位センサー
１０ 光源
１１ 投光レンズ
１２ 受光レンズ
１３ 光位置検出素子
Claims (1)
- 【請求項１】 フラックス入り溶接ワイヤの製造工程
中でフラックス充填率を検知する方法であって、帯状鋼
材を長さ方向に走行させつつほぼ一定形状の凹溝を形成
し、該凹溝にフラックスを充填した後、反射光の位置に
よって被測定物との距離を検出する変位センサーを用い
、該変位センサーで凹溝内におけるフラックス充填高さ
を連続的に測定することにより、フラックスの充填率を
検知することを特徴とするフラックス入り溶接ワイヤの
フラックス充填率検知方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3171743A JP2607772B2 (ja) | 1991-06-17 | 1991-06-17 | フラックス入り溶接ワイヤのフラックス充填率検知方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3171743A JP2607772B2 (ja) | 1991-06-17 | 1991-06-17 | フラックス入り溶接ワイヤのフラックス充填率検知方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04371393A true JPH04371393A (ja) | 1992-12-24 |
| JP2607772B2 JP2607772B2 (ja) | 1997-05-07 |
Family
ID=15928867
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3171743A Expired - Lifetime JP2607772B2 (ja) | 1991-06-17 | 1991-06-17 | フラックス入り溶接ワイヤのフラックス充填率検知方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2607772B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011104648A (ja) * | 2009-11-20 | 2011-06-02 | Kobe Steel Ltd | フラックスを内包する溶接用ワイヤを製造する工程における異常状態の検出方法 |
| CN102601549A (zh) * | 2011-01-20 | 2012-07-25 | 株式会社神户制钢所 | 焊剂填充率的判定装置、判定方法、判定系统及判定程序 |
| JP2012152777A (ja) * | 2011-01-25 | 2012-08-16 | Kuramoto Tekkosho:Kk | 溶射用複合ワイヤ製造装置 |
| CN112067545A (zh) * | 2020-10-09 | 2020-12-11 | 郑州机械研究所有限公司 | 药芯焊丝连续检测钎剂的方法及系统 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2021237583A1 (zh) * | 2020-05-28 | 2021-12-02 | 郑州机械研究所有限公司 | 一种控制器、药芯焊丝填充率检测方法以及设备 |
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| JPS6150717A (ja) * | 1984-08-21 | 1986-03-13 | Oyo Jiki Kenkyusho:Kk | 電解放電砥石および電解放電加工方法 |
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| JPH02144711U (ja) * | 1989-05-08 | 1990-12-07 |
-
1991
- 1991-06-17 JP JP3171743A patent/JP2607772B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
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