JPH06127670A

JPH06127670A - 製品搬送ピッチの調整方法

Info

Publication number: JPH06127670A
Application number: JP27882792A
Authority: JP
Inventors: Moriyuki Kakihara; 盛幸蠣原
Original assignee: Sumitomo Metal Industries Ltd
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1992-10-16
Filing date: 1992-10-16
Publication date: 1994-05-10

Abstract

(57)【要約】【目的】搬送される製品の搬送ピッチを自動的に等間
隔に近づけるように調整できる製品の搬送ピッチの調整
方法を提供する。【構成】製品ａ、ｂ間の搬送ピッチの最小値を予め設
定しておき、二つのテーブルローラ群Ａ、Ｂ間に設置し
た製品検出器および時間計により実際の搬送ピッチを各
圧延材ａ〜ｂ間について測定し、測定値が搬送ピッチの
最小限界値よりも小さい場合には、後続する圧延材ｂを
搬送するテーブルローラ群Ｂの駆動源たる電動機を一旦
停止して搬送ピッチの拡大を図り、その後に電動機を再
起動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば形鋼や鋼管等と
いった、１本ずつ連続して搬送される製品の搬送ピッチ
の調整方法に関する。さらに詳しくは、本発明は、搬送
される製品の搬送ピッチを自動的に等間隔に近づけるよ
うに調整できる製品搬送ピッチの調整方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば形鋼や鋼管等といった、長手方向
の向きで１本ずつ連続的に搬送される製品は、例えば圧
延終了後は、所定の長さに切断・分割された後、連続し
て直列に複数設置された搬送ロールにより構成されるテ
ーブルローラ群が複数基連続して配置されてなるローラ
ーテーブルラインにより、下流工程へと順次搬送され
る。

【０００３】軽量Ｈ形鋼の現在の搬送設備例を図５に模
式的に示す。図５(a) は全体図であり、図５(b) は図５
(a) 中の引出し装置13の一部を示す斜視図である。図５
(a) に示すように、溶接機10、切断機11および不良短尺
品リジェクト装置12の順に圧延材は搬送され、引出し装
置13では、図５(b) に示すように、Ｂに示す位置に設置
された光学式検出器17を圧延材18の先端部分が遮光した
時に搬送ロールを下降させ (引出し) 、圧延材の後端部
分がＡに示す位置に設置された光学式検出器19前を通過
し受光した時に搬送ロールの回転を停止させ、図５(a)
に示すように、別の駆動装置で圧延材17を搬送方向と90
度交叉する方向へ取り込み、引出し装置13の下流に設置
されたローラーテーブルラインへ送ってから塗装機15を
経て移載装置16に搬送する。

【０００４】しかし、この搬送設備では、先行材の先端
と後行材の先端との間の通過時間差(本明細書では「搬
送ピッチ」という) が変動した場合に、引出し装置より
も下流工程の設備 (例えば移載装置16) で先行材に後行
材が追突する搬送トラブルが発生することがある。この
原因は次のとおりである。

【０００５】コイルとコイルとの横継部やミル停機時に
発生する不溶接部、その他の不良部は、製造ラインの中
で切断機11により不良部のみ短尺に切断される。切断さ
れた不良部は不良短尺品リジェクト装置12によりリジェ
クトされるが、歩留ロスを最少にするため短尺不良部前
の良品部で取りあわせを行うことがある。これは、例え
ば、８ｍの長さの製品を継続して切断している際に不良
部までの長さが５ｍである場合には、まず５ｍの長さを
切断して製品とし、次に不良部を例えば、１〜２ｍに短
尺して切断した後、再び８ｍの製品を採取するものであ
り、いわば不良部のみをリジェクトするものである。し
たがって、この場合は製品の切断長さが部分的に変動す
る。

【０００６】例えば、このようにして後行材の製品長さ
が先行材よりも短くなった時には、引出し装置13では、
前述のように、先行材の先端部分（トップ）を検出して
引き出し、次製品との間隔を設けた後、後端部分 (ボト
ム) を検出して送込みを停止させ、次いでチェーンで直
角方向に製品を取り込むが、製品を１本取り込むと出側
から１本払い出す構成であり、入側での製品の取り込み
と出側での製品の払い出しとを連動させている。

【０００７】このようにして引出し装置以降の工程の搬
送ピッチが引出し装置により決定されるため、製品長さ
が短い製品を取り込むと、引出し装置以降の工程では、
この部分で搬送ピッチが短くなる。したがって、製品18
の長さが短い場合、取り込みチェーンはその分作動ピッ
チが短縮されるため、その後の搬送テーブルにおいても
同様にピッチが短くなり、製品の搬送ピッチが短縮され
てしまう。

【０００８】そして、引出し装置以降の設備は、例えば
移載装置16のように、１サイクルの作業時間が固定され
ている装置が多いため、その１サイクルよりも短い搬送
ピッチで製品が送られてきた場合には、当然移載できず
に、前述のような追突トラブルが発生してしまうのであ
る。

【０００９】かかる事態の発生を防ぐには溶接ラインの
速度を低下して切断し、少なくとも移載装置等の最大サ
イクル程度を確保できる搬送ピッチとすればよいが、こ
れでは生産能率が著しく低下してしまう。また、トラブ
ルを防ぐために製品の長さが短くなる前に溶接機10の溶
接速度を落とし、切断機の切断ピッチを長くする方法も
知られているが、長さの変更がいつ発生するかを常時監
視する必要がある。

【００１０】連続的に複数の製品を搬送する際に製品の
搬送速度を制御する手段として、例えば、特公昭53−83
07号公報には、図６に示すように、２基のテーブルロー
ラ群21、22を有し、先行材23が初段のテーブルローラ群
22を通り抜けた時点で先行材の後端とこれに続く後行材
の先端との間の通過時間差 (本明細書では「間隔」とい
う) に応じて、２基のテーブルローラ群21、22それぞれ
の搬送ロール25、26の相対的な速度を変化させることに
より、離れて搬送されてきた先行材23および後行材24の
間隔を短縮する方法が提案されている。なお、同図にお
いて、符号27は光学的検出器を、符号28は変換器を、符
号29、30はそれぞれ電動機を、符号31、31' はそれぞれ
制御装置を、符号32は加算演算器を、符号33、37はそれ
ぞれ比較回路を、符号34、36はゲート回路を、さらに符
号35は記憶回路をそれぞれ示す。

【００１１】この方法では、(a)製品23、24の存在は電
動機25、26の電流変化によって検出する、(b)先行材23
と後行材24との間隔は光電管や近接スイッチ等の光学的
検出器で検出する、(c)先行材23−後行材24間の相対的
な速度差は、先行材23を搬送しているテーブルローラ群
21を減速させること、または後行材24を搬送しているテ
ーブルローラ群22を増速させることにより制御される、
(d)テーブルローラ群21、22の駆動源は、速度可変の直
流電動機25、26であるといった特徴がある。

【００１２】また、特開昭52−70291 号公報には、先行
材の後端および後行材の先端のそれぞれの位置を独立し
て二つ配置した光学的検出器により検出して両材の間隔
を連続的に測定し、この測定値が間隔設定値と等しくな
るように先行材および後行材の少なくともいずれか一方
の速度を制御して後行材を先行材に追いつかせる方法が
提案されている。この方法では、搬送ラインの上下に光
学的検出器を配置して製品の通過を検出して先行材と後
行材との間隔を測定し、測定した間隔と設定値との偏差
を小さくするようにライン駆動用の電動機の速度を制御
する。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、これらの従来
の技術では、いずれも製品と製品の間隔を測定し、かつ
その間隔を小さくする方向へ制御するのが特徴であり、
搬送ピッチを一定化することはできない。

【００１４】特に、特公昭53−8307号公報により提案さ
れた方法では、材料の検出すなわち先行材および後行材
の検出は、図６中の光学的検出器27によっており、また
電動機29、30の電流変化によって製品18の存在を確認す
るため、搬送される製品18の重量やテーブルローラの軸
受け故障時等の負荷状況等の外乱因子によって電動機2
9、30の電流値が大きく変化するために信頼性に乏し
い。

【００１５】さらに、特公昭53−8307号公報または特開
昭52−70291 号公報により提案された方法では、とも
に、電動機に相対的な速度差を設けるために直流電動機
を用いる必要があり、しかもテーブルローラを減速また
は増速させるため、装置の構成が複雑になり、設備費が
嵩んでしまう。そして、いずれもその特徴は、製品と製
品の間隔を測定・検出し、さらにその間隔を近づけるよ
うに制御することにある。これら従来の方式によれば、
製品と製品の搬送ピッチは縮小する方向に制御される。

【００１６】さらに、前後して搬送される製品の長さが
変わった場合にもこれらの製品の間隔を一定に保つよう
制御するため、短い製品の場合にはその搬送ピッチは小
さくなる方向に制御される。したがって、これらの方法
により制御された後は、縮小された搬送ピッチに応じて
１サイクル時間を短縮するか、あるいは最短の搬送ピッ
チの製品に対応できる高能率の設備を備えなければなら
ない。もし、高能率の設備を設置しないと、搬送ピッチ
そのものが縮まってもそれを処理することができず、生
産能率を上げることにならない。

【００１７】このように、従来の方法では、搬送される
製品の搬送ピッチを一定化することができなかった。ま
た、従来の方法は、信頼性に乏しいのみでなく、低コス
トで、製品の搬送ピッチを自動的に検出・調整し、トラ
ブルの発生を未然に防止して、かつ生産効率を最大限に
高めることはできなかったのである。

【００１８】ここに、本発明の目的は、上記の従来の技
術の有する問題を解消し、搬送される製品の搬送ピッチ
を自動的に等間隔に近づけるように調整できる製品の搬
送ピッチの調整方法を提供し、搬送ピッチの調整を行っ
た工程以後の下流工程の設備能力を増強することなく生
産能力を最大限に高めることにある。

【００１９】

【課題を解決するための手段】ここに、本発明の要旨と
するところは、連続して直列に配置され、同期する駆動
源により駆動される複数の搬送ロールにより構成される
テーブルローラ群を少なくとも２基連続して直列に備え
てなるローラーテーブルラインにより製品を搬送する際
の搬送ピッチの調整方法であって、隣接する二つのテー
ブルローラ群の間に設置された検出器を用いて連続的に
搬送される製品間の搬送ピッチを測定し、測定した搬送
ピッチが予め設定した搬送ピッチ限界値以下である場合
には、検出器の上流側に隣接して位置するテーブルロー
ラ群の搬送ロールを、予め設定した時間だけ停止させた
後起動させることを特徴とする製品搬送ピッチの調整方
法である。

【００２０】具体的には、連続して直列に複数配置さ
れ、同期する駆動源により駆動される搬送ロールにより
構成されるテーブルローラ群を少なくとも２基連続して
直列に備えてなるローラーテーブルライン上で、先行す
る製品と後行する製品との間の搬送ピッチを調整する方
法であって、(i) テーブルローラ群の間に搬送される製
品を検出する検出器と、タイマーおよび検出器から出さ
れた検出信号をもとに製品の搬送ピッチを測定する時間
計２個とを設置し、(ii)この時間計により測定された搬
送ピッチと予め設定しておいた搬送ピッチの最小限界値
(これよりも小さくなると下流工程で移載不良等の搬送
トラブルが発生する限界値) とを比較し、測定された搬
送ピッチの方が最小限界値以下であるときは、後行材を
搬送しているテーブルローラ群の駆動装置のみを別の時
間計に設定された所定時間だけ自動停止させた後自動的
に再起動させることを特徴とする製品搬送ピッチの調整
方法である。

【００２１】本発明は、次のようにして行われる。連続して直列に配置された２基のテーブルローラ間
に、例えば光電管や近接スイッチ等の検出器を設置して
おき、搬送されてくる製品 (先行材) の先端を検出す
る。

【００２２】検出器の検出信号で製品の搬送ピッチを
測定する時間計をスタートさせる。後行材の先端をと同様にして検出し、検出と同時に
時間計をストップして搬送ピッチの計測値を求め、予め
設定してある搬送ピッチの最小限界値と比較する。

【００２３】計測時間が最小限界値以下である場合に
は、後行材を搬送しているテーブルローラ群を所定の設
定時間だけ停止させた後、再起動する。この場合に、先
行材と後行材より後の製品を搬送しているテーブルロー
ラ群は停止させない。また、停止時間の設定値は、製品
の搬送ピッチ、搬送速度、下流工程の搬送設備の移載・
処理能力等によって適宜設定する。なお、本発明において、上流側とは、製品の搬送方向に
おける先工程側をいう。

【００２４】

【作用】以下、本発明を作用効果とともに詳述する。本
発明は、略述すれば、製品間の搬送ピッチの最小値を予
め設定しておき、二つのテーブルローラ群の間に設置し
た製品検出器および時間計により実際の搬送ピッチを各
圧延材毎に測定し、測定値が搬送ピッチの最小限界値以
下である場合には、後続する圧延材を搬送するテーブル
ローラ群の駆動源たる電動機を一旦停止して搬送ピッチ
の拡大を図り、その後に電動機を再起動することによ
り、搬送ピッチの均一化を図り、後続工程での搬送不良
の防止を図るものである。

【００２５】さらに、本発明を添付図面を参照しながら
詳述する。図１は、本発明にかかる製品搬送ピッチの調
整方法を示す説明図である。同図に示すように、検出器
から発信される製品検出信号 (測定した搬送ピッチ：Ｔ
_A) は時間計Ａ、Ａ' に出力され、時間計Ａ、Ａ' にそ
れぞれ内蔵された最小ピッチ設定器から出力される最小
限界値ｔ_Aと比較される。

【００２６】Ｔ_A＞ｔ_Aの場合には、何ら制御を行わず
このままの状態で製品の搬送を行うが、Ｔ_A≦ｔ_Aの場
合にはテーブルローラ群制御装置、テーブルローラ群停
止時間計および、テーブルローラ群停止時間計に内蔵さ
れたテーブルローラ群停止時間設定器に信号を出力し
て、後続材を搬送しているテーブルローラ群の搬送ロー
ルを設定時間ｔ_Bだけ停止し、再起動する。

【００２７】図２(a) は、従来の搬送ラインを概念的に
示す説明図であり、図２(b) は、本発明にかかる製品搬
送ピッチの調整方法を適用した搬送ラインを概念的に示
す説明図である。図２において、符号20は搬送ピッチ検
出器であり、符号ａ、ｂ、ｃおよびｄはそれぞれ製品で
あり、それぞれ矢印方向に搬送される。符号Ｍは搬送ロ
ールＲの駆動源たる電動機であり、この例ではそれぞれ
３つの電動機からテーブルローラ群Ａ、Ｂ、ＣおよびＤ
が構成されている。図２(a) における搬送ピッチは、製
品ａ〜ｂ間： T_A、製品ｂ〜ｃ間： T_B、製品ｃ〜ｄ
間： T_Bである。ただし、 T_A＜ T_Bである。

【００２８】従来は、このままの搬送ピッチで、製品が
順次引出し装置に搬送されていたため、引出し装置より
下流に配置された設備 (例えば移載装置) のサイクルタ
イムが搬送ピッチ T_Aよりも大きいと、製品ａに製品ｂ
が追突することがあった。これに対し、本発明では、図
２(b) に示すように、２基のテーブルローラ群Ａ、Ｂの
間に、製品の搬送ピッチ検出器20を設ける。搬送ピッチ
検出器20の型式は例えば公知の非接触型検出器とすれば
よく特定のものには限定されないが、コストを勘案し
て、例えば光電管や近接スイッチ等を用いることが望ま
しい。

【００２９】搬送ピッチの変動は引出し装置通過後に生
じるため、搬送ピッチ検出器は引出し装置通過後のロー
ラーテーブルラインに設置することが望ましい。設置場
所の一例を、図５(a) 中に搬送ピッチ検出器設置場所14
として示す。さらに、本発明では、外部からの信号によ
り、各テーブルローラ群の搬送ロールをすべて一定時間
だけ停止させるとともに再起動できるように、搬送ロー
ルＲの電動機Ｍの回転を制御する。制御系は公知のもの
を用いればよい。

【００３０】本発明では、まず検出器で搬送される製品
（先行材）の先端を検出し、製品検出開始と同時に時間
計 (タイマー) を作動させ計時を始める。次に、製品
（後行材）の先端を検出した時点で時間計を停止させ、
先行材と後行材との間の搬送ピッチＴ_Aを測定する。な
お、搬送ピッチを計測する時間計は２ヶ設けておき、交
互に搬送ピッチを測定することが望ましい。一方、予め
移載不良等を発生することがない搬送ピッチの最小限界
値ｔ_Aを設定しておく。最小限界値ｔ_Aは、計算により
算出してもよく、または経験により適宜設定してもよ
い。

【００３１】そして、この最小限界値ｔ_Aと測定した搬
送ピッチＴ_Aとを比較し、Ｉ．搬送ピッチＴ_A＞最小限界値ｔ_Aの場合は、移載不
良等を生じるおそれはないため、このまま搬送を行う。 II．搬送ピッチＴ_A≦最小限界値ｔ_Aの場合は、移載不
良等を生じるおそれがあるため、後行材を搬送している
テーブルローラＢ群を予め設定してある時間ｔ_Bだけ停
止させる。先行材を搬送しているテーブルローラＡ群と
後行材より、後の製品を搬送しているテーブルローラＣ
群、Ｄ群は一切変更せず、そのまま搬送を続ける。な
お、時間ｔ_Bは、別の時間計を設けて測定させる。ま
た、その決定は、先行材および後行材、後行材とさらに
次の後々材との搬送ピッチができるだけ均等になるよう
な値とし、かつ、次の条件を満足するように適宜設定す
るようにする。

【００３２】製品ａ〜ｂ間の搬送ピッチ：Ｔ_A＋ｔ_B＞ｔ_A 製品ｂ〜ｃ間の搬送ピッチ：Ｔ_B−ｔ_B＞ｔ_A 製品ｃ〜ｄ間の搬送ピッチ：Ｔ_B＞ｔ_A このように、本発明により搬送ピッチを調整することに
より、製品間の各搬送ピッチが最小限界値超であって可
及的均等になるように調整されるため、移載不良等の搬
送不良が解消される。

【００３３】図３は、従来の搬送方法および本発明にか
かる搬送ピッチの調整方法について、図２の状態の製品
の動きおよび時間計の動作状況を、それぞれ検出器およ
び時間計のチャートで示したものである。このようにし
て、本発明によれば、例えば、部分的に搬送ピッチが小
さい部分が発生すると、先行材と後行材との搬送ピッチ
を長くし、後行材とさらにその後行材との搬送ピッチを
その分だけ短くして、最終的に全ての搬送ピッチを限界
値超であってかつ等間隔に近づけるように調整でき、搬
送不良を防止できる。

【００３４】さらに、本発明を実施例を参照しながら説
明するが、これは本発明の例示であり、これにより本発
明が限定されるものではない。

【００３５】

【実施例】図４は、本発明の実施例を検出器20で検出し
た製品の搬送状態をチャートとして表わしたものであ
る。８ｍ長の軽量Ｈ形鋼を、ミル速度60ｍ／分で、7.5
本／分 (60m/分／８ｍ) で８秒ピッチ (60秒／7.5 本/
分) に連続して切断中に、１本だけ５ｍ長に切断する
と、搬送ピッチは12本／分 (60m/分／５ｍ) となり、こ
の時の搬送ピッチは一部分だけ５秒 (60秒／12本/分)
と短くなる。

【００３６】この状態で、５ｍ長の製品が引出し装置へ
取り込まれるため、引出し装置上に並んでいる８ｍ長の
製品は局部的に５秒で払い出され、その後の搬送ライン
においてもその部分のみ５秒の搬送ピッチで製品が搬送
される。このため、下流工程の移載装置の１サイクル時
間 (設備能力）が6.5 秒の場合には、５秒ピッチの製品
を移載できず (1.5 秒不足) 、搬送トラブルが発生す
る。

【００３７】これに対し、本発明では、引出し装置通過
後移載装置前のローラーテーブルラインに検出器を設置
して図１に示す制御系を構成して、図２に示すようにし
て、搬送ピッチの調整を行う。搬送ピッチの限界最小値
ｔ_Aを6.5 秒に設定し、テーブルローラ群の停止時間ｔ
_Bを1.5 秒に設定したため、５秒ピッチの製品が搬送さ
れた場合にも搬送ピッチは、Ｔ_A(5秒) ＋ｔ_B(1.5秒)
＝6.5 秒となり、移載機の１サイクル時間を6.5 秒まで
引上げ、平滑化できる。

【００３８】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
局部的に短くなった搬送ピッチを自動的に検出し、自動
的に設定した搬送ピッチに調整することができる。した
がって、局部的に短くなった搬送ピッチによる移載装置での移
載不良を防止できるため、トラブルを防ぐためにミル速
度を低下する必要がない。例えば、図４の場合では、ト
ラブルを防ぐ場合、５ｍ長の製品を切断する前に５ｍ×
(60ｍ／分／65秒＝9.2 本／分) ＝46ｍ／分までミル速
度を落とさなければならないが、本装置では８ｍ× (60
m/分／6.5 秒＝9.2 本／分) ＝73.6m/分の速度まで上げ
ることも可能となる。したがって、生産能率が向上す
る。

【００３９】ミルの能率を落とさずに局部的に、搬送
ピッチ短縮部を処理させる場合、移載装置の能力向上
(サイクル時間短縮) を最小限の設備費用で果たすこと
ができる。特に、通常の場合は移載装置の改造は不要で
ある。図４の例では、移載装置の１サイクル時間は５秒
以下に増強しなければならないが、本装置によりそれは
不要となった。ミル速度の下降、上昇が少なくなるため、作業が楽に
なる。

【００４０】最低限必要な機器は、検出器：１組、時
間計（Ａ−Ａ' 製品搬送ピッチ設定)：２個、最小ピッ
チ設定器 (時間計Ａ−Ａ' に各１個内蔵):２個、停止時
間設定器 (時間計Ａ−Ａ' に各１個内蔵):２個と装置構
成が極めて簡単である。したがって、装置の故障が少な
く、検出、制御の信頼性が高い。製品の通過の検出は検出器のみにより行うため、設備
費の安価な交流電動機を使用できる。という効果を得られた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる製品搬送ピッチの調整方法を実
際の搬送ラインに適用した場合の制御系の一例を示す説
明図である。

【図２】図２(a) は、従来の搬送ラインの搬送状況を概
念的に示す説明図であり、図２(b) は、本発明にかかる
製品搬送ピッチの調整方法を適用した搬送ラインの搬送
状況を概念的に示すそれぞれ説明図である。

【図３】従来法および本発明法について、図２における
軽量Ｈ形鋼の搬送状況 (検出器の作動状況および時間計
の作動状況) を示すグラフである。

【図４】本発明にかかる方法を適用した場合の軽量Ｈ形
鋼の搬送状況 (検出器の作動状況) を示すグラフであ
る。

【図５】軽量Ｈ形鋼の現在の搬送設備例を模式的に示す
グラフであり、図５(a) は全体図であり、図５(b) は図
５(a) 中の引出し装置の拡大図である。

【図６】特公昭53−8307号公報により提案された方法を
示す説明図である。

【符号の説明】

10：溶接機 11：切断機 12：不良短尺品リジェクト装置 13：引出し装置 14：搬送ピッチ検出器設置場所 15：塗装機 16：移載装置 17、19：検出器 18：製品 20：搬送ピッチ検出器 21、22：テーブルローラ部 23、24：圧延材 25、26：搬送ロール 27：光学的検出器 28：変換器 29、30：電動機 31、31' ：制御装置 32：加算演算器 33、37：比較回路 34、36：ゲート回路 35：記憶回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】連続して直列に配置され、同期する駆動
源により駆動される複数の搬送ロールにより構成される
テーブルローラ群を少なくとも２基連続して直列に備え
てなるローラーテーブルラインにより製品を搬送する際
の搬送ピッチの調整方法であって、隣接する二つの前記
テーブルローラ群の間に設置された検出器を用いて連続
的に搬送される製品間の搬送ピッチを測定し、測定した
搬送ピッチが予め設定した搬送ピッチ限界値以下である
場合には、前記検出器の上流側に隣接して位置するテー
ブルローラ群の搬送ロールを、予め設定した時間だけ停
止させた後起動させることを特徴とする製品搬送ピッチ
の調整方法。