JPH0657367B2 - 走間切断機の切断刃位置制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、走間切断機の切断刃位置制御装置、より詳細
には、切断機ドラム上の所定位置に離隔して取付けられ
た先端切断用切断刃および後端切断用切断刃の回転位置
を制御して、走行中の材料の先端部と後端部を切断する
走間切断機の切断刃位置制御装置に関する。

（従来の技術） 走行中の材料を切断するために、切断機ドラム上の所定
位置、たとえば１８０゜異なる対向位置に離隔して先端
切断用切断刃および後端切断用切断刃を取付け、材料の
先端位置か後端位置かに応じて、いずれか一方の切断刃
を走行材料速度に同期させて所定角度回転させて切断点
で材料を切断するようにした走間切断機は、すでに知ら
れている。第２図は、そのような従来の走間切断機とそ
の周辺の機器配置を示すものである。

いま、第４図に示すように、走行中の被切断材１、たと
えば熱間粗圧延後の鋼板の先後両端に生じた形状不良
部、すなわちベロー状先端Ｔおよびフィッシュテール状
後端Ｂをそれぞれ外方に凸の湾曲線Ｗ₁ないしＷ₂をもっ
て切断除去するものとする。

第２図の装置においては、第４図に示すように走行中の
被切断材１の先後両端に生じた形状不良部をすなわちベ
ロー状先端Ｔおよびフィッシュテール状後端Ｂを切断除
去するために上下一対の切断機ドラム５ａ，５ａが設け
られている。被切断材１の走行速度を検出するために、
被切断材１の走行速度と同一の周速で回転する速度検出
ロール２と、この速度検出ロール２の回転に基づいて被
切断材１の走行速度を検知する速度検出器３とが設けら
れている。被切断材１の走行位置を検出するために材料
検出器４が切断機ドラム５ａ，５ａから距離Ｌだけ離れ
た手前に設けられている。上下一対の切断機ドラム５
ａ，５ａには、それぞれ１８０゜異なる対向位置に離隔
して先端切断用切断刃６ａおよび後端切断用切断刃６ｂ
が取付けられている。各切断機ドラム５ａは走間切断機
駆動用電動機７によって所定の回転位置に駆動される。
この電動機７の回転位置に基づいて切断機ドラム５ａの
回転位置すなわち先端切断用切断刃６ａおよび後端切断
用切断刃６ｂの位置が検出される。

材料切断点をＬ_mq、切断刃６ａの待機位置をＬ_so、この
待機位置Ｌ_soから材料切断点Ｌ_mqまでの距離をｌ_ｏ、被
切断材１の先端からの切断長さをｌ_ｉとした場合、被切
断材１の先端切断は次のようにして行われる。

初期条件として、先端切断用切断刃６ａは直前の後端切
断完了後に待機位置Ｌ_soに設定されているものとする。

まず、被切断材１が矢印Ｘの方向に進んで材料検出器４
を通過した後、所定の時間だけ電動機７を介して切断機
ドラム５ａを回転駆動し、先端切断用切断刃６ａを待機
位置Ｌ_soから矢印Ｙの方向に所定の加速度をもって加速
し、加速完了後、被切断材１に対してある一定の比率を
もって駆動し、被切断材１の先端が材料検出器４から
（Ｌ＋ｌ_１）だけ移動した時点で切断刃６ａを被切断材
１の切断点Ｌ_mqに到達させ、ｌ_１の長さで被切断材１の
先端を切断する。

先端切断が完了すると、次の後端切断に備えて後端切断
用切断刃６ｂをその待機位置Ｌ_soに設定する。

第３図は電動機７を介して行う上下一対の切断機ドラム
５ａ（上側のみ表示）の回転位置制御を実施する位置制
御装置の系統を示すものである。図中、第２図のものと
同一の部品には同一の符号が付されている。

この制御装置の基本機能としては、切断刃位置設定手段
１０によって設定された切断刃位置設定目標値Ｐと切断
刃位置検出器８によって検出された切断刃の現在位置Ａ
との偏差すなわち位置偏差Ｓをゼロとするようにを切断
刃位置制御装置９に内蔵された速度基準変換器ＦＧを介
して速度基準Ｒを形成し、この速度基準Ｒに基づき電動
機制御装置１２を介して電動機７を駆動する。図の装置
には、ゼロ調整手段１１が設けられており、切断刃位置
検出器８によって検出される切断刃位置Ｆの検出信号に
対して調整値Ｚによりゼロ調整を行い、切断刃の現在値
Ａを求めることができるように構成されている。

この制御装置における切断刃位置制御は次のようにして
行われる。

まず切断刃位置検出器８によって検出された実際の切断
位置Ｆとゼロ調整手段１１からの調整値Ｚとから切断機
ドラム５ａ（＝切断刃６ａ，６ｂ）の現在位置Ａを求め
る。

Ａ＝Ｆ−Ｚ …(1) さらに、切断刃位置制御装置９によって位置偏差が次式
により求められる。

Ｓ＝Ｐ−Ａ …(2) この(2)式で求めた位置偏差Ｓを切断刃位置制御装置９
に内蔵されている速度基準変換器ＦＧに与えて位置偏差
Ｓをそれに対応する速度基準Ｒに変換する。この速度基
準Ｒに基づいて電動機７を駆動することにより、切断刃
６ａまたは６ｂを所定の時刻に所定の位置にセットす
る。なお、切断刃位置設定手段１０としては、切断刃の
個数に従って２種類の目標値信号を出力し得るように構
成するか、それぞれの切断刃ごとに固有の２種類の切断
刃位置設定手段を設けることになる。

以上のようにして先端切断が完了すると、後端切断刃６
ｂを所定の待機位置Ｌ_soに設定する、というようなやり
方で、先端切断と後端切断とを繰返していく。

（発明が解決しようとする課題） 以上述べた従来装置においては、たとえば先端切断刃６
ａが破損して使用不能となってしまった場合、先端切断
を行おうとすると、後端刃を使用した手動切断とする
か、あるいはラインを一旦停止させて切断機ドラムを組
替えることが必要となる。これらの方法は、いずれにし
ても生産量の減少につながるトラブルとなる。

したがって本発明は、トラブルによる被害を最少限にく
いとめるべく、一方の切断刃が破損した場合でも、装置
を停止することなく、他方の正常な切断刃を用いて切断
機能を続行し得る走間切断機の切断刃位置制御置を提供
することを目的とするものである。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために、本発明は、切断機ドラム上
の所定位置に離隔して取付けられた先端切断用切断刃お
よび後端切断用切断刃の回転位置を制御して走行中の材
料の先端部と後端部を切断する走間切断機の切断刃位置
制御装置において、両切断刃の一方が他方の切断刃の機
能を代行し得るように、材料の先端位置か後端位置かに
係わりなく一方の切断刃のみが材料に当接するように切
断機ドラムの回転位置を修正する手段を設けたことを特
徴とする。

（作 用） 上記手段に従い、材料の先端位置か後端位置かに係わり
なく一方の切断刃のみが材料に当接するように切断機ド
ラムの回転位置を修正する手段を設けることにより、破
損した切断刃の本来の機能を健全な切断刃に代行させる
ことができ、それにより、ラインを一時停止するなどの
必要がなく、生産減少を回避することができる。

（実施例） 以下、第１図を参照して本発明をさらに詳細に説明す
る。

第１図において第２図あるいは第３図のものと同一の要
素は同一の符号によって表されている。

切断刃位置制御装置９の入力側に、切断刃位置設定手段
１０のほかに切断刃反転用設定手段１５を設け、切断刃
６ａまたは６ｂが破損した場合、反転要求スイッチ１３
がオンとされる。こうすることにより接点１４を閉成
し、切断刃位置設定手段１０によって設定された切断刃
位置設定目標値Ｐに対して、切断刃反転用設定手段１５
からの反転用設定値Ｘを加算して新たな設定値Ｐ′とす
ることができるように構成している。他の部分は、第３
図のものと変わりが無い。

第１図の装置において、両切断刃６ａ，６ｂが共に健全
な場合は、切断刃反転要求スイッチ１３をオフとして接
点１４を開放させておくことにより、第３図に示した従
来装置と全く同様の切断刃位置制御を行う。

次に、いずれかの切断刃、たとえば先端切断用切断刃６
ａが破損して使用不能となった場合について説明する。

この場合は、オペレータが切断刃反転要求スイッチ１３
をオンとする。これにより接点１４が閉成し、切断刃反
転用設定手段１５からの反転用設定値Ｘが設定値加算要
素として導かれ、切断刃位置制御装置９には、 Ｐ′＝Ｐ＋Ｘ …(3) で表される目標値Ｐ′が入力されることになる。

図示の例では、たとえば先端切断用切断刃６ａがゼロ調
整位置Ｚから２７０゜の位置にあり、後端切断用切断刃
６ｂが９０゜の位置にある状態で先端切断用切断刃６ａ
が破損したという前提で、後端切断用切断刃６ｂを先端
切断用切断刃６ａの位置にもっていくように設定しよう
とする場合であって、後端切断用切断刃６ｂの設定目標
値Ｐ′は(3)式において、Ｐ＝９０゜，Ｘ＝１８０゜と
おいて、 Ｐ′＝９０゜＋１８０゜＝２７０゜ となる。これにより、後端切断用切断刃６ｂの位置を１
８０゜回転（すなわち反転）させるための設定値に対応
する位置偏差Ｓが生じ、これに従って切断刃位置制御装
置９は新たな位置偏差Ｓに応じた速度基準Ｒを電動機制
御装置１２に与え、これを介して電動機７を駆動し、後
端切断用切断刃６ｂを１８０゜反転させた位置に設定す
ることができる。

上記実施例では、切断刃位置が１８０゜の相対する位置
に取付けられているものとして説明したが、本発明の場
合、とくにこの位置関係に制約されることはなく、両切
断刃は必要に応じて上記とは異なる位置関係であっても
よい。そのような位置関係に応じて上記Ｘの値を修正す
ればよい。

これらの設定変更のタイミングは、走行中の材料が上下
一対の切断機ドラム５ａ，５ａ間を走行している間を除
く任意の時期に行えばよい。その場合、先端切断後の設
定変更は、一旦、材料を後退させてドラム間から外して
行い、後端切断後の設定変更は次の材料の先端が到来す
るまでの間に行っておけばよい。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明によれば、先端切断用切断刃と
後端切断用切断刃の位置を容易に入替えることができ、
したがって、いずれの切断刃が破損した場合、他方の健
全な切断刃によってそれを代替させることができ、装置
の運転を停止することもなく、切断刃破損による生産量
減少などの被害を最少限にすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すブロツク図、第２図は
走間切断機のライン構成をしめす概念図、第３図は従来
の走間切断機の切断刃位置制御装置のブロック図、第４
図は熱間粗圧延後の先後両端に形状不良部を生じた鋼板
の一例を示す平面図である。 ５ａ……切断機ドラム、６ａ……先端切断用切断刃、６
ｂ……後端切断用切断刃、７……電動機、８……切断刃
位置検出器、９……切断刃位置制御装置、１０……切断
刃位置設定手段、１１……ゼロ調整装置、１２……電動
機制御装置、１３……切断刃反転要求スイッチ、１４…
…接点、１５……切断刃反転用設定手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】切断機ドラム上の所定位置に離隔して取付
   けられた先端切断用切断刃および後端切断用切断刃の回
   転位置を制御して走行中の材料の先端部と後端部を切断
   する走間切断機の切断刃位置制御装置において、 前記両切断刃の一方が他方の切断刃の機能を代行し得る
   ように、材料の先端位置か後端位置かに係わりなく一方
   の切断刃のみが材料に当接するように前記切断機ドラム
   の回転位置を修正する手段を設けたことを特徴とする、
   走間切断機の切断刃位置制御装置。