JPH08324747A - ウォーキングビーム制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、被搬送材の初期位置を正確に把握
し、適切な切り替えタイミングを得ることにある。 【構成】 前面ウォーキングビーム６と後面ウォーキン
グビーム７とが干渉部分をもって配置され、ウォーキン
グビーム搬送によって炉内の鋼片２を搬送制御する制御
装置において、干渉部分を通過する鋼片を検出するセン
サー１６と、ウォーキングビーム動作の１サイクル完了
毎にウォーキングビーム搬送のストローク量を用いて各
鋼片の位置を更新し、センサーが炉の空状態から炉内に
装入される最初の鋼片の通過を検出したとき停止制御を
行う制御手段１２と、この停止制御後のウォーキングビ
ームが完全に停止するまでの流れ量とセンサー位置から
最初の鋼片の位置補正を行い、この位置補正量を後続の
各鋼片に割り振りする初期位置補正手段１２とを設けた
ウォーキングビーム制御装置である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ウォーキングビームを
用いて被搬送物を搬送するウォーキングビーム装置に利
用される分割ウォーキングビーム制御装置の改良に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】この種のウォーキングビーム装置は、例
えば加熱炉内の鋼片を搬送する場合に使用され、模式的
には図９および図１０に示すように固定ビーム５１と移
動ビーム（以下、ウォーキングビームと指称する）５２
とが設置され、ウォーキングビーム５２側には昇降用駆
動源と横行用駆動源が取り付けられ、これら駆動源によ
ってウォーキングビーム５２を図示矢印イ方向に示すご
とく、上昇→前進→下降・復旧を繰り返しながら、固定
ビーム５１上の鋼片を加熱炉入口側から加熱炉出口側に
搬送する構成となっている。

【０００３】ところで、このようなウォーキングビーム
装置は、ウォーキングビーム５２が２つに分割され、そ
のうち加熱炉装入側の方を前面ウォーキングビームと称
し、加熱炉抽出側の方を後面ウォーキングビームと称
し、鋼片の位置に従ってこれら２つのウォーキングビー
ム５２を同時に駆動する連結動作から何れか１つのウォ
ーキングビーム５２を駆動する単独動作、或いは逆に単
独動作から連結動作に切替て鋼片を加熱炉抽出側に搬送
することが行われている。具体的には、加熱炉装入側の
前面ウォーキングビームと加熱炉抽出側の後面ウォーキ
ングビームとを同時に連結動作させながら鋼片を搬送す
るが、ある鋼片が２つのウォーキングビームの中間位置
を通過して完全に後面ウォーキングビームの搬送可能領
域に移ったとき、連結動作から単独動作，つまり後面ウ
ォーキングビームの単独動作に切替えることにより、前
記ある鋼片と当該ある鋼片の次の鋼片とを距離的に切り
離しながら搬送することが行われている。

【０００４】従来、このような連結動作から単独動作、
或いは単独動作から連結動作への切替時、オペレータが
鋼片の位置を確認しながら切替タイミングを判断する
が、特に２つのウォーキングビームが干渉する部分，す
なわち加熱炉の中間部分では鋼片位置の精度に確信をも
てないことから、動作モード（連結動作，単独動作）の
切替対象となる鋼片については十分な距離をとり、トラ
ッキング精度を十分な距離により吸収することが行われ
ている。

【０００５】一方、トラッキング精度を上げるための炉
内鋼片位置の補正手段は、炉内抽出側に抽出端センサー
を設置し、ウォーキングビームの動作中に抽出端センサ
ーが鋼片を検出したときにウォーキングビームを下降動
作に移すことにより、後面ウォーキングビームの当該単
独動作が完了するまでのストローク量および抽出端セン
サー位置に基づいて炉内抽出端側の鋼片位置を補正し、
この補正に従ってそれに続く鋼片の位置を補正すること
が実行されている。これは、抽出端センサーが加熱炉の
最抽出口側に設置されているので、この抽出端センサー
により加熱炉の最抽出口にある鋼片であると確定できる
ことから実現可能になるものである。

【０００６】また、加熱炉内の中間位置に中間センサー
を設置し、鋼片の中間位置通過を検出することが行われ
ているが、もともと中間センサーは鋼片の通過状態を見
ているだけであり、加熱炉内のどの鋼片をとらえたの
か、鋼片の位置が少しずつずれてくると、何れの鋼片で
あるかを特定できない。従って、この中間センサーによ
る鋼片の検出は、抽出端センサーによる鋼片の検出によ
る補正の場合と比べると確信度が低く、何れの鋼片であ
るかの判定を誤ると、鋼片１本分のずれが生じてしま
う。ゆえに、ウォーキングビーム５２の連結動作中に
は、加熱炉の中間部分を通過する鋼片に対する鋼片位置
の補正は行われていない。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、近年，熱間
圧延における接合圧延技術の登場に伴い、連結動作と単
独動作とを積極的に使い分けるニーズが生じてきた。こ
の接合圧延技術は、複数の鋼片からなるグループ単位ご
とに接合圧延することから、鋼片のグループごとに前面
ウォーキングビームと後面ウォーキングビームとに分け
て加熱炉内を搬送させる必要がある。この場合には、鋼
片をグループごとに搬送することから、圧延ラインの接
合制約からくる加熱炉からの抽出間隔と、上流工程の制
約からくる加熱炉への装入間隔を独立に設定できる。

【０００８】ところで、このような接合圧延技術をとり
いれた鋼片グループ単位の搬送は、連結動作によって先
のグループの最後の鋼片が後面ウォーキングビームで搬
送可能な位置に到達したとき、連結動作から後面ウォー
キングビームによる単独動作に切り替えることにより、
先のグループの最後の鋼片と後続グループの最初の鋼片
とを分離することが必要になるが、この場合には先のグ
ループの最後の鋼片が確実に中間センサーを通過したと
いう情報が必要になってくる。

【０００９】しかしながら、従来における鋼片のトラッ
キング方法は、中間センサーによる鋼片の検出位置精度
に確信度がもてない状態であるので、中間センサーによ
る鋼片位置情報に従って連結動作から単独動作への切り
替えを行った場合、接合圧延に必要な鋼片を前面ウォー
キングビームに残した状態で後面ウォーキングビームの
単独動作を切り替えて鋼片を搬送することになり、円滑
な搬送および均質な接合圧延を行えない問題がある。

【００１０】本発明は上記実情に鑑みてなされたもの
で、炉の空状態から炉内装入による被搬送材の初期位置
の検出精度を高め、適切な切り替えタイミングを得るウ
ォーキングビーム制御装置を提供することを目的とす
る。

【００１１】また、本発明の他の目的は、被搬送材のト
ラッキング精度の向上を図るウォーキングビーム制御装
置を提供することにある。さらに、本発明の他の目的
は、連結動作と単独動作との切り替えを適切に行うウォ
ーキングビーム制御装置を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１に対応する発明は、炉内に前面ウォーキン
グビームと後面ウォーキングビームとが干渉部分をもっ
て配置され、これら両ウォーキングビームを連結動作ま
たは単独動作を行ないながら炉内の被搬送材を搬送制御
するウォーキングビーム制御装置において、前記前面ウ
ォーキングビームの単独動作または両ウォーキングビー
ムの連結動作によって前記干渉部分を通過する被搬送材
を検出するセンサーと、前記ウォーキングビームの単独
動作または前記両ウォーキングビームの連結動作の１サ
イクル完了毎に当該ウォーキングビーム搬送のストロー
ク量を用いて各被搬送材の位置を順次更新するととも
に、前記センサーが炉の空状態から当該炉内に装入され
る最初の被搬送材の通過を検出したとき前記単独動作ま
たは前記連結動作を停止制御する制御手段と、この制御
手段による前記ウォーキングビーム搬送の停止制御後に
当該ウォーキングビームが完全に停止するまでに移動す
る流れ量と前記センサーの位置とを用いて前記最初の被
搬送材の位置補正を行うとともに、この位置補正量を後
続の各被搬送材の更新位置（距離）に応じて割り振りを
行う初期位置補正手段とを設けたウォーキングビーム制
御装置である。

【００１３】請求項２に対応する発明は、炉内に前面ウ
ォーキングビームと後面ウォーキングビームとが干渉部
分をもって配置され、これら両ウォーキングビームを連
結動作または単独動作を行ないながら炉内の被搬送材を
搬送制御するウォーキングビーム制御装置において、前
記前面ウォーキングビームの単独動作または両ウォーキ
ングビームの連結動作によって前記干渉部分を通過する
被搬送材を検出するセンサーと、炉の空状態から当該炉
内に装入される最初の被搬送材を前記センサーで検出
し、各被搬送材の初期位置を定める初期位置決定手段
と、この初期位置決定手段による初期位置決定後、両ウ
ォーキングビームの連結動作または後面ウォーキングビ
ームの単独動作によるウォーキングビーム搬送時、前記
センサーの出力から被搬送材の検出回数をカウントし、
前記後面ウォーキングビームに乗り移った被搬送材を特
定する被搬送材特定手段と、前記センサーによる被搬送
材検出オンから検出オフまでのストローク量が予め定め
た被搬送材の幅または長さを越えたとき、前記カウント
値に＋１インクリメントするカウントバックアップ手段
とを設けたウォーキングビーム制御装置である。

【００１４】次に、請求項３に対応する発明は、炉内に
前面ウォーキングビームと後面ウォーキングビームとが
干渉部分をもって配置され、前記前面ウォーキングビー
ムに載置される複数の被搬送材のグルーブ単位ごとに前
記後面ウォーキングビームに移し変えて搬送するウォー
キングビーム制御装置において、前記干渉部分を通過す
る被搬送材を検出するセンサーと、先頭グループの最後
尾の被搬送材と次の後続グループの先頭の被搬送材との
間隔を、少なくとも前記ウォーキングビームの最大スト
ローク量以上に設定する間隔設定手段と、前記センサー
が先頭グループの最後尾の被搬送材を検出した後、前記
設定間隔に基づいて当該センサーによる被搬送材の非検
出状態をみながら前記先頭グループと次の後続グループ
との区分を認識し、前記先頭グループが前記後面ウォー
キングビームに移し終えたことを判断し、少くとも後面
ウォーキングビームの動作を実行するウォーキングビー
ム駆動制御手段とを設けたウォーキングビーム制御装置
である。

【００１５】さらに、請求項４に対応する発明は、炉内
に前面ウォーキングビームと後面ウォーキングビームと
が干渉部分をもって配置され、前記前面ウォーキングビ
ームに載置される複数の被搬送材のグルーブ単位ごとに
前記後面ウォーキングビームに移し変えて搬送するウォ
ーキングビーム制御装置において、前記干渉部分を通過
する被搬送材を検出する中間センサーおよびこの中間セ
ンサーの前後に被搬送材の幅または長さより小なる間隔
をもって設置される少くとも１個ずつ以上の前後センサ
ーと、先頭グループの最後尾の被搬送材と次の後続グル
ープの先頭の被搬送材とを前記ウォーキングビームの最
大ストローク量より大なる間隔に設定する間隔設定手段
と、前記隣り合う２つのセンサーが共に被搬送材を検出
しないとき、前記中間センサーの前後で前記先頭グルー
プと次の後続グループとの区分を認識し、前記先頭グル
ープが前記後面ウォーキングビームに移し終えたことを
判断し、少くとも後面ウォーキングビームの動作を実行
するウォーキングビーム駆動制御手段とを設けたウォー
キングビーム制御装置である。

【００１６】

【作用】従って、請求項１に対応する発明は、以上のよ
うな手段を講じたことにより、最初に被搬送材を装入し
て初期位置を設定する際、チャージャーによる炉装入時
の位置を初期位置とし、以後、制御手段にて前記初期位
置に前面ウォーキングビームの単独動作または両ウォー
キングビームの連結動作の１サイクル完了毎にウォーキ
ングビームのストローク量を加算して各被搬送材の位置
を更新する。

【００１７】しかる後、制御手段は、最初の被搬送材が
センサーで検出すると、ウォーキングビームの動作を停
止制御するが、ウォーキングビームの上昇−前進−下降
・復旧の途中段階の場合には完全に停止するまでに抽出
端側に流れ量が生じる。そこで、初期位置補正手段で
は、ウォーキングビーム搬送の停止制御後に当該ウォー
キングビームが完全に停止するまでに移動する流れ量と
前記センサーの位置とを用いて最初の被搬送材の位置補
正を行い、さらにこの位置補正量を後続の各被搬送材の
更新位置（距離）に応じて割り振りするので、被搬送材
の初期位置を正確に把握できる。

【００１８】次に、請求項２に対応する発明は、被搬送
材の初期位置決定後、被搬送材特定手段では、ウォーキ
ングビーム搬送時、センサーの出力から被搬送材の検出
回数をカウントすることにより、後面ウォーキングビー
ムに乗り移った被搬送材を特定する。しかし、前後の被
搬送材間隔が小さい状態で搬送されたときには１つの被
搬送材と認識することがあるので、この場合にはカウン
トバックアップ手段にて、センサーによる被搬送材検出
オンから検出オフまでのストローク量と予め知り得る被
搬送材の幅または長さとを比較し、検出オンから検出オ
フまでのストローク量が被搬送材の幅または長さを越え
たとき、カウントアップを行うことにより、被搬送材の
特定精度の向上を図ることができる。また、センサーの
被搬送材検出から１ストローク完了までの移動量から前
記カウントバックアップ手段にて特定した被搬送材の炉
内位置を補正し、後続の被搬送材の位置もこれに従って
行うことにより、炉内位置情報の精度の向上を図ること
ができる。

【００１９】さらに、請求項３に対応する発明は、先頭
グループの最後尾の被搬送材と次の後続グループの先頭
の被搬送材との間隔を、少なくとも前記ウォーキングビ
ームの最大ストローク量以上に設定し、センサーが先頭
グループの最後尾の被搬送材を検出した後、前記設定間
隔に基づいて当該センサーによる被搬送材の非検出状態
をみながら先頭グループと次の後続グループとの区分を
認識し、先頭グループが後面ウォーキングビームに移し
終えたことを判断するので、連結動作と単独動作との切
り替えを適切に行うことができる。

【００２０】さらに、請求項４に対応する発明は、中間
センサーを挟んで所定の間隔をもってその前後にセンサ
を配置したので、隣り合う２つのセンサーが共に被搬送
材を検出しないとき、中間センサーの前後で先頭グルー
プと次の後続グループとの区分を認識し、先頭グループ
が後面ウォーキングビームに移し終えたことを判断する
ので、同様に連結動作と単独動作との切り替えを適切に
行うことができる。

【００２１】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図１は例えば加熱炉に適用した分割ウォー
キング制御装置の一実施例を示す概略構成図である。同
図において１は適用対象としての加熱炉等であって、こ
の加熱炉１の鋼片装入口側には鋼片２を装入するチャー
ジャ３、鋼片抽出口側には炉１から鋼片２を抽出するエ
キストラクタ４が配置され、さらに加熱炉１内には固定
ビーム５の他、上昇→前進→下降・復旧の移動軌跡で動
作する前面ウォーキングビーム６と同じく上昇→前進→
下降・復旧の移動軌跡で動作する後面ウォーキングビー
ム７とが配置されている。この前面ウォーキングビーム
６は炉内部の装入側に配置され、後面ウォーキングビー
ム７は炉内部の抽出側に配置されている。

【００２２】これらチャージャ３、エキストラクタ４、
前面ウォーキングビーム６、後面ウォーキングビーム７
にはそれぞれ駆動部８，９，１０，１１が設けられてい
る。これら駆動部８，９，１０，１１は、制御部１２か
らの動作指令に従って対応するチャージャ３、エキスト
ラクタ４、前面ウォーキングビーム６、後面ウォーキン
グビーム７を動作制御するが、そのうち前面ウォーキン
グビーム６と後面ウォーキングビーム７に対しては上昇
→前進→下降・復旧の繰り返しを行う連結動作と単独動
作とを適宜選択的に行いながら鋼片２，…を抽出端側に
搬送する構成となっている。

【００２３】前記前面ウォーキングビーム６と後面ウォ
ーキングビーム７との間には予め所要とする干渉部分１
３が設定され、前面ウォーキングビーム６が図示点線の
範囲，つまり図示ロ矢印に従って上昇→前進→下降・復
旧動作を繰り返す過程において干渉部分１３の後位置１
５まで移動するとともに、その前進時に固定ビーム５上
の鋼片２を抽出側に搬送し、一方、後面ウォーキングビ
ーム７が図示点線の範囲，つまり図示ハ矢印に従って上
昇→前進→下降・復旧動作を繰り返す過程において干渉
部分１３の前位置１４まで移動するとともに、その前進
時に固定ビーム５上の鋼片２を抽出側に搬送する。

【００２４】また、干渉部分１３の前位置１４とほぼ等
しいライン近傍，つまり連結動作から単独動作に移行す
る中間ポイントには鋼片２を検出する中間センサー１６
が設置され、鋼片１２の通過時には鋼片検出信号１７を
制御部１２に送出する。

【００２５】この制御部１２は、チャージャ３での鋼片
装入位置信号１８、ウォーキングビーム６，７の連結・
単独動作時のストローク量に関係する信号１９，２０お
よび中間センサー１６からの鋼片検出信号１７等を用い
て、チャージャ３、エキストラクタ４、前面ウォーキン
グビーム６、後面ウォーキングビーム７の動作制御を実
行し、鋼片位置のトラッキングを行っている。２１はデ
ータ記憶部である。

【００２６】次に、以上のように構成された装置の動作
について説明する。 （１） 中間位置における鋼片のトラッキング精度の向
上について ａ．初期時の鋼片装入による実位置の補正 今、図２に示すごとく、空炉の状態から両ウォーキング
ビーム６，７の連結動作または前面ウォーキングビーム
６の単独動作を行って固定ビーム５上の鋼片２，…を順
次装入し前進させていくと、中間センサー１６が中間部
分に進んでくる過程で最初の鋼片２（２ａ）を検出す
る。ここで、制御部１２は、中間センサー１６からの鋼
片検出信号１７を受けると、ウォーキングビーム６，７
または６のみに停止指令を送出するが、上昇→前進→下
降・復旧の繰り返し動作の途中段階であれば、この一連
の動作が終了するまで連結または単独動作が続けられ
る。つまり、制御部１２が停止指令を行ったにも拘ら
ず、鋼片２ａが少し抽出側に流れる。

【００２７】そこで、この鋼片流れを考慮し、各鋼片の
初期位置は次のようにして求められる。先ず、チャージ
ャー３からの鋼片装入位置信号１８を初期値とし、デー
タ記憶部２１に格納する。以後、毎回繰り返えされる上
昇→前進→下降・復旧の動作ごとに前面ウォーキングビ
ーム６のストローク量信号（パルス信号）１９，２０を
受けて順次位置更新する。そして、中間センサー１６が
鋼片２ａを検出すると、その後の各鋼片２の流れ量２２
を求めた後、前回更新された鋼片位置（図示点線ニ）に
補正量△Ｌs を加算し、各鋼片２（２ａ）の今回の更新
位置とする。この補正量△Ｌs は、鋼片２ａについてみ
れば、（中間センサー１６の絶対位置＋流れ量２２）か
らなる。ここで、流れ量２２とは、中間センサー１６が
鋼片２ａを検出した後ウォーキングビーム６が下降動作
に入って鋼片２ａを固定ビーム５に載せるまでのストロ
ーク量である。後続の鋼片２，…は、この補正量に従っ
て順次位置補正演算を実行し、データ記憶部２１に記憶
される各鋼片の位置を補正する。

【００２８】例えば鋼片２ａの補正量を△ＬＳとする
と、各後続鋼片２（ｉ）の位置補正量△Ｌｉは、下記
（１）式に示すように補正量△ＬＳを中間センサー１６
までの距離に反比例させて割り振りする。

【００２９】△Ｌｉ＝△ＬＳ・（Ｌｉ／ＬＣ） 但し、Ｌｉ：後続鋼片２（ｉ）の装入端からの距離、Ｌ
Ｃ：鋼片２ａの装入端からの距離である。

【００３０】これにより、初期時の鋼片位置を実位置に
合わせることができる。そして、空炉状態から最初の鋼
片のセンサー検出までの間、前面ウォーキングビーム６
による単独動作を行って鋼片を搬送している場合、ここ
で連結動作に切り替えて前面ウォーキングビーム６から
後面ウォーキングビームに移ってくる鋼片を抽出端側に
搬送する。

【００３１】ｂ．中間センサーの通過鋼片の数について 以上のようにして鋼片の初期位置決定後、両ウォーキン
グビーム６，７の連結動作によって鋼片２，…が移動す
るが、この鋼片の移動の度に中間センサー１６からの鋼
片検出信号１７をカウントし、図３に示すように鋼片検
出回数をデータ記憶部２１内の鋼片検出カウンタ２１ａ
に記憶し、トラッキング上の中間センサー１６を通過し
た鋼片の数と通過前の炉内の鋼片の数とを実態に合わせ
る。つまり、チャージャー３からの鋼片装入位置信号１
８または別センサーによる鋼片装入位置信号と中間セン
サー１６による鋼片通過数とから中間センサー１６下の
鋼片を特定可能とし、ひいては後面ウォーキングビーム
７に乗り移った鋼片を特定できる。

【００３２】しかし、図３の最下段に示すごとく、鋼片
間隔が狭く、鋼片の置き方等の問題で中間センサー１６
が鋼片の切れ目を検出できないことがある。この場合、
図３の中段に示すように、中間センサー１６による鋼片
検出オンから鋼片検出オフまでのウォーキングビームス
トローク量を積算し、この積算値と予めデータ記憶部２
１に格納される鋼片幅（図１２参照）または長さとを比
較し、ストローク量積算値が鋼片幅または長さを越えた
とき、鋼片検出カウンタ２１ａのカウント値に＋１イン
クリメントし、中間センサー１６を通過した鋼片数のカ
ウンタのバックアップ処理を行う。つまり、鋼片検出カ
ウンタ２１ａは、鋼片ａ，ｂ，ｃの「３」の他、鋼片ｄ
分の補正値が＋１インクリメントされ、「４」カウント
値となる。これによって鋼片のトラッキング精度を大幅
に向上できる。

【００３３】ｃ．カウンタ２１ａのバックアップ処理の
停止 次に、以上のようなカウンタのバックアップ処理と同時
に、図４に示すようにウォーキングビーム６の上昇→前
進→下降・復旧の動作が完了するごとに、中間センサー
１６が最後に鋼片を検出した時点から当該動作の完了ま
でのストローク量２３を求め、このストローク量２３と
中間センサー１６の絶対位置とから中間センサー１６下
の鋼片の位置を補正する。この補正原理は前記（ａ）項
で記述したものと同じである。この場合には、中間セン
サー１６下の鋼片は前記（ｂ）項で記述した通過鋼片数
のカウント処理により一意に特定できる。

【００３４】しかし、鋼片検出から上昇→前進→下降・
復旧の動作完了までのストローク量があまりにも対象鋼
片の幅値と異なっていれば、前記（ｂ）に記述したよう
に中間センサー１６が前後の鋼片の切れ目を検出できな
かったものとみなし、この回の補正量を止める。鋼片の
位置補正を行った場合には後続の鋼片の位置もかかる位
置補正量に従って前述した△Ｌｉ＝△ＬＳ・（Ｌｉ／Ｌ
Ｃ）に基づいて補正する。

【００３５】従って、以上述べたような（ａ）〜（ｃ）
の処理を実行することにより、加熱炉中央部で鋼片の位
置を正確に追跡可能となり、ウォーキングビーム６，７
の連結動作から単独動作への切り替えタイミングを確実
につかむことができる。

【００３６】以上の説明は、連結動作から単独動作の切
り替えを前提としたが、単独動作から連結動作に切り替
えるタイミングが鋼片の位置に依存する場合にも、以上
のような中間位置での鋼片のトラッキング精度向上の技
術をそのまま利用することができ、円滑、かつ、精度の
高い切り替えを行うことができる。 （２） 中間部分における２つのグループの区分の認識
について ａ．鋼片間隔の設定による切替タイミングの判断につい
て 図５および図６は鋼片間隔を任意に設定したときの切替
タイミングの判断例を説明する図である。図５に示すよ
うに、複数の鋼片からなる接合圧延グループ（先頭グル
ープ）３１の最後尾の鋼片２Ａが中央センサー１６を通
過したとき、ウォーキングビーム６，７の連結動作から
後面ウォーキングビーム７の単独動作に切り替えたい場
合が多い。そのためには、先頭グループ３１の最後の鋼
片２Ａと次の後続グループ３２の先頭鋼片２Ｂとの間隔
をウォーキングビーム６，７の最大ストローク量の２倍
より広く開けるように設定する。この設定は、予め設計
段階でウォーキングビーム６，７の最大ストローク量が
分かっているので、チャージャー３から炉への鋼片装入
時、鋼片２Ａと鋼片２Ｂとの間隔を最大ストローク量の
２倍以上開けるように設定する。

【００３７】そして、制御部１２においては、鋼片２Ａ
が中間センサー１６近辺にトラッキング情報上到達し中
間センサー１６からの鋼片検出信号１７を監視し、次の
条件が成立したとき、鋼片２Ａが後面ウォーキングビー
ム７の搬送可能位置に乗り移ったと判断し、連結動作か
ら単独動作に切り替える。その条件とは、図６に示すよ
うに、 ＊ （Ｎ−１）回目のウォーキングビーム搬送完了時
（同図ａ上段）、中間センサー１６が鋼片２Ａ，２Ｂを
検出していないこと。

【００３８】＊ Ｎ回目のウォーキングビーム搬送完了
時（同図ａ下段）、中間センサー１６が鋼片２Ａ，２Ｂ
を検出していないこと。 ＊ （Ｎ−１）回目からＮ回目までの搬送中に一度も中
間センサー１６が鋼片２Ａ，２Ｂを検出していないこ
と。

【００３９】すなわち、制御部１２では、以上の条件
（図６ａ）を満たすとき、具体的には鋼片２Ａが中間セ
ンサー１６を通過した直後から１回のウォーキングビー
ム搬送（Ｎ回目）で鋼片２Ｂを検出しないとき、ウォー
キングビームの切替タイミングであると判断し、連結動
作から単独動作に切り替える例である。

【００４０】一方、図６（ｂ）の例は、中間センサー１
６が鋼片２Ａの装入側端部の通過を検出した後（上
段）、Ｎ−１回目のウォーキングビーム搬送（中段）、
Ｎ回目のウォーキングビーム搬送（下段）にも拘らず鋼
片２Ｂを検出しないとき、ウォーキングビームの切替タ
イミングであると判断し、連結動作から単独動作に切り
替える例である。図６（ｂ）の例は、１回のウォーキン
グビーム搬送により各々最大ストローク量だけ動くこと
を考慮し、鋼片２Ａと鋼片２Ｂとの間隔を最大ストロー
ク量の２倍以上とした例である。

【００４１】なお、図６においてＬ_ABは鋼片２Ａと鋼片
２Ｂとの間隔（≧ＬｓMAX ×２）、Ｌ_N はＮ回目の搬送
ストローク量（＜ＬｓMAX ）、ＬｓMAX はＭＡＸストロ
ーク量である。

【００４２】また、上記実施例の応用としては、装入時
に鋼片２Ａが中間センサー１６を通過する頃の抽出端側
の鋼片を予測することにより、その鋼片の位置と幅とか
ら前記Ｎ−１回目とＮ回目とのウォーキングビーム６，
７のストローク量を予測し、鋼片間隔を決めることも可
能である。

【００４３】ｂ．図５に示すごとく鋼片グループ３１が
バッチ圧延対象材の場合、図７に示すように（Ｎ−１）
回目のウォーキングビーム搬送完了にて中間センサー１
６が鋼片２Ａを検出していないとき、次のウォーキング
ビーム搬送タイミングで目的のストローク量ＬＮmmを搬
送せず、先ず、通常の鋼片間隔以上の△Ｌｃmmだけ搬送
し、前記（２）ａ項で記述した条件が成立するか否かを
判断する。バッチ搬送のときは、抽出の時間間隔が比較
的長いため、前記のように鋼片２Ａの通過を確認する目
的のために、△Ｌｃ（mm）ウォーキングビームにより搬
送させることができる。

【００４４】因みに、図７（ａ）は鋼片２Ａが中間セン
サー１６を通過した直後から１回目の△Ｌｃmmのウォー
キングビーム搬送（Ｎ回目）したにも拘らず鋼片を検出
しないとき、切替タイミングであると判断する例であ
り、図７（ｂ）は鋼片２Ａの装入側端部を検出した後、
２回のウォーキングビーム搬送，つまりＮ−１回目とＮ
回目のウォーキングビーム搬送にも拘らず、後続の鋼片
を検出しないとき、切替タイミングであると判断する例
である。

【００４５】この図７（ｂ）の例は、（Ｎ−１）回目の
ウォーキングビーム搬送で最大ストローク量分だけ動
き、つぎのＮ回目でＬｃmm搬送されることを考慮する
と、鋼片２Ａと鋼片２Ｂとの間隔は最大ストローク量＋
△Ｌｃmm以上としなければならないが、前記（２）ａ項
と比べて間隔を少なくすることができる。

【００４６】図７においては、ＬAB≧ＬｓMAX ＋△Ｌ
ｃ、ＬN ＝△Ｌｃ、ＬN-1 ＜ＬｓMAXの関係にある。な
お、このような判断の後は、最抽出側鋼片を抽出端に搬
送するために残りの量分（目的のストローク量ＬＮmm−
△Ｌｃmm）ウォーキングビームを引き続いて動かす。鋼
片２Ｂを装入する際、鋼片２Ａが中間センサー１６近辺
にあるときの抽出端近くにある鋼片を予測し、それらが
接合圧延グループに属する場合には抽出ピッチが短く、
抽出優先としなければならないので、前記（２）ａ項に
係わる技術を採用する。そうでない場合、つまりバッチ
圧延対象材で抽出ピッチにウォーキングビームの２サイ
クル分の時間的余裕があるときには、この（２）ｂ項に
係わる技術を採用する。 （３） 鋼片検出センサーの設置について 上記実施例においては、加熱炉１の中間部分に中間セン
サー１６を設置した例であるが、例えば図８に示すよう
に中間センサー１６の前後に鋼片検出センサー４１，４
２を設置するとともに、中間センサー１６と各鋼片検出
センサー４１，４２との間隔ＬＤを最小鋼片幅よりも短
く設定する。一方、鋼片２Ａと鋼片２Ｂとの間隔は鋼片
２Ｂの装入時に最大ストローク量より広く開けておく。
そして、「隣り合う２つまたは３つのセンサーが鋼片を
検出しない」という条件のとき、グループ３１の最後の
鋼片２Ａが中間センサー１６を通過したとみなし、ウォ
ーキングビームの切替タイミングであると判断する。

【００４７】図８において（ｂ）〜（ｅ）はかかる条件
を満たしている状態を示している。なお、鋼片２Ａと鋼
片２Ｂとの間隔を最大ストローク量以上としたので、１
回のウォーキングビーム搬送によって同図（ａ）の状態
から同図（ｆ）の状態に遷移しないようにするためであ
る。また、センサー間隔は鋼片最小幅未満としたので、
同図（ｇ）の状態となって上記条件を満たさないことを
避けるためである。なお、本発明はその要旨を逸脱しな
い範囲で種々変形して実施できる。

【００４８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、次
のような種々の効果を奏する。請求項１の発明において
は、炉に最初に被搬送材を装入する際、ウォーキングビ
ーム搬送の停止制御後に当該ウォーキングビームが完全
に停止するまでに移動する流れ量と前記センサーの位置
とを用いて最初の被搬送材の位置補正を行い、さらにこ
の位置補正量を後続の各被搬送材の更新位置（距離）に
応じて割り振りを行うので、被搬送材の初期位置を正確
に把握でき、適切な切り替えタイミングを得ることがで
きる。

【００４９】請求項２の発明は、被搬送材の初期位置決
定後のウォーキングビーム搬送時、干渉部分のセンサー
の出力から被搬送材の検出回数をカウントし、後面ウォ
ーキングビームに乗り移った被搬送材を特定するととも
に、前後の被搬送材が連結された状態のとき、所定のス
トローク量と被搬送材の幅または長さとから判断し、カ
ウントのバックアップを行うので、被搬送材のトラッキ
ングの精度向上を図ることができるさらに、請求項３の
発明は、干渉部分のセンサーが先頭グループの最後尾の
被搬送材を検出後、当該センサーによる被搬送材の非検
出状態をみながら先頭グループと次の後続グループとの
区分を認識し、先頭グループが後面ウォーキングビーム
に移し終えたことを判断するので、連結動作と単独動作
との切り替えを適切に行うことができる。

【００５０】さらに、請求項４の発明は、中間センサー
を挟んで所定の間隔をもってその前後にセンサを配置し
たので、これら隣り合う２つのセンサーの被搬送材の非
検出状態から先頭グループと次の後続グループとの区分
を認識し、先頭グループが後面ウォーキングビームに移
し終えたことを判断するので、同様に連結動作と単独動
作との切り替えを適切に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わるウォーキングビーム制御装置の
一実施例を示す構成図。

【図２】初期時における鋼片の位置合わせを説明する
図、

【図３】中間センサーを通過した鋼片のカウント処理を
説明する図。

【図４】加熱炉中央部の鋼片の位置補正を説明する図。

【図５】中間センサーを挟んで先頭グループと後続グル
ープとの関係を示す図。

【図６】先頭グループと後続グループとの間隔を広げて
中間センサーでグループ単位の通過を判断する説明図。

【図７】同じく先頭グループと後続グループとの間隔を
広げて中間センサーでグループ単位の通過を判断する説
明図。

【図８】複数のセンサーの設置により先頭グループの最
後尾鋼片の通過を判断する説明図。

【図９】従来の一般的なウォーキングビームの動作を説
明する図。

【図１０】ウォーキングビームと鋼片との関係を示す
図。

【符号の説明】

１…炉、２…鋼片、２Ａ…先頭グールプの最後尾鋼片、
２Ｂ…後続グループの先頭鋼片、５…固定ビーム、６…
前面ウォーキングビーム、７…後面ウォーキングビー
ム、１２…制御部、１３…干渉部分、１６…中間センサ
ー、２１…データ記憶部、２１ａ…鋼片検出カウンタ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大石 英之 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎製 鉄株式会社千葉製鉄所内 (72)発明者 吉田 邦雄 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎製 鉄株式会社千葉製鉄所内 (72)発明者 島田 直明 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎製 鉄株式会社千葉製鉄所内 (72)発明者 沖谷 宜保 東京都府中市東芝町１番地 株式会社東芝 府中工場内 (72)発明者 山崎 敏之 東京都府中市東芝町１番地 株式会社東芝 府中工場内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 炉内に前面ウォーキングビームと後面ウ
   ォーキングビームとが干渉部分をもって配置され、これ
   ら両ウォーキングビームを連結動作または単独動作を行
   ないながら炉内の被搬送材を搬送制御するウォーキング
   ビーム制御装置において、 前記前面ウォーキングビームの単独動作または両ウォー
   キングビームの連結動作によって前記干渉部分を通過す
   る被搬送材を検出するセンサーと、 前記ウォーキングビームの単独動作または前記両ウォー
   キングビームの連結動作の１サイクル完了毎に当該ウォ
   ーキングビーム搬送のストローク量を用いて各被搬送材
   の位置を順次更新するとともに、前記センサーが炉の空
   状態から当該炉内に装入される最初の被搬送材の通過を
   検出したとき前記単独動作または前記連結動作を停止制
   御する制御手段と、 この制御手段による前記ウォーキングビーム搬送の停止
   制御後に当該ウォーキングビームが完全に停止するまで
   に移動する流れ量と前記センサーの位置とを用いて前記
   最初の被搬送材の位置補正を行うとともに、この位置補
   正量を後続の各被搬送材の更新位置（距離）に応じて割
   り振りを行う初期位置補正手段と、 を備え、前記干渉部分に存在する被搬送材とその位置を
   把握することを特徴とするウォーキングビーム制御装
   置。
2. 【請求項２】 炉内に前面ウォーキングビームと後面ウ
   ォーキングビームとが干渉部分をもって配置され、これ
   ら両ウォーキングビームを連結動作または単独動作を行
   ないながら炉内の被搬送材を搬送制御するウォーキング
   ビーム制御装置において、 前記前面ウォーキングビームの単独動作または両ウォー
   キングビームの連結動作によって前記干渉部分を通過す
   る被搬送材を検出するセンサーと、 炉の空状態から当該炉内に装入される最初の被搬送材を
   前記センサーで検出し、各被搬送材の初期位置を定める
   初期位置決定手段と、 この初期位置決定手段による初期位置決定後、両ウォー
   キングビームの連結動作または後面ウォーキングビーム
   の単独動作によるウォーキングビーム搬送時、前記セン
   サーの出力から被搬送材の検出回数をカウントし、前記
   後面ウォーキングビームに乗り移った被搬送材を特定す
   る被搬送材特定手段と、前記センサーによる被搬送材検
   出オンから検出オフまでのストローク量が予め定めた被
   搬送材の幅または長さを越えたとき、前記カウント値に
   ＋１インクリメントするカウントバックアップ手段と、 を備え、前記干渉部分に存在する搬送材を把握すること
   を特徴とするウォーキングビーム制御装置。
3. 【請求項３】 炉内に前面ウォーキングビームと後面ウ
   ォーキングビームとが干渉部分をもって配置され、前記
   前面ウォーキングビームに載置される複数の被搬送材の
   グルーブ単位ごとに前記後面ウォーキングビームに移し
   変えて搬送するウォーキングビーム制御装置において、 前記干渉部分を通過する被搬送材を検出するセンサー
   と、 先頭グループの最後尾の被搬送材と次の後続グループの
   先頭の被搬送材との間隔を、少なくとも前記ウォーキン
   グビームの最大ストローク量以上に設定する間隔設定手
   段と、 前記センサーが先頭グループの最後尾の被搬送材を検出
   した後、前記設定間隔に基づいて当該センサーによる被
   搬送材の非検出状態をみながら前記先頭グループと次の
   後続グループとの区分を認識し、前記先頭グループが前
   記後面ウォーキングビームに移し終えたことを判断し、
   少くとも後面ウォーキングビームの動作を実行するウォ
   ーキングビーム駆動制御手段と、 を備えたことを特徴とするウォーキングビーム制御装
   置。
4. 【請求項４】 炉内に前面ウォーキングビームと後面ウ
   ォーキングビームとが干渉部分をもって配置され、前記
   前面ウォーキングビームに載置される複数の被搬送材の
   グルーブ単位ごとに前記後面ウォーキングビームに移し
   変えて搬送するウォーキングビーム制御装置において、 前記干渉部分を通過する被搬送材を検出する中間センサ
   ーおよびこの中間センサーの前後に被搬送材の幅または
   長さより小なる間隔をもって設置される少くとも１個ず
   つ以上の前後センサーと、 先頭グループの最後尾の被搬送材と次の後続グループの
   先頭の被搬送材とを前記ウォーキングビームの最大スト
   ローク量より大なる間隔に設定する間隔設定手段と、 前記隣り合う２つのセンサーが共に被搬送材を検出しな
   いとき、前記中間センサーの前後で前記先頭グループと
   次の後続グループとの区分を認識し、前記先頭グループ
   が前記後面ウォーキングビームに移し終えたことを判断
   し、少くとも後面ウォーキングビームの動作を実行する
   ウォーキングビーム駆動制御手段と、 を備えたことを特徴とするウォーキングビーム制御装
   置。