JPH1089949A - ロールプロフィール計測装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ロールプロフィール計測装置において、作業
性の向上を図る。 【解決手段】 ワークロールＲの外周面をロール軸方向
に沿って転動自在な支持ローラ１３によってロール支持
台１１をロール軸方向に移動自在に支持し、このロール
支持台にロール表面の変位を検出する変位検出センサ２
３ａ，２３ｂをロール径に応じて調整自在に装着すると
共に、ロール軸方向の移動距離を検出する距離検出セン
サ２０を設け、また、この変位検出センサ２３ａ，２３
ｂ及び距離検出センサ２０の検出結果を記憶するデータ
記録装置２７を搭載する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、圧延機のワークロ
ールやバックアップロール、あるいは、印刷機の印刷ロ
ール等のロール表面の変位量を計測するロールプロフィ
ール計測装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】圧延機においては、帯綱の圧延の累積に
伴ってワークロールと帯綱とが接触する領域での摩擦が
進展し、このワークロールの部分的摩擦によって帯綱の
板形状が悪化すするため、所定時に、ワークロールの外
周面のプロフィールを検出している。

【０００３】図６に従来のロールプロフィール計測装置
の正面視、図７にそのロールプロフィール計測装置の側
面視を示す。

【０００４】従来のロールプロフィール計測装置は、図
６及び図７に示すように、計測対象のロールＲを図示し
ない圧延機から取り外して作業を行うものである。即
ち、計測用架台101の側部にはロールＲを支持するＶ字
形状の支持面102を有しており、この支持面102に沿って
ガイド部材103が固定され、このガイド部材103には受台
104を介して検出器105が移動自在に支持されている。こ
の検出器105は３つの検出素子106を有しており、検出器
105とＶ字形状の支持面102に支持されたロールＲの外周
面との距離を検出することができる。

【０００５】従って、ロールプロフィールの計測作業に
あっては、ロールＲを圧延機から取り外してクレーン等
によって計測用架台101のＶ字形状の支持面102に載置す
る。この状態で、検出器105を受台104を介してガイド部
材103に沿って移動することで、検出器105の各検出素子
106は支持面102に支持されたロールＲの外周面との距離
を継続して検出していく。

【０００６】このようなロールプロフィールの計測装置
としては、例えば、特開昭５９−５７１１２号公報に開
示されたものがある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来のロール
プロフィール計測装置にあっては、この計測装置を所定
の位置に設置する一方、計測するロールＲを圧延機から
取り外してクレーン等にて計測用架台101まで運搬する
必要がある。そのため、計測のための準備作業に手間取
って作業が大がかりなものとなり、また、作業時間も長
くかかって計測作業の作業性が良くないとい問題があっ
た。

【０００８】本発明はこのような問題を解決するもので
あって、作業性の向上を図ったロールプロフィール計測
装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めの本発明のロールプロフィール計測装置は、ロールの
外周面をロール軸方向に沿って転動自在な支持ローラ
と、該支持ローラによってロール軸方向に移動自在に支
持されたロール支持台と、該ロール支持台に装着されて
前記ロール表面の変位を検出する変位検出センサと、前
記ロール支持台のロール軸方向の移動距離を検出する距
離検出センサとを具えたことを特徴とするものである。

【００１０】従って、ロールプロフィール計測作業を行
う場合、計測対象のロールに対してロール支持台を移動
自在に装着し、このロール支持台を支持ローラによって
ロール軸方向に沿って移動させ、このとき、変位検出セ
ンサがロール表面の変位を検出する一方、距離検出セン
サがロール軸方向の移動距離を検出することで、計測対
象のロールにおけるプロフィールが容易に計測される。

【００１１】また、本発明のロールプロフィール計測装
置において、前記変位検出センサは前記ロール支持台に
対してロール軸方向に相対移動自在なロール移動台に前
記距離検出センサと共に複数取付けられ、且つ、該変位
検出センサの取付位置がロール径に応じて調整自在であ
り、前記ロール支持台には前記変位検出センサ及び距離
検出センサの検出結果を記憶するデータ記憶装置が搭載
されたことを特徴とするものである。

【００１２】従って、ロール支持台がロール軸方向に沿
って移動しながら変位検出センサがロール表面の変位を
検出するとき、ロール支持台がロール軸端部で停止して
も、変位検出センサはロール移動台と共に更に同方向に
移動することで、ロールの軸端までロール表面の変位を
検出することができ、複数の変位検出センサがロール表
面の変位を検出して得られた複数の検出データを平均処
理することで、より正確な検出結果が得られることとな
り、また、ロール径に応じて各変位検出センサの取付位
置を調整することで多種のロール径に対応が可能とな
り、更に、複数の変位検出センサによる検出結果と距離
検出センサの検出結果がデータ記憶装置に記憶装置され
ることとなり、データ検出後のデータ処理が容易とな
る。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施形態を詳細に説明する。

【００１４】図１に本発明の一実施形態に係るロールプ
ロフィール計測装置の正面視、図２にロールプロフィー
ル計測装置の側面視、図３にロールプロフィール計測装
置の平面視、図４にロールプロフィール計測装置の全体
のシステム概略、図５にロールプロフィール計測結果を
表すグラフを示す。

【００１５】本実施形態のロールプロフィール計測装置
は、熱間圧延機におけるワークロールのサーマルプロフ
ィール（熱変形によるロール形状変化）の計測作業に適
用されるものであり、板が尻抜けした直後のロール形状
を計測するために、尻抜け直後のワークロールを圧延機
本体から抜き出し、クレーン作業を行う前に行うもので
ある。

【００１６】即ち、このロールプロフィール計測装置に
おいて、図１乃至図３に示すように、ロール支持台１１
の両側にはブラケット１２によって前後一対の支持ロー
ラ１３が回転自在に取付けられている。この各支持ロー
ラ１３は計測対象のワークロールＲの外周面をロール軸
方向に沿って転動できるように外周面が傾斜しており、
ロール支持台１１はこの各支持ローラ１３によってロー
ル軸方向に移動自在となっている。そして、このロール
支持台１１の移動方向前後には操作ハンドル１４ａ，１
４ｂが取付けられている。このロール支持台１１上には
ロール軸方向に沿って左右一対のガイドレール１５が固
定され、このガイドレール１５には左右一対のガイド部
材１６によってロール移動台１７が移動自在に支持され
ている。また、ロール移動台１７の一側部は下方に垂下
し、固定ねじ１８によってロール支持台１１に結合可能
となっている。そして、このロール移動台１７の下面に
は取付ブラケット１９が固定され、この取付ブラケット
１９にはロール支持台１１あるいはロール移動台１７の
ロール軸方向の移動距離を検出する距離検出センサとし
てのエンコーダ２０が取付けられている。

【００１７】また、ロール移動台１７上にはワークロー
ルＲの両側方に延設されたアーム部２１ａ，２１ｂを有
する支持アーム２１が装着されており、各アーム部２１
ａ，２１ｂには取付アーム２２ａ，２２ｂを介してロー
ル表面の変位を検出する接触式変位検出センサ２３ａ，
２３ｂが取付けられている。この取付アーム２２ａ，２
２ｂは各アーム部２１ａ，２１ｂの長手方向に沿って移
動自在であると共に、締付治具２４ａ，２４ｂによって
固定することができ、各変位検出センサ２３ａ，２３ｂ
をワークロールＲの径に応じて位置調整自在となってい
る。

【００１８】更に、ロール支持台１１上にはロール移動
台１７を跨ぐように門形をなす載置台２５が固定されて
おり、この載置台２５にはエンコーダ２０及び各変位検
出センサ２３ａ，２３ｂの検出結果を記録する図示しな
いＩＣカード２６（図４参照）に記録するデータ記録装
置２７が搭載されている。なお、ロール支持台１１には
図示しないバッテリが搭載されており、前述したエンコ
ーダ２０、変位検出センサ２３ａ，２３ｂ、データ記録
装置２６等はこのバッテリから電力の供給を受けて作動
するようになっている。

【００１９】なお、図４に示すように、ロールプロフィ
ール計測装置３１とは別に、データ記録装置２６で記録
されたＩＣカード２６を読みだすメモリーカードリーダ
３２、メモリーカードリーダ３２によって読みだされた
検出データを演算処理した処理データをフロッピーディ
スク等に記憶するパーソナルコンピュータ３３、処理デ
ータを表示する表示器３４、処理データを印刷するプリ
ンタ３５等が設けられている。

【００２０】従って、上述したロールプロフィール計測
装置３１によってロールプロフィール計測作業を行うに
は、図１乃至図３に示すように、所定の位置に支持され
た計測対象のワークロールＲに対して、ロールプロフィ
ール計測装置３１を装着する。即ち、ワークロールＲ上
にロール支持台１１の各支持ローラ１３を載置し、ワー
クロールＲ上を移動自在とする。このとき、ワークロー
ルＲのロール径に対応して、締付治具２４ａ，２４ｂに
よって取付アーム２２ａ，２２ｂを各アーム部２１ａ，
２１ｂに沿って移動することで、各変位検出センサ２３
ａ，２３ｂの位置を調整する。また、ロール移動台１７
がロール支持台１１と一体に移動するように、固定ねじ
１８によって両者を結合しておく。

【００２１】この状態で、作業者は操作ハンドル１４ａ
（１４ｂ）を持ってこのロール支持台１１を支持ローラ
１３によってロール軸方向に沿って移動させる。このと
き、エンコーダ２０はロール支持台１１によるロール軸
方向の移動距離を検出し、一方、各変位検出センサ２３
ａ，２３ｂはワークロールＲのロール表面の変位を検出
する。そして、エンコーダ２０及び各変位検出センサ２
３ａ，２３ｂは検出結果をデータ記録装置２６のＩＣカ
ード２６に記録する。

【００２２】その後、図３に示すように、ロール支持台
１１がワークロールＲのロール軸端部にくると、支持ロ
ーラ１３はそれ以上転動できないので、作業者はここで
ロール支持台１１を停止する。そして、作業者は固定ね
じ１８を弛緩することによってロール移動台１７とロー
ル支持台１１との結合を解除し、ロール移動台１７のみ
をガイドレール１５に沿って移動する。すると、このロ
ール移動台１７の移動と共にエンコーダ２０及び各変位
検出センサ２３ａ，２３ｂも移動し、前述と同様に、エ
ンコーダ２０はロール軸方向の移動距離を検出し、各変
位検出センサ２３ａ，２３ｂはワークロールＲのロール
表面の変位を検出し、各検出結果をデータ記録装置２６
のＩＣカード２６に記録する。従って、ワークロールＲ
のロール軸端部までロール表面の変位を検出可能とな
る。

【００２３】このようにしてワークロールＲのロール表
面の変位が検出され、検出結果がデータ記録装置２６の
ＩＣカード２６に記録されると、作業者はロール支持台
１１の移動を停止する。そして、データ記録装置２６か
らＩＣカード２６を抜き取り、図４に示すように、メモ
リーカードリーダ３２によってＩＣカード２６に記録さ
れた移動距離及びロール表面の変位を読みだし、パーソ
ナルコンピュータ３３はこの各検出データを演算処理し
て処理データをフロッピーディスク等に記憶する。ま
た、必要に応じて処理データを表示器３４が表示し、プ
リンタ３５が処理データを印刷する。従って、ワークロ
ールＲのプロフィールが計測される。

【００２４】なお、各変位検出センサ２３ａ，２３ｂは
２つのロール表面の変位検出データを検出しており、パ
ーソナルコンピュータ３３は２つの変位検出データを平
均した変位検出データを演算用いることで、より正確な
検出結果が得られることとなる。

【００２５】このように計測されたワークロールＲのプ
ロフィールは、図５に示すようなものとなり、この計測
結果は、前述した表示器３４やプリンタ３５が印刷した
印刷物によって直ぐに確認することができる。

【００２６】このように本実施形態にあっては、ワーク
ロールＲにロールプロフィール計測装置を乗せて作業者
が移動させるだけで、容易にワークロールＲのプロフィ
ールを計測することができる。そして、オンラインによ
るロールプロフィールの計測に比べて安価な装置とする
ことができる。

【００２７】なお、上述の実施形態において、ロール支
持台１１をロール軸方向に移動自在とするために４つの
支持ローラ１３を設けたが、その数は４つに限定される
ものではない。また、ロール表面の変位を検出する変位
検出センサ２３ａ，２３ｂを接触式としたが、超音波セ
ンサ等を用いてもよい。そして、この変位検出センサ２
３ａ，２３ｂを２つ設けてワークロールＲの両側のロー
ル表面の変位を検出したが、片側でもよく、ワークロー
ルＲを両側から挾持するように支持ローラ１３を設けて
ワークロールＲの上方にロール支持台１１をロール軸方
向に移動自在とし、このロール支持台１１に変位検出セ
ンサを設けてもよい。更に、ロール支持台１１及びロー
ル移動台１７の移動を作業者による手動としたが、駆動
モータを装着して遠隔操作によって移動するようにして
もよい。また、エンコーダ２０及び各変位検出センサ２
３ａ，２３ｂの検出結果をデータ記録装置２６のＩＣカ
ード２６に記録するようにしたが、検出結果を無線など
によって直接パーソナルコンピュータ３３に入力するよ
うにしてもよい。

【００２８】

【発明の効果】以上、実施形態によって詳細に説明した
ように本発明のロールプロフィール計測装置によれば、
ロールの外周面をロール軸方向に沿って転動自在な支持
ローラによってロール支持台をロール軸方向に移動自在
に支持し、このロール支持台にロール表面の変位を検出
する変位検出センサとロール支持台によるロール軸方向
の移動距離を検出する距離検出センサとを装着したの
で、計測対象のロールに対して支持ローラによってロー
ル支持台をロール軸方向に沿って移動自在に装着するだ
けで、容易にロールプロフィールを計測することがで
き、計測作業の作業性の向上を図ることができる。

【００２９】また、本発明のロールプロフィール計測装
置によれば、変位検出センサをロール支持台に対してロ
ール軸方向に相対移動自在なロール移動台に距離検出セ
ンサと共に複数取付け、この変位検出センサの取付位置
をロール径に応じて調整自在とし、ロール支持台に変位
検出センサ及び距離検出センサの検出結果を記憶するデ
ータ記憶装置を搭載したので、ロール支持台に対してロ
ール移動台を相対移動させることでロール軸端までロー
ル表面の変位を検出することができ、そして、複数の変
位検出センサによって得られた複数の検出データを平均
処理することでより正確なロール表面の変位を検出する
ことができ、また、ロール径に応じて各変位検出センサ
の取付位置を調整することで多種のロール径に対応が可
能となり、更に、複数の変位検出センサによる検出結果
と距離検出センサの検出結果がデータ記憶装置に記憶装
置されることでデータ検出後のデータ処理を容易とする
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係るロールプロフィール
計測装置の正面図である。

【図２】ロールプロフィール計測装置の側面図である。

【図３】ロールプロフィール計測装置の平面図である。

【図４】ロールプロフィール計測装置の全体のシステム
概略図である。

【図５】ロールプロフィール計測結果を表すグラフであ
る。

【図６】従来のロールプロフィール計測装置の正面図で
ある。

【図７】従来ロールプロフィール計測装置の側面図であ
る。

【符号の説明】

１１ ロール支持台 １３ 支持ローラ １７ ロール移動台 ２０ エンコーダ（距離検出センサ） ２１ 支持アーム ２３ａ，２３ｂ 接触式変位検出センサ ２７ データ記録装置（データ記憶装置）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ロールの外周面をロール軸方向に沿って
   転動自在な支持ローラと、該支持ローラによってロール
   軸方向に移動自在に支持されたロール支持台と、該ロー
   ル支持台に装着されて前記ロール表面の変位を検出する
   変位検出センサと、前記ロール支持台のロール軸方向の
   移動距離を検出する距離検出センサとを具えたことを特
   徴とするロールプロフィール計測装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のロールプロフィール計測
   装置において、前記変位検出センサは前記ロール支持台
   に対してロール軸方向に相対移動自在なロール移動台に
   前記距離検出センサと共に複数取付けられ、且つ、該変
   位検出センサの取付位置がロール径に応じて調整自在で
   あり、前記ロール支持台には前記変位検出センサ及び距
   離検出センサの検出結果を記憶するデータ記憶装置が搭
   載されたことを特徴とするロールプロフィール計測装
   置。