JPS5837534Y2 - 材料切断制御装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は圧延設備等の材料を搬送する搬送装置（例えば
搬送テーブル）上を走行中の材料を切断する切断装置（
例えばクロップシャ）から成る装置において（以下搬送
装置を搬送テーブル、切断装置とシャーと称する）、搬
送テーブル上を走行中の材料をシャーによって任意の長
さに切断する場合シャーの駆動電動機を一定加速度にて
起動し、加速完了点又は加速完了寸前に切断を開始する
様なタイミングにシャー電動機を起動し、加速トルクか
ら切断トルクへとスムーズに移行する事が出来る材料切
断制御装置に関する。

一般に圧延設備において、搬送テーブルとシャーから戊
る材料切断装置では、切断の際のシャーのパワーが足り
ない場合シャーの刃の速度が低下して材料との速度同期
が外れることに依り、材料の先端が折れ曲がり下流の圧
延スタンドで噛み込み失敗等を起す恐れが有る。

従来は材料の切断点がシャーの切断装置を通過する直前
には、すでにシャーの切断速度への加速が完了し材料の
切断点とシャーの切断位置が一致するようにし、材料を
切断する方法を取っていた。

しかしこの方法を使用すると、切断毎に電動機の電流は
無負荷電流から切断電流へと電流が増加し、材料切断開
始から切断電流までの立上り時間分だけ切断トルクの不
足をきたす不具合が生ずる。

本考案の目的はこのような切断時の切断トルク不足の欠
点を排除するｊこめに、シャー電動機を一定加速度にて
起動し、加速完了点又は加速完了寸前にシャーの刃の位
置が材料を切断すべき長さの位置に到達するタイミング
にシャー電動機を起動し切断電流の立上りを早めた材料
切断制御装置を提供することにある。

以下本考案の一実施例を第１図、第２図、第３図を参照
して説明する。

材料切断装置の概要は第１図に示すように材料検出器１
．搬送テーブル２．搬送テーブル駆動電動機３．搬送テ
ーブル速度検出器４．シャー５．シャー駆動電動機６．
シャー位置検出器７．シャー駆動電動機制御装置８で構
成されている。

搬送テーブル２上に有る材料の先端を材料検出器１が検
出してから材料の切断点がシャーの切断位置に到達する
のに要する時間ｔ （ｓｅｃ）はｔ −（１２＋Ｌ ）
／ Ｖ・・・・・・（１）但し、Ｌ：材料の切断長、１
２：材料検出器から切断位置までの距離、■：材料の搬
送速度、一方、シャーの刃の周速■５をＯから■まで加
速するのに必要な加速時間ｔｃｔＣ８ｅＣ〕は但し、Ｒ
Ｇ：ギア比、ｒ：シャー半径（刃の先端まで）、ｋｗ：
シャー駆動電動機定格出力、したがって、シャーの加速
開始時刻は材料の先端を材料検出器１が検出してからｔ
１（ｓｅｃ）後になる。

ｔ、＝ｔ−ｔａ・・・・・・（３） 次に、加速開始時のシャーの刃の位置Ｐ′は、材料切断
位置Ｐからシャーの刃の周速が材料搬送速度と同期完了
するまでの時間に走行する距離１１だけ離れた点であり
、ｌ工は（４）式から計算される。

１１＝■ｔｃｔ／２・・・・・・（４） 材料の切断が完了したらシャーの刃は此の位置に設定さ
れたシャー位置検出器７からの停止信号により停止させ
る。

この停止位置よりシャーをα＝ ｖ ／ ｔ （ｔなる
一定の加速度にて加速させると、シャー駆動電動機６は
一定の加速電流を流しながら材料の切断点に到達し、即
材料の切断動作に入り、このシャー駆動電動機６には引
続き材料切断電流が流れ、シャー速度のインパクトドロ
ップを最小限にすることが出来、はずみ車を備えたシャ
ーと同等の効果が得られる。

上記（１）〜（４）式の演算を第２図の起動演算装置に
より行なわせる為に切断長設定器９からの設定長りと搬
送テーブル速度検出器４からの搬送速度■を演算器１１
に、搬送速度■のみを演算器１２に与え、材料の先端が
材料検出器１により検出されてからシャーの切断位置Ｐ
に到達するのに要する時間ｔとシャーの刃の周速がＯか
ら■まで加速されるのに要する時間ｔａを求め、この二
つの値を演算器１３に依り演算し、加速開始時間ｔ１を
求める。

又、材料検出器１からの検出信号を計時器１４に入力し
、材料検出器１が先端を検出してからの経過時間１ ／
１を求める。

このｔ′１と加速開始時刻ｔ１を比較器１５により比較
してｔ′、がｔｌと等しいか大きくなった場合、ゲート
１６を開き起動指令をシャー駆動制御装置８に与える。

８の出力がシャー駆動電動機６に与えられシャーは起動
する。

シャー位置検出器７が停止位置Ｐ′を検出するとゲート
１６を閉じてシャー駆動電動機６の起動指令をオフする
。

従って、シャー駆動電動機６が一定の加速電流を流しな
がらシャーの切断位置Ｐに到達し、加速電流に比例した
トルクを持ったまま切断動作に移行することに依り加速
トルクから切断トルクに移行し、シャー駆動電動機６の
切断電流の立上りを早め、切断動作時のインパクトドロ
ップを最小限にする事が出来る。

第３図は従来装置と本考案の装置の動作特性を示した図
で、図中一点鎖線は従来の特性図、実線は本考案の特性
図である。

以上説明したように、本考案によると従来のはずみ車を
使用したシャーの様にシャーが切断動作を行なっていな
い時にもはずみ車を駆動する為に電力を消費する様な無
駄なエネルギーが削減出来る。

又、はずみ車の様な機構を省略出来る為機械的な構造が
簡単になる。

又、切断を行なう際、既に加速が完了している様なはず
み車を持たない設備に比較して加速トルクが切断トルク
に連続的に変化する為に、シャーが材料に切り込んだ瞬
間のインパクトドロップが小さくなり、材料先端の折れ
曲り等の変形に依る下流工程への悪影響を防止する事が
出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は切断装置の概要図、第２図は本考案の一実施例
を示すブロック図、第３図は従来装置と本考案の装置の
動作特性を比較して示す特性図である。 １・・・・・・材料検出器、２・・・・・・搬送テーブ
ル、３・・・・・・搬送テーブル駆動電動機、４・・・
・・・搬送テーブル速度検出器、５・・・・・・シャー
、６・・・・・・シャー駆動電動機、７・・・・・・シ
ャー位置検出器、８・・・・・・シャー駆動電動機制御
装置、１１〜１３・・・・・・演算器、１４・・・・・
・ＴＩＭＥＲ１１５・・・・・・比較器、１６・・・・
・・ゲート。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 圧延設備等において材料を搬送する搬送装置と、この搬
   送装置を駆動する搬送用駆動電動機と、前記搬送装置上
   を走行する材料を切断する切断装置と、この切断装置を
   駆動する切断用駆動電動機と、前記搬送装置上に有る材
   料の先端を検出する材料検出器と、この材料検出器が材
   料の先端を検出してから材料の切断点が前記切断装置の
   切断位置に到達するまでに必要な時間を、予め設定され
   た材料の切断長、前記材料検出器から切断位置までの距
   離および前記搬送用駆動電動機の駆動により搬送される
   材料の搬送速度から求める第１の手段と、前記切断装置
   の加速開始時刻を、前記第１の手段により求められた時
   間から前記切断装置の刃の周速がＯから所定の速度に達
   するまでに必要な加速時間を減算して求める第２の手段
   と、前記材料検出器が材料の先端を検出してからの経過
   時間を求め、この経過時間と前記第２の手段により求め
   られた加速開始時刻とを比較して前記経過時間が前記加
   速開始時刻と等しいか大きくなった場合前記切断用駆動
   電動機に起動指令を与えて前記切断装置を起動する第３
   の手段とを備え、前記切断用駆動電動機をある一定の加
   速度にて起動して加速完了寸前に前記材料の切断を開始
   させるようにしたことを特徴とする材料切断制御装置。