JPS6182939A - 鋼線材の曲り矯正装置 - Google Patents
鋼線材の曲り矯正装置Info
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- JPS6182939A JPS6182939A JP20589384A JP20589384A JPS6182939A JP S6182939 A JPS6182939 A JP S6182939A JP 20589384 A JP20589384 A JP 20589384A JP 20589384 A JP20589384 A JP 20589384A JP S6182939 A JPS6182939 A JP S6182939A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は磁性体である鋼線材の曲り矯正装置に関し、特
に被覆溶接棒の鋼心線の曲りを自動矯正する曲り矯正装
置に関する。 〔従来の技術と問題点〕 鋼線材、例えば被覆溶接棒の心線は９曲りがないこと、
すなわち直進性の良いことが要求される。 心線が曲っていると塗装工程で線づまりが発生し、塗装
できないし、又、塗装できたとしても被覆剤の中心に心
線が位置しない偏心状態となるので、溶接性が良くない
品質不良の被覆溶接棒となる。 第１ａ回（位置検出装置の検出端２３を除く）を参照し
て従来技術を説明すると、従来の曲り矯正は、鋼線材２
４をその軸方向（ｚ）に移送し互いに直交するＸ方向、
ｙ方向の各矯正ローラユニット２２．２１からなる曲り
矯正装置を通過させ。 切断機により所定長に切断してホッパにプールする。そ
して、このホッパ内の心線を所定量毎に抜き取って機械
的あるいは目視により心線の曲り検査を行ない、この結
果、心線の曲りが確認された場合には、心線の移送を一
時停止して作業者が手作業で矯正ローラの調整を行なう
という方式であった。 このような従来技術には次のような問題がある。 （１）心線の曲り検査を常時行なうのでなく定期的に行
なうので、心線にり曲が生じてから検査を行なうまでの
間の曲り線の発生を防止できず、歩留が低い。 （２）矯正ローラの調整は、鋼線材の移送を一時ストッ
プして行なうので、矯正装置の稼動率が低く、溶接棒の
生産量が低い。 （３）矯正ローラの調整作業は熟練を要し、又熟練者で
も心線自体が鋼線材から切断され分離されているので、
どの矯正ローラ（Ｘ方向のローラ、Ｘ方向のローラ）を
どの方向（＋ｘ、−Ｘ方向又は＋’ｊ ｔ Ｙ方向）
に調整するのかを判定するのは困難を伴なう。 〔問題点を解決するための手段・作用〕本発明は上記従
来技術の問題点を解消することを目的とする。 この目的を達成するために本発明においては、鋼線材の
曲りを自動検出し、矯正装置のローラを自動調整する構
成とする。すなわち、鋼線材をその軸方向（２方向）に
移送し、互いに直交するＸ方向、Ｘ方向の矯正ローラユ
ニットを通過させて線材の曲りを矯正する装置において
：Ｘ方向、ｙ方向の矯正ローラユニットの所定ローラを
Ｘ方向。 Ｘ方向可動に各ユニットベースに支持し；Ｘ方向支持部
材およびＸ方向支持部材をそれぞれＸ方向駆動系および
Ｘ方向駆動系に連結し；Ｘ方向、Ｘ方向の矯正ローラユ
ニットにｘ、ｙ２次元磁性体位置検出装置の検出端を並
設し＋Ｘ＋’Ｙ２次元磁性体位置検出装置の電気処理装
置からのＸ位置検出量とＸ位置検出量を駆動系制御装置
に与えて、Ｘ方向およびＸ方向の偏差が零になる方向に
付勢する構成とする。 次に、図面を用いて本発明の詳細な説明する。 第１ａ図は本発明の一実施例の全体図、第１ｂ図はその
ｒＢ−ＩＢ線断面図を示す。 図面で２４は矯正すべき鋼線材である。２０は該鋼線材
２４をその軸方向（Ｌ方向）に移送しながら矯正する矯
正ローラ装置である。矯正ローラ装置２０はＸ方向の矯
正ローラユニット２１とＸ方向の矯正ローラユニット２
２からなり、図面の左から右へと移送される鋼線材２４
を、順次Ｘ方向矯正ローラユニット２１、Ｘ方向矯正ロ
ーラユニット２２と通過させて、鋼線材２４の曲がりを
矯正する。 第２図に、第１ａ図に示すＸ方向矯正ローラユニット２
１を拡大して示す。第２図を参照して、線材２４の曲り
を矯正する矯正ローラの調整方法について説明すると、
矯正ローラユニット２１は１５個のローラを千鳥足状に
配し、該ローラ群で鋼線材２４を保持抑圧することによ
りＸ方向の線材量りを矯正するものであるが、このロー
ラ群は大路次の５つのグループに分かれている。 すなわち、 ［ａグループ］ ローラ１，２ 線材を導入する部分（固定）
に被覆溶接棒の鋼心線の曲りを自動矯正する曲り矯正装
置に関する。 〔従来の技術と問題点〕 鋼線材、例えば被覆溶接棒の心線は９曲りがないこと、
すなわち直進性の良いことが要求される。 心線が曲っていると塗装工程で線づまりが発生し、塗装
できないし、又、塗装できたとしても被覆剤の中心に心
線が位置しない偏心状態となるので、溶接性が良くない
品質不良の被覆溶接棒となる。 第１ａ回（位置検出装置の検出端２３を除く）を参照し
て従来技術を説明すると、従来の曲り矯正は、鋼線材２
４をその軸方向（ｚ）に移送し互いに直交するＸ方向、
ｙ方向の各矯正ローラユニット２２．２１からなる曲り
矯正装置を通過させ。 切断機により所定長に切断してホッパにプールする。そ
して、このホッパ内の心線を所定量毎に抜き取って機械
的あるいは目視により心線の曲り検査を行ない、この結
果、心線の曲りが確認された場合には、心線の移送を一
時停止して作業者が手作業で矯正ローラの調整を行なう
という方式であった。 このような従来技術には次のような問題がある。 （１）心線の曲り検査を常時行なうのでなく定期的に行
なうので、心線にり曲が生じてから検査を行なうまでの
間の曲り線の発生を防止できず、歩留が低い。 （２）矯正ローラの調整は、鋼線材の移送を一時ストッ
プして行なうので、矯正装置の稼動率が低く、溶接棒の
生産量が低い。 （３）矯正ローラの調整作業は熟練を要し、又熟練者で
も心線自体が鋼線材から切断され分離されているので、
どの矯正ローラ（Ｘ方向のローラ、Ｘ方向のローラ）を
どの方向（＋ｘ、−Ｘ方向又は＋’ｊ ｔ Ｙ方向）
に調整するのかを判定するのは困難を伴なう。 〔問題点を解決するための手段・作用〕本発明は上記従
来技術の問題点を解消することを目的とする。 この目的を達成するために本発明においては、鋼線材の
曲りを自動検出し、矯正装置のローラを自動調整する構
成とする。すなわち、鋼線材をその軸方向（２方向）に
移送し、互いに直交するＸ方向、Ｘ方向の矯正ローラユ
ニットを通過させて線材の曲りを矯正する装置において
：Ｘ方向、ｙ方向の矯正ローラユニットの所定ローラを
Ｘ方向。 Ｘ方向可動に各ユニットベースに支持し；Ｘ方向支持部
材およびＸ方向支持部材をそれぞれＸ方向駆動系および
Ｘ方向駆動系に連結し；Ｘ方向、Ｘ方向の矯正ローラユ
ニットにｘ、ｙ２次元磁性体位置検出装置の検出端を並
設し＋Ｘ＋’Ｙ２次元磁性体位置検出装置の電気処理装
置からのＸ位置検出量とＸ位置検出量を駆動系制御装置
に与えて、Ｘ方向およびＸ方向の偏差が零になる方向に
付勢する構成とする。 次に、図面を用いて本発明の詳細な説明する。 第１ａ図は本発明の一実施例の全体図、第１ｂ図はその
ｒＢ−ＩＢ線断面図を示す。 図面で２４は矯正すべき鋼線材である。２０は該鋼線材
２４をその軸方向（Ｌ方向）に移送しながら矯正する矯
正ローラ装置である。矯正ローラ装置２０はＸ方向の矯
正ローラユニット２１とＸ方向の矯正ローラユニット２
２からなり、図面の左から右へと移送される鋼線材２４
を、順次Ｘ方向矯正ローラユニット２１、Ｘ方向矯正ロ
ーラユニット２２と通過させて、鋼線材２４の曲がりを
矯正する。 第２図に、第１ａ図に示すＸ方向矯正ローラユニット２
１を拡大して示す。第２図を参照して、線材２４の曲り
を矯正する矯正ローラの調整方法について説明すると、
矯正ローラユニット２１は１５個のローラを千鳥足状に
配し、該ローラ群で鋼線材２４を保持抑圧することによ
りＸ方向の線材量りを矯正するものであるが、このロー
ラ群は大路次の５つのグループに分かれている。 すなわち、 ［ａグループ］ ローラ１，２ 線材を導入する部分（固定）
ローラ２，３，４，５．６
すでに線材自体がもっＸ方向の変則的な曲りを除去し、
あらためて一定の曲りを線材に付与する部分（可動）
あらためて一定の曲りを線材に付与する部分（可動）
ローラ６．７，８，９．１０
ｂグループにより線材に付与された曲り変形を除去し、
線材に略真直性を与える部分（固定）
線材に略真直性を与える部分（固定）
ローラ１０，１１，１２，１３．１４
Ｃグループにより略真直性を与えられた線材にＸ方向の
小さい曲りを積極的に付与する部分（可動）
小さい曲りを積極的に付与する部分（可動）
【Ｃグループｊ
ローラ１４，１５
ｄグループで与えられた線材の曲りを矯正して最終的に
Ｘ方向の真直性を与える部分（固定）これらａ−ｃグル
ープのうち、線材の曲りに直接関係するのはｄグループ
であり、本発明においても、線材に曲りを検出した場合
には、ｄグループのローラをｙ方向（十ｙ方向又は−ｙ
力方向に移動させて調整を行なう。 これは例えば点線α方向に線材の曲りが生じたときロー
ラ１１又は１３を＋ｙ力方向紙面上方向）へ、あるいは
ローラＩ２又は１４を＋ｙ力方向移動させ、同様に点線
β方向に線材に曲りが生じたときには、ローラ１１又は
１３を−ｙ力方向紙面下方向）に、あるいはローラ１２
又は１４を−ｙ方向に移動させる。これがローラの２１
整である。 第３図に、矯正ローラ１３を調整するためのローラ支持
部材２６を示す。このローラ支持部材２６は、上記ｄグ
ループの矯正ローラ１０〜１４のうち１つのローラに取
付ければよく、図示の例ではローラ１３に取付けている
。 第３図で、２５はローラ群を取イ」けるユニッ１−ベー
スで、支持部材２６は、該ベース２５に軸支した軸体で
ある。この軸体２６にローラ軸２７を偏心に設け、ロー
ラ軸２７にローラ１３を、嵌めナツトで固定している。 軸体２６の、ローラ軸２７とは反対側の端部には、スプ
リングワッシャー３０をはさんでアーム２９が固着され
ている。 アーム２９に、ｙ方向リニアモータＬｙの作動子が結合
されている。 この組合せにより、リニアモータＬｙの作動子が押し出
されるにつれて、アーム２９が軸体２６を中心に、紙面
手前方向に移動する。 又、Ｘ方向の矯正ローラユニット２２のローラ構成、調
整方法および矯正ローラを移動させるローラ支持部材は
、前述のｙ方向のものと同様であり、Ｘ方向リニアモー
タＬｘ（図示せず）により矯正ローラのＸ方向の移動調
整を行なう。 再び第１ａ図および第１ｂ図を参照すると、２３はｘ、
ｙ２次元磁性体位置検出装置の検出端である。該検出端
２３は非磁性体（セラミック）円筒３６内を線材２４が
通過するようにして矯正ローラ装置２０の線材出口端近
例に配置される。 セラミック円筒３６は非磁性体のコイルホルダ３７に挿
入されており、ホルダ３７にはセラミック円筒３６の軸
心を中心に十文字の穴が開けられており、これらの六に
磁性体の位置検出コア３ｇ、〜３８４が挿入されている
。 各コアは１次コイル（励磁コイル）および２次コイル（
検出コイル）を巻回したコイルボビン３９１〜３９４を
貫通している。これらのボビン３９．〜３９４は、ゴム
リング４０を介して磁性体のリンク・１１で押えられて
いる。コア３８１〜３８．ｉの１゜端はリング４０に螺
合しており、ねじ込みでそれらの先端がセラミック円筒
４の外周に位置合せされている。。 コイルボビン３９１〜３９４に巻回した１次コイルおよ
び２次コイルと、それらの検出電圧より位置量を示す信
号を得る電気処理回路および駆動系制御装置の構成を第
４図に示す。 磁性体コア３８１〜；）８４のそれぞれには、１次コイ
ル４２１〜４２４と２次コイル４３１〜・１３４のそれ
ぞれが巻回されている。１次コイル４２１〜４２４に定
周波定しヘル発４１１Ｎ Ｒ：ｙ ４４より一定周波数
（例えば５にＵＺ）一定レベルの交流電圧が印加され、
コイル１１２１〜４２４は同一時点にはコア３８ｔ ｒ
３８３の先端を同極性に、コア３８２ 、３８４の先
端をその極性とは逆の極性に磁化する巻回方向とされて
いる。その結果、コア３８１−コア３８２−リング４１
（第１の磁束ループ）、コア３８２−コア３８３−リン
グ４１（第２の磁束ループ）、コア３８３−コア３８４
−リング４１（第３の磁束ループ）およびコア３８ルー
コア３８１−リング４１ （第４の磁束ループ）、の４
組の磁束ループで磁束が交番する。 ２次コイル４３１〜４３直は第４図に示すように、コア
３８１〜３８４の先端部に巻回されており、４３．と４
３３は共に同時点には同極性の電圧を生ずるように、ま
た４３□と４３４も同時点には同極性の電圧を生ずるよ
うに出力端が定められている。 ２次コイル４３．〜４３４の電圧出力端には、それぞれ
整流器および帯域フィルタ４５．〜４５４が接続されて
おり、それらの出力がそれぞれ増幅器４６．〜４６、Ｌ
に印加され、増幅器４６１の出力が差動増幅器４７１の
プラス入力端に、増幅器４６３の出力がマイナス入力端
に印加され、増幅器４６４の出力が差動増幅器４７２の
プラス入力端に、増幅器４６２の出力がマイナス入力端
に印加される。 鋼線材（心線）２・１の中心がコア３８１〜３８４の軸
心の交点にあるときには、コイル〆１３１と４３Ｊの出
力電圧が等しく、コイル４３□と４３４の出力電圧が等
しい。これにより増幅器４６１と４６３の出力電圧が等
しく増幅器４６２と４６４の出力電圧が等しいが、差動
増幅器４７１ ＋ ４７２にはそのプラス入力端に所定
のバイアス′社圧が印加されているので、差動増幅器４
７． 、４７２の出力は所定レベルを示す。これらが偏
位置Δｙ＝ＱおよびΔｘ＝０を示す。 金鋼線材２／Ｉが＋ｙ力方向Ｌｙずれたとすると、鋼線
材２４がコア３８３より遠く、コア３８１に近いので。 第１および第４の磁束ループ■、ｒ勺（第４図）の磁束
が増大し、第２および第３の磁束ループ（■、■の磁束
が減少し、これにより増幅器４６２１４６４の出力電圧
はほとんど変らないが（あるいは変っても同方向に同し
ベル変わる）、増幅ＦＩＨ４６１の出力は６７分上昇し
、４６３の出力は６１分下降する。それ故差動増幅器４
７１の出力は前記所定レベルよす２Ｌｙ分の電圧上昇を
生ずる。すなわちＬｙに対して感度が高い電圧上昇を示
す。鋼線材がコア３８３側に寄ったときにはこれとは逆
に、所定レベルより２Ｌｙ分の電圧降下を生ずる。 Ｘ方向の変位についても同様であり、鋼線材２４がコア
３８４にΔＸ近付くと、差動増幅器４７２の出力が所定
レベルより２△Ｘ分の上昇を示し、仏にコア３８２にΔ
Ｘ近付いたときには所定レベルより２Δχ分の降下を示
す。 このようにして、差動増幅器４７．の出力はｙ方向の鋼
線材位置を示し、４７２の出力はＸ方向の鋼線材位置を
示す。なお、差動増幅器４７１ 、４７２のバイアス電
圧を省略（零）とすれば、差動増幅器４７、 、４’１
２の出力は中心位置よりの偏位置を示すものとなる。 以上の、帯域フィルタ４５．〜４５４から差動増幅器４
７＋ 、 ４７□までの回路が、位置検出装置の電気処
理回路を構成している。 次に、第４図の増幅器４８． 、４８２以下の駆動系制
御装置の構成および動作を説明すると、差動増幅器４７
．および４７２の出力はそれぞれ増幅器４８１および４
８２で増幅されてＡ／ＤコンバータＡＤｙおよびＡＤｘ
に印加され、Ａ／Ｄ変換コートがマイクロコンユータＭ
ＰＵに印加される。 マイクロコンピュータＭ Ｐ Ｕは、制御人力Δ＋Ｂ＋
Ｃのそれぞれの状態に応じて目（票位置Ｍｘ、、Ｍｙの
設定、入力データ１つｘ、ｒ）ｙの読み込み、平均値Ｄ
ｘｍ、Ｄｙｍの演↓Ｃ１それらのキャラクタディスプレ
イＣＤへの表示（４”ｉ＞、目標値と平均値の差（エラ
ー； Ｍ ｘ Ｄ ｘ ｍ ＋ 〜Ｉｙ−Ｄｙｍ）の
で寅算、および、エラーに基づいたりニアモータ［、Ｘ
。 Ｌｙの付勢、等々の制御をおこなう。 マイクロコンピュータ（以下マイコンと称す）Ｍ ｌ）
Ｕには、１２源遮断後もテータ！３：作持するための
不揮発性半導体読みＪ！：きメモリＮ ＲＡ ｈ−１が
接続されており、この不揮発メモリＮ １．；、 Ａ〜
１は２次電池４９の給＋、−（ｆを受ける電池バッグア
ップ素子５０でメモリリフレッシュすなわちデータ保持
制御がおこなわれる。 マイコンＭ ＲＵのＲ，ＯＭには前述の演葦および制御
をおこなうプログラムが格納されている。そのプログラ
ムに基づいた動作フローを第５図に示し。 マイコンＭＰＵに与えられる制御入力Ａ−Ｃの状態に対
応したマイコンＭＰＵの動作概要を第６図に示す。 第３図を参照すると、マイコンＭ Ｐ Ｕはそれ自身に
電源が投入されるとその人出カポ−１へを初期化し、Ｎ
ＲＡＭのメモリデータＭｘ（前回の目標Ｘ位置データ）
およびＭｙ（前回の目標ｙ位置データ）を読みキャラク
タディスプレイＣＤに出力セットする。これによりＣＤ
にＭｘとＭｙが表示される。なお、Ｍｘ、ＭｙかＮ Ｒ
Ａ Ｍに無い場合には表示はＸでｒｏｏＯＪ、ｙでｒｏ
００Ｊ となる。 次にマイコンＭ Ｐ Ｕは、制御入力Ａが「１」となる
のを待ち、それまでにスイッチＳｘｕ（Ｍｘのアップ指
示）＋ Ｓｘｄ （Ｍｘのダウン指示）。 ５ｙｕ（Ｍｙのアップ指示）およびＳｙｄ（Ｍｙのダウ
ン指示）を監視する。この状態でオペレータはＭ ｘ
＋ 〜１ｙを変更したいときにはこれらのスイノチ操作
ヲｔ９こなう。Ｓ ｘ ｕか閉とされるとＭ Ｐ ＩＪ
はＮＲ／＼Ｎ１の〜４ｘデータに１を加えてＭｘ＋１と
してこれをＭｘとして更新メモリし１．二のＭｘをキャ
ラクタディスプレイにＩ）に出力ラッチしてから時限【
ｌのプロゲラ１１タイマをオン（実行）し、タイｌ、オ
ーバ（時限【１完了）を待ってまたスイッチ開の監視に
戻る。またＳ ｘ Ｉ＋が閉であると同様なことを繰り
返し、ｔ１間隔て〜ＩＸを１づつ増大させる。１１はオ
ペレータがＺ！ 示（１） 変（ヒを視認し得てしかも
視認からスイッチ開をおこないつる比較的長い時間（た
とえば ｔ １ ”０．５〜１．５秒）とされている。 Ｓｘｄが閑のときにはＭ ｘが順次に１づつ小さくされ
る。ＳｙｕはＭＹの増大セット用、ＳｙｄはＭ ｙの減
少セント用であり、これらが開とされたときのＭＰＵの
動作は前述と同様である。 制御入力Ａか「１」となるとＭ Ｐ Ｕは上記のような
スイッチの閉監視をやめて制御入力ＢがｒｌＪになるの
を待つ。 サンプリングパルスｂが到来すると（Ｂ＝ｒｌＪ）。 ＭＰＵはＮＲＡＭにメモリしている過去８回の、Ｘ位置
サンプリング値Ｄｘｌ〜ＤｘＢの占いものＤｘＢを捨て
てＤ ｘ ！−Ｄ ｘ ７をＤｘ２−ＤｘＢとし、現在
人力ボートに到来しているｘｆ−タＤｘをＤ ｘ Ｈと
してＮ ＲＡ Ｍにメモリし、Ｄ ｘ １〜Ｄｘｇの平
均Ｄｘｍを求めてＮＲＡＭにメモリしている平均値デー
タをＤｘｍに更新する。すなわちサンプリング値Ｄｘｌ
〜Ｄｘ（３を今回のものを含めた８回のものに更新し、
これに伴なって平均値も更新する。次いで同様にｙ位置
サンプリング値も更新しそれらの平均値も更新する。そ
して平均値ＤｘｍとＤｙｍをキャラクタディスプレイＣ
Ｄに出力ラッチする。これによりＣＤには目標値にかえ
て測定平均値が表示され、以後制御入力Ａが「１」であ
る間サンプリングパルスＢに同期して表示値は実測値に
応じて変るが、過去８回のサンプリング値の平均値が表
示される。ディスプレイＣＤへ平均値Ｄｘｍ、Ｄｙｍを
出力セット（表示の更新）する毎に時限ｔ２ （’ｔ２
はパルスＢ２の「１」幅より大でその周期より小）のプ
ロダラムタイマーをオン（実行）とし、それがタイムオ
ーバしてから制御人力Ｃを見て入力信号Ｂ３見る。この
ｆ＋、’１間ｔ２は、サンブリンクパルスＢの１パルス
につき１回の読み取りとデータ更新をおこなうようにす
るためである７制御人力ＡがｒｌＪてあって制御人力Ｃ
がｒＱＪである限り、サンプリングパルス１３に同１υ
１して １ｌｌｌ＋定デ〜り１．） ｘ 。 ｏｙの読み取りとＮ ＲΔＭテータＤｘ１〜１つＸＩＪ
＋Ｄｘｍ＋ Ｄｙ ＋ 〜Ｌ）ｙｏ ＋ ｒ）ｙｍの更
新および表示の更新か継続される。 制御人力ＣがｒＮとなると〜ｊ ｌ” Ｕは、１回のデ
ータ読取りとＮ ＲＡ ｔｖ＋データおよび表示データ
の更新毎に、偏差〜ｌｘ−ＤｘｍとＭ ｙ −１，）
ｙ ｍ ３演算してそれぞれＤ／ＡコンバータＤＡＯｘ
とｏＡａｙに出力ラッチする。これにより、制御人力Ｃ
が「１」の間は目標値〜１ｘ、〜１ｙと測定平均値Ｄ
ｘ ｍ 。 Ｄｙｍの偏差を零とする自りｊ制御がおこなわれ、偏差
が大きいと増幅器５］＋ 、 ５１２の出力電圧が高く
てリニアモータＬｙ、ｌ−ｘの駆動力が強くてアーム（
２９）の回転が速く、偏差が小さいと遅い。 この実施例では前述の通り過去８回のサンプリング値の
平均値をフィードバック値としているので１ｗＩ線材の
振動などによる不安定な変動分が相殺されて、安定した
なめらかなフィードバック制御がおこなわれる。また目
標値を任意に設定しうるため、過去の実績に基づいて最
適な目１票値を設定しつる。更には過去のデータをＮ
Ｉ＜ΔＭにメモリしているため、一度制御系の電源を落
した後も。 前と同じ設定でそのまま操業を開始しつる。 なお、駆動系制御装置を簡単にするには、差動増幅器４
７＋ 、 ４７７の出力をそれぞれ増幅器５】１゜５１
２に印加するようにし、増幅器４７． 、４７２の入力
バイアスを省略する。また、これにおいて４７１゜４７
２の出力の極性を判別し、かつそれらの出力の絶対値を
所定レベルと比較し前者が後者を上形わるときに、出力
陽性に対応した（仮性の定レベルパルス電源をリニアモ
ータＬｙ、Ｌｘに流すようにしてもよい。 リニアモータＬｙ、ＬＸは油圧シリンダやパルスモータ
に変え得る。油圧シリンダとするときには偏差〜Ｉ ｘ
−Ｄ ｘ ｍ 、 Ｍ ｙ −［Ｊ ｙ ｍの（磁性
で切換ブｔの切換え方向を、絶対幀て桟りｊｆの、咬り
開度を定めるようにしてもよく、また、偏差か所定値を
越すと偏差庫性で切換え方向を定めて一定短＋１．’１
゛間開閉弁を開とするようにしてもよい８これにおいて
も簡単な態様では差動増幅滞４７１ 、４７２の出力に
基づいておこなう（但し入力側のバイアスは省略）。パ
ルスモータとするときも油圧シリンダを用いるときと同
様であり、切換え方向を回転方向と、絞り開度を駆動パ
ルス周波数と、一定時間の開閉弁の開を１ステツプ駆動
パルスの印加と読み替えればよい。 〔発明の効果〕 以上に詳述した如く１本発明は矯正ローラ装［の直後に
配置した磁性体位置検出装置の検出端により鋼線材の曲
りを検出し、これを矯正ローラ装置のローラ支持部材に
フィードバックして、ローラ位置を自動調整するもので
あり、従来の手作業による種々の問題点をことごとく解
消することができる。
Ｘ方向の真直性を与える部分（固定）これらａ−ｃグル
ープのうち、線材の曲りに直接関係するのはｄグループ
であり、本発明においても、線材に曲りを検出した場合
には、ｄグループのローラをｙ方向（十ｙ方向又は−ｙ
力方向に移動させて調整を行なう。 これは例えば点線α方向に線材の曲りが生じたときロー
ラ１１又は１３を＋ｙ力方向紙面上方向）へ、あるいは
ローラＩ２又は１４を＋ｙ力方向移動させ、同様に点線
β方向に線材に曲りが生じたときには、ローラ１１又は
１３を−ｙ力方向紙面下方向）に、あるいはローラ１２
又は１４を−ｙ方向に移動させる。これがローラの２１
整である。 第３図に、矯正ローラ１３を調整するためのローラ支持
部材２６を示す。このローラ支持部材２６は、上記ｄグ
ループの矯正ローラ１０〜１４のうち１つのローラに取
付ければよく、図示の例ではローラ１３に取付けている
。 第３図で、２５はローラ群を取イ」けるユニッ１−ベー
スで、支持部材２６は、該ベース２５に軸支した軸体で
ある。この軸体２６にローラ軸２７を偏心に設け、ロー
ラ軸２７にローラ１３を、嵌めナツトで固定している。 軸体２６の、ローラ軸２７とは反対側の端部には、スプ
リングワッシャー３０をはさんでアーム２９が固着され
ている。 アーム２９に、ｙ方向リニアモータＬｙの作動子が結合
されている。 この組合せにより、リニアモータＬｙの作動子が押し出
されるにつれて、アーム２９が軸体２６を中心に、紙面
手前方向に移動する。 又、Ｘ方向の矯正ローラユニット２２のローラ構成、調
整方法および矯正ローラを移動させるローラ支持部材は
、前述のｙ方向のものと同様であり、Ｘ方向リニアモー
タＬｘ（図示せず）により矯正ローラのＸ方向の移動調
整を行なう。 再び第１ａ図および第１ｂ図を参照すると、２３はｘ、
ｙ２次元磁性体位置検出装置の検出端である。該検出端
２３は非磁性体（セラミック）円筒３６内を線材２４が
通過するようにして矯正ローラ装置２０の線材出口端近
例に配置される。 セラミック円筒３６は非磁性体のコイルホルダ３７に挿
入されており、ホルダ３７にはセラミック円筒３６の軸
心を中心に十文字の穴が開けられており、これらの六に
磁性体の位置検出コア３ｇ、〜３８４が挿入されている
。 各コアは１次コイル（励磁コイル）および２次コイル（
検出コイル）を巻回したコイルボビン３９１〜３９４を
貫通している。これらのボビン３９．〜３９４は、ゴム
リング４０を介して磁性体のリンク・１１で押えられて
いる。コア３８１〜３８．ｉの１゜端はリング４０に螺
合しており、ねじ込みでそれらの先端がセラミック円筒
４の外周に位置合せされている。。 コイルボビン３９１〜３９４に巻回した１次コイルおよ
び２次コイルと、それらの検出電圧より位置量を示す信
号を得る電気処理回路および駆動系制御装置の構成を第
４図に示す。 磁性体コア３８１〜；）８４のそれぞれには、１次コイ
ル４２１〜４２４と２次コイル４３１〜・１３４のそれ
ぞれが巻回されている。１次コイル４２１〜４２４に定
周波定しヘル発４１１Ｎ Ｒ：ｙ ４４より一定周波数
（例えば５にＵＺ）一定レベルの交流電圧が印加され、
コイル１１２１〜４２４は同一時点にはコア３８ｔ ｒ
３８３の先端を同極性に、コア３８２ 、３８４の先
端をその極性とは逆の極性に磁化する巻回方向とされて
いる。その結果、コア３８１−コア３８２−リング４１
（第１の磁束ループ）、コア３８２−コア３８３−リン
グ４１（第２の磁束ループ）、コア３８３−コア３８４
−リング４１（第３の磁束ループ）およびコア３８ルー
コア３８１−リング４１ （第４の磁束ループ）、の４
組の磁束ループで磁束が交番する。 ２次コイル４３１〜４３直は第４図に示すように、コア
３８１〜３８４の先端部に巻回されており、４３．と４
３３は共に同時点には同極性の電圧を生ずるように、ま
た４３□と４３４も同時点には同極性の電圧を生ずるよ
うに出力端が定められている。 ２次コイル４３．〜４３４の電圧出力端には、それぞれ
整流器および帯域フィルタ４５．〜４５４が接続されて
おり、それらの出力がそれぞれ増幅器４６．〜４６、Ｌ
に印加され、増幅器４６１の出力が差動増幅器４７１の
プラス入力端に、増幅器４６３の出力がマイナス入力端
に印加され、増幅器４６４の出力が差動増幅器４７２の
プラス入力端に、増幅器４６２の出力がマイナス入力端
に印加される。 鋼線材（心線）２・１の中心がコア３８１〜３８４の軸
心の交点にあるときには、コイル〆１３１と４３Ｊの出
力電圧が等しく、コイル４３□と４３４の出力電圧が等
しい。これにより増幅器４６１と４６３の出力電圧が等
しく増幅器４６２と４６４の出力電圧が等しいが、差動
増幅器４７１ ＋ ４７２にはそのプラス入力端に所定
のバイアス′社圧が印加されているので、差動増幅器４
７． 、４７２の出力は所定レベルを示す。これらが偏
位置Δｙ＝ＱおよびΔｘ＝０を示す。 金鋼線材２／Ｉが＋ｙ力方向Ｌｙずれたとすると、鋼線
材２４がコア３８３より遠く、コア３８１に近いので。 第１および第４の磁束ループ■、ｒ勺（第４図）の磁束
が増大し、第２および第３の磁束ループ（■、■の磁束
が減少し、これにより増幅器４６２１４６４の出力電圧
はほとんど変らないが（あるいは変っても同方向に同し
ベル変わる）、増幅ＦＩＨ４６１の出力は６７分上昇し
、４６３の出力は６１分下降する。それ故差動増幅器４
７１の出力は前記所定レベルよす２Ｌｙ分の電圧上昇を
生ずる。すなわちＬｙに対して感度が高い電圧上昇を示
す。鋼線材がコア３８３側に寄ったときにはこれとは逆
に、所定レベルより２Ｌｙ分の電圧降下を生ずる。 Ｘ方向の変位についても同様であり、鋼線材２４がコア
３８４にΔＸ近付くと、差動増幅器４７２の出力が所定
レベルより２△Ｘ分の上昇を示し、仏にコア３８２にΔ
Ｘ近付いたときには所定レベルより２Δχ分の降下を示
す。 このようにして、差動増幅器４７．の出力はｙ方向の鋼
線材位置を示し、４７２の出力はＸ方向の鋼線材位置を
示す。なお、差動増幅器４７１ 、４７２のバイアス電
圧を省略（零）とすれば、差動増幅器４７、 、４’１
２の出力は中心位置よりの偏位置を示すものとなる。 以上の、帯域フィルタ４５．〜４５４から差動増幅器４
７＋ 、 ４７□までの回路が、位置検出装置の電気処
理回路を構成している。 次に、第４図の増幅器４８． 、４８２以下の駆動系制
御装置の構成および動作を説明すると、差動増幅器４７
．および４７２の出力はそれぞれ増幅器４８１および４
８２で増幅されてＡ／ＤコンバータＡＤｙおよびＡＤｘ
に印加され、Ａ／Ｄ変換コートがマイクロコンユータＭ
ＰＵに印加される。 マイクロコンピュータＭ Ｐ Ｕは、制御人力Δ＋Ｂ＋
Ｃのそれぞれの状態に応じて目（票位置Ｍｘ、、Ｍｙの
設定、入力データ１つｘ、ｒ）ｙの読み込み、平均値Ｄ
ｘｍ、Ｄｙｍの演↓Ｃ１それらのキャラクタディスプレ
イＣＤへの表示（４”ｉ＞、目標値と平均値の差（エラ
ー； Ｍ ｘ Ｄ ｘ ｍ ＋ 〜Ｉｙ−Ｄｙｍ）の
で寅算、および、エラーに基づいたりニアモータ［、Ｘ
。 Ｌｙの付勢、等々の制御をおこなう。 マイクロコンピュータ（以下マイコンと称す）Ｍ ｌ）
Ｕには、１２源遮断後もテータ！３：作持するための
不揮発性半導体読みＪ！：きメモリＮ ＲＡ ｈ−１が
接続されており、この不揮発メモリＮ １．；、 Ａ〜
１は２次電池４９の給＋、−（ｆを受ける電池バッグア
ップ素子５０でメモリリフレッシュすなわちデータ保持
制御がおこなわれる。 マイコンＭ ＲＵのＲ，ＯＭには前述の演葦および制御
をおこなうプログラムが格納されている。そのプログラ
ムに基づいた動作フローを第５図に示し。 マイコンＭＰＵに与えられる制御入力Ａ−Ｃの状態に対
応したマイコンＭＰＵの動作概要を第６図に示す。 第３図を参照すると、マイコンＭ Ｐ Ｕはそれ自身に
電源が投入されるとその人出カポ−１へを初期化し、Ｎ
ＲＡＭのメモリデータＭｘ（前回の目標Ｘ位置データ）
およびＭｙ（前回の目標ｙ位置データ）を読みキャラク
タディスプレイＣＤに出力セットする。これによりＣＤ
にＭｘとＭｙが表示される。なお、Ｍｘ、ＭｙかＮ Ｒ
Ａ Ｍに無い場合には表示はＸでｒｏｏＯＪ、ｙでｒｏ
００Ｊ となる。 次にマイコンＭ Ｐ Ｕは、制御入力Ａが「１」となる
のを待ち、それまでにスイッチＳｘｕ（Ｍｘのアップ指
示）＋ Ｓｘｄ （Ｍｘのダウン指示）。 ５ｙｕ（Ｍｙのアップ指示）およびＳｙｄ（Ｍｙのダウ
ン指示）を監視する。この状態でオペレータはＭ ｘ
＋ 〜１ｙを変更したいときにはこれらのスイノチ操作
ヲｔ９こなう。Ｓ ｘ ｕか閉とされるとＭ Ｐ ＩＪ
はＮＲ／＼Ｎ１の〜４ｘデータに１を加えてＭｘ＋１と
してこれをＭｘとして更新メモリし１．二のＭｘをキャ
ラクタディスプレイにＩ）に出力ラッチしてから時限【
ｌのプロゲラ１１タイマをオン（実行）し、タイｌ、オ
ーバ（時限【１完了）を待ってまたスイッチ開の監視に
戻る。またＳ ｘ Ｉ＋が閉であると同様なことを繰り
返し、ｔ１間隔て〜ＩＸを１づつ増大させる。１１はオ
ペレータがＺ！ 示（１） 変（ヒを視認し得てしかも
視認からスイッチ開をおこないつる比較的長い時間（た
とえば ｔ １ ”０．５〜１．５秒）とされている。 Ｓｘｄが閑のときにはＭ ｘが順次に１づつ小さくされ
る。ＳｙｕはＭＹの増大セット用、ＳｙｄはＭ ｙの減
少セント用であり、これらが開とされたときのＭＰＵの
動作は前述と同様である。 制御入力Ａか「１」となるとＭ Ｐ Ｕは上記のような
スイッチの閉監視をやめて制御入力ＢがｒｌＪになるの
を待つ。 サンプリングパルスｂが到来すると（Ｂ＝ｒｌＪ）。 ＭＰＵはＮＲＡＭにメモリしている過去８回の、Ｘ位置
サンプリング値Ｄｘｌ〜ＤｘＢの占いものＤｘＢを捨て
てＤ ｘ ！−Ｄ ｘ ７をＤｘ２−ＤｘＢとし、現在
人力ボートに到来しているｘｆ−タＤｘをＤ ｘ Ｈと
してＮ ＲＡ Ｍにメモリし、Ｄ ｘ １〜Ｄｘｇの平
均Ｄｘｍを求めてＮＲＡＭにメモリしている平均値デー
タをＤｘｍに更新する。すなわちサンプリング値Ｄｘｌ
〜Ｄｘ（３を今回のものを含めた８回のものに更新し、
これに伴なって平均値も更新する。次いで同様にｙ位置
サンプリング値も更新しそれらの平均値も更新する。そ
して平均値ＤｘｍとＤｙｍをキャラクタディスプレイＣ
Ｄに出力ラッチする。これによりＣＤには目標値にかえ
て測定平均値が表示され、以後制御入力Ａが「１」であ
る間サンプリングパルスＢに同期して表示値は実測値に
応じて変るが、過去８回のサンプリング値の平均値が表
示される。ディスプレイＣＤへ平均値Ｄｘｍ、Ｄｙｍを
出力セット（表示の更新）する毎に時限ｔ２ （’ｔ２
はパルスＢ２の「１」幅より大でその周期より小）のプ
ロダラムタイマーをオン（実行）とし、それがタイムオ
ーバしてから制御人力Ｃを見て入力信号Ｂ３見る。この
ｆ＋、’１間ｔ２は、サンブリンクパルスＢの１パルス
につき１回の読み取りとデータ更新をおこなうようにす
るためである７制御人力ＡがｒｌＪてあって制御人力Ｃ
がｒＱＪである限り、サンプリングパルス１３に同１υ
１して １ｌｌｌ＋定デ〜り１．） ｘ 。 ｏｙの読み取りとＮ ＲΔＭテータＤｘ１〜１つＸＩＪ
＋Ｄｘｍ＋ Ｄｙ ＋ 〜Ｌ）ｙｏ ＋ ｒ）ｙｍの更
新および表示の更新か継続される。 制御人力ＣがｒＮとなると〜ｊ ｌ” Ｕは、１回のデ
ータ読取りとＮ ＲＡ ｔｖ＋データおよび表示データ
の更新毎に、偏差〜ｌｘ−ＤｘｍとＭ ｙ −１，）
ｙ ｍ ３演算してそれぞれＤ／ＡコンバータＤＡＯｘ
とｏＡａｙに出力ラッチする。これにより、制御人力Ｃ
が「１」の間は目標値〜１ｘ、〜１ｙと測定平均値Ｄ
ｘ ｍ 。 Ｄｙｍの偏差を零とする自りｊ制御がおこなわれ、偏差
が大きいと増幅器５］＋ 、 ５１２の出力電圧が高く
てリニアモータＬｙ、ｌ−ｘの駆動力が強くてアーム（
２９）の回転が速く、偏差が小さいと遅い。 この実施例では前述の通り過去８回のサンプリング値の
平均値をフィードバック値としているので１ｗＩ線材の
振動などによる不安定な変動分が相殺されて、安定した
なめらかなフィードバック制御がおこなわれる。また目
標値を任意に設定しうるため、過去の実績に基づいて最
適な目１票値を設定しつる。更には過去のデータをＮ
Ｉ＜ΔＭにメモリしているため、一度制御系の電源を落
した後も。 前と同じ設定でそのまま操業を開始しつる。 なお、駆動系制御装置を簡単にするには、差動増幅器４
７＋ 、 ４７７の出力をそれぞれ増幅器５】１゜５１
２に印加するようにし、増幅器４７． 、４７２の入力
バイアスを省略する。また、これにおいて４７１゜４７
２の出力の極性を判別し、かつそれらの出力の絶対値を
所定レベルと比較し前者が後者を上形わるときに、出力
陽性に対応した（仮性の定レベルパルス電源をリニアモ
ータＬｙ、Ｌｘに流すようにしてもよい。 リニアモータＬｙ、ＬＸは油圧シリンダやパルスモータ
に変え得る。油圧シリンダとするときには偏差〜Ｉ ｘ
−Ｄ ｘ ｍ 、 Ｍ ｙ −［Ｊ ｙ ｍの（磁性
で切換ブｔの切換え方向を、絶対幀て桟りｊｆの、咬り
開度を定めるようにしてもよく、また、偏差か所定値を
越すと偏差庫性で切換え方向を定めて一定短＋１．’１
゛間開閉弁を開とするようにしてもよい８これにおいて
も簡単な態様では差動増幅滞４７１ 、４７２の出力に
基づいておこなう（但し入力側のバイアスは省略）。パ
ルスモータとするときも油圧シリンダを用いるときと同
様であり、切換え方向を回転方向と、絞り開度を駆動パ
ルス周波数と、一定時間の開閉弁の開を１ステツプ駆動
パルスの印加と読み替えればよい。 〔発明の効果〕 以上に詳述した如く１本発明は矯正ローラ装［の直後に
配置した磁性体位置検出装置の検出端により鋼線材の曲
りを検出し、これを矯正ローラ装置のローラ支持部材に
フィードバックして、ローラ位置を自動調整するもので
あり、従来の手作業による種々の問題点をことごとく解
消することができる。
第１ａ図は本発明の一実施例機構部の概要を示す側面図
であり、一部は断面を示す。第１ｂ図は第１ａ図のＩＢ
−ＩＢ線断面図、第２図は矯正ローラユニット２１のロ
ーラの配置を示す側面図。 第３図はローラ支持部材を示す正面図であり一部は断面
を示す。第４図は磁性体位置演出装置２３の電気処理装
置および駆動系制御装置の構成を示すブロック図、第５
図はマイクロコンピュータＭＰＵの動作を示すフローチ
ャート、第６図はＭＰＵに入力される制御入力Ａ−Ｃと
Ｍ Ｐ Ｕの制御動作の概要を示すタイムチャートであ
る。 ２Ｑ：矯正ローラ装置
であり、一部は断面を示す。第１ｂ図は第１ａ図のＩＢ
−ＩＢ線断面図、第２図は矯正ローラユニット２１のロ
ーラの配置を示す側面図。 第３図はローラ支持部材を示す正面図であり一部は断面
を示す。第４図は磁性体位置演出装置２３の電気処理装
置および駆動系制御装置の構成を示すブロック図、第５
図はマイクロコンピュータＭＰＵの動作を示すフローチ
ャート、第６図はＭＰＵに入力される制御入力Ａ−Ｃと
Ｍ Ｐ Ｕの制御動作の概要を示すタイムチャートであ
る。 ２Ｑ：矯正ローラ装置
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 鋼線材をその軸方向（ｚ）に移送する手段、および、互
いに直交する他のｘ方向、ｙ方向の矯正ローラユニット
からなり移送される鋼線材の曲りを矯正する矯正ローラ
装置を備える、線材の曲りを矯正する装置において： ｘ方向、ｙ方向の矯正ローラユニットの所定のローラを
ｘ方向、ｙ方向可動に各ユニットベースに支持部材を介
して支持し；ｘ方向支持部材およびｙ方向支持部材をそ
れぞれｘ方向駆動系およびｙ方向駆動系に連結し；ロー
ラユニットにｘ、ｙ２次元磁性体位置検出装置の検出端
を並設し；ｘ、ｙ２次元磁性体位置検出装置の電気処理
装置からのｘ位置検出量とｙ位置検出量を駆動系制御装
置に与えてｘ方向駆動系およびｙ方向駆動系をｘ方向お
よびｙ方向の偏差が零になる方向に付勢する構成とした
；ことを特徴とする鋼線材の曲り矯正装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20589384A JPS6182939A (ja) | 1984-10-01 | 1984-10-01 | 鋼線材の曲り矯正装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20589384A JPS6182939A (ja) | 1984-10-01 | 1984-10-01 | 鋼線材の曲り矯正装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6182939A true JPS6182939A (ja) | 1986-04-26 |
| JPH046459B2 JPH046459B2 (ja) | 1992-02-05 |
Family
ID=16514480
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20589384A Granted JPS6182939A (ja) | 1984-10-01 | 1984-10-01 | 鋼線材の曲り矯正装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6182939A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08300085A (ja) * | 1995-04-27 | 1996-11-19 | Nippon Seiko Kk | 線材の曲がり矯正装置 |
| JP2017113805A (ja) * | 2015-12-21 | 2017-06-29 | コマツクス・ホールデイング・アー・ゲー | ケーブルをまっすぐにするための矯正装置 |
| ITUA20162848A1 (it) * | 2016-04-22 | 2017-10-22 | Schnell Spa | Metodo per regolare automaticamente la raddrizzatura di elementi metallici di foggia allungata e apparecchiatura per raddrizzare gli stessi elementi |
| WO2023072819A1 (de) * | 2021-10-26 | 2023-05-04 | Wafios Aktiengesellschaft | Zuführsystem |
| WO2023072818A1 (de) * | 2021-10-26 | 2023-05-04 | Wafios Aktiengesellschaft | Messeinheit und messverfahren zum messen von gerichtetem draht- oder rohrförmigen richtgut |
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Citations (2)
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|---|---|---|---|---|
| JPS53110952A (en) * | 1977-03-09 | 1978-09-28 | Mitsubishi Electric Corp | Method and apparatus for straightening long material |
| JPS59150669A (ja) * | 1983-02-15 | 1984-08-28 | Hitachi Zosen Corp | 溶接ワイヤ矯正方法 |
-
1984
- 1984-10-01 JP JP20589384A patent/JPS6182939A/ja active Granted
Patent Citations (2)
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| US11072009B2 (en) | 2016-04-22 | 2021-07-27 | Schnell S.P.A. | Method for automatically adjusting the straightening of metal elements of elongated shape and apparatus for straightening the same elements |
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| WO2023072818A1 (de) * | 2021-10-26 | 2023-05-04 | Wafios Aktiengesellschaft | Messeinheit und messverfahren zum messen von gerichtetem draht- oder rohrförmigen richtgut |
| CN118159369A (zh) * | 2021-10-26 | 2024-06-07 | 瓦菲奥斯股份公司 | 输送系统 |
| CN118265581A (zh) * | 2021-10-26 | 2024-06-28 | 瓦菲奥斯股份公司 | 用于测量经矫直的呈线材状或呈管状的矫直材料的测量单元和测量方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH046459B2 (ja) | 1992-02-05 |
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