JP2595049B2 - Abnormality detection device for sizing press machine - Google Patents
Abnormality detection device for sizing press machineInfo
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B33/00—Safety devices not otherwise provided for; Breaker blocks; Devices for freeing jammed rolls for handling cobbles; Overload safety devices
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、熱間スラブの幅圧下を行うサイジングプレ
ス装置に関し、特にサイジングプレス装置の種々の部品
の異常を検知する異常検知装置に関する。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a sizing press for reducing the width of a hot slab, and more particularly to an abnormality detection device for detecting an abnormality of various components of the sizing press.
例えば、エヌ・エス・ケー テクニカル ジヤーナル
第647号(NSK Technical Journal No.647)における
「転がり軸受の異常診断」に述べられているように、設
備の故障診断は、主として軸受、歯車、回転機に適用さ
れている。これらの異常診断では、振動計、位置検出装
置等のセンサーを適所に配置し、センサーからの信号の
内容自体によつて異常を検知し、または寿命を予測する
ものである。従来、熱間スラブの幅圧下を行うサイジン
グプレス装置には、異常検知装置は備えられていない。For example, as described in "Normal Diagnosis of Rolling Bearings" in NSK Technical Journal No. 647 (NSK Technical Journal No.647), equipment failure diagnosis is mainly performed for bearings, gears, and rotating machines. Have been applied. In such an abnormality diagnosis, sensors such as a vibrometer and a position detecting device are arranged at appropriate positions, and an abnormality is detected based on the content of a signal from the sensor itself, or the life is predicted. Conventionally, a sizing press for reducing the width of a hot slab is not provided with an abnormality detection device.
前記サイジングプレス装置において、例えば幅調整装
置用の内ブロツクを支持する支持車輪が破損した場合、
内ブロツクは、幅調整用のスクリユーにより支持されて
いるので傾斜するとしても使用可能である。そのまま使
用が続けられると、無理な力が掛かり、前記スクリユ
ー、これとねじ係合しているナツト,ユニバーサルジヨ
イントまでも損傷して大事故に至る。そのため、サイジ
ングプレス装置の下流にある生産設備も停止を余儀なく
される。In the sizing press device, for example, when the support wheel supporting the inner block for the width adjustment device is broken,
Since the inner block is supported by the width adjusting screw, it can be used even if it is inclined. If the use is continued as it is, an excessive force is applied, and the screw, the nut engaged with the screw and the universal joint are also damaged, leading to a serious accident. For this reason, the production equipment downstream of the sizing press must be stopped.
本発明の目的は、サイジングプレス装置の故障停止を
できるだけ少なくする予防保全のための異常検知装置を
提供することである。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an abnormality detection device for preventive maintenance that minimizes a breakdown stop of a sizing press device.
前記目的を達成するため、本発明は、サイジングプレ
ス装置の種々の部品の負荷状態および動きを検出する検
出装置、前記検出装置からの信号を入力して演算する演
算装置、および前記演算装置における演算結果を判定す
る判定装置を含むサイジングプレス装置用の異常検知装
置を提供する。In order to achieve the above object, the present invention provides a detecting device for detecting a load state and a movement of various parts of a sizing press device, an arithmetic device for inputting and calculating a signal from the detecting device, and an arithmetic operation in the arithmetic device. An abnormality detection device for a sizing press device including a determination device for determining a result is provided.
本発明においては、サイジングプレス装置の種種の部
品、例えばブロツクの支持車輪やスクリユーに働く力お
よびユニバーサルジヨイントに働くトルクなどを測定す
ることにより前記部品の負荷状態および動きを検出し、
検出された信号を予め求められた相関関係式を用いて演
算し、この演算結果を正常運転状態で得られる値と比較
し、所定の許容値を越えた場合に異常信号が出される。In the present invention, the load state and movement of the various parts of the sizing press device are detected by measuring a force acting on a support wheel of a block or a screw and a torque acting on a universal joint, for example,
The detected signal is calculated using a correlation equation obtained in advance, and the calculation result is compared with a value obtained in a normal operation state. When the calculated result exceeds a predetermined allowable value, an abnormal signal is output.
以下、第1図〜第3図を参照して本発明の一実施例を
説明する。An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
第1図及び第2図において、サイジングプレス装置は
幅調整装置用の内ブロツク3を有し、この内ブロツク3
は、支持車輪4により支持されながらスラブ搬送方向に
対して直角な方向に往復動するようにされ、この内ブロ
ツク3に固定され、かつテーパの付いた一対の金型2が
スラブ材1の両側部を押し、幅圧下を行う。内ブロツク
3は、幅調整用の4本のスクリユー8を回転自在に接続
しており、これらのスクリユー8は、外ブロツク6に固
定されたナツト9にねじ係合すると共にユニバーサルジ
ヨイント10および分配ギヤ13を介して幅調整スクリユー
駆動モータ11により駆動回転される。かくして、外ブロ
ツク6に組み込まれたスクリユー8がモータ11により駆
動回転され、内ブロツク3の位置を調整して板幅の差の
調整を行う。外ブロツク6は、クランク機構7を介して
モータ12により駆動されて往復運動を行い、これにより
スラブ材1は幅圧下される。外ブロツク6も内ブロツク
3と同様に支持車輪5により支持されながらスラブ搬送
方向に対して直角な方向に往復運動するようにされてい
る。1 and 2, the sizing press has an inner block 3 for a width adjusting device.
Is reciprocated in a direction perpendicular to the slab conveyance direction while being supported by the support wheels 4. A pair of molds 2 fixed to the inner block 3 and having a taper are provided on both sides of the slab material 1. Press the part to reduce the width. The inner block 3 rotatably connects four screws 8 for width adjustment. These screws 8 are screw-engaged with nuts 9 fixed to the outer block 6, and are connected to the universal joint 10 and the distribution joint. Driven and rotated by a width adjusting screw drive motor 11 via a gear 13. Thus, the screw 8 incorporated in the outer block 6 is driven and rotated by the motor 11, and the position of the inner block 3 is adjusted to adjust the difference in plate width. The outer block 6 is driven by a motor 12 via a crank mechanism 7 to reciprocate, whereby the slab material 1 is reduced in width. Similarly to the inner block 3, the outer block 6 is reciprocated in a direction perpendicular to the slab conveyance direction while being supported by the support wheels 5.
上記サイジングプレス装置には、本発明の一実施例に
よる異常検知装置が適用されている。この異常検知装置
は、前記内ブロツク3および外ブロツク6のそれぞれの
支持車輪4,5の中の少なくとも一部に取り付けられて車
輪への負荷を測定するロードセル14、前記スクリユー8
の端部またはナツト9の底部に取り付けられてプレス力
の負荷状態を検出するロードセル15、前記ユニバーサル
ジヨイント10の軸部に取り付けられ前記スクリユー8の
動きを監視するトルクゲージ16、これらのロードセルお
よびトルクゲージからの信号を入力して演算する演算回
路17、この演算回路における演算結果を判定する判定回
路18および警報装置19を含む。An abnormality detection device according to an embodiment of the present invention is applied to the sizing press device. The abnormality detecting device is mounted on at least a part of each of the support wheels 4 and 5 of the inner block 3 and the outer block 6 to measure a load on a wheel, and the screw 8
A load cell 15 attached to the end of the nut or the bottom of the nut 9 to detect the load state of the pressing force, a torque gauge 16 attached to the shaft of the universal joint 10 to monitor the movement of the screw 8, An arithmetic circuit 17 for inputting a signal from the torque gauge and performing arithmetic operation, a determination circuit 18 for determining an arithmetic result in the arithmetic circuit, and an alarm device 19 are included.
サイジングプレス装置の通常の幅圧下作業において、
例えば第3図に示すような相関関係が、4本のスクリユ
ー8に掛かるプレス力FpiとトルクTi、内ブロツク3お
よび外ブロツク6のそれぞれの支持車輪4,5に掛かる負
荷Fwi、クランク位置αおよび幅圧下量ΔWの間に存在
する。したがつて、これらの力やトルクを常に測定し、
それらの間の相関関係を計算し、その計算結果が前記の
特定の相関関係から外れた場合には、車輪,スクリユ
ー,ユニバーサルジヨイント,分配ギヤ用の軸受等に異
常が発生したことになる。すなわち、第3図に示すよう
に、前記力やトルクを常に測定し、これから相関関係式
を予め求めておく。演算回路17では、このようにして予
め求められた相関関係式が用いられ、その計算結果が判
定回路18において正常運転状態で得られる値と比較さ
れ、所定の許容値を越えた場合に異常と判断され、警報
装置19から異常信号が出される。前記相関関係式を求め
るのに用いる信号として、モータ電流、座屈防止押さえ
ロール負荷なども用いてよい。In normal width reduction work of sizing press machine,
For example, the correlations shown in FIG. 3 include the pressing force Fpi and the torque Ti applied to the four screws 8, the load Fwi applied to the respective support wheels 4 and 5 of the inner block 3 and the outer block 6, the crank position α and It exists between the width reduction amounts ΔW. Therefore, always measure these forces and torques,
The correlation between them is calculated, and if the calculation result deviates from the specific correlation, an abnormality has occurred in the wheels, the screw, the universal joint, the bearing for the distribution gear, and the like. That is, as shown in FIG. 3, the forces and torques are constantly measured, and a correlation equation is obtained in advance from the measured values. The arithmetic circuit 17 uses the correlation equation obtained in advance in this way, and the calculation result is compared with the value obtained in the normal operation state in the determination circuit 18. The judgment is made and the alarm device 19 issues an abnormal signal. As a signal used for obtaining the correlation equation, a motor current, a buckling prevention press roll load, and the like may be used.
このようにして、機械の運転者は、事故に至る前に不
具合を検知することができ、適切な保守が可能となる。
仮に、破損が軸受等に生じても、この破損を検知するこ
とによつて被害の拡大を防止することができる。また、
各々の関係から車輪,スクリユー,ユニバーサルジヨイ
ント,分配ギヤ用の軸受等の故障を特定することも可能
である。In this way, the machine operator can detect a failure before an accident occurs, and appropriate maintenance can be performed.
Even if damage occurs to a bearing or the like, the damage can be prevented from spreading by detecting the damage. Also,
It is also possible to specify a failure of a wheel, a screw, a universal joint, a bearing for a distribution gear, or the like from each relationship.
〔発明の効果〕 本発明によれば、サイジングプレス装置の主幹部品の
故障を予め検出することができ、事故を未然に防ぐこと
ができる。またどれかの部品が破損した場合、その破損
の拡大を防止することができる。[Effects of the Invention] According to the present invention, a failure of a main part of a sizing press device can be detected in advance, and an accident can be prevented. Further, if any part is damaged, it is possible to prevent the damage from spreading.
第1図は本発明の一実施例による異常検知装置を備えた
サイジングプレス装置の斜視図であり、第2図はそのサ
イジングプレス装置の動作、機能を説明する図であり、
第3図は、入出側スクリユーが担うプレス力の差と、入
出側内ブロツク車輪の担う負荷の差との相関関係を示す
図である。 1……スラブ材、2……プレス金型、3……内ブロツ
ク、4,5……支持車輪、6……外ブロツク、7……クラ
ンク機構、8……スクリユー、9……ナツト、10……ユ
ニバーサルジヨイント、11,12……モータ、13……分配
ギヤ、14,15……ロードセル、16……トルクゲージ、17
……演算回路、18……判定回路、19……警報装置。FIG. 1 is a perspective view of a sizing press device provided with an abnormality detection device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a diagram illustrating the operation and functions of the sizing press device.
FIG. 3 is a diagram showing the correlation between the difference in the pressing force carried by the entry / exit screw and the difference in the load carried by the entry / exit inner block wheels. 1 ... Slab material, 2 ... Press die, 3 ... Inner block, 4,5 ... Support wheel, 6 ... Outer block, 7 ... Crank mechanism, 8 ... Screw, 9 ... Nut, 10 …… Universal joint, 11,12 …… Motor, 13 …… Distribution gear, 14,15 …… Load cell, 16 …… Torque gauge, 17
…… Operation circuit, 18 …… Judgment circuit, 19 …… Alarm device.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 二階堂 英幸 岡山県倉敷市水島川崎通1丁目(番地な し) 川崎製鉄株式会社水島製鉄所内 (56)参考文献 特開 昭59−179201(JP,A) 特開 昭62−187535(JP,A) 特開 昭55−70729(JP,A) 特開 昭59−13542(JP,A) 特開 昭62−212048(JP,A) 特開 昭63−97326(JP,A) ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Hideyuki Nikaido 1-chome, Mizushima-Kawasaki-dori, Kurashiki-shi, Okayama Pref. JP-A-62-187535 (JP, A) JP-A-55-70729 (JP, A) JP-A-59-13542 (JP, A) JP-A-62-212048 (JP, A) JP-A-63-187 97326 (JP, A)
Claims (5)
れたプレス工具の位置をスクリユーにより調整し、クラ
ンク機構により前記プレス工具を往復運動させて幅圧下
を行うサイジングプレス装置の異常を検知する異常検知
装置において、 前記サイジングプレス装置の種々の部品の負荷状態およ
び動きを検出する検出装置、 前記検出装置からの信号を入力して演算する演算装置、
および 前記演算装置における演算結果を判定する判定装置 を含むサイジングプレス装置用の異常検知装置。1. A sizing press device for adjusting the position of a press tool disposed opposite to a widthwise side of a rolled slab by a screw and reciprocating the press tool by a crank mechanism to reduce the width of the slab. An abnormality detection device that detects, a detection device that detects a load state and a movement of various components of the sizing press device, an arithmetic device that inputs and calculates a signal from the detection device,
An abnormality detection device for a sizing press device, comprising: a determination device that determines a calculation result in the calculation device.
容値を越えた場合に異常信号を発する警報装置を含む請
求項1記載の異常検知装置。2. The abnormality detection device according to claim 1, further comprising an alarm device that issues an abnormality signal when the calculation result exceeds a predetermined allowable value.
間における予め求められた相関関係式を用いて演算を行
う請求項1または2記載の異常検知装置。3. The abnormality detection apparatus according to claim 1, wherein said arithmetic unit performs an arithmetic operation using a correlation equation obtained in advance between said load state and movement.
態において得られる値と比較する請求項2または3記載
の異常検知装置。4. The abnormality detection device according to claim 2, wherein said determination device compares said calculation result with a value obtained in a normal operation state.
置のプレス工具を装着したブロツクの支持装置に掛かる
負荷を測定する測定手段、前記スクリユーの負荷および
動きを測定する測定手段、前記ユニバーサルジヨイント
に掛かる負荷を測定する測定手段を含む請求項1から4
のいずれか一つの項記載の異常検知装置。5. The measuring device for measuring a load applied to a support device of a block on which a press tool of the sizing press device is mounted, a measuring device for measuring a load and a movement of the screw, and a universal joint. 5. A method according to claim 1, further comprising measuring means for measuring the applied load.
The abnormality detection device according to any one of the above items.
Priority Applications (1)
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JP63156775A JP2595049B2 (en) | 1988-06-27 | 1988-06-27 | Abnormality detection device for sizing press machine |
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Publication Number | Publication Date |
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JPH026031A JPH026031A (en) | 1990-01-10 |
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