JP3914296B2 - Long metal material detection device in skid-type feeding equipment - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、棒鋼などの長尺金属材料を次工程に向けて順次切り出すスキッド型給材設備において、スキッドレール上の材料の有無を検出するための装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
棒鋼など長尺金属材料の製造ラインや精整ライン等において、該材料を多数本まとめてスキッドレール上に積載し、整列した後、1本ずつあるいは複数本ずつまとめて、次工程に向け順次切出すスキッド型給材設備が使用される。積載後の整列は、スキッドレールを傾斜させる等により行われる。
【0003】
従来のスキッド型給材設備を図3の例により説明する。長尺金属材料の例として丸棒鋼1を、ほぼ水平に支持されているスキッドレール2上のストッパー10aと10bの間に、図示しない天井クレーン等によって1aのようにまとめて積載する。そして、ストッパー10bを倒すとともに、エアシリンダー3によりスキッドレール2を破線で示すように傾斜させ、傾斜角を調整することで、丸棒鋼1を1bのように整列する。傾斜させた状態は図4に示すとおりである。
【0004】
ついで図3および図4に示すように、切出装置11により、この例では丸棒鋼1を1本ずつローラーテーブル12に載置して、次工程の例えば精整設備に向け切出す。スキッドレール2上の丸棒鋼1をすべて切出した後、エアシリンダー3により、スキッドレール2を図3の実線のように水平に戻し、ストッパー10bを起立させ、つぎの丸棒鋼1を積載し、以下同様にして切出す。
【0005】
以上の一連の動作を自動運転により行うためには、スキッドレール2上の丸棒鋼1の有無を確実に検出することが不可欠である。スキッドレール2上に丸棒鋼1が残存している状態で、つぎのロットの丸棒鋼1を積載すると、ロット毎の管理ができなくなるばかりでなく、鋼種変更の際には異材混入となり、後工程および製品出荷後に重大なトラブルが生じる。
【0006】
従来、スキッドレール2上の材料の有無を検出する方法として、図5、図6および図7などの手段が知られている。図5の手段では、スキッドレール2の長さ方向すなわち材料の移送方向に、舟型のストライカー13を複数個配設し、丸棒鋼1などの材料の自重で押し下げられたストライカー13のレバーが、リミットスイッチ14を押すことで材料の有無を検出する。またストライカー13の変形を近接型スイッチにより検出することもできる。
【0007】
図6の手段では、光電スイッチの投光部15および受光部16を配設し、丸棒鋼1などの材料が光軸を遮るのを検知することで、材料の有無を検出する。図7の手段では、スキッドレール2の長さ方向に近接型スイッチ17を隙間なく配設し、丸棒鋼1などの材料を直接検出する。近接型スイッチ17は、相互干渉を避けるため千鳥に配設される。このほか、カメラを設置して画像を取込み、信号処理によって材料の有無を判定する方法も考えられる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の各手段にはつぎのような問題がある。図5の手段では、ストライカー13のベアリング部分の摩耗等、機械機構のトラブルが発生し易く、その上、少量で軽い材料の場合は押し付け力が不足して、材料を検知できないおそれがある。さらに、リミットスイッチ14等の検出器およびその配線を、傾斜可変させるスキッドレール2に固定する必要があり、スペースの確保、検出器の損傷、配線の損耗や断線等の問題がある。
【0009】
図6の手段では、投光部15および受光部16を結ぶ光軸が、丸棒鋼1などの材料の進行方向と交差するため、干渉を避ける配置にする必要があり、そのような配置にすると、材料が光軸を遮らない不感帯Dが生じるという問題がある。また図7の手段では、近接型スイッチ17の数が多くなりコスト上の問題がある。
【0010】
さらに、図6および図7の手段においても、傾斜可変させるスキッドレール2に機器を取り付けるので、スペースの確保、機器の損傷、配線の損耗や断線等の問題がある。また、カメラによる画像処理方式は高価である。
従来のスキッド型給材設備においては、このような問題により完全自動運転ができず、オペレータの監視を必要としていた。
【0011】
本発明は、丸棒鋼などの長尺金属材料を次工程に向けて定量ずつ切り出すスキッド型給材設備において、スキッドレール上の材料の有無を確実に検出するための装置であって、傾斜可変による損傷、配線の損耗や断線のおそれがなく、安価かつ保守容易で完全自動化が可能な装置を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明は、複数のスキッドレール上に積載された長尺金属材料を、次工程に向けて順次切り出すスキッド型給材設備において、前記複数のスキッドレールの中から選択されたスキッドレールが、前記給材設備の架台と電気的に絶縁され、該架台と前記選択されたスキッドレールの間の電気抵抗変化に基づく電気的値の計測装置を備えていることを特徴とするスキッド型給材設備における長尺金属材料の検出装置である。
【0013】
【発明の実施の形態】
本発明装置を図1および図2に示す例により説明する。図1は、図3に示したような従来のスキッド型給材設備に、本発明を適用した部分斜視図である。長尺金属材料の例として、丸棒鋼1が、エアシリンダー3により傾斜された複数(図では4基)のスキッドレール2上で整列している。丸棒鋼1は、図3のようにストッパー10aと10bの間にまとめて積載され、ストッパー10bを倒すとともに、エアシリンダー3によりスキッドレール2を傾斜させることで整列している。
【0014】
そして、スキッドレール2の傾斜角を徐々に大きくすることで、丸棒鋼1を矢印のように下流側に移送し、図3および図4のように、切出装置11によりローラーテーブル12に載置して次工程に向け切出す。ローラーテーブル12上には1本ずつ載置するほか、サイズによって所定の本数ずつまとめて載置し、切出すこともできる。
【0015】
本発明装置は、このようなスキッド型給材設備において、複数のスキッドレールの中から選択されたスキッドレールが前記給材設備の架台と電気的に絶縁され、該架台と前記選択されたスキッドレールの間の電気抵抗変化に基づく電気的値の計測装置を備えている。該計測装置は、電気的値として、電気抵抗、電流および電圧のいずれの値を計測するものであってもよい。
【0016】
図1の例では、複数のスキッドレール2a,2b,2c,2dの中から選択されたスキッドレール2bが、絶縁板5をサンドイッチ式に挟むことで、上面と下面の間が電気的に絶縁されている。そして、スキッドレール2bの上面が電源6に接続され、電源6が接地されている。また、その他のスキッドレール2a,2c,2dは支持台4を経て接地されている。接地は、図3および図4に示したような給材設備の架台9に接続することで行われる。
【0017】
図1の例のように丸棒鋼1がスキッドレール2上に存在すると、架台9から絶縁されたスキッドレール2bと、絶縁されていないスキッドレール2a,2c,2dとが、丸棒鋼1によって短絡状態となる。そして図2に示すように、電源6から、スキッドレール2b、丸棒鋼1、他のスキッドレール2a,2c,2dを経て架台9を通り、電源6に戻る閉回路が形成される。この回路に、計測装置として例えば電流計8を接続することにより、架台9とスキッドレール2bの間の電気抵抗変化を計測することができる。7は調整抵抗であり、閉回路の電気抵抗を適正値に調整するためのものである。
【0018】
この閉回路には、丸棒鋼1およびスキッドレール2の抵抗、接触抵抗、調整抵抗7によって決まる電流が流れ、電流計8の指示値から閉回路の電気抵抗を計測することができる。すなわち、スキッドレール2上に丸棒鋼1が存在しないときは、電気抵抗はほゞ無限大となり電流はほとんど流れないが、丸棒鋼1が存在するときは、上記のように閉回路となって電気抵抗が小さくなるので、この閉回路の電流値が所定のしきい値を超えるか否かを検知することで、丸棒鋼1の有無を判定することができる。
【0019】
そして、図2に示すように、電流計8を接点付きとし、上記しきい値を超えたときONまたはOFFとなる接点18により、制御回路19を作動することで、スキッド型給材設備の自動運転を行うことができる。
本発明装置における計測器としては、図2の例のような電流計8のほか、電気抵抗を計測するもの、あるいは電気抵抗変化に基づく電圧変化を計測するものとすることもできる。
【0020】
なお、本発明におけるスキッド型給材設備において、架台と絶縁するスキッドレールは、丸棒鋼1などの材料が必ず接触するレールとする。該材料の長さが種々変動して、短い材料が該レールに接触しない場合は、複数のスキッドレールを絶縁すればよい。
【0021】
また上記のように、スキッドレール2を傾斜させて丸棒鋼1などの材料を整列し給材するもののほか、対象とする長尺金属材料が角材など転動し難く、傾斜のみでは整列や給材が困難な場合は、スキッドレール2を傾斜させ、あるいは傾斜させず、治具を使用して1本ずつ、あるいは複数本ずつまとめて給材するものであってもよい。
【0022】
【実施例】
図1および図2に示すような本発明装置を、図3のようなスキッド型給材設備に設置して、丸棒鋼1の有無の検出を行った。丸棒鋼1の直径は50mmである。図1のように、スキッドレール2bに、絶縁板5として厚さ10mmのMCナイロンを挟み、該レール2bと架台9とを電気的に絶縁した。そして、図2のように、定電圧回路の一端をスキッドレール2bに、他端を架台9に接地し、12Vの直流定電圧を印加し、調整抵抗7および接点付き電流計8を接続した。
【0023】
スキッドレール2上に丸棒鋼1が皆無のとき、電流計8に流れる電流は0mAであった。スキッドレール2上に丸棒鋼1が積載されると、電流は10mAを超える値となった。そして、図2に示すような制御回路19により、電流値10mAをしきい値として、スキッドレール2を水平に戻し、つぎの材料を積載した。このようにして、スキッドレール2上の丸棒鋼の有無を判定することで、無人の自動給材を確実に行うことができた。
【0024】
なお、上記丸棒鋼1のサイズが変わった場合、あるいは丸棒鋼以外の材料を給材する場合、形状やサイズ、重量によって、該材料とスキッドレールとの接触抵抗が変化するので、調整抵抗7により回路の抵抗を適宜調整することで、上記丸棒鋼1と同様に自動給材を確実に行うことができた。
【0025】
【発明の効果】
本発明により、丸棒鋼などの長尺金属材料を次工程に向けて定量ずつ切り出すためのスキッド型給材設備において、スキッドレール上の材料の有無を確実に検出することができる。しかも、スキッドレールを傾斜させても、検出器の損傷、配線の損耗や断線のおそれがなく、安価で保守が容易である。したがって、信頼性の高い完全自動化システムを安価に構成することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明装置の主要部を例示する斜視図である。
【図2】本発明装置における計測装置の回路を例示する説明図である。
【図3】従来のスキッド型給材設備の動作例を示す側面図である。
【図4】従来のスキッド型給材設備の主要部を示す斜視図である。
【図5】従来のスキッド型給材設備における材料の検出手段を示す側面図である。
【図6】従来のスキッド型給材設備における材料の別の検出手段を示す側面図である。
【図7】従来のスキッド型給材設備における材料の別の検出手段を示す斜視図である。
【符号の説明】
1…丸棒鋼
2…スキッドレール
3…エアシリンダー
4…支持台
5…絶縁板
6…電源
7…調整抵抗
8…電流計
9…架台
10…ストッパー
11…切出装置
12…ローラーテーブル
13…ストライカー
14…リミットスイッチ
15…投光部
16…受光部
17…近接型スイッチ
18…接点
19…制御回路[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an apparatus for detecting the presence or absence of a material on a skid rail in a skid-type feeding equipment that sequentially cuts a long metal material such as a steel bar for the next process.
[0002]
[Prior art]
In a production line or finishing line for long metal materials such as steel bars, a large number of these materials are put together on a skid rail and aligned, then one by one or several at a time and cut sequentially for the next process. A skid-type feeding equipment is used. Alignment after loading is performed by tilting the skid rail.
[0003]
A conventional skid type material supply facility will be described with reference to FIG. As an example of the long metal material, the
[0004]
Next, as shown in FIG. 3 and FIG. 4, in this example, the
[0005]
In order to perform the above series of operations by automatic operation, it is indispensable to reliably detect the presence or absence of the
[0006]
Conventionally, as a method for detecting the presence / absence of material on the skid
[0007]
In the means of FIG. 6, the
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
Each of the above conventional means has the following problems. In the means of FIG. 5, troubles of the mechanical mechanism such as wear of the bearing portion of the
[0009]
In the means of FIG. 6, since the optical axis connecting the
[0010]
Further, in the means shown in FIGS. 6 and 7, since the equipment is attached to the skid
In the conventional skid-type material supply equipment, it is impossible to perform a fully automatic operation due to such a problem, and it is necessary to monitor the operator.
[0011]
The present invention is a device for reliably detecting the presence or absence of a material on a skid rail in a skid-type feeding equipment that cuts out a long metal material such as a round steel bar for each subsequent process. An object of the present invention is to provide an inexpensive, easy-to-maintain device that can be fully automated without causing damage, wiring wear or disconnection.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides a skid-type feeding equipment that sequentially cuts out a long metal material loaded on a plurality of skid rails for the next process, and is selected from the plurality of skid rails. The skid rail is electrically insulated from the frame of the feed equipment, and includes an electrical value measuring device based on an electrical resistance change between the frame and the selected skid rail. It is a long metal material detection device in a skid type material supply equipment.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The apparatus of the present invention will be described with reference to the examples shown in FIGS. FIG. 1 is a partial perspective view in which the present invention is applied to a conventional skid-type feeding equipment as shown in FIG. As an example of the long metal material, the
[0014]
Then, by gradually increasing the inclination angle of the skid
[0015]
According to the present invention apparatus, in such a skid type feed equipment, a skid rail selected from a plurality of skid rails is electrically insulated from a base of the feed equipment, and the base and the selected skid rail An electrical value measuring device based on a change in electrical resistance between the two is provided. The measuring device may measure any of electric resistance, current, and voltage as an electrical value.
[0016]
In the example of FIG. 1, a
[0017]
When the
[0018]
In this closed circuit, a current determined by the resistance, contact resistance, and
[0019]
Then, as shown in FIG. 2, the
As a measuring instrument in the device of the present invention, in addition to the
[0020]
In the skid-type material supply equipment according to the present invention, the skid rail that is insulated from the gantry is a rail that the material such as the
[0021]
In addition to tilting the
[0022]
【Example】
The apparatus of the present invention as shown in FIG. 1 and FIG. 2 was installed in a skid type feed equipment as shown in FIG. The diameter of the
[0023]
When there was no
[0024]
When the size of the
[0025]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to reliably detect the presence or absence of a material on a skid rail in a skid-type feeding equipment for cutting out a long metal material such as a round bar steel in a fixed amount for the next process. Moreover, even if the skid rail is inclined, there is no risk of damage to the detector, wear of the wiring, or disconnection, and it is inexpensive and easy to maintain. Therefore, it is possible to construct a highly reliable fully automated system at low cost.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view illustrating a main part of a device of the present invention.
FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating a circuit of a measuring device in the device of the present invention.
FIG. 3 is a side view showing an operation example of a conventional skid type material supply facility.
FIG. 4 is a perspective view showing a main part of a conventional skid type material supply equipment.
FIG. 5 is a side view showing a material detecting means in a conventional skid type material supply equipment.
FIG. 6 is a side view showing another means for detecting a material in a conventional skid-type feeding equipment.
FIG. 7 is a perspective view showing another means for detecting a material in a conventional skid type material supply facility.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (1)
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JP17500497A JP3914296B2 (en) | 1997-06-30 | 1997-06-30 | Long metal material detection device in skid-type feeding equipment |
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