JP6299616B2 - 鋼材の搬出異常検出装置および搬出異常検出方法 - Google Patents
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そこで、本発明は、上記の課題に着目してなされたものであり、搬出異常が発生した鋼材を簡単な構成で安価に検出することができる鋼材の搬出異常検出装置および搬出異常検出方法を提供することを目的としている。
また、本発明の一態様に係る鋼材の搬出異常検出方法は、一方向に並んで設けられた複数の搬送テーブル上を搬送される鋼材を、一方向に押出す押出装置が移動する際に、押出装置の移動範囲のうち、鋼材の搬送方向上流側にある搬送対象外の鋼材を検出することを特徴とする。
<鋼鋳片の搬出設備の構成>
はじめに、図1〜図4,図6を参照して本発明の一実施形態の鋼材の搬出設備1の構成について説明する。本実施形態の搬出設備1は、連続鋳造設備の一部であり、連続鋳造設備における鋼材である鋼鋳片Sの搬送方向下流側に設けられる。連続鋳造設備では、精錬処理された溶鋼が鋳造され、その後、トーチ設備にて所定の長さに切断されることでスラブやブルーム等の鋼鋳片が製造される。また、本実施形態の連続鋳造設備では、鋼鋳片の鋳造が4本の鋳造ラインで同時に行われ、その後、各鋳造ラインに連続して設けられた4本の搬送テーブルにて搬送される。なお、以下では、連続鋳造設備における各鋳造ラインおよび各搬送テーブルのことを「ストランド」または「st」と称する。搬出設備1は、トーチ設備よりも鋼鋳片Sの搬送方向下流側に設けられ、トーチ設備にて切断処理された鋼鋳片Sを秤量した後、後工程の設備へと搬送する。搬出設備1は、図1に示すように、トーチ後面テーブル2と、ギャザリングテーブル3と、一対のレール4a,4bと、押出装置5と、秤量テーブル6と、搬出テーブル7とを有する。
中央部50は、z軸正方向側となる上部にx軸方向に延在する軸部501を有する。軸部501は、一対の端部51a,51bの内部に設けられた不図示の駆動部に接続され、中心軸を中心に回転可能に構成される。
複数の爪部52a〜52n(52)は、中央部50のy軸負方向側に配され、所定距離だけ離間してx軸方向に並んで設けられる。各爪部52a〜52nは、爪521と、アーム522と、回転軸523とをそれぞれ有する。爪521およびアーム522は、それぞれの端部同士が回転軸523を中心に回転可能に固定される。アーム522は、爪521に固定された側と反対側の端部が軸部501に固定される。爪部52は、図2〜図4に示すように、軸部501が回転することで、爪521がz軸方向に昇降可能に構成される。なお、以下では、図2および図4(a)に示す状態を爪部52が上昇した状態と称し、図3および図4(b)に示す状態を爪部52が下降した状態と称する。なお、爪部52が上昇した状態において、爪521の下端は、中央部50の下面と同じ高さとなる。
支持部54は、略直方体の部材であり、長手方向の一端が中央部50のx軸負方向側の面に固定され、x軸負方向側へ突出するように設けられる。
また、搬出設備1は、不図示の制御部を有する。制御部は、搬送ロール21,31,61,71の回転動作、押出装置5の移動動作および押出動作、および秤量機62の秤量動作等の搬出設備1の各動作を制御することで、搬出設備1における鋼鋳片Sの搬送動作を制御する。
次に、図1,図5〜図7を参照して、搬出設備1による鋼鋳片Sの搬出動作について説明する。
まず、1st〜4stトーチ後面テーブル2a〜2bは、トーチ設備にて切断された各ストランドの鋼鋳片Sをx軸正方向側へと搬送する。このとき、1st〜4stトーチ後面テーブル2a〜2dは、図1の1stトーチ後面テーブル2aに示すように、トーチ後面テーブル2のx軸正方向側の端部の停止位置まで鋼鋳片Sを搬送し、停止位置にて鋼鋳片Sを停止させる。
さらに、押出装置5は、図5に示す待機位置5Aから、鋼鋳片Sが搬送されたストランドの押出開始位置まで移動する。押出装置5の待機位置5Aは、1stギャザリングテーブル3aと秤量テーブル6との間の位置となる。また、各ストランドの押出開始位置は、図5に示す1st〜4st押出開始位置5B〜5Eとなる。なお、1st〜3st押出開始位置5B〜5Dは、1st〜4stギャザリングテーブル3a〜3dの各テーブルの間となる位置であり、4st押出開始位置5Eは、4stギャザリングテーブル3dよりもy軸正方向側となる位置である。さらに、待機位置5Aにて待機している間、および待機位置5Aから1st〜4st押出開始位置5B〜5Eまでそれぞれ移動する間、押出装置5は、図2および図4(b)に示す、各爪部52が上昇した状態となる。
その後、押出装置5は、各爪部52で鋼鋳片Sを押出しながら、y軸負方向側へと移動する。押出装置5の移動は、図7に示すように、押出される鋼鋳片Sが秤量テーブル6に移動するまで行われる。
さらに、x軸正方向側の端部へと搬送された他の鋼鋳片Sを、上記と同様な手順でギャザリングテーブル3および秤量テーブル6へと搬送する動作が繰り返されることで、連続鋳造設備で製造された鋼鋳片Sが順に搬出される。
次に、図8〜図10を参照して、本発明の一実施形態に係る鋼材の搬出異常検出方法について説明する。本実施形態では、搬送ロール21を回転駆動させるモータや減速機等の異常によって搬出異常となった鋼鋳片S1を検出する。図8に示すように、搬出異常となった鋼鋳片S1は、十分に減速されないために、正常な停止位置よりも搬送方向の下流側であるx軸正方向側で停止する。つまり、搬出異常となった鋼鋳片S1は、一部が押出装置5の移動範囲であるギャザリングテーブル3に侵入した状態となる。このとき、鋼鋳片S1よりもy軸正方向側からギャザリングテーブル3上を押出される他の鋼鋳片S2がある場合、鋼鋳片S1と鋼鋳片S2とが接触してしまう。例えば、図8では、4stギャザリングテーブル3d上に鋼鋳片S2が搬送され、2stトーチ後面テーブル2aを搬送される鋼鋳片S1に搬出異常が発生した状態を示す。このとき、鋼鋳片S1は正常な停止位置に停止しているものとして制御が行われているため、押出装置5は、図8に示す待機位置5Aから4st押出開始位置5Eまで移動し、鋼鋳片S1を秤量テーブル6へと押出す。しかし、実際は鋼鋳片S1が2stギャザリングテーブル3b上にあるため、4stギャザリングテーブル3dから秤量テーブル6へと移動する鋼鋳片S1と鋼鋳片S2とが接触する。
なお、搬出異常の判断および押出装置5の移動動作の停止は、制御部によってすべて行われる。
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
さらに、上記実施形態では、搬出異常検出装置55は検出棒553が鋼鋳片Sと接触し、軸部552を中心に回転することで鋼鋳片S1を検出する検出機構を有する構成としたが、本発明はかかる例に限定されない。搬出異常検出装置55は、押出装置5が移動する際に、押出装置の移動範囲のうち、鋼鋳片Sの搬送方向上流側にある搬送対象外の鋼鋳片Sが検出できればよい。つまり、搬出異常検出装置55は、上記の検出機構以外の接触式の検出機構や、非接触式の検出機構等を有していてもよい。
(1)本発明の実施形態に係る鋼材の搬出異常検出装置55は、一方向並んで設けられた複数の搬送テーブルであるギャザリングテーブル3上を搬送される鋼鋳片S等の鋼材を、一方向に押出す押出装置5に設けられ、押出装置5が移動する際に、押出装置5の移動範囲のうち、鋼材の搬送方向上流側にある搬送対象外の鋼材を検出する検出機構を有する。
上記構成によれば、搬出異常検出装置55を押出装置5にのみ設ければよいので、例えば導波管式検出器を各ストランドに設ける場合に比べ、設備費用やメンテナンスコストを低減することができるため、搬出異常が発生した鋼材を簡単な構成で安価に検出することができる。
(3)検出機構は、鋼材の搬送方向の上流側となる押出装置5の端部に設けられる検出部551と、検出部551に一端が接続して設けられる軸部552と、軸部552の他端に接続して設けられる検出棒553とを有し、検出棒553が搬送対象外の鋼材と接触することで軸部552を中心に回転し、検出部551が検出棒553の回転を検出することで搬出異常を検知する。
(5)本発明の実施形態に係る鋼材の搬出異常検出方法は、一方向に並んで設けられた複数の搬送テーブルであるギャザリングテーブル3上を搬送される鋼材を、一方向に押出す押出装置5が移動する際に、押出装置5の移動範囲のうち、鋼材の搬送方向上流側にある搬送対象外の鋼材を検出する。上記構成によれば、(1)と同様な効果を得ることができる。
2 :トーチ後面テーブル
2a〜2d :1stトーチ後面テーブル〜4stトーチ後面テーブル
21 :搬送ロール
3 :ギャザリングテーブル
3a〜3d :1stギャザリングテーブル〜4stギャザリングテーブル
31 :搬送ロール
32 :搬送補助ロール
4a,4b :レール
41a,41b,42a,42b :柱
5 :押出装置
5A :待機位置
5B〜5E :1st押出開始位置〜4st押出開始位置
50 :中央部
501 :軸部
51a,52b :側部
511a,511b :突出部
52,52a〜52n :爪部
521 :爪
522 :アーム
523 :回転軸
53a,53b :車輪
54 :支持部
55 :搬出異常検出装置
551 :検出部
552 :軸部
553 :検出棒
6 :秤量テーブル
61 :搬送ロール
62 :秤量機
7 :搬出テーブル
71 :搬送ロール
S,S1,S2 :鋼鋳片
Claims (4)
- 鋼材を搬送する搬送テーブルが搬送方向に垂直な方向に複数並んだ搬出設備に設けられる押出装置であって、複数の前記搬送テーブルの上方を待機位置から押出開始位置まで複数の前記搬送テーブルが並んだ方向に平行な一方向に移動した後、複数の前記搬送テーブルの上方を前記押出開始位置から前記一方向の逆方向に移動することで、前記搬送テーブル上の搬送対象の鋼材を前記逆方向に押し出す押出装置に設けられる鋼材の搬出異常検出装置であって、
前記待機位置は、複数の前記搬送テーブルのうち最も前記逆方向側の搬送テーブルよりも前記逆方向側に設けられ、
前記押出開始位置は、複数の前記搬送テーブルのうち前記搬送対象となる鋼材が存在する搬送テーブルの前記一方向側に設けられ、
前記押出装置が前記待機位置から前記押出開始位置まで前記一方向に移動する際に、前記鋼材の搬送方向上流側にある搬送対象外の鋼材と接触することで、搬出異常を検出する検出機構を有することを特徴とする鋼材の搬出異常検出装置。 - 前記検出機構は、
前記鋼材の搬送方向の上流側となる前記押出装置の端部に設けられる検出部と、前記検出部に一端が接続して設けられる軸部と、前記軸部の他端に接続して設けられる検出棒とを有し、
前記検出棒が搬送対象外の前記鋼材と接触することで前記軸部を中心に回転し、前記検出部が前記検出棒の回転を検出することで搬出異常を検知することを特徴とする請求項1に記載の鋼材の搬出異常検出装置。 - 前記押出装置は、前記鋼材を押出すことで、複数の前記搬送テーブル上の前記鋼材を、複数の前記搬送テーブルよりも前記逆方向側に設けられた他の搬送テーブルに集約することを特徴とする請求項1または2に記載の鋼材の搬出異常検出装置。
- 鋼材を搬送する搬送テーブルが搬送方向に垂直な方向に複数並んだ搬出設備に設けられる押出装置であって、複数の前記搬送テーブルの上方を待機位置から押出開始位置まで複数の前記搬送テーブルが並んだ方向に平行な一方向に移動した後、複数の前記搬送テーブルの上方を前記押出開始位置から前記一方向の逆方向に移動することで、前記搬送テーブル上の搬送対象の鋼材を前記逆方向に押し出す押出装置に設けられる鋼材の搬出異常検出装置を用いて搬出異常を検出する鋼材の搬出異常検出方法であって、
前記待機位置を、複数の前記搬送テーブルのうち最も前記逆方向側の搬送テーブルよりも前記逆方向側とし、
前記押出開始位置を、複数の前記搬送テーブルのうち前記搬送対象となる鋼材が存在する搬送テーブルの前記一方向側とし、
前記押出装置が前記待機位置から前記押出開始位置まで前記一方向に移動する際に、前記鋼材の搬送方向上流側にある搬送対象外の鋼材と、前記搬出異常検出装置に設けられた検出機構とが接触することで、搬出異常を検出することを特徴とする鋼材の搬出異常検出方法。
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