JP7381962B2 - ロール表面の状態判定支援装置、ロール表面の異物除去装置及びロール表面の異物除去方法 - Google Patents
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をさらに含む。
次に、本開示の第1実施形態に係るロール表面の状態判定支援装置、ロール表面の異物除去装置及びロール表面の異物除去方法について説明する。
まず、図1を参照しながら、本開示の第1実施形態に係る溶融金属めっき鋼帯の製造装置10の概略構成について説明する。図1は、本実施形態に係る溶融金属めっき鋼帯の製造装置10の概略構成の一例を示すレイアウト図である。
続いて、図2及び図3を参照しながら、本実施形態に係るロール表面の異物除去装置100について説明する。図2は、本実施形態に係るロール表面の異物除去装置100の概略構成を示す図である。また、図3は、本実施形態に係るロール表面の異物除去装置100の概略構成を示す図であり、図2におけるA-A’線断面図である。図2に示すように、本実施形態に係るロール表面の異物除去装置100は、スクレイパー部110と、振動検出部120と、加振部160とを備える。なお、振動検出部120と加振部160によって本実施形態に係る状態判定支援装置118が構成されている。この状態判定支援装置118は、ロール表面の異物除去状態の判定を支援する装置である。
スクレイパー部110は、めっき浴11中に設けられたロール表面に向かって押し当てられる、へら状部材である。具体的には、スクレイパー部110は、ブレード111と、ロッド113とを備える。ブレード111は、ロールの表面に当接される金属製の平板状の部材である。具体的には、ブレード111の平板状部分の先端部111Aが、ロール表面に当接される。ブレード111のロール軸方向の幅は、ロールの軸方向長さよりも短くなっている。ブレード111の当接される位置は、鋼帯1の搬送の障害にならない位置であれば特に限定されない。例えば、ブレード111は、ロールの上面または側面に当接されるように構成される。ブレード111は、例えば、SKD11、もしくはSKH51等の工具鋼、SUS304L、もしくはSUS316L等のステンレス鋼、またはステライト#6、もしくはステライト#21等のCo基合金から成る(なお、「ステライト」は登録商標である)。
振動検出部120は、図2及び図9に示すように、スクレイパー部110に生じる振動を検出する。かかる振動は、ロール表面に存在する異物の除去状態に対応していることから、振動検出部120が振動を検出することで、ロール表面の異物除去状態が把握される。具体的には、スクレイパー部110をロール表面に当接させると、スクレイパー部110とロールとの間に摩擦が生じ、かかる摩擦によってロッド113に振動が発生する。また、比較的大きな異物による段差を乗り越えることによっても、ロッド113に振動が発生する。かかる振動は、ロール表面に存在する異物の除去状態に対応して変化する。すなわち、ロール表面に異物が残存していると、スクレイパー部110とロールとの間に生じる摩擦力や表面形状の高低差が大きいことから、スクレイパー部110に生じる振動が大きい。一方、ロール表面から異物が除去されると、スクレイパー部110とロールとの間の摩擦力や高低差の減少により、スクレイパー部110に生じる振動が小さくなる。このように、スクレイパー部110のロッド113における振動の強弱(振幅、または振動エネルギー)の変化を検出することで、ロール表面の異物の除去状態が把握される。
本体部130は、図2に示すように、めっき浴11の外方に設けられ、スクレイパー部110等を所定の位置に支持するフレーム部分である。具体的には、本体部130は、スクレイパー部110のロッド113の一端113Aを支持する。また、本体部130には、エアシリンダ115、及び後述する駆動部140が設けられている。
本実施形態に係るロール表面の異物除去装置100は、さらに駆動部140を備える。駆動部140は、スクレイパー部110をロールの軸方向に沿って移動させる。スクレイパー部110をロールの軸方向に沿って移動させることにより、ロールの軸方向における任意の位置で、ロール表面の異物を除去することができる。具体的には、駆動部140は、ねじ送り機構141と、駆動源143と、ガイドシャフト145とを備える。
また、本実施形態に係るロール表面の異物除去装置100は、制御部150を備える。制御部150は、ロール表面の異物除去装置の動作を制御する。具体的には、図2に示すように、制御部150は、振動検出部120からの検出結果を取得するとともに、駆動部140及びエアシリンダ115を制御する。例えば、制御部150には、操作部180が接続されており、作業者によって操作された操作部180からの入力に基づいて、駆動部140及びエアシリンダ115を制御する。
加振部160は、振動検出部120からの検出結果に基づいて、振動検出部120において検出された振動を、スクレイパー部110から離れた位置において発生させる。言い換えると、加振部160は、スクレイパー部110から離れた位置において、振動検出部120において検出された振動を再現した振動を発生させる。具体的には、図9に示すように、加振部160は、増幅部161と、振動発生部163とを備える。振動検出部120の検出結果は、電気ケーブルなどの有線接続によって、スクレイパー部110から離れた位置にある加振部160に入力される。振動検出部120の検出結果は、加振部160の増幅部161において信号が増幅され、その後、振動発生部163へ入力される。振動発生部163は、入力された信号に基づいて物理的な振動を発生させる。加振部160は、特に、振動検出部120において検出された振動の強弱の変化(振幅の変化)を再現した振動を発生させる。
次に、図8を参照しながら、本実施形態に係るロール表面の異物除去方法について説明する。図8は、本実施形態におけるロール表面の異物除去方法のフローチャートである。図8に示すように、まず、スクレイパー部110をロール表面へ当接させる(S101)。具体的には、スクレイパー部110のロッド113の他端113Bに設けられたブレード111がロールの表面に当接させる。これにより、スクレイパー部110によるロール表面の異物除去が開始される。なお、本実施形態では、作業者が操作部180を操作することでスクレイパー部110を移動させている。
次に本開示の第2実施形態に係るロール表面の異物除去装置について説明する。
なお、上記したように、第2実施形態において、第1実施形態と実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
本実施形態の異物除去装置102は、第1実施形態の異物除去装置100と同様に、溶融金属めっき鋼帯の製造装置10に用いられる。
次に、図12を参照しながら、本実施形態に係るロール表面の異物除去方法について説明する。図12は、本実施形態におけるロール表面の異物除去方法のフローチャートである。図12に示すように、まず、スクレイパー部110をロール表面へ当接させる(S121)。ロール表面の異物除去中には、スクレイパー部110のロッド113に振動が生じ、その振動が振動検出部120によって検出される(S123)。
溶融亜鉛めっき浴中に設けられたロールの表面に当接するブレードを有するスクレイパー部と、
前記スクレイパー部の振動を検出する振動検出部と、
を備える、溶融亜鉛めっき浴中ロール表面の異物の除去装置。
前記スクレイパー部と離れた位置に設けられ、前記振動検出部で検出された振動を再現する振動再現部をさらに備える、付記1に記載の溶融亜鉛めっき浴中ロール表面の異物の除去装置。
前記振動検出部で検出された振動の状態を第1の状態としたとき、
前記第1の状態を、前記振動再現部で再現される第2の状態に変換する変換部をさらに備える、付記2に記載の溶融亜鉛めっき浴中ロール表面の異物の除去装置。
前記スクレイパー部を前記ロールの軸方向に沿って移動させる駆動部と、
前記スクレイパー部を、前記振動検出部が検出した振動に基づいて、前記ロールの軸方向の所定の位置へ移動させるように前記駆動部を制御する移動制御部と、をさらに備える、付記1~3のいずれか1項に記載の溶融亜鉛めっき浴中ロール表面の異物の除去装置。
ブレードが設けられたスクレイパー部の前記ブレードを溶融亜鉛めっき浴中に設けられたロールの表面に当接させる当接工程と、
前記スクレイパー部に生じた振動を検出する振動検出工程と、
前記スクレイパー部と離れた位置で、前記振動検出工程で検出された前記振動に基づいてロールの表面に存在する異物の除去状態を把握する状態把握工程と、
を含む、溶融亜鉛めっき浴中ロール表面の異物の除去方法。
検出された前記スクレイパー部の振動を再現する振動再現工程をさらに含み、
前記状態把握工程において、前記振動再現工程で再現された振動に基づいて、前記除去状態が把握される、付記5に記載の溶融亜鉛めっき浴中ロール表面の異物の除去方法。
前記振動検出工程で検出された前記振動の状態を第1の状態としたとき、
前記第1の状態を、前記振動再現工程で再現される第2の状態に変換する変換工程、
をさらに含む、付記6に記載の溶融亜鉛めっき浴中ロール表面の異物の除去方法。
検出された前記振動に基づいて、前記スクレイパー部の前記ロールの軸方向の位置を制御するスクレイパー位置変更工程、
をさらに含む、付記5~7のいずれか1項に記載の溶融亜鉛めっき浴中ロール表面の異物の除去方法。
100 ロール表面の異物除去装置
101 ロール表面の異物除去装置
102 ロール表面の異物除去装置
110 スクレイパー部
111 ブレード
113 ロッド
113A 一端
113B 他端
118 ロール表面の状態判定支援装置
119 ロール表面の状態判定支援装置
120 振動検出部
130 本体部
140 駆動部
150 制御部
160 加振部
170 変換部
Claims (9)
- 溶融金属めっき浴中に設けられたロールの表面に当接するブレードを有するスクレイパー部の振動を検出する振動検出部と、
前記スクレイパー部と離れた位置で、前記振動検出部で検出された振動を発生させ、発生された前記振動に基づきロール表面に存在する異物の除去状態を判定させる加振部と、
を備える、ロール表面の状態判定支援装置。 - 前記振動検出部で検出された振動の状態を第1の状態としたとき、
前記第1の状態を、前記加振部で発生される第2の状態に変換する変換部をさらに備える、請求項1に記載のロール表面の状態判定支援装置。 - 溶融金属めっき浴中に設けられたロールの表面に当接して該ロール表面の異物を除去するブレードを有するスクレイパー部と、
請求項1又は請求項2に記載のロール表面の状態判定支援装置と、
を備える、ロール表面の異物除去装置。 - 溶融金属めっき浴中に設けられたロールの表面に当接して該ロール表面の異物を除去するブレードを有するスクレイパー部と、
前記スクレイパー部の振動を検出する振動検出部と、
前記スクレイパー部を前記ロールの軸方向に沿って移動させる駆動部と、
前記振動検出部が検出した振動に基づいて、前記ロールの軸方向の所定の位置へ前記スクレイパー部を移動させて前記異物を除去させるように前記駆動部を制御する移動制御部と
を備える、ロール表面の異物除去装置。 - 前記溶融金属めっき浴は、溶融亜鉛めっき浴である、請求項3又は請求項4に記載のロール表面の異物除去装置。
- ブレードが設けられたスクレイパー部の前記ブレードを溶融金属めっき浴中に設けられたロールの表面に当接させる当接工程と、
前記スクレイパー部に生じた振動を検出する振動検出工程と、
前記スクレイパー部と離れた位置で、検出された前記スクレイパー部の振動を発生させ、発生された前記振動に基づいてロールの表面に存在する異物の除去状態を判定する状態判定工程と、
前記判定された異物の除去状態に基づき、前記スクレイパー部により異物を除去する除去工程と、
を含む、ロール表面の異物除去方法。 - 前記振動検出工程で検出された前記振動の状態を第1の状態としたとき、
前記第1の状態を、前記状態判定工程で再現される第2の状態に変換する変換工程、
をさらに含む、請求項6に記載のロール表面の異物除去方法。 - ブレードが設けられたスクレイパー部の前記ブレードを溶融金属めっき浴中に設けられたロールの表面に当接させる当接工程と、
前記スクレイパー部に生じた振動を検出する振動検出工程と、
前記スクレイパー部と離れた位置で、前記振動検出工程で検出された前記振動に基づいてロールの表面に存在する異物の除去状態を判定する状態判定工程と、
検出された前記振動に基づいて、前記スクレイパー部の前記ロールの軸方向の位置を制御する位置変更工程と、
前記判定された異物の除去状態に基づき前記スクレイパー部により異物を除去する除去工程と、
を含むロール表面の異物除去方法。 - 前記溶融金属めっき浴は、溶融亜鉛めっき浴である、請求項6~請求項8のいずれか1項に記載のロール表面の異物除去方法。
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