JPH01210813A - 形状検出装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、板反りを測定する場合に、非接触式変位計の
板幅に対応した位置調整を行い得るようにした形状検出
装置に関するものである。

［従来の技術］ 圧延後の帯板の平坦度を矯正するために、従来からレベ
ラが使用されているが、レベラで平用度矯正を行った板
には、板幅方向に板反り（以下「Ｃ反り」という）が生
じることがある。

このため、従来はレベラで平坦度の矯正を行った帯板を
後工程で切断機により切断して適宜サンプリングを行い
、サンプリングした板のＣ反りを実測し、その結果から
レベリングロールの圧下量を調整することが行われてい
る。

ところが、従来は板のサンプリング、Ｃ反りの実測、Ｃ
反り防止用ロールの調整は作業員が行っており、従って
作業が大変でしかも信頼性、安全性が悪い、等の問題が
あった。

そこで、最近ではＣ反りを連続的に検出してその値に応
じレベラのＣ反り矯正ロールを自動制御することが種々
検討されている。

而して、Ｃ反り矯正ロールを自動制御してＣ反りをなく
すには、レベラから送出された板のＣ反りを正確に測定
する必要がある。又この測定のためには、渦電流方式或
いは光学式の複数の非接触式変位計を使用して該変位計
から帯板表面までの距離を検出し、求めた複数の値から
Ｃ反りを求めることが考えられる。

［発明が解決しようとする課題］ 帯板の幅は連続運転中に圧延スケジュールに従って変更
されるため、板幅に対応してＣ反りを正確に求めるには
、変位計を帯板幅方向へ迅速に調整し得るようにする必
要がある。しかし、従来は迅速に複数の変位計の位置を
調整し得る装置はなかった。

又、非接触式変位計として、光源から光線を投射し投射
光線が相手に反射して戻って来たときの光束の位置変化
を検出する形式のものがあるが、斯かる変位計を使用し
た場合には、帯板の輝度や色合いによって反射光量か多
過ぎたり、少過ぎたりするため、変位計の角度を帯板表
面状況に応じ微少角だけ調整し得るようにする必要があ
る。しかし、従来は、複数の変位計の角度を調整し得る
装置はなかった。

本発明は上述の実情に鑑み、複数の変位計を板の幅に応
じて迅速に調整し得るようにすると共に変位計の種類に
よっては複数の変位計の角度を調整し得るようにするこ
とを目的としてなしたものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明は上記目的を達成するために、所要のフレームに
、板幅方向へ伸び且つ左右で逆ねじを設けたねじ軸を駆
動可能に配設し、該ねじ軸の右ねじ部及び左ねじ部に、
雌ねじ部を介して非接触式変位計をねじ軸軸線方向へ移
動可能に取付け、前記フレームの板幅中央部に、ねじ軸
軸線方向へ移動しない非接触式変位計を配設しており、
又所要のフレームに、板幅方向へ伸び且つ左右で逆ねじ
を設けた複数のねじ軸を平行且つ駆動可能に配設し、各
ねじ軸の右ねじ部及び左ねじ部に夫々雌ねじ部を介して
非接触式変位計をねじ軸軸線方向へ移動可能に取付け、
前記フレームの板幅中央部に、ねじ軸軸線方向へ移動し
得ない非接触式変位計を配設し、前記ねし軸のうち板幅
中央部を基準として、外側に変位計を取付けたねじ軸を
内側に変位計を取付けたねじ軸よりも所定の速度比で高
速駆動し得るよう構成している。

又前記非接触式変位計を光の反射量を計測するものとし
た場合には、前記フレームを板幅方向へ伸びる軸線を基
準として回転し得るよう構成しており、更に前記フレー
ムを板幅方向へ伸びる軸線を基準として回転し得るよう
にする場合、前記フレームの回転中心を前記非接触式変
位計のヘッド部近傍とするのが良い。

［作　　　用］ 板幅方向の板反りを検出する場合にはねじ軸を駆動する
ことにより、ねじ軸に取付けられている非接触式変位計
をねじ軸に沿って移動させ、各変位計の位置を板幅に対
応して所定の位置に調整する。

又、ねじ軸が複数の場合は、板幅中央部を基準として、
移動量の大きい外側の変位計が高速で移動するため迅速
に調整が行われる。

更に変位計か光の反射量を計測するものの場合には、フ
レームが回転されることにより板の表面状況に応じて該
変位計の角度が調整される。

この場合、フレーム回転中心が変位計のヘッド近傍の場
合には、変位計の角度調整を行っても変位計から板表面
までの距離はあまり変化しない。

［実　施　例］ 以下、本発明の実施例を添付図面を参照しつつ説明する
。

第１図〜第４図は本発明の第１実施例である。

ヘッドｌに配設した２個の軸受２に、中空状のフレーム
３を固着した軸４を回転自在に支持せしめ、該軸４の一
端にカップリング２８を介して角度調整用駆動装置５を
連結する。

フレーム３内に配設した軸受６ａ、６ｂ、７ａ、７ｂに
、互に逆ねじを螺設したねじ軸８ａ、８ｂを回転自在に
支持せしめると共にねじ軸８ａ、　８ｂをカップリング
９により連結し、ねじ軸８ａの一端にカップリング３７
を介して変位計位置調整用駆動装置ｌＯを連結する。

軸受６ａ、［ｉｂ、７ａ、７ｂの下方に軸受１１ａ、ｌ
ｌｂ、１２ａ。

１２ｂを配設すると共に該軸受１１ａ、１１ｂ、１２ａ
、１２ｂと、前記ねじ軸８ａ、８ｂと平行に、互に逆ね
じを螺設したねじ軸１３ａ、　１３ｂを回転自在に支持
せしめ、ねじ軸１３ａ、１３ｂをカップリング１４を介
して連結し、ねじ軸８ｂ、１３ｂにギア１５．１８を固
着して該ギアｔｓ、ｔｅを互に噛合せしめる。ねじ軸８
ａと１３ａ　、　８ｂとｔａｂのねじ巻方向は夫々同一
方向とする。

軸受７ａ、７ｂ、１２ａ、１２ｂ前面側に、帯板Ｓの板
幅中央部に位置するよう変位計取付用ブラケット１７を
配設して該ブラケット１７を中入フレーム３内に固着し
、ねじ軸８ａ、８ｂ、１３ａ、１３ｂにナツト１８ａ、
　１８ｂ、　１９ａ、　１９ｂを介して変位計取付用ブ
ラケット２０ａ、２０ｂ、２１ａ、２１ｂを取付は該ブ
ラケット１７゜２０ａ、２０ｂ、２１ａ、２１ｂに非接
触式変位計２２，２３ａ、２３ｂ。

２４ａ、２４ｂを取付ける。非接触式変位計としては渦
電流式或いは光学式のものを使用する。

各ブラケット２０ａ、２０ｂ、２１ａ、２１ｂの下面に
被案内部材２５ａ、　２５ｂ、　２８ａ、　２８ｂを固
着し、該被案内部材２５ａ、２５ｂ、２６ａ、２６ｂを
フレーム３内底面に前記ねじ軸８ａ、８ｂ、１３ａ、１
３ｂと平行に固着した案内部材２７ａ、２７ｂに摺動自
在に嵌合せしめる。

ねじ軸１３ａ、　１３ｂに取付けられたブラケット２１
ａ、２１ｂの一部には、ねじ軸８ａ、８ｂが干渉しない
よう切欠きを設ける。

帯板ＳのＣ反りを検出する場合には、帯板Ｓの幅に対応
して非接触式変位計２３ａ、２３ｂ、２４ａ。

２４ｂの位置調整を行うため、駆動装置１０を駆動する
。このため、ねじ軸８ａ、８ｂが回転すると共にギア１
５．１６を介してねじ軸１３ａ、１３ｂが回転し、ねじ
軸８ａ、　８ｂ、　１３ａ、　１３ｂの回転により変位
計取付用ブラケット２０ａ、　２０ｂ、　２１ａ、　２
１ｂは被案内部材２５ａ、２５ｂ、２６ａ、２ｅｂを介
して案内部材２７ａ、２７ｂを摺動し、各変位計２３ａ
、　２３ｂ、　２４ａ、　２４ｂはねじ軸Ｓａ。

８ｂ、　１３ａ、　１３ｂ軸線方向の所要位置に移動し
、停止する。ギア１５はギア１６よりも歯数が多いため
、ねじ軸ｔａａ、ｔａｂはねじ輔８ａ、８ｂよりも高速
で回転し、従って帯板Ｓ幅方向外側のブラケット２１ａ
、２１ｂは中心側のブラケット２０ａ、２０ｂよりも高
速で移動する。又ねじ軸８ａと８ｂ、　１３ａと１３ｂ
は逆ねじであるため、ブラケット２０ａと２０ｂ１２１
ａと２１ｂは夫々互に相反する方向へ移動し、ねじ軸８
ａと１３ａ　、　８ｂと１３ｂのねじは夫々同一方向へ
向いているため、ブラケット２０ａと２１ａ　。

２０ｂと２１ｂは夫々同一方向へ移動する。

上述のように、帯板Ｓ幅方向外側のブラケット２１ａ、
２１ｂが内側のブラケット２０ａ、２０ｂよりも高速で
動くことにより、各変位計２３ａ、２３ｂ、２４ａ。

２４ｂの迅速な位置調整が行われる。又、ギア１５゜１
６の歯数比によってねじ軸８ａ、８ｂ、１３ａ、１３ｂ
の回転速度を所定の速度比にしておけば、各変位計２３
ａ、２３ｂ、２４ａ、２４ｂを同一時間で位置調整する
ことができる。なお、ブラケット１７は固定されている
ため、帯板Ｓ幅方向へ移動することはない。

又、変位計２２．２３ａ、２３ｂ、２４ａ、２４ｂが光
源から光線を投射し投射光線が相手に反射して戻って来
たときの光束の位置変化を検出する形式の場合には、帯
板Ｓの輝度や色合いによって反射光量が適正となるよう
変位計２２．２３ａ、２３ｂ、２４ａ、２４ｂの角度を
微少角だけ調整する必要がある。この場合には駆動装置
５を駆動してフレーム３を軸４と−緒に回動させる。

変位計２２．２３ａ、２３ｂ、２４ａ、２４ｂで検出し
た帯板Ｓの表面までの距離がｙ２２、Ｙ２３ａ　−、Ｙ
２３ｂ　％Ｙ２４ａ　ｓ　　ｙ２ａｂの場合−、Ｃ反り
ｙはｙ−ｙ２２−”２３ａ　＋ｙｎｂ　＋Ｙ２４ａ　＋
’ｊ２Ａｂ　　　により求められる。

なお、本実施例では、変位計２２．２３ａ、２３ｂ、２
４ａ。

２４ｂの角度を調整するようにしているが、変位計が渦
電流式の場合には、角度調整を行えなくとも良く、従っ
てこの場合には駆動装置５は不要であり、フレーム３を
固定しても良い。

第５図〜第９図は本発明の他の実施例で、ねじ軸１３ａ
、１３ｂをねじ軸８ａ、８ｂと同一高さで平行に配設し
てねじ軸１３ａ、１３ｂをフレーム３に配設した別の駆
動装置２９によりねじ軸８ａ、８ｂとは別個に駆動し得
るようにし、ねじ軸８ａ、　８ｂ、　１３ａ。

１３ｂの下方にねじ軸８ａ、８ｂ、１３ａ、１３ｂと平
行に案内ロッド３０．３１を配設して該案内ロッド３０
．３１をフレーム３両端部に固着し、ブラケット２０ａ
。

２０ｂが案内ロッド３０を、又ブラケット２１ａ、２１
ｂが案内ロッド３１を摺動し得るようにし、ブラケット
２１ａ、２１ｂのねじ軸８ａ、８ｂ貫通部には、ブラケ
ット２１ａ、２１ｂの移動に支障なきよう穴３２ａ。

３２ｂを設け、フレーム３を回動させる流体圧シリンダ
３３をフレーム３の一端部に連結し、フレーム３を回動
させたとき、軸４の回転中心３４が変位計２２．２３ａ
、２３ｂ、２４ａ、２４ｂのヘッド部近傍となるよう前
記軸４をフレーム３側部に連結する。

なお、図中３５は速度設定器、３６は演算制御装置、３
８はブラケット１７に設けた穴であり、第１図〜第４図
に示す符号と同一のものには同一の符号が付しである。

帯板Ｓの幅に合わせて変位計２３ａ、２３ｂ、２４ａ。

２４ｂの位置を調整する場合には、速度設定器３５によ
り演算制御装置３６へ駆動装置１０．２９の回転速度を
設定する。このため、演算制御装置３６から駆動装置１
０．２９に指令信号が与えられ、駆動装置１０．２９が
所定の回転速度で回転する。このため、ねじ軸１ｉａ、
８ｂ　、　１３ａ、Ｉ３ｂも所定の回転速度で回転して
ブラケット２０ａ、２０ｂ、２１ａ、２１ｂひいては変
位計２３ａ、　２３ｂ、　２４ａ、　２４ｂが所定位置
まで移動する。又駆動装置ｌＯの回転速度ＮＩ、駆動装
置２９の回転速度をＮ２とし、変位計２３ａ、２３ｂの
移動距離を１１、変位計２４ａ、　２４ｂの移動距離を
１２とした場合Ｎ＋　１＋　−Ｎ２７２なる関係を満た
すように回転速度の設定を行うとよい。

ただし、Ｎｌ　　＞Ｎ２　、Ｉ２＞１＋　とする。

このようにすれば、駆動装置１０．２９を同じ時間駆動
することで、変位計２２．２３ａ、２３ｂ、２４ａ、２
４ｂを所定位置に移動させることができる。

変位計２２．２３ａ、２３ｂ、２４ａ、２４ｂの角度調
整を行う場合には、流体圧シリンダ３３により行うが、
軸４の回転中心３４を変位計２２．２３ａ、２３ｂ、２
４ａ、２４ｂのヘッド部近傍とすることにより、変位計
２２，２３ａ。

２３ｂ、２４ａ、２４ｂから帯板Ｓ表面までの距離が略
不変となる。

なお、本発明の実施例では、変位計を５個設ける場合に
ついて説明したが３個以上なら何個でも良いこと、その
他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々変更を加え
得ること、等は勿論である。

［発明の効果］ 本発明の形状検出装置によれば、非接触式変位計の帯板
幅方向の位置調整及び角度調整を迅速且つ確実に行うこ
とができるという優れた効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の説明図、第２図は第１図の
■−■方向矢視図、第３図は第２図の■−■方向矢視図
、第４図は第１図の■部拡大図、第５図は本発明の他の
実施例の説明図、第６図、第７図、第８図は各変位計と
ねじ軸、案内ロッドの位置関係の説明図、第９図は第５
図の装置の変位計移動用の駆動装置の制御系統図である
。 図中３はフレーム、５は駆動装置、８ａ、８ｂはねじ軸
、１０は駆動装置、１３ａ、　１３ｂはねじ軸、２２゜
２３ａ、２３ｂ、２４ａ、２４ｂは非接触式変位計、２
９は駆動装置、３３は流体圧シリンダを示す。 第３図 第４図 第５図 第６図 第７図 第８図 第９図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）所要のフレームに、板幅方向へ伸び且つ左右で逆ね
   じを設けたねじ軸を駆動可能に配設し、該ねじ軸の右ね
   じ部及び左ねじ部に、雌ねじ部を介して非接触式変位計
   をねじ軸軸線方向へ移動可能に取付け、前記フレームの
   板幅中央部に、ねじ軸軸線方向へ移動しない非接触式変
   位計を配設したことを特徴とする形状検出装置。 ２）所要のフレームに、板幅方向へ伸び且つ左右で逆ね
   じを設けた複数のねじ軸を平行且つ駆動可能に配設し、
   各ねじ軸の右ねじ部及び左ねじ部に夫々雌ねじ部を介し
   て非接触式変位計をねじ軸軸線方向へ移動可能に取付け
   、前記フレームの板幅中央部に、ねじ軸軸線方向へ移動
   し得ない非接触式変位計を配設し、前記ねじ軸のうち板
   幅中央部を基準として、外側に変位計を取付けたねじ軸
   を内側に変位計を取付けたねじ軸よりも所定の速度比で
   高速駆動し得るよう構成したことを特徴とする形状検出
   装置。 ３）前記フレームを板幅方向へ伸びる軸線を基準として
   回転し得るように構成すると共に前記非接触式変位計を
   光の反射量を計測するものとしたことを特徴とする請求
   項１）又は２）に記載の形状検出装置。 ４）前記フレームの回転中心を前記非接触式変位計のヘ
   ッド部近傍としたことを特徴とする請求項３）に記載の
   形状検出装置。