JPH0317605B2 - - Google Patents
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- JPH0317605B2 JPH0317605B2 JP55152430A JP15243080A JPH0317605B2 JP H0317605 B2 JPH0317605 B2 JP H0317605B2 JP 55152430 A JP55152430 A JP 55152430A JP 15243080 A JP15243080 A JP 15243080A JP H0317605 B2 JPH0317605 B2 JP H0317605B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- shear
- speed
- cutting
- length
- circumference
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
Links
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 40
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 33
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 2
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
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- Shearing Machines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、連続走行する材料を所定の寸法に
走行状態のままで切断する高速定尺走間切断装置
に関するものである。
走行状態のままで切断する高速定尺走間切断装置
に関するものである。
従来この種の装置として第１図に示すものがあ
つた。図において、１は切断される材料、２は材
料１を切断するシヤー、２ａはシヤー刃、３は材
料１の移動によつて回転する測長用ローラ、４は
測長装置で、材料１の所定位置の移動距離LBを
測るものである。５は速度検出器で、材料１の移
動速度VBを測るものである。６はシヤー２の駆
動用モータ、７はモータ６の減速機、８は速度検
出器で、モータ６の回転速度つまりシヤー２の速
度VSを測るものである。９はシヤー位置検出器
で、シヤー２の刃２ａが円周上の位置に関連した
直線上のどの位置LSにあるかを検出する。１０
は指令速度制御装置で、測長装置４、速度検出器
５，８、シヤー位置検出器９の各検出器から導入
される材料位置LB、材料速度VB、シヤー速度
VS、シヤー刃位置LSの信号により制御信号の演
算を行ない指令速度信号VRを送出する。１１は
速度制御装置で、上記指令速度VRをもつてモー
タ６を制御し、実測値VSをフイードバツクして
いる。
つた。図において、１は切断される材料、２は材
料１を切断するシヤー、２ａはシヤー刃、３は材
料１の移動によつて回転する測長用ローラ、４は
測長装置で、材料１の所定位置の移動距離LBを
測るものである。５は速度検出器で、材料１の移
動速度VBを測るものである。６はシヤー２の駆
動用モータ、７はモータ６の減速機、８は速度検
出器で、モータ６の回転速度つまりシヤー２の速
度VSを測るものである。９はシヤー位置検出器
で、シヤー２の刃２ａが円周上の位置に関連した
直線上のどの位置LSにあるかを検出する。１０
は指令速度制御装置で、測長装置４、速度検出器
５，８、シヤー位置検出器９の各検出器から導入
される材料位置LB、材料速度VB、シヤー速度
VS、シヤー刃位置LSの信号により制御信号の演
算を行ない指令速度信号VRを送出する。１１は
速度制御装置で、上記指令速度VRをもつてモー
タ６を制御し、実測値VSをフイードバツクして
いる。
指令速度制御装置１１の詳細ブロツク図を第２
図に示す。４，５，８，９は第１図と同様であ
り、説明を省略する。１２は位置偏差演算器で、
設定切断長LOに対するシヤー刃位置LSと材料位
置LBの位置偏差△ｌ＝LB−LS＋LO−LR（但
し、LRはシヤー刃周長で、位置偏差演算器１２
に設定されている。）の演算を行なう。１３はゲ
イン設定器で、位置偏差演算器１２から送出され
た位置偏差△ｌの値に従つたゲインKL（△ｌ），
KV（△ｌ）を導出する。１４は補正信号演算器
で位置偏差演算器１２から送出された位置偏差△
ｌ及びゲイン設定器１３から送出されたゲイン
KL（△ｌ）により長さの補正信号｛△ｌ・KL（△
ｌ）｝を導出する。１５は速度偏差演算器で、材
料速度VBとシヤー速度VSの速度偏差△Ｖ＝VB
−VSの演算を行なう。１６は補正信号演算器で
速度偏差演算器１５から送出された速度偏差△Ｖ
及びゲイン設定器１３から送出されたゲインKV
（△ｌ）により速度の補正信号｛△Ｖ・KV（△
ｌ）｝を導出する。１７は指令速度演算器で、材
料速度検出器５からの信号VB、補正信号演算器
１４から送出される長さの補正信号△ｌ・KL（△
ｌ）及び補正信号演算器１６から送出される速度
の補正信号△Ｖ・KV（△ｌ）から指令速度VRを
導出する。
図に示す。４，５，８，９は第１図と同様であ
り、説明を省略する。１２は位置偏差演算器で、
設定切断長LOに対するシヤー刃位置LSと材料位
置LBの位置偏差△ｌ＝LB−LS＋LO−LR（但
し、LRはシヤー刃周長で、位置偏差演算器１２
に設定されている。）の演算を行なう。１３はゲ
イン設定器で、位置偏差演算器１２から送出され
た位置偏差△ｌの値に従つたゲインKL（△ｌ），
KV（△ｌ）を導出する。１４は補正信号演算器
で位置偏差演算器１２から送出された位置偏差△
ｌ及びゲイン設定器１３から送出されたゲイン
KL（△ｌ）により長さの補正信号｛△ｌ・KL（△
ｌ）｝を導出する。１５は速度偏差演算器で、材
料速度VBとシヤー速度VSの速度偏差△Ｖ＝VB
−VSの演算を行なう。１６は補正信号演算器で
速度偏差演算器１５から送出された速度偏差△Ｖ
及びゲイン設定器１３から送出されたゲインKV
（△ｌ）により速度の補正信号｛△Ｖ・KV（△
ｌ）｝を導出する。１７は指令速度演算器で、材
料速度検出器５からの信号VB、補正信号演算器
１４から送出される長さの補正信号△ｌ・KL（△
ｌ）及び補正信号演算器１６から送出される速度
の補正信号△Ｖ・KV（△ｌ）から指令速度VRを
導出する。
次に動作について説明する。
速度指令信号VRを導くために測長装置４から
材料移動距離LBを、速度検出器５から材料速度
VBを、速度検出器８からシヤー速度VSを、位
置検出器９からシヤー刃位置LSを導入し、式(1)
のように演算を行ない指令速度VRを導出する、 VR＝KL（△ｌ）・｛LB−LS＋LO−LR｝ ＋KV（△ｌ）・（VB−VS）＋VB ………(1) LOは切断設定値 LRはシヤー刃周長 このようにして得られた指令速度VRを、モー
タ６の速度が速度検出器８によりフイードバツク
された速度制御装置１１へ送出する事により、任
意の切断設定長を切断し、しかも切断速度を任意
にとる事ができる。
材料移動距離LBを、速度検出器５から材料速度
VBを、速度検出器８からシヤー速度VSを、位
置検出器９からシヤー刃位置LSを導入し、式(1)
のように演算を行ない指令速度VRを導出する、 VR＝KL（△ｌ）・｛LB−LS＋LO−LR｝ ＋KV（△ｌ）・（VB−VS）＋VB ………(1) LOは切断設定値 LRはシヤー刃周長 このようにして得られた指令速度VRを、モー
タ６の速度が速度検出器８によりフイードバツク
された速度制御装置１１へ送出する事により、任
意の切断設定長を切断し、しかも切断速度を任意
にとる事ができる。
第３図は切断設定値LOとシヤー刃周長LRの関
係によるシヤー刃の運転パターンを示す。図はよ
こ軸に時間ｔ、たて軸に速度ｖをとりシヤー１回
切断運転サイクル時間をＴとした場合を示す。第
３図ａは切断設定長LOがシヤー刃周長LRに比し
短い場合を示す。第３図ｂは切断設定長LOがシ
ヤー刃周長LRに等しい場合を示す。第３図ｃは
切断設定長LOがシヤー刃周長LRに比し長い場合
を示す。
係によるシヤー刃の運転パターンを示す。図はよ
こ軸に時間ｔ、たて軸に速度ｖをとりシヤー１回
切断運転サイクル時間をＴとした場合を示す。第
３図ａは切断設定長LOがシヤー刃周長LRに比し
短い場合を示す。第３図ｂは切断設定長LOがシ
ヤー刃周長LRに等しい場合を示す。第３図ｃは
切断設定長LOがシヤー刃周長LRに比し長い場合
を示す。
従来の装置ではシヤー周長LRより短い長さの
切断を行なう場合第３図ａに示すシヤーの運転パ
ターンにて切断を行なつていた。この方式では切
断設定長LOに対して装置の物理的な制限値であ
るシヤー２の運転最高速度VSnaxとシヤー２の加
減速率αにより材料１の運転速度VBが制限さ
れ、材料品質管理上最も効率のよい速度で運転さ
れている材料１の運転速度を下げなければならな
く、生産効率が悪くなるという欠点があつた。切
断設定長LOに対して切断可能な材料運転速度
VBは以降導き出される(2)式により制限される。
切断を行なう場合第３図ａに示すシヤーの運転パ
ターンにて切断を行なつていた。この方式では切
断設定長LOに対して装置の物理的な制限値であ
るシヤー２の運転最高速度VSnaxとシヤー２の加
減速率αにより材料１の運転速度VBが制限さ
れ、材料品質管理上最も効率のよい速度で運転さ
れている材料１の運転速度を下げなければならな
く、生産効率が悪くなるという欠点があつた。切
断設定長LOに対して切断可能な材料運転速度
VBは以降導き出される(2)式により制限される。
第３図ａにおいて、□ACDFの面積は切断設定
長LOである。シヤー２の加減速率をαとすると
△AGBの面積αt12は αt12＝LR−LO ………(a) で表わされ加減速率αは(a)式より α＝LR−LO／t1 2 ………(b) で表わされる。
長LOである。シヤー２の加減速率をαとすると
△AGBの面積αt12は αt12＝LR−LO ………(a) で表わされ加減速率αは(a)式より α＝LR−LO／t1 2 ………(b) で表わされる。
□BCDEの面積（シヤー同期アングル長）を
LTとするとシヤー加減速時間t1は t1＝LO−LT／2VB ………(c) で表わされる。
LTとするとシヤー加減速時間t1は t1＝LO−LT／2VB ………(c) で表わされる。
材料運転速度VBは
VB＝VSnax−αt1 ………(d)
により求められる。
式(b)、(c)、(d)より切断設定長に対して制限され
る材料運転速度VBは VB＝LO−LT／２（LR−LO）＋（（LO−LT）×VSnax ………(2) となる。
る材料運転速度VBは VB＝LO−LT／２（LR−LO）＋（（LO−LT）×VSnax ………(2) となる。
又、短い長さを切断するためシヤー１回切断運
転サイクルの時間は短くなりその間に第３図ａに
示すような加減速運転を行なうため切断精度を出
すことにも非常に難しいものであつた。
転サイクルの時間は短くなりその間に第３図ａに
示すような加減速運転を行なうため切断精度を出
すことにも非常に難しいものであつた。
この発明は上記のような従来のものの欠点を除
去するためになされたもので、シヤー刃周長LR
よりも短い切断寸法を切断する際でも装置の物理
的な制限値までの能力を有効に使用し、生産効率
を下げることなく、しかも制御的に簡単に精度を
出せる高速定尺走間切断装置を提供することを目
的としている。
去するためになされたもので、シヤー刃周長LR
よりも短い切断寸法を切断する際でも装置の物理
的な制限値までの能力を有効に使用し、生産効率
を下げることなく、しかも制御的に簡単に精度を
出せる高速定尺走間切断装置を提供することを目
的としている。
第４図はこの発明の一実施例を示す指令速度制
御装置の詳細ブロツク図である。４，５，８，
９，１２〜１７は第２図と同様のものである。１
８は補正係数乗算器で、切断設定長LOをシヤー
周長LRで割り算して求められる係数Ｃを位置検
出器９から導出されるシヤー位置LSに乗算する
ものである。１９は補正係数乗算器で、補正係数
乗算器１８の補正係数値の逆数1/Cを速度検出器
５から導出される材料速度VBに乗算するもので
ある。２０，２１は回路切替器で回路を切替え
て、入力信号を補正係数乗算器１８，１９に通す
か通さないかを制御する。
御装置の詳細ブロツク図である。４，５，８，
９，１２〜１７は第２図と同様のものである。１
８は補正係数乗算器で、切断設定長LOをシヤー
周長LRで割り算して求められる係数Ｃを位置検
出器９から導出されるシヤー位置LSに乗算する
ものである。１９は補正係数乗算器で、補正係数
乗算器１８の補正係数値の逆数1/Cを速度検出器
５から導出される材料速度VBに乗算するもので
ある。２０，２１は回路切替器で回路を切替え
て、入力信号を補正係数乗算器１８，１９に通す
か通さないかを制御する。
回路切替器２０，２１は、(2)式より導かれる下
記(3)式の判別式により、材料速度VBがシヤー速
度VSより早いか遅いかを判断し、自動的に回路
を切替えて切断運転制御を行なう。
記(3)式の判別式により、材料速度VBがシヤー速
度VSより早いか遅いかを判断し、自動的に回路
を切替えて切断運転制御を行なう。
VB≦LO−LT／２（LR−LO）＋（LO−LT）×VSnax
………(3)
判定の結果、材料速度VBがシヤー速度VSよ
り遅い場合は従来方式の制御にて切断運転を行な
い、材料速度VBがシヤー速度VSより早い場合
材料速度VBを下げずに第５図に示すごとく材料
速度VBに対して斜線部分の面積つまり（シヤー
周長LR−切断設定長LO）に相当する速度分だけ
速くシヤーを等速連続運転し、目標の切断寸法を
切断するものである。具体的には、シヤー位置
LS、に切断設定値LOをシヤー周長LRで割り算
した係数Ｃを乗算し、シヤーの周長がLRではな
く切断設定長LOであるとして制御を行ない又、
（シヤー周長LR−切断設定長LO）に相当する速
度分だけ速い速度でシヤーを運転するために材料
速度VBに上記補正係数の逆数1/Cを乗算してそ
れをシヤー基準信号として制御するものである。
以上述べた内容を式で示すと(4)式となる VR＝KL（△ｌ）・｛LB−LS・LO／LR＋LO−LR*
｝＋KV（△ｌ）・〔VB・LR／LO−VS〕＋VB・LR／LO
………(4) LR*はシヤー周長をLRではなく切断設定長LO
としたものつまり（LO−LR*）＝Ｏとなる。
り遅い場合は従来方式の制御にて切断運転を行な
い、材料速度VBがシヤー速度VSより早い場合
材料速度VBを下げずに第５図に示すごとく材料
速度VBに対して斜線部分の面積つまり（シヤー
周長LR−切断設定長LO）に相当する速度分だけ
速くシヤーを等速連続運転し、目標の切断寸法を
切断するものである。具体的には、シヤー位置
LS、に切断設定値LOをシヤー周長LRで割り算
した係数Ｃを乗算し、シヤーの周長がLRではな
く切断設定長LOであるとして制御を行ない又、
（シヤー周長LR−切断設定長LO）に相当する速
度分だけ速い速度でシヤーを運転するために材料
速度VBに上記補正係数の逆数1/Cを乗算してそ
れをシヤー基準信号として制御するものである。
以上述べた内容を式で示すと(4)式となる VR＝KL（△ｌ）・｛LB−LS・LO／LR＋LO−LR*
｝＋KV（△ｌ）・〔VB・LR／LO−VS〕＋VB・LR／LO
………(4) LR*はシヤー周長をLRではなく切断設定長LO
としたものつまり（LO−LR*）＝Ｏとなる。
このような演算を行ない指令速度VRを導出す
れば、シヤー２の等速連続運転が可能となる。
れば、シヤー２の等速連続運転が可能となる。
なお、上記実施例では位置検出器９から導出さ
れるシヤー位置LSに補正係数乗算器１８及び回
路切替器２０を設けたが、位置検出器４から導出
される材料位置LBに補正係数乗算器１９と同様
のもの及び回路切替器２０を設けてもよい。
れるシヤー位置LSに補正係数乗算器１８及び回
路切替器２０を設けたが、位置検出器４から導出
される材料位置LBに補正係数乗算器１９と同様
のもの及び回路切替器２０を設けてもよい。
以上のように、この発明によれば任意の切断寸
法特にシヤー周長より短い切断寸法を切断する際
でも装置の物理的な制限値までの能力を有効に使
用し、生産効率を落とすことなく連続して任意の
速度で切断運転が可能であり、又、シヤー周長よ
り短い切断寸法を切断する際は、シヤーは等高速
連続運転を行なうため簡単に切断精度を出すこと
ができる。
法特にシヤー周長より短い切断寸法を切断する際
でも装置の物理的な制限値までの能力を有効に使
用し、生産効率を落とすことなく連続して任意の
速度で切断運転が可能であり、又、シヤー周長よ
り短い切断寸法を切断する際は、シヤーは等高速
連続運転を行なうため簡単に切断精度を出すこと
ができる。
第１図は従来の高速定尺走間切断装置の構成を
示すブロツク図、第２図は従来の指令速度制御装
置の詳細を示す制御ブロツク図、第３図は従来の
制御方式による代表的なシヤーの運転パターンを
示す図、第４図はこの発明の一実施例を示すブロ
ツク図、第５図はこの発明の装置によるシヤーの
運転パターンを示す図である。 各図において、１は材料、２はシヤー、３は測
長用ローラ、４は測長装置、５，８は速度検出
器、６は駆動用モータ、７は減速機、９はシヤー
位置検出器、１０は指令速度制御装置、１１は速
度制御装置、１２は位置偏差演算器、１３はゲイ
ン設定器、１４，１６は補正信号演算器、１５は
速度偏差演算器、１７は指令速度演算器、１８，
１９は補正係数乗算器、２０，２１は回路切替器
である。なお、図中同一符号は同一又は相当部分
を示す。
示すブロツク図、第２図は従来の指令速度制御装
置の詳細を示す制御ブロツク図、第３図は従来の
制御方式による代表的なシヤーの運転パターンを
示す図、第４図はこの発明の一実施例を示すブロ
ツク図、第５図はこの発明の装置によるシヤーの
運転パターンを示す図である。 各図において、１は材料、２はシヤー、３は測
長用ローラ、４は測長装置、５，８は速度検出
器、６は駆動用モータ、７は減速機、９はシヤー
位置検出器、１０は指令速度制御装置、１１は速
度制御装置、１２は位置偏差演算器、１３はゲイ
ン設定器、１４，１６は補正信号演算器、１５は
速度偏差演算器、１７は指令速度演算器、１８，
１９は補正係数乗算器、２０，２１は回路切替器
である。なお、図中同一符号は同一又は相当部分
を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 連続走行する材料を回動するシヤーで所定の
寸法に切断する高速定尺走間切断装置において、
切断設定長をシヤー周長で割り算して求められる
係数をシヤー位置検出器からのシヤー刃位置また
は測定装置からの材料位置に乗算する第１の補正
係数乗算器と、前記係数の逆数を材料速度に乗算
する第２の補正係数乗算器と、前記材料速度が、 LO−LT／２（LR−LO）＋（LO−LT）×VSnax ただし、 VSnax：シヤー運転最高速度 LO：切断設定値 LT：シヤー同期アングル長 LR：シヤー周長 で求められる速度よりも早い場合は前記シヤー刃
位置または材料位置を前記第１の補正係数乗算器
に導く第１の回路切替器および前記材料速度を前
記第２の補正係数乗算器に導く第２の回路切替器
とを具備し、シヤー周長以下の切断寸法の切断
時、シヤー周長と切断寸法との差に相当する速度
分だけ材料速度に対してシヤーを速く回転せしめ
たことを特徴とする高速定尺走間切断装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15243080A JPS5775723A (en) | 1980-10-30 | 1980-10-30 | Device of high speed cutting of running material into specific lengths |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15243080A JPS5775723A (en) | 1980-10-30 | 1980-10-30 | Device of high speed cutting of running material into specific lengths |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5775723A JPS5775723A (en) | 1982-05-12 |
| JPH0317605B2 true JPH0317605B2 (ja) | 1991-03-08 |
Family
ID=15540348
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15243080A Granted JPS5775723A (en) | 1980-10-30 | 1980-10-30 | Device of high speed cutting of running material into specific lengths |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5775723A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06335818A (ja) * | 1993-05-27 | 1994-12-06 | Daiwa Seiko Kk | 溶接ワイヤ切断装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5590296A (en) * | 1979-12-24 | 1980-07-08 | Rengo Co Ltd | Rotary cutter |
-
1980
- 1980-10-30 JP JP15243080A patent/JPS5775723A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5590296A (en) * | 1979-12-24 | 1980-07-08 | Rengo Co Ltd | Rotary cutter |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06335818A (ja) * | 1993-05-27 | 1994-12-06 | Daiwa Seiko Kk | 溶接ワイヤ切断装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5775723A (en) | 1982-05-12 |
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