JPH0346328Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、溶接によつて横継ぎされた鋼板の溶
接部を自動的に検出するための装置に関する。

（従来技術） 各種の鋼板を製造するための連続ラインにおい
て、鋼板を横継ぎした溶接部をライン下流で検出
することは重要である。なぜならば、横継ぎした
溶接部の前後において鋼板の板厚、材質などが異
なることが多いため、それに応じて各種加工処理
の際に制御を行なう必要があるからである。例え
ば３本の横継ぎ鋼板から溶接Ｈ形鋼を製造する場
合には、横継ぎ溶接部の前後で高周波抵抗溶接機
の電流値を制御する必要があり、切断する場合に
は、横継ぎ溶接部が成品中に含まれないよう切断
箇所を制御する必要がある。

従来は、横継ぎ溶接部の検出は主として目視に
より行なわれていた。しかし、目視のための専用
の人員を配置る必要があり、見落としなどにより
精度も低くならざるを得なかつた。目視にかわる
自動検出装置としては、光学式のものと磁気式の
ものが提案されている。光学式のものは、横継ぎ
溶接完了時に鋼板にパンチボール（孔）を設け、
ライン下流において該孔を光学的に検出すること
により横継ぎ溶接部を認識するようになされてい
る。しかしながら、このような光学式検出器は孔
あけという余分な作業も増える。また、ものによ
つては孔あけが不可能な場合もある。さらに、孔
あけ部分を切下げる必要から歩留りも低下する。
一方、磁気式検出装置においては、低周波磁界を
発生せしめて横継ぎ溶接部での磁気抵抗変化によ
り該溶接部の検出を行なうようにしている。しか
しながら、このような磁気式検出装置も高価であ
り、板厚変化や板の振動による誤検出が多くて信
頼性は低い。

（考案の目的） そこで本考案の目的は、上述したような従来技
術の欠点を解消し、高速で走行する鋼板の溶接部
におけるわずかな突起を精度よく検出できる、信
頼性の高い鋼板溶接部自動検出装置を提供するこ
とにある。

（考案の構成） 上記目的を達成するため、本考案によれば、溶
接によつて横継ぎされた鋼板の幅方向両側にそれ
ぞれ配置される一対の突起検出組立体からなる鋼
板溶接部自動検出装置であつて、それぞれの突起
検出組立体が、鋼板の長手方向に沿つて互いに近
接するように並設された３個のならいロールと、
該ならいロールのうち両端の２個のならいロール
を固定支持し且つ中央のならいロールを鋼板の幅
方向に移動可能なように支持する支持部材と、前
記中央のならいロールを鋼板に向かう方向に付勢
する付勢手段と、該付勢手段による前記中央のな
らいロールの鋼板に向かう移動を制限し、該中央
のならいロールが前記両端のならいロールを越え
て鋼板に向かい移動することを防止するストツパ
と、前記両端の２個のならいロールと前記中央の
ならいロールとの間における鋼板幅方向に関する
相対変位を検出する検出器と、を備えていること
を特徴とする鋼板溶接部自動検出装置が提供され
る。

（作用） 本考案による鋼板溶接部自動検出装置を使用す
る場合は、一対の突起検出組立体のそれぞれを横
継ぎ溶接鋼板の幅方向両側に配置する。それぞれ
の突起検出組立体は、３個のならいロールが高速
で走行する鋼板の側面に当接するよう付勢された
状態で設置される。横継ぎ溶接部は溶接時にでき
る突起を両側面の同じ位置に有しており、該両側
面の突起がそれぞれの突起検出組立体の中央なら
いロールを通過する際、該中央ならいロールと両
端の２個のならいロールとの間に鋼板幅方向の相
対変位が生ずる。この相対変位は、両側面の突起
についてそれぞれの突起検出組立体の検出器によ
り検出される。２つの検出された相対変位量を加
算してその値を基準値と比較することにより、横
継ぎ溶接部の確実な認識を行うことができる。

（実施例） 本考案による鋼板溶接部自動検出装置の一実施
例における突起検出組立体１の一方のみを鋼板２
とともに第１図および第２図に示す。突起検出組
立体１は、溶接によつて横継ぎされた鋼板２の長
手方向に沿つて互いに近接するように並設された
３個のならいロール３ａ，３ｂ，３ｃを有する。
両端のならいロール３ａおよび３ｃは支持部材４
によつて固定支持されている。一方、中央のなら
いロール３ｂは、支持部材４上を鋼板２の長手方
向に垂直な方向に滑動可能なように該支持部材４
によつて支持されている。中央のならいロール３
ｂは圧縮コイルバネ５によつて支持部材４に相対
的に鋼板２の方へ付勢されており、該付勢による
ロール３ｂの移動はストツパ６によつて制限され
ている。したがつて、ロール３ｂはロール３ａ，
３ｃを越えて鋼板２の方へ移動することはない。

また、支持部材４はエアシリンダ７によつて鋼
板２の方へと付勢されており、これによつてロー
ル３ａ，３ｂ，３ｃは鋼板２の側面との当接状態
を維持する。支持部材４上に設けられた検出器８
は、ロール３ｂのハウジング上に設けられた検出
板９と相俟つて、支持部材４とロール３ｂとの
間、すなわちロール３ａ，３ｃとロール３ｂとの
間における鋼板幅方向に関する相対変位を検出す
る。

第１図に示すように、高速で走行する鋼板２の
横継ぎ溶接部１０がそれぞれの突起検出組立体１
（一方のみを図示）を通過する際、溶接部１０の
突起１１が中央のロール３ｂと係合すると、該ロ
ール３ｂは後退するように移動し、該ロール３ｂ
とロール３ａ，３ｃとの間に相対変位が生ずる。
この相対変位は、鋼板２の両側の突起１１につい
てそれぞれの突起検出組立体１の検出器８により
検出される。それぞれの検出器８によつて検出さ
れた相対変位量の処理については後述する。

溶接部１０の突起１１がロール３ａまたは３ｃ
と係合するときにはこのような相対変位は生じな
い。なぜならば、ストツパ６の働きにより、ロー
ル３ｂは支持部材４に対し、すなわちロール３ａ
および３ｃに対し、該ロール３ａ，３ｃを越えて
鋼板２の方へと移動することがないので、溶接部
１０の突起１１がロール３ａまたは３ｃと係合す
るときにロール３ｂは、ロール３ａ，３ｂおよび
支持部材４とともに、エアシリンダ７の付勢力に
抗して後退するように移動するからである。

第３図は本考案による検出装置における突起検
出組立体のもうひとつの実施例である。この実施
例においては、一端をピン１２によりロール３ａ
のハウジングに枢着され、中間部をピン１３によ
りロール３ｂのハウジングに枢着されたレバー１
４が備えられている。検出板９が該レバー１４の
他端に設けられ、検出器８は検出板９に対向する
支持部材４上の位置に設けられている。このよう
に構成することによつて、ロール３ｂの相相変位
は検出板９の位置で拡大されるので、溶接部１０
の検出が確実になる。

上述した各実施例のごとくロール３ａ，３ｂ，
３ｃを構成配置することにより、各サイズの鋼板
幅に対し、突起１１通過時のロール３ｂの相対変
位量はほぼ一定となるので、検出器８の検出スパ
ンは小さく設定でき、検出精度が向上する。ま
た、鋼板２が蛇行している場合には、この蛇行が
原因でロール３ｂが相対変位することはないの
で、誤検出が防止される。

上述した各実施例において、ならいロール３
ａ，３ｂ，３ｃは円柱状のものとしているが、鋼
板２の上下変動やななめ変動を防止するために、
第４図に示すような断面「工」形のならいロール
３′を用いてもよい。

さらに、本考案による検出装置の前後に第５図
に示すような上下おさえ１５を設けることも好ま
しい。

鋼板がＨ形鋼である場合には、Ｈ形鋼の２つの
フランジ面およびウエブ面にそれぞれ検出装置を
配置する必要がある。

第６図は本考案による検出装置のための補助シ
ステム回路の概略図である。溶接部１０の突起１
１がロール３ｂに係合すると、鋼板２の両側の突
起検出組立体１のそれぞれの検出器８により検出
されたロール３ｂの相対変位量は電気信号に変換
され、検出器制御部１６を通つて加算器１７に入
力される。それぞれの相対変位量が加算器１７に
よつて加算され、コンパレータ１８において予め
設定されているスレツシユホールドレベルとの比
較が行なわれる。両側で検出した相対変位量を加
算したものを比較数値とするため、片側でのデー
タのみを使用する場合と比較して検出精度は高
い。比較の結果、スレツシユホールドレベルをオ
ーバーしたときは制御用マイクロコンピユータ１
９に信号が入力され、必要部所に溶接部１０の検
出を指示する。

検出装置による検出が行なわれる前に、システ
ム全体におけるセンサー、電気信号レベルなどの
経時的変動の影響を除去しておくため、零点調節
が行なわれることが望ましい。この零点調節は以
下のようにして行なわれる。フラツシユバツト溶
接機２０により横継ぎ溶接が完了した旨の信号が
制御用マイクロコンピユータ１９に入力され、以
後の鋼板移動量がパルスジエネレータ２１によつ
てカウントされる。パルスジエネレータ２１のみ
では、ロールスリツプなどの要因により、長期に
わたる精度のよいトラツキングを不可能である
が、誤差を考慮にいれれば、溶接部１０が検出装
置に到達する前（パルスジエネレータによるトラ
ツキング誤差を考慮して検出装置に横継ぎ部が未
到達であることが保証できる範囲）にパルスジエ
ネレータ２１から制御用マイクロコンピユータ１
９を介して検出器制御部１６へと信号を送ること
は可能である。該信号を受けた検出器制御部１６
は、検出器８に対してロール３ｂの相対変位量の
零点調節を行なう。これにより、システム全体の
精度をさらに向上させることができる。

（考案の効果） 本考案によれば、高速で走行する横継ぎ鋼板の
溶接部におけるわずかな突起を、非常に高い精度
でもれなく検出することができるので信頼性が高
い。しかも設備費は比較的安価にすむ。また、鋼
板に孔をあけたりする必要がないので、余分な作
業が追加されることもなく、歩留りもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による鋼板溶接部自動検出装置
の一実施例における一方の突起検出組立体の平面
図。第２図は第１図のＡ−Ａ断面図。第３図は本
考案のもうひとつの実施例における一方の突起検
出組立体の平面図。第４図はならいロールの変形
例を示す断面図。第５図は鋼板の上下おさえを示
す図。第６図は本考案のための補助システム回路
の概略図。 １……突起検出組立体、２……鋼板、３ａ，３
ｃ……両端のならいロール、３ｂ……中央のなら
いロール、４……支持部材、６……ストツパ、８
……検出器。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 溶接によつて横継ぎされた鋼板の幅方向両側に
   それぞれ配置される一対の突起検出組立体からな
   る鋼板溶接部自動検出装置であつて、 それぞれの突起検出組立体が、鋼板の長手方向
   に沿つて互いに近接するように並設された３個の
   ならいロールと、該ならいロールのうち両端の２
   個のならいロールを固定支持し且つ中央のならい
   ロールを鋼板の幅方向に移動可能なように支持す
   る支持部材と、前記中央のならいロールを鋼板に
   向かう方向に付勢する付勢手段と、該付勢手段に
   よる前記中央のならいロールの鋼板に向かう移動
   を制限し、該中央のならいロールが前記両端のな
   らいロールを越えて鋼板に向かい移動することを
   防止するストツパと、前記両端の２個のならいロ
   ールと前記中央のならいロールとの間における鋼
   板幅方向に関する相対変位を検出する検出器と、
   を備えていることを特徴とする鋼板溶接部自動検
   出装置。