JPH08193879A - ロール研削盤の研削異常の検出方法 - Google Patents
ロール研削盤の研削異常の検出方法Info
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- JPH08193879A JPH08193879A JP7025962A JP2596295A JPH08193879A JP H08193879 A JPH08193879 A JP H08193879A JP 7025962 A JP7025962 A JP 7025962A JP 2596295 A JP2596295 A JP 2596295A JP H08193879 A JPH08193879 A JP H08193879A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 運転者の経験に頼ることなく、正確かつ迅速
に研削異常を検出することのできる自動制御に適したロ
ール研削盤の研削異常の検知方法を提供する。 【構成】 搭載されたロール１０ａを逆回転する砥石１
１によって研削を行うロール研削盤１０に振動センサー
１３を取付けて、振動センサー１３より出力される時系
列データから周期成分を抽出して、各周期成分の強度を
表示する周波数スペクトルを求め、ロール研削盤１０の
固有振動の周波数帯域、あるいは強制振動の周波数帯域
に対応する周期成分の強度を、正常研削時における周波
数スペクトルにおける最大強度と比較して研削異常を検
出する。
に研削異常を検出することのできる自動制御に適したロ
ール研削盤の研削異常の検知方法を提供する。 【構成】 搭載されたロール１０ａを逆回転する砥石１
１によって研削を行うロール研削盤１０に振動センサー
１３を取付けて、振動センサー１３より出力される時系
列データから周期成分を抽出して、各周期成分の強度を
表示する周波数スペクトルを求め、ロール研削盤１０の
固有振動の周波数帯域、あるいは強制振動の周波数帯域
に対応する周期成分の強度を、正常研削時における周波
数スペクトルにおける最大強度と比較して研削異常を検
出する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、圧延ロール等に所定の
プロフィール、表面粗度を持たせるためのロール研削盤
の研削作業において発生するびびり等の研削異常を検出
する方法に関する。
プロフィール、表面粗度を持たせるためのロール研削盤
の研削作業において発生するびびり等の研削異常を検出
する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】圧延ロール等をロール研削盤によって研
削する際に研削異常が発生すると、圧延ロール表面に表
面疵が発生し、その疵が生じた圧延ロールを用いて圧延
作業を行うと、この疵が被圧延材に転写され圧延材の成
品歩留りが低下するために、研削中に異常が発生すれ
ば、圧延ロールの再研削が必要となり、作業時間のロス
とロール原単位の悪化を招く。従来、このような研削異
常の検知方法として、例えば特開昭６２−１３６３６９
号公報には、ロール研削盤に加速度センサーを取り付
け、この検出値が一定値を越えることにより、研削異常
を検知する技術が記載されている。
削する際に研削異常が発生すると、圧延ロール表面に表
面疵が発生し、その疵が生じた圧延ロールを用いて圧延
作業を行うと、この疵が被圧延材に転写され圧延材の成
品歩留りが低下するために、研削中に異常が発生すれ
ば、圧延ロールの再研削が必要となり、作業時間のロス
とロール原単位の悪化を招く。従来、このような研削異
常の検知方法として、例えば特開昭６２−１３６３６９
号公報には、ロール研削盤に加速度センサーを取り付
け、この検出値が一定値を越えることにより、研削異常
を検知する技術が記載されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
技術では、振動の周波数を特定せずに振動の振動値のみ
を検出するため、ロール研削盤のがたなどに起因するノ
イズあるいは、例えば圧延ラインの設備や土木工事等か
らの振動の伝播による外乱が多く、検出精度に限界があ
る。また、異常と判定する為のしきい値を試行錯誤の方
法により求めるために、しきい値の確定に長時間を必要
とする。更に、ロール研削盤の固有振動に関係する研削
異常の場合、その周波数は２００Ｈｚ以下の範囲にある
が、加速度センサーはこの範囲以上の振動に対する検出
能力も高く、固有振動とは別でびびりに関係のない振動
が一定値を越えることがあるため、加速度による検出は
必ずしも好適でない等の問題がある。
技術では、振動の周波数を特定せずに振動の振動値のみ
を検出するため、ロール研削盤のがたなどに起因するノ
イズあるいは、例えば圧延ラインの設備や土木工事等か
らの振動の伝播による外乱が多く、検出精度に限界があ
る。また、異常と判定する為のしきい値を試行錯誤の方
法により求めるために、しきい値の確定に長時間を必要
とする。更に、ロール研削盤の固有振動に関係する研削
異常の場合、その周波数は２００Ｈｚ以下の範囲にある
が、加速度センサーはこの範囲以上の振動に対する検出
能力も高く、固有振動とは別でびびりに関係のない振動
が一定値を越えることがあるため、加速度による検出は
必ずしも好適でない等の問題がある。
【０００４】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、運転者の経験に頼ることなく、正確かつ迅速に
研削異常を検出することのできる自動制御に適したロー
ル研削盤の研削異常の検知方法を提供することを目的と
する。
もので、運転者の経験に頼ることなく、正確かつ迅速に
研削異常を検出することのできる自動制御に適したロー
ル研削盤の研削異常の検知方法を提供することを目的と
する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記目的に沿う請求項１
記載のロール研削盤の研削異常の検出方法は、搭載され
たロールを逆回転する砥石によって研削を行うロール研
削盤に振動センサーを取付けて、該振動センサーより出
力される時系列データから周期成分を抽出して、各周期
成分の強度を表示する周波数スペクトルを求め、前記ロ
ール研削盤の固有振動の周波数帯域、あるいは強制振動
の周波数帯域に対応する周期成分の強度を、正常研削時
における周波数スペクトルにおける最大強度と比較して
研削異常を検出するように構成されている。請求項２記
載のロール研削盤の研削異常の検出方法は、請求項１記
載のロール研削盤の研削異常の検出方法において、前記
時系列データが変位、速度、及び加速度からなり、該変
位、速度、及び加速度のいずれかの周波数スペクトルか
ら研削異常を検出するように構成されている。
記載のロール研削盤の研削異常の検出方法は、搭載され
たロールを逆回転する砥石によって研削を行うロール研
削盤に振動センサーを取付けて、該振動センサーより出
力される時系列データから周期成分を抽出して、各周期
成分の強度を表示する周波数スペクトルを求め、前記ロ
ール研削盤の固有振動の周波数帯域、あるいは強制振動
の周波数帯域に対応する周期成分の強度を、正常研削時
における周波数スペクトルにおける最大強度と比較して
研削異常を検出するように構成されている。請求項２記
載のロール研削盤の研削異常の検出方法は、請求項１記
載のロール研削盤の研削異常の検出方法において、前記
時系列データが変位、速度、及び加速度からなり、該変
位、速度、及び加速度のいずれかの周波数スペクトルか
ら研削異常を検出するように構成されている。
【０００６】ここで、振動センサーとは、ロール研削中
にロール研削盤及び砥石に加わる振動の変位、速度、及
び加速度を検知する装置であり、例えば、振動の加速度
を検知する圧電素子、歪みの変化を測定するストレイン
ゲージを利用した検出装置等が該当する。時系列データ
とは、前記振動センサーから出力される測定値の時間変
化を取ったデータであり、ロール研削盤の稼働中に発生
する種々の要因に基づく振動、他の設備からの外乱、ノ
イズ等を含む。周波数スペクトルとは、不規則波形等の
時系列データから周期成分を抽出して表示したものであ
り、不規則に変動する波形現象の本質を把握するのに使
用される。ロール研削盤の固有振動とは、ロール研削盤
を構成する各機械成分の剛性、組合わせの仕方等によっ
て定まり、周波数帯域はロール研削盤をハンマー等で打
撃して、発生するロール研削盤の振動を振動センサーで
測定することにより、その固有振動数を求めることがで
きる。そして、前記固有振動数の近傍に周波数帯域を定
める。ロール研削盤の強制振動の周波数帯域とは、ロー
ルの回転速度及び砥石の回転速度によってそれぞれ定ま
る周波数値近傍の領域である。また、正常研削時におけ
る周波数スペクトルにおける最大強度とは、周波数スペ
クトルを求めるための増幅率、感度、データ採取時間、
サンプリング数等を一定値に設定した条件において、正
常研削時に測定される周波数スペクトルの全周波数領域
における最大強度をいう。そして、研削異常の検出に
は、前記一定値に設定した条件において、得られる周波
数スペクトルのデータと強制振動あるいは固有振動の周
波数帯域に対応する強度を比較する。
にロール研削盤及び砥石に加わる振動の変位、速度、及
び加速度を検知する装置であり、例えば、振動の加速度
を検知する圧電素子、歪みの変化を測定するストレイン
ゲージを利用した検出装置等が該当する。時系列データ
とは、前記振動センサーから出力される測定値の時間変
化を取ったデータであり、ロール研削盤の稼働中に発生
する種々の要因に基づく振動、他の設備からの外乱、ノ
イズ等を含む。周波数スペクトルとは、不規則波形等の
時系列データから周期成分を抽出して表示したものであ
り、不規則に変動する波形現象の本質を把握するのに使
用される。ロール研削盤の固有振動とは、ロール研削盤
を構成する各機械成分の剛性、組合わせの仕方等によっ
て定まり、周波数帯域はロール研削盤をハンマー等で打
撃して、発生するロール研削盤の振動を振動センサーで
測定することにより、その固有振動数を求めることがで
きる。そして、前記固有振動数の近傍に周波数帯域を定
める。ロール研削盤の強制振動の周波数帯域とは、ロー
ルの回転速度及び砥石の回転速度によってそれぞれ定ま
る周波数値近傍の領域である。また、正常研削時におけ
る周波数スペクトルにおける最大強度とは、周波数スペ
クトルを求めるための増幅率、感度、データ採取時間、
サンプリング数等を一定値に設定した条件において、正
常研削時に測定される周波数スペクトルの全周波数領域
における最大強度をいう。そして、研削異常の検出に
は、前記一定値に設定した条件において、得られる周波
数スペクトルのデータと強制振動あるいは固有振動の周
波数帯域に対応する強度を比較する。
【０００７】
【作用】請求項１又は２記載のロール研削盤の研削異常
の検出方法においては、搭載されたロールを逆回転する
砥石によって研削を行うロール研削盤に振動センサーを
取付けて、該振動センサーより出力される時系列データ
から周期成分を抽出して、各周期成分の強度を表示する
周波数スペクトルを求め、前記ロール研削盤の固有振動
の周波数帯域、あるいは強制振動の周波数帯域に対応す
る周期成分の強度を、正常研削時における周波数スペク
トルにおける最大強度と比較して研削異常を検出するの
で、異常判定のしきい値を試行錯誤によらず自動的に決
定することができると共に、研削異常に直結する周波数
帯域を監視して、研削異常を的確に検知することができ
る。特に、請求項２記載のロール研削盤の研削異常の検
出方法においては、前記時系列データが変位、速度、及
び加速度からなり、該変位、速度、及び加速度のいずれ
かの周波数スペクトルから研削異常を検出するので、予
め定めた固有振動、強制振動の周波数帯域により、振動
の変位、速度、加速度のうち最適なものを選択すること
ができる。
の検出方法においては、搭載されたロールを逆回転する
砥石によって研削を行うロール研削盤に振動センサーを
取付けて、該振動センサーより出力される時系列データ
から周期成分を抽出して、各周期成分の強度を表示する
周波数スペクトルを求め、前記ロール研削盤の固有振動
の周波数帯域、あるいは強制振動の周波数帯域に対応す
る周期成分の強度を、正常研削時における周波数スペク
トルにおける最大強度と比較して研削異常を検出するの
で、異常判定のしきい値を試行錯誤によらず自動的に決
定することができると共に、研削異常に直結する周波数
帯域を監視して、研削異常を的確に検知することができ
る。特に、請求項２記載のロール研削盤の研削異常の検
出方法においては、前記時系列データが変位、速度、及
び加速度からなり、該変位、速度、及び加速度のいずれ
かの周波数スペクトルから研削異常を検出するので、予
め定めた固有振動、強制振動の周波数帯域により、振動
の変位、速度、加速度のうち最適なものを選択すること
ができる。
【０００８】
【実施例】続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明
を具体化した実施例につき説明し、本発明の理解に供す
る。ここに、図１は本発明の一実施例に係るロール研削
盤の研削異常の検知方法を適用した装置の概略構成図、
図２（ａ）、（ｂ）はそれぞれ研削異常時及び正常時に
おける変位の周波数スペクトル、図３（ａ）、（ｂ）は
それぞれ研削異常時及び正常時における速度の周波数ス
ペクトル、図４（ａ）、（ｂ）は研削時における加速度
の周波数スペクトルである。
を具体化した実施例につき説明し、本発明の理解に供す
る。ここに、図１は本発明の一実施例に係るロール研削
盤の研削異常の検知方法を適用した装置の概略構成図、
図２（ａ）、（ｂ）はそれぞれ研削異常時及び正常時に
おける変位の周波数スペクトル、図３（ａ）、（ｂ）は
それぞれ研削異常時及び正常時における速度の周波数ス
ペクトル、図４（ａ）、（ｂ）は研削時における加速度
の周波数スペクトルである。
【０００９】図１に示すように、ロール研削盤１０は被
研削物であるロール１０ａを支持する図示しない支持台
と、ロール１０ａを軸方向に回転させる図示しないロー
ル主軸モータと、ロール１０ａの表面を研削する砥石１
１と砥石１１をロール主軸モータの回転方向と逆方向に
回転させる図示しない砥石軸モータとからなる。そし
て、ロール研削盤１０の砥石カバー１２には振動センサ
ー１３が取り付けられており、振動センサー１３からの
出力信号を増幅器１４及び積分器１５を介して周波数分
析器１６に送るように構成されている。さらに比較器１
７では予め定めた基準値と周波数分析器１６からのデー
タとを照合して研削異常を検知し、必要な信号を警報装
置１８に送るように構成されている。電子増幅式の振動
センサー１３は相対変位を電気量に変換するもので、変
換形式によって圧電型、動電型及びインピーダンス変換
型に大別でき、ここでは圧電型を使用した。増幅器１４
は振動センサー１３からの微小な出力信号を増幅する機
能を持ち、積分器１５は設定された回数分の積分を行っ
て振動加速度を速度へ、あるいは速度を変位に変換する
機能を持つ。また、周波数分析器１６には定帯域周波数
分析器、定比帯分析器、リアルタイム分析器等の各種の
形式のものが使用できる。
研削物であるロール１０ａを支持する図示しない支持台
と、ロール１０ａを軸方向に回転させる図示しないロー
ル主軸モータと、ロール１０ａの表面を研削する砥石１
１と砥石１１をロール主軸モータの回転方向と逆方向に
回転させる図示しない砥石軸モータとからなる。そし
て、ロール研削盤１０の砥石カバー１２には振動センサ
ー１３が取り付けられており、振動センサー１３からの
出力信号を増幅器１４及び積分器１５を介して周波数分
析器１６に送るように構成されている。さらに比較器１
７では予め定めた基準値と周波数分析器１６からのデー
タとを照合して研削異常を検知し、必要な信号を警報装
置１８に送るように構成されている。電子増幅式の振動
センサー１３は相対変位を電気量に変換するもので、変
換形式によって圧電型、動電型及びインピーダンス変換
型に大別でき、ここでは圧電型を使用した。増幅器１４
は振動センサー１３からの微小な出力信号を増幅する機
能を持ち、積分器１５は設定された回数分の積分を行っ
て振動加速度を速度へ、あるいは速度を変位に変換する
機能を持つ。また、周波数分析器１６には定帯域周波数
分析器、定比帯分析器、リアルタイム分析器等の各種の
形式のものが使用できる。
【００１０】ここで、研削有効幅１２５ｍｍ、外径７５
０ｍｍのアルミナ砥石１１により、ハイス鋼からなる長
さ１７５０ｍｍ、外径５５１ｍｍの圧延用のロール１０
ａを、外径を５５０ｍｍに仕上げる場合について説明す
る。まず、切り込み量０．０３ｍｍ、ロール１０ａの回
転数３０ｒｐｍ、砥石１１の回転数８６０ｒｐｍ、砥石
１１の外径７５０ｍｍの各条件に設定して、砥石カバー
１２に取り付けた振動センサー１３からの出力信号を周
波数分析器１６により解析した。まず、ロール研削盤１
０を構成する機械系の固有振動数を求めるために、ハン
マーリングにてロール研削盤１０を打撃し、その時、振
動センサー１３から得られる変位量の波形データを周波
数分析して基準となる振動を抽出することにより固有振
動数２０Ｈｚを得た。なお固有振動数は複数箇所の機械
インピーダンスと位相差から振動モードを求めるモーダ
ル解析等の手法により求めても良い。なお、強制振動に
よる振動数は、前記のロール１０ａの回転数、及び砥石
１１の回転数に対応して算出される０．５Ｈｚ、及び１
４．３Ｈｚであり、各周波数帯域としては、それぞれの
振動数を中心点として±（振動数×２０％）となる領域
に設定することができる。
０ｍｍのアルミナ砥石１１により、ハイス鋼からなる長
さ１７５０ｍｍ、外径５５１ｍｍの圧延用のロール１０
ａを、外径を５５０ｍｍに仕上げる場合について説明す
る。まず、切り込み量０．０３ｍｍ、ロール１０ａの回
転数３０ｒｐｍ、砥石１１の回転数８６０ｒｐｍ、砥石
１１の外径７５０ｍｍの各条件に設定して、砥石カバー
１２に取り付けた振動センサー１３からの出力信号を周
波数分析器１６により解析した。まず、ロール研削盤１
０を構成する機械系の固有振動数を求めるために、ハン
マーリングにてロール研削盤１０を打撃し、その時、振
動センサー１３から得られる変位量の波形データを周波
数分析して基準となる振動を抽出することにより固有振
動数２０Ｈｚを得た。なお固有振動数は複数箇所の機械
インピーダンスと位相差から振動モードを求めるモーダ
ル解析等の手法により求めても良い。なお、強制振動に
よる振動数は、前記のロール１０ａの回転数、及び砥石
１１の回転数に対応して算出される０．５Ｈｚ、及び１
４．３Ｈｚであり、各周波数帯域としては、それぞれの
振動数を中心点として±（振動数×２０％）となる領域
に設定することができる。
【００１１】図２（ｂ）はロール研削盤の正常運転時に
おいて得られた、振動の変位の周波数スペクトルであ
る。なお、同図は周波数分析における一回のデータ取得
時間を０．８秒として、このような約８個のデータを平
均化処理することにより得たものである。そして、０〜
５００Ｈｚにわたる全周波数帯域における強度の最大値
−３１．０ｄＢ（デシベル）を研削異常を検出するため
のしきい値として設定した。なお、しきい値の設定にお
いては、全周波数帯域の最大値を検出するだけなので、
自動化に際しても、極めて容易に対応することができ
る。
おいて得られた、振動の変位の周波数スペクトルであ
る。なお、同図は周波数分析における一回のデータ取得
時間を０．８秒として、このような約８個のデータを平
均化処理することにより得たものである。そして、０〜
５００Ｈｚにわたる全周波数帯域における強度の最大値
−３１．０ｄＢ（デシベル）を研削異常を検出するため
のしきい値として設定した。なお、しきい値の設定にお
いては、全周波数帯域の最大値を検出するだけなので、
自動化に際しても、極めて容易に対応することができ
る。
【００１２】そして、時間間隔３．０秒毎に、前記した
同様の設定条件の下で周波数スペクトルを繰り返し表示
させて、固有振動及び強制振動の各周波数帯域における
強度のレベルを監視した。図２（ａ）は、砥石１１の回
転による強制振動の周波数帯域（１４．３Ｈｚ）におい
て、周期成分の強度レベルがしきい値（−３１．０ｄ
Ｂ）を越えたデータ例を示している。このとき、人間の
五感によって研削異常は検知されなかったが、ロール研
削盤１０を停止して砥石１１を詳細に調査したところ、
砥石１１の研削面に微小な異常磨耗が発見され、これを
早期に交換することにより研削作業を継続させることが
できた。このように、周波数スペクトル中の特定の周波
数帯域（２０Ｈｚ、１４．３Ｈｚ、０．５Ｈｚを中心と
する領域）を監視することにより、異常箇所の摘出が可
能である。
同様の設定条件の下で周波数スペクトルを繰り返し表示
させて、固有振動及び強制振動の各周波数帯域における
強度のレベルを監視した。図２（ａ）は、砥石１１の回
転による強制振動の周波数帯域（１４．３Ｈｚ）におい
て、周期成分の強度レベルがしきい値（−３１．０ｄ
Ｂ）を越えたデータ例を示している。このとき、人間の
五感によって研削異常は検知されなかったが、ロール研
削盤１０を停止して砥石１１を詳細に調査したところ、
砥石１１の研削面に微小な異常磨耗が発見され、これを
早期に交換することにより研削作業を継続させることが
できた。このように、周波数スペクトル中の特定の周波
数帯域（２０Ｈｚ、１４．３Ｈｚ、０．５Ｈｚを中心と
する領域）を監視することにより、異常箇所の摘出が可
能である。
【００１３】図３及び図４はそれぞれ振動センサー１３
から出力される速度、及び加速度の時系列データを取り
出して、これに周波数分析を行った例を示す。なお、変
位、速度、及び加速度への変換はデータを電気的に処理
するだけなので、必要に応じて容易に相互間の切り換え
を行うことができる。図３（ｂ）は正常研削時の速度の
周波数スペクトルであり、このときの全周波数帯域にお
ける強度の最大値−１５．０ｄＢを研削異常判定のしき
い値とした例である。図３（ａ）は異常研削時の速度の
周波数スペクトルであり、固有振動の周波数帯域２０Ｈ
ｚ、及び強制振動の周波数帯域１４．３Ｈｚにおいて、
前記のしきい値（−１５．０ｄＢ）を越えていることが
分かる。このとき同時に測定した変位及び加速度の周波
数スペクトルにおいては、変位及び加速度の各周波数ス
ペクトルにおいて定めたしきい値を越える異常は検出さ
れず、この研削異常は速度の周波数スペクトルにおいて
のみ検出される研削異常であることが明らかになった。
図４（ｂ）は同じく正常研削時における加速度の周波数
スペクトルの例であり、図４（ａ）は正常研削時におけ
る周波数スペクトルの最大強度値（−２６．０ｄＢ）を
しきい値として、加速度についての研削異常を検出した
例である。同図においては固有振動・強制振動とも無関
係の周波数帯域１２０Ｈｚ、４８０Ｈｚ、５００Ｈｚに
おいて、周波数スペクトルの強度がしきい値─２６．０
ｄＢを越える値になっている例を示している。
から出力される速度、及び加速度の時系列データを取り
出して、これに周波数分析を行った例を示す。なお、変
位、速度、及び加速度への変換はデータを電気的に処理
するだけなので、必要に応じて容易に相互間の切り換え
を行うことができる。図３（ｂ）は正常研削時の速度の
周波数スペクトルであり、このときの全周波数帯域にお
ける強度の最大値−１５．０ｄＢを研削異常判定のしき
い値とした例である。図３（ａ）は異常研削時の速度の
周波数スペクトルであり、固有振動の周波数帯域２０Ｈ
ｚ、及び強制振動の周波数帯域１４．３Ｈｚにおいて、
前記のしきい値（−１５．０ｄＢ）を越えていることが
分かる。このとき同時に測定した変位及び加速度の周波
数スペクトルにおいては、変位及び加速度の各周波数ス
ペクトルにおいて定めたしきい値を越える異常は検出さ
れず、この研削異常は速度の周波数スペクトルにおいて
のみ検出される研削異常であることが明らかになった。
図４（ｂ）は同じく正常研削時における加速度の周波数
スペクトルの例であり、図４（ａ）は正常研削時におけ
る周波数スペクトルの最大強度値（−２６．０ｄＢ）を
しきい値として、加速度についての研削異常を検出した
例である。同図においては固有振動・強制振動とも無関
係の周波数帯域１２０Ｈｚ、４８０Ｈｚ、５００Ｈｚに
おいて、周波数スペクトルの強度がしきい値─２６．０
ｄＢを越える値になっている例を示している。
【００１４】前述の研削異常の検出に際して、しきい値
の設定が全周波数帯域の最大値を採用するだけでよいの
で、手順が単純であり機械的に処理することができる。
また、各周波数スペクトルの強度は、各装置固有の増幅
率、積分率、感度等の値を固定することによって得られ
る相対値で比較すればよく、特定の装置条件に影響され
ることなく研削異常を検出することができる。
の設定が全周波数帯域の最大値を採用するだけでよいの
で、手順が単純であり機械的に処理することができる。
また、各周波数スペクトルの強度は、各装置固有の増幅
率、積分率、感度等の値を固定することによって得られ
る相対値で比較すればよく、特定の装置条件に影響され
ることなく研削異常を検出することができる。
【００１５】以上、本発明の実施例を説明したが、本発
明はこれらの実施例に限定されるものではなく、要旨を
逸脱しない条件の変更等は全て本発明の適用範囲であ
る。例えば、本実施例においては、振動センサーを砥石
カバーに取り付けたが、振動センサーをロール研削盤の
駆動系等の複数箇所に設けることにより、より精密に研
削異常の判定を行うこともできる。
明はこれらの実施例に限定されるものではなく、要旨を
逸脱しない条件の変更等は全て本発明の適用範囲であ
る。例えば、本実施例においては、振動センサーを砥石
カバーに取り付けたが、振動センサーをロール研削盤の
駆動系等の複数箇所に設けることにより、より精密に研
削異常の判定を行うこともできる。
【００１６】
【発明の効果】請求項１又は２記載のロール研削盤の研
削異常の検出方法においては、ロール研削盤の固有振動
の周波数帯域、あるいは強制振動の周波数帯域に対応す
る周期成分の強度を、正常研削時における周波数スペク
トルにおける最大強度と比較して研削異常を検出するの
で、異常判定のしきい値を試行錯誤によらず決定するこ
とができると共に、研削異常に直結する周波数帯域を監
視して、研削異常を的確に検知することができ、自動化
への対応が容易にできる。特に、請求項２記載のロール
研削盤の研削異常の検出方法おいては、前記時系列デー
タが変位、速度、及び加速度からなり、前記変位、速
度、及び加速度のいずれかの周波数スペクトルから研削
異常を検出するので、予め定めた固有振動、強制振動の
周波数帯域により、振動の変位、速度、加速度のうち最
適なものを選択することができ研削異常の検出感度をよ
り向上することができる。
削異常の検出方法においては、ロール研削盤の固有振動
の周波数帯域、あるいは強制振動の周波数帯域に対応す
る周期成分の強度を、正常研削時における周波数スペク
トルにおける最大強度と比較して研削異常を検出するの
で、異常判定のしきい値を試行錯誤によらず決定するこ
とができると共に、研削異常に直結する周波数帯域を監
視して、研削異常を的確に検知することができ、自動化
への対応が容易にできる。特に、請求項２記載のロール
研削盤の研削異常の検出方法おいては、前記時系列デー
タが変位、速度、及び加速度からなり、前記変位、速
度、及び加速度のいずれかの周波数スペクトルから研削
異常を検出するので、予め定めた固有振動、強制振動の
周波数帯域により、振動の変位、速度、加速度のうち最
適なものを選択することができ研削異常の検出感度をよ
り向上することができる。
【図１】本発明の一実施例に係るロール研削盤の研削異
常の検知方法を適用した装置の概略構成図である。
常の検知方法を適用した装置の概略構成図である。
【図２】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ研削異常時及び正常
時における変位の周波数スペクトルである。
時における変位の周波数スペクトルである。
【図３】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ研削異常時及び正常
時における速度の周波数スペクトルである。
時における速度の周波数スペクトルである。
【図４】（ａ）、（ｂ）は研削における加速度の周波数
スペクトルである。
スペクトルである。
１０ ロール研削盤 １０ａ ロール １１ 砥石 １２ 砥石カバー １３ 振動センサー １４ 増幅器 １５ 積分器 １６ 周波数分析器 １７ 比較器 １８ 警報装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山口 清治 東京都千代田区大手町２丁目６番３号 新 日本製鐵株式会社内 (72)発明者 小西 政治 東京都千代田区大手町２丁目６番３号 新 日本製鐵株式会社内 (72)発明者 多々良 正行 静岡県沼津市大岡2068−３ 東芝機械株式 会社沼津事業所内 (72)発明者 内村 浩 静岡県沼津市大岡2068−３ 東芝機械株式 会社沼津事業所内 (72)発明者 細川 一幸 静岡県沼津市大岡2068−３ 東芝機械株式 会社沼津事業所内 (72)発明者 稲津 正人 静岡県沼津市大岡2068−３ 東芝機械株式 会社沼津事業所内
Claims (2)
- 【請求項１】 搭載されたロールを逆回転する砥石によ
って研削を行うロール研削盤に振動センサーを取付け
て、 該振動センサーより出力される時系列データから周期成
分を抽出して、各周期成分の強度を表示する周波数スペ
クトルを求め、 前記ロール研削盤の固有振動の周波数帯域、あるいは強
制振動の周波数帯域に対応する周期成分の強度を、正常
研削時における周波数スペクトルにおける最大強度と比
較して研削異常を検出することを特徴とするロール研削
盤の研削異常の検出方法。 - 【請求項２】 前記時系列データが変位、速度、及び加
速度からなり、該変位、速度、及び加速度のいずれかの
周波数スペクトルから研削異常を検出する請求項１記載
のロール研削盤の研削異常の検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7025962A JPH08193879A (ja) | 1995-01-19 | 1995-01-19 | ロール研削盤の研削異常の検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7025962A JPH08193879A (ja) | 1995-01-19 | 1995-01-19 | ロール研削盤の研削異常の検出方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08193879A true JPH08193879A (ja) | 1996-07-30 |
Family
ID=12180373
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7025962A Pending JPH08193879A (ja) | 1995-01-19 | 1995-01-19 | ロール研削盤の研削異常の検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08193879A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001059770A (ja) * | 1999-08-25 | 2001-03-06 | Oobitto:Kk | 振動監視警報システム及びこのシステムを構成するコンピュータ並びに振動監視警報プログラムを記録したコンピュータ読取可能な媒体 |
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| JP2005014019A (ja) * | 2003-06-24 | 2005-01-20 | Toyota Motor Corp | 電極チップ整形装置及び電極チップの整形不良検出構造並びに電極チップの整形不良検出方法 |
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-
1995
- 1995-01-19 JP JP7025962A patent/JPH08193879A/ja active Pending
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|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20031007 |