JPH11169948A - 自動コイル測温方法およびその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】作業前にコイルの温度管理を必要とする処理ラ
インにおいて、従来の人手による鋼帯コイルの測温作業
および作業可否の判定作業を無くし、ライン作業の効率
化および省力化を図り、比較的簡易で安価な構成で鋼帯
コイルの温度を正確に測定し、作業の可否を正確に判定
できるようにする。 【解決手段】鋼帯コイル１の処理ラインの入側コンベヤ
２の側方に、１個以上の放射温度計４を設けた測温装置
５を設置し、入側コンベヤ２上の鋼帯コイル１を走間で
測温することにより鋼帯コイル１の広範囲にわたって測
温し、その測温結果の最大値または平均値等と温度管理
値とを比較して次工程のコイル巻戻し作業が可能か否か
を判定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、作業前に鋼帯コイ
ルの温度管理が必要とされる処理ラインにおいて、鋼帯
コイルの温度を測定し、鋼帯コイル温度が作業可能温度
範囲内かの判定を行う自動コイル測温方法およびその装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、熱延工程で製造された鋼帯コイ
ルは、ホットコイルヤードに運ばれ、放冷または水冷さ
れた後に、酸洗ラインに送り込まれる。熱間圧延後の鋼
帯コイルは、温度が高い場合、その次工程での巻戻し作
業時に腰折れと呼ばれるしわ状の平坦不良が発生しやす
くなる。そこで、このような鋼帯コイルを処理するライ
ンでは、ライン処理前に予めコイル置き場でコイルの測
温を実施したり、ライン入側のコンベヤ上にコイルが移
載された後に人が温度計を持って測温を実施し、その測
温結果がある一定の基準値内にある場合に作業可とし、
その値を超える場合には作業不可のため、そのコイルの
ライン処理作業を中止するということを実施している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前述のような
測温作業は、通常そのラインの作業者によって行われる
ことが多く、ラインの作業能率を阻害する要因の一つと
なっている。また、多くの場合、接触式の温度計による
数点の測定となり、温度のばらつきが大きい場合もあ
り、作業可否の判定を誤る可能性がある。

【０００４】また、この種のコイルの温度測定として、
特開平６−９３３４５号公報（熱処理制御方法および温
度制御装置）には、低輻射率のアルミニウムコイルのエ
ッジに既知の一定の輻射率を有する耐熱性材料のスポッ
ト層（コイルの正確な温度を実質的に示す量の赤外線エ
ネルギーを放射する）を形成した部分を放射温度計で測
定し、その温度をコイルの温度として代表させることが
開示さているが、この発明の対象であるバッチ型炉での
焼鈍時の温度測定をする場合には、コイルの一部の温度
が全体の温度を代表していると考えても問題はない。

【０００５】しかし、本発明が対象としている鋼帯コイ
ルでは、鋼帯コイルが置き場にあったときの履歴により
部分的に温度のばらつきがある場合があり、一部の温度
を測定しただけでは、全体の温度が分からないという問
題がある。また、本発明の温度測定対象である熱間圧延
後の鋼帯コイルでは、輻射率が高いため、前述したよう
なスポット層がなくても測定が可能であり、それは側面
のみならず外周面でも同様である。

【０００６】本発明は、前述のような問題点を解消する
ためになされたもので、その目的は、作業前に鋼帯コイ
ルの温度管理が必要とされる処理ラインにおいて、従来
の人手による鋼帯コイルの測温作業および作業可否の判
定作業を無くし、ライン作業の効率化および省力化を図
ることができると共に、比較的簡易で安価な構成によ
り、鋼帯コイルの温度を正確に測定し、作業の可否を正
確に判定することのできる自動コイル測温方法およびそ
の装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の自動コイル測温方法は、図１に示すよう
に、鋼帯コイルの処理ラインの入側コンベヤの側方に、
１個以上の放射温度計を設けた測温装置を設置し、前記
入側コンベヤ上の鋼帯コイルを走間で測温することによ
り鋼帯コイルの広範囲にわたって測温し、その測温結果
が次工程のコイル巻戻し作業可能温度範囲内にあるか否
かを判定すること特徴とする。

【０００８】また、本発明の自動コイル測温装置は、図
１、図２に示すように、鋼帯コイルの処理ラインの入側
コンベヤの側方に設置されて入側コンベヤ上の鋼帯コイ
ルに指向する１個以上の放射温度計を備え、鋼帯コイル
を走間で測温することにより鋼帯コイルの広範囲にわた
って測温し得る測温装置と、この測温装置による測温結
果と温度管理値（しきい値）とを比較して次工程のコイ
ル巻戻し作業が可能か否かを判定する演算装置を備えて
いることを特徴とする。

【０００９】コンベヤ上にコイルの置台があってコイル
を置く場所が決まっており、等間隔で鋼帯コイルを置く
ことができるコンベヤでは、その置き場所の中間（コイ
ル置台ピッチ間）に測温装置を設置し、コンベヤが稼動
し、コイルが次の置き場所に移動する際に測定する。ま
た、特に置き場所の決まっていないコンベヤでは、図１
(b) に示すように、コンベヤの側方に測温装置と共に光
電センサー（投光器と受光器）を設置しておき、鋼帯コ
イルが光電センサーを遮光しているときに測定する。こ
のように鋼帯コイルが移動している時に１個以上の放射
温度計で測定することで、コイル表面の広い範囲を連続
的に自動測定することができる。

【００１０】また、この時のそれぞれの放射温度計の測
定結果Ｔi （ i＝1,2,3,…）を演算装置に取り込み、温
度管理値Ｔs をしきい値とし、測定結果の最大値Ｔmax
が、Ｔs ＜Ｔmax となった場合は、警報を発し、その対
象コイルが作業不可の温度であることを告知する。な
お、測定結果の最大値の代わりに測定結果の平均値でも
よい。コイル表面の広い範囲の温度を測定するため、鋼
帯コイルの温度を正確に測定することができると共に、
これを温度管理値と比較して、判定を行うので、作業可
否の判定作業を自動的に正確に行うことができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図示する実施の形
態に基づいて詳細に説明する。図２(a) は、本発明の放
射温度計を用いた測温装置および測定結果を判定する演
算装置を示す。図２(b) は、コンベヤでの具体的な装置
の配置の１例を示す。図２(c) はこの例での測温対象コ
イルの測温範囲を示す。図３は、本発明の測温および判
定のフローチャートを示す。

【００１２】図２(a) に示すように、鋼帯コイル１を搬
送するコンベヤ２の側方に、支柱３に複数（本実施例で
は３個）の放射温度計４を取付けてなる測温装置５を設
置し、各放射温度計４の測定信号を演算装置６に入力す
る。鋼帯コイル１は、横置きでその水平中心軸がコンベ
ヤ搬送方向と一致するように搬送され、このような鋼帯
コイル１の前面下部を横から指向するように、各放射温
度計４を斜め下向きで、かつ鋼帯コイル１の反進行方向
に向かって斜めとなるように配設する。

【００１３】このような測温装置５の手前に、投光器７
ａと受光器７ｂからなる光電センサー７を配置し、コン
ベヤ２により搬送される鋼帯コイル１により光が遮断さ
れると、測温データを演算装置６に取り込み、光が透過
すると、測温データの取り込みを停止する。従って、鋼
帯コイル１は、図２(c) に斜線で示した下部前面と側面
が測温され、広範囲にわたって測定がなされる。

【００１４】実使用時には、前述の範囲の測定ができれ
ば、ほぼ問題がないが、より広範囲の測定を行いたい場
合には、放射温度計４をより広範囲を測定できる位置に
増設してもよいこというまでもない。また、以上は鋼帯
コイルの置く場所が特に決まっていないコンベヤでの装
置構成であり、コイルの置く場所が決まっていて一定ピ
ッチでコイルを載せられるコンベヤでは、コイル置台の
ピッチ間に測温装置５を配置し、光電センサーを省略し
てコンベヤの運転時に測定させる方法でもよい。

【００１５】図３のフローチャートは、光電センサーを
用いた場合の例であり、コンベヤ上の測定対象コイル１
が移動時に光電センサー７を遮光すると、演算装置６
は、各放射温度計４からの温度測定結果の取り込みを始
め、鋼帯コイル１が光電センサー７を通過すると、取り
込みを止め、予め設定してある温度管理値のしきい値Ｔ
s と、取り込んだ測定結果のうちの測温最大値Ｔmax と
を比較し、Ｔs ＜Ｔmaxとなった場合に温度異常の警報
を発する。

【００１６】また、前記しきい値Ｔs は、経験上作業し
ても問題のない品質を得られる温度で決定できるが、鋼
種やライン回りの雰囲気温度で決まっており、手動やラ
インのプロセスコンピュータ等を用いてその温度に事前
に設定しておく。また、この判定には、前述した最大温
度ではなく、その使用目的に応じて、測温結果の平均値
等であってもよい。

【００１７】図４は、コイル温度を実測した結果を示す
グラフである。図７(a) は、コイル表面全体にわたり接
触式温度計で測定した時の最高温度（横軸）と、同一コ
イルをライン作業と同様に従来の接触式温度計で３点測
定した時の最高温度（縦軸）をまとめたものである。図
７(b) は、その同一コイルを本発明による測温方法で測
定したものである。

【００１８】この図７(a) から明らかなように、従来の
測温方法では、実際の温度に対して低く温度を測定して
いる場合が多く、鋼帯コイルが冷却後に他のまだ未冷却
のコイルが近くに置かれ、輻射熱で一部分のみ加熱され
て温度のばらつきが生じた場合に判定を誤る可能性が高
い。一方、本発明による測温装置では、従来の測温方法
に比べてばらつきが小さく、鋼帯コイルの温度を正確に
測定できていることがわかる。さらに精度を上げたい場
合でも、放射温度計の数を増やし、測温できる範囲を増
やすことで容易に対応することが可能である。

【００１９】

【発明の効果】前述の通り、本発明は、鋼帯コイルの処
理ラインの入側コンベヤの側方に、１個以上の放射温度
計を設けた測温装置を設置し、前記入側コンベヤ上の鋼
帯コイルを走間で測温することにより鋼帯コイルの広範
囲にわたって測温し、その測温結果と温度管理値とを比
較して次工程のコイル巻戻し作業が可能か否かを判定す
るようにしたため、次のような効果を得ることができ
る。

【００２０】(1) 鋼帯コイルの測温および作業の可否の
判定を自動で行うことができ、従来の人手による鋼帯コ
イルの測温作業および作業可否の判定作業を無くすこと
ができ、ライン作業の能率化および省力化を図ることが
できる。

【００２１】(2) 放射温度計で鋼帯コイルの広範囲を測
定することができるため、比較的簡易で安価な構成によ
り、鋼帯コイルの温度を正確に測定し、作業の可否を正
確に判定することができる。これにより、コイルの温度
管理を徹底させ、品質上問題とならない作業が可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の自動コイル測温方法の概念を示す、
(a) は測定対象コイルと測温装置の側面図、(b) は全体
の配置状態を示す平面図である。

【図２】本発明の自動コイル測温装置の１例を示す、
(a) は正面図、(b) は平面図、(c) は斜視図である。

【図３】本発明の自動コイル測温方法のフローチャート
である。

【図４】鋼帯コイルの測温精度の確認テスト結果を示す
グラフであり、(a) は従来の測温方法の場合、(b) は本
発明の測温装置による測定の場合である。

【符号の説明】

１…鋼帯コイル ２…コンベヤ ３…支柱 ４…放射温度計 ５…測温装置 ６…演算装置 ７…光電センサー ７ａ…投光器 ７ｂ…受光器

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鋼帯コイルの処理ラインの入側コンベヤ
   の側方に、１個以上の放射温度計を設けた測温装置を設
   置し、前記入側コンベヤ上の鋼帯コイルを走間で測温す
   ることにより鋼帯コイルの広範囲にわたって測温し、そ
   の測温結果が次工程のコイル巻戻し作業可能温度範囲内
   にあるか否かを判定すること特徴とする自動コイル測温
   方法。
2. 【請求項２】 鋼帯コイルの処理ラインの入側コンベヤ
   の側方に設置されて入側コンベヤ上の鋼帯コイルに指向
   する１個以上の放射温度計を備え、鋼帯コイルを走間で
   測温することにより鋼帯コイルの広範囲にわたって測温
   し得る測温装置と、この測温装置による測温結果と温度
   管理値とを比較して次工程のコイル巻戻し作業が可能か
   否かを判定する演算装置を備えていることを特徴とする
   自動コイル測温装置。