JPS5892813A - ロール形状測定装置 - 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】 に組込んだままで測定し得るロ−ル形状測定方法及びロ
ール形状測定装置？従業するものである。

圧姑憎におけるロールの岸托ａ不旬避であるのでロール
扛絢期的に取替えられ、使用隣のロールは再使用のため
の研削に供さ扛る。ところがこのロール取替には多大の
労力を要し、また取替えてはみたものの、旧ロールが未
だ便用ｐＪ鮎な状態にあったり、逆に取替かがｎて、比
延不良を惹起する等の間趙があった。このためにミルノ
・ウジングにロールを組込んだｉま、所謂インラインで
ロール形状を測定する方法が棹々開発さｔている。この
方法は非接触法と接触法とに大別されるが、本発明に係
る接触法については、Ａｌ、Ｐｂ等よりなる＃―な形状
…１１定用圧延材を通板して圧延しこれに転与さｎたロ
ールの断面プロフィールによりロール形状を求める方法
が知らｎている。ところかこの方法では形状測定用圧延
材ｋＰＦ使用できず経済的な輝点がある。またこの圧延
材に転写さｆた１ｆｆｌ　Ｅｌ＋　７０フイールを測寸
する必要かあるという煩しきがあり、長時間を必要とし
、また実時１１１］処理は不ｏＴ能である。更にこの圧
延材の剛性、逼＆彼測寸するまでのｍ度変化、通板後の
搬送経路での変形勢に１番さｆて高精度の測定は望めな
い。

本発明り斯かる事情に鑑みてなさｎたものであって、実
時間での、或は迅速な高ａ度での測定が６Ｊ能であり、
測定手段は反復使用できて紗済性にも優ｔしたロール形
状測定方法及びその実施に使用する装置Ｉ１．．を提供
することを目的とする。

本発明に係るロール形状測定方法は、弾性体中に複数の
接触式の距離センサを一方向に韮べて埋設してなる模擬
圧延材を、距離センサの並設方向とロールの軸長方向と
を整合させてロール間に通し、この際の距離センサの検
知結果に基いてロール形状を測定することを特徴とする
。

以下本発明をその実施例を示す図面に基いて具体的に説
明する。

第１図れ本発明方法の実施に使用する模擬圧延桐１のＭ
親図、第２図はその慣断ＩＩＯ図である。測定対象の圧
蜆機のロールと略等幅の換被圧処材１は長さ２〜３ｍ（
従って幅寸法の方か長い当合もある）、岸さにυＣ１−
３００ｙ　の矩形状のｍ４ｆ／（例えばＡ１等、他の金
槙板でもよい）からなる基材１１の異層の中央部に幅方
向に横断する尿さ５０闘程駄の碑１２．ｊ、２か凹設さ
ｎており、この内部には＃１１１２．１２と略同形状の
弾性体１３．　’１３か嵌看さｎている。弾性体１３．
１３は基材１１の表面よりも、仰＋面視で内弧状をなす
ように少し膨出しており、中央頂部では基材１１の表面
よりも１０訪程度膨出している。この弾ｉ体１３は耐熱
性を　−七するものを用いる。即ち圧延直後の場合では
ロール温度ｉｊ　２００°Ｃ程度、暫時の後でも数１０
℃になっているので、この程紋の範囲の温′度のロール
ｆｌＪｉに反〜通板されてもその弾性を殆んど葡じるこ
とがないような素材を用いるＱ−例としてカーボン配合
の硬質合成ゴムが挙げら扛る。

こｎ、らの弾性体１３．１３内に社複数の距離センサ１
４，１４・・・が埋設さ扛ている０距離センサ１４は例
えはプランジャ１５の移動量を差動トランス１６の出力
にて検出できるようにしたものが用いら扛、７ランジヤ
１５の先端を弾性体１３の露出表面の中央頂部と向−に
して、また弾性体１３の長手方向（基材１１の幅方向）
に並べて埋設しである。距離セ／す１４の数が多い程、
ロール軸長方向に密展の高い測定が行えることになるが
、実用上は基材、１１の幅方向の中央部と側端部で２０
０〜３００餌ピツチ、とｎらの中間部で５０〜１００騎
ピッチとすれは十分である０ピツチの密な部分はロール
の軸長よりも狭幅の圧延材の通板によって岸耗、変形し
易い部分である０ 基材１１の内部には距離センサ１４の検知出力の信号処
理及び外部への送信のための電子回路装置２が設けられ
ている。この電子回路装置２は基材１１の一表面側に形
成した凹所１５内に収納さｎており、との凹所１５は基
材１１の他の部分の表面と面一になるように密閉蓋１６
にて情わｎている。−電子回路装置２の詳細は後述する
。

下面の壽１２の近傍、即ち基材１１の幅方向両側端部に
おける＄１２を挾む番位置には、ｌＩＩ！Ｊ３図に示す
ように下面側に開口する適長の空洞ユフが形成さｎてお
シ、この空洞１７内には実線で示す没入位置と２点鎖線
で示す突出位置との間での回動をＯＪｍｒζ、基材１１
の長さ方向の軸１８に枢支した保−脚１９が設けである
。保禮脚１９社への字形をなし、短辺部全土１則にし、
且つ屈曲凸部を内側にした状態で長辺部を枢支し７てあ
り、その大きさ、枢支位置及び空洞１７の大きさ、形状
は、実吻で示す没入位置では長辺部先端、つまり下端が
基材１１の下面より上側に位置し、逆に２点鎖線で示す
突出位置では長辺部先端が基材下面よりも下方に突出し
、４つの保膿脚１９を突出させることにより基材１１の
下面及び下ＩＩＩ弾性体１３０表面を模擬圧延材ｌの搬
送系から浮かせて、下側の距離センサ１４を搬送時の衝
撃から保護するようにしている。

保饅脚１９の短片部が対向している空洞１７の内奥面に
は駆動杆２０を摺低した横孔２１が開口しており、電子
回路２同様に基材、１１に凹所２２を設けて収納したモ
ータ２３の出力軸に設けたビニオンと、駆動杆２０に設
けたラックとを螺合連結してあり、モータ２３の正逆回
転によって、キー２０ａにて回転を禁じるように拘束し
た駆動杆２０を空洞１フに対し進出又は退入させ、駆動
杆２０の先端に当接させた短辺部を回動させて、保禮脚
１９を突出させ、また没入させるようにしである。

第４図は本発明装置の電子回路を略示するブロック図で
ある。４０は電池を含む電源回路であって、一番台のモ
ータ２３の正逆回転及び停止を制御するモニタ制御回路
４１を介してモータ２３へ給電し、またスイッチ回路４
２を介して測定系へ給電するようにしている。

距離センサ１４，１４・・・は夫々の差動トランスコン
トロー？１４ａ、１４ａ・・・にて給電され、またプラ
ンジャ位置に対応する信号が取出さｎ１該信号を、距離
センサ１個につき１つのピークホールド回路４３．４３
・・・に入力する構造にしてめる０ピ一クホールド回路
４３はスイッチ回路４２にて給電をＩｌｒたれる都度リ
セットさ扛、その後に差動トランメコントローラ１４ａ
から入力される信号の最大値を保持する。スキャナ４Ａ
Ｖｉ複ａのピークホールド回路４３．４３・・・の出力
を一定周期で所定の順序にて読込んでとｆ′Ｌを出力す
る回路であって、この出力は発信器４５へ入力さｆる０
その他４６ｉモータ制御回路４１及びスイッチ回路４２
の制御信号を受信する受信器である。

以上の回路装置ｌｔが電子（ロ）路装匝２として模擬圧
延材１内に収納さｎている。

一方、模擬圧延材ｌ外には演算処理装置４６及び操作装
ｗｊｔ４７が設けらｎている。操作装置４７は、発信部
４７ａと受信部４７ｂとからなり、発信＠　４７　ａか
らけモータ制御回路４１に与えるべきモータ制御信号及
びスイッチ回路４２０オン。

オフを制御するスイッチ信号を発し得るようにしてあり
、これらの信号は電波にて受信器４６へ伝送さｎるよう
にしである。受信部４７ｂは発信器４５が発する電波信
号を受信してこの信号を演算処理装置ｔ４６に入力させ
る。前記スイッチ信号を発するとスイッチ回路４２に連
なる測定系の回路は動作を開始するが、演算処理装置４
６は受信部４’７ｂから所定の読込指令信号を受けたあ
と、発イ５器４５の出力を読込む。

演算処理装置１ｉ４６は発信器４５から絖込んたデータ
を基に直接的には４ｉ数の差動変圧すの７−２ンンヤ大
々の先端位置を、換言すれはロールの断面プロフィール
を算出し、こｎをプリンタ４８にて印字記録させ、また
ＣＲＴ　４９に表示させる。

以上のようら構成さｎた本発明の測定装置を用いて本発
明方法を実施する場合はまず測定対象の圧延機３の近く
まで移動させるがこの移動の間、下側の距離センサ１４
，１４・・・の保護のために、モータ２３，２３・・・
を正転させるべく操作装置４７の発信部４７＆を操作し
て保ｌ！脚１９，１９を起立させておく。こｎにより下
側の距離センサ１４゜１４・・・のプランジャは搬送系
から浮いた状態となって、模擬圧延材ｌの搬送に何らの
支障を及はさす、その保護が図ｎる。

次に発信部″４７ａの操作により保麹脚１９．１９・・
・を没入させて基材１１の一端部をロール間に位置させ
、上下のロールを基材１１に軽くキスさせた状態とする
。そしてロール間を緩やかな連友で搬送する。この間、
サイドカイトを利用してｌ１４２離センサト嶋　１４の
並設方向とロール軸長方向とを可及的に一致せしめる。

弾性体１３部分がロール間を通過すると基材表面よりも
盛り上っている弾性体１３及び距離センサ１４のグラン
ジャは圧下さｎｌこの圧下ｉ−は上Ｆのロールの形状に
相応する。

第６図（イ）は２つの距離センサのコントローラ出力の
１例を示している。模擬圧延材ｌが少し傾いてロール間
に通さｎると各距離センサの出力のピークをとるタイミ
ングが少しず扛ることになる。

しかしながらこれらの信号はピークホールド回路４３．
４３・・・にてそのピーク値、つまりロール形状を代表
する値が保持さｎるので模擬圧延材１の傾き、つまり距
離センサ１４，１４・・・の並設方向とロール軸長方向
とのすｎは測定に殆んど影曽がない。

このようにしてロール間を通したあと、操作装置番７の
受信部４′７ｂの所定操作によ＃）読込指令信号を与え
て演算処理装置Ｉｔ４６に、スキャナ４４の出力を取込
ませる。この時点ではスキャナ４４は各距離センサ１４
の出力ピーク値、っまシ帰性体１３か最圧下状態にある
場合のロール面を代表するデータを出力している。演算
処理装置４６はこの読込データに所定値を乗じる等の処
理をして、距離センサごとにロール半径を表わす数値等
に変換し、こｎをプリンタ４８、ＣＲＴ４９へ出力し、
６ピ録９表示せしめる。

なお上述の実施例では操作装置１４ツと模擬圧延材１９
１１１の電子回路２とを無線にて信号送受するように構
成したがケーブルによる有線伝送を行わせてもよい。

第７呻は本発明装置の他の実施例を示している。

この実施例は測定データを外部へ送出せず内部で記憶さ
せる構成にしている。

基材１１の上面においてその長さ方向の両端部にはロー
ルとの接触にて作動するスイッチ６１゜６２が設けられ
ており、基材１１をロール間に送シ込む際に前のスイッ
チ６１が作動して保、１Ｍ！脚１９を没入させ、距離セ
ンサ１４かロールを通過したあと、後のスイッチ６２が
作動してＮｄｋ脚１９を起立させるべくモータ２３を駆
動するようにモータ制御回路４１が構成さｎている。４
０は′ｄＬ源回路である。前同様のピークホールド回路
４３．４３・・・の出力はマルチプレクサ５０に入力さ
れメモリコントローラ５３の制御により各ピークホール
ド回路４３．４３・・・の出力が１ｌｊ）次選択されて
、Ａ／Ｄ変侠回ｒ６５１へ堆込まｎｌここでディジタル
データＫｆ換さｎた上でメモリ５２へ距離センサ１４又
はピークホールド（ロ）路４３を特定するデータと共に
記録さｎる０このようにして記録さｔたデータｈｅ閉蓋
１６を開けて凹所１５からメモリ５２を増出し、こ′ｎ
を演算処理装＠４６に接続して記憶データを新出させる
。なおメモリ５２の代用としてカセットチーブ等地の記
録媒体を用いてもよいことは勿論である。

その他第４図に示す実施例と同様のものには同符号を付
して説明を省略する。

紀４図の実施例のものは実時間処理が可能であるという
利Ａを有しているのに対し、第７図の実施例のものはＩ
ｔｓＪ−圧延機についての多数回の測Ｗ１板数の圧延機
についての測定の結果をまとめてデータ処理できる利点
かある。

なおいすｔの実施例においても弾性体１３及び距爵セン
サ１４を基材１１の一面にのみ設けることとしてもよい
ことは勿論である。

斜上の如き本発明による場合は模擬圧姓材をロール間に
遡すたけで実時間での測置が０■能となる５、また糖ツ
図の実施例による場合は多数のロールについてのデータ
収集が迅速に行える。そして本発明では通板時に直ちに
ロール形状が測定さｎるから、前述した如き従来技術に
おける場合のように温度変化その他による測定誤差が排
除さｎ高精度での測定が可能である。また従来の形状測
定用圧祉材と異り、反復使用できるので経済的である。

このように本発明はインラインでロール形状を実時間的
に測定できるので、早過ぎて無駄なロール替が回避でき
、！たロール取替タイミングが遅ｆＬる等のことがなく
なる。また測定結果を圧延制御、例えは可変クラウンロ
ールのクラウン＃Ｌ調繋寺に便用することかでき、こ扛
によ芯幅出し鞘層の向上、板クラウンの減少が実境でき
る。

史に実時間測定が０］能になることにより、ロールｔミ
ルハウジングに組込んだまま研削する技術も実用化でき
、熱砥ラインでのパターンレス圧延か町ロビとなる。即
ち従来は中央部における摩耗の進行を回紐するためにま
ず広幅のものを圧延し、１次狭幅のものを圧延していく
というパターンの圧祉が行わｎていたが、簡便ＶＣロー
ル形状を測定でき、またミルハウジングに組込んだ′１
までの研削も可能となるので斯かる順序を無視して圧延
を進めても支障がない。これにより圧延材の待ち時ｔｉ
ｔ＋が減少し、熱間スラブの熱エネルギを鳴動に利用で
きる等、本発明は優ｔ′した効果を奏する。なお本発明
は厚板用の圧延機以外の圧ａ機にも適用できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すものであって、第１図は模
擬圧延材の斜視図、第２図はその安部慣断圓図、第３図
は保農脚の配役部分を示す正面断…１図、灸、４図は電
子回路の略本フロック図、第５図は本発明方法の実施状
態を示す立囲図、第６図（イ）、（口Ｈ−を信号波形図
、第）Ｉ８ＩＩｒｉ電子回路の他の実軸ν１ｊを示す略
本ブロック図である。 １・・・秘験圧組材　２・・・電子回路　１１・・・基
材１２・・・鍔　１３・・・弾性体　１４・・・距離セ
ンサ１９・・・保ｅＩＩ脚　４３・・・ピークホールド
回路特許用ｍ１人　　住友金稙工業株式会社代理人弁理
士　　河　　野　　登　　大７７〕 簗　５　図 時間 革　６　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、％性体中に複数の接触メ：の距離センサを一方向に
   並べて埋設してなる模擬圧延材を、距離センナの並設方
   向とロールの制御長方向とを繁曾芒せてロール間に通し
   、この篩の距隨センブリ検知帖米に基いてロール形状を
   ｎ１ｉｌ定することを特徴とするロール形状測定方法。 ２、基材に凹設した溝内に、その表面が基材表面より膨
   出した状態で弾性体を嵌合してるり、該弾性体内に、弾
   性体表面の基材に対する相対位置をて一〇ずすべく接触
   式の距離センサを複数個、一方向に並べて埋設しである
   模擬圧延材と、該模擬圧延材に内設さｎ１距離センサの
   検知結果を模擬圧延材外へ伝送する手段とを備えたこと
   を特徴とするロール形状測定装置０ ３．１記壽、弾性体及び距離センサは基材の表　　。 載のロール形状測定装置。 ４、基材表面に対して出没自在の保−脚を少くとも基材
   の一面に設けである特許請求の範囲８Ｉ４３項記載のロ
   ール形状測定装置。 ５、基材に凹設した溝内に、その表面が基拐衣面より膨
   出した状態で弾性体を嵌合してあり、該弾性体内に、弾
   性体表面の基材に対する相対位置を仙］足すべく接触式
   の距離センサを複数個、一方向に並べて埋設しである＠
   振圧延拐と、該模擬圧延材に内設さｎ１距離センサの検
   知結果を記憶させる手段とを備えたことを特徴とするロ
   ール形状測定装置。 ６、前記鳥、弾性体及び距離センサは基材の表裏に対設
   されている特許請求の範囲絹５項記載のロール形状測定
   装置。 ７、基材表面に対して出没自材の保護脚を少くとも基拐
   の一面に設けである特許請求の１囲第６狽記載のロール
   形状３１１１爺＆置。