JPS60135528A - 鋼管用誘導加熱装置の入熱制御装置 - Google Patents
鋼管用誘導加熱装置の入熱制御装置Info
- Publication number
- JPS60135528A JPS60135528A JP58241688A JP24168883A JPS60135528A JP S60135528 A JPS60135528 A JP S60135528A JP 58241688 A JP58241688 A JP 58241688A JP 24168883 A JP24168883 A JP 24168883A JP S60135528 A JPS60135528 A JP S60135528A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steel pipe
- heat input
- pipe
- heating
- coil
- Prior art date
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- Granted
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
- C21D1/34—Methods of heating
- C21D1/42—Induction heating
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/25—Process efficiency
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Materials Engineering (AREA)
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- Control Of Heat Treatment Processes (AREA)
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は鋼管用誘導加熱装置の入熱制御装置に関する。
鋼管製造ラインにおいては、造管後の焼入れ、焼なまし
、コーティング等のために鋼管全体を加熱する熱処理を
施すことが多い。この熱処理には従来から誘導加熱装置
が使われ、第１図に示すような入熱制御が行なわれてい
る。所定長寸法に切断されて順次矢印方向に移送される
鋼管１に対して、加熱コイル２を移送路途中に位置させ
、該加熱コイル２には加熱用高周波電源３から高周波電
流を流し、加熱コイル２位置を通過する鋼管１に誘導電
流による加熱を施す。鋼ｖ１の加熱度合を調整するため
の入熱量は設定器４に設定する入熱設定値により調整さ
れる。この設定器４の設定値は鋼管１の外径、肉厚、材
質、送り速度、外気温度等を考慮したコイル２からの出
力電力値として決められる。そして、入熱量の適合性確
認のために鋼管１の移送方向で加熱コイル２の後段に温
度検出器５を設けて加熱された鋼管１の温度を検出し、
この検出値を温度変換器６で増幅、補正し、この出力を
温度表示器７に表示する。
、コーティング等のために鋼管全体を加熱する熱処理を
施すことが多い。この熱処理には従来から誘導加熱装置
が使われ、第１図に示すような入熱制御が行なわれてい
る。所定長寸法に切断されて順次矢印方向に移送される
鋼管１に対して、加熱コイル２を移送路途中に位置させ
、該加熱コイル２には加熱用高周波電源３から高周波電
流を流し、加熱コイル２位置を通過する鋼管１に誘導電
流による加熱を施す。鋼ｖ１の加熱度合を調整するため
の入熱量は設定器４に設定する入熱設定値により調整さ
れる。この設定器４の設定値は鋼管１の外径、肉厚、材
質、送り速度、外気温度等を考慮したコイル２からの出
力電力値として決められる。そして、入熱量の適合性確
認のために鋼管１の移送方向で加熱コイル２の後段に温
度検出器５を設けて加熱された鋼管１の温度を検出し、
この検出値を温度変換器６で増幅、補正し、この出力を
温度表示器７に表示する。
この従来装置において、鋼管１が断続して移送されてく
るとき、加熱コイル２部分に鋼管１の端部が位置する状
態ではその入熱量を管１の中央部など端部以外の入熱量
と同じにすると入熱量過多になって管端温度が闇（なり
すぎる。このため、オペレータは常に温度表示器７を監
視し、管端が加熱コイル位置にきたとぎに設定器４を調
整して入熱量を下げるという煩わしい作業を必要とする
し正確な入熱調整を難しくしていた。
るとき、加熱コイル２部分に鋼管１の端部が位置する状
態ではその入熱量を管１の中央部など端部以外の入熱量
と同じにすると入熱量過多になって管端温度が闇（なり
すぎる。このため、オペレータは常に温度表示器７を監
視し、管端が加熱コイル位置にきたとぎに設定器４を調
整して入熱量を下げるという煩わしい作業を必要とする
し正確な入熱調整を難しくしていた。
本発明の目的は、鋼管の端部加熱にも設定器の入熱設定
値の操作を不要にして加熱温度を一定に制御できるよう
にした入熱制御装置を提供するにある。
値の操作を不要にして加熱温度を一定に制御できるよう
にした入熱制御装置を提供するにある。
本発明は、鋼管端部を検出する検出器と、鋼管の送り速
度検出器と、これら検出器からの検出信号を使って加熱
コイル下に存在する鋼管の体積に比例させて入熱量を補
正する演算手段とを備え、設定器の入熱設定値は鋼管の
外径、肉厚、材質。
度検出器と、これら検出器からの検出信号を使って加熱
コイル下に存在する鋼管の体積に比例させて入熱量を補
正する演算手段とを備え、設定器の入熱設定値は鋼管の
外径、肉厚、材質。
外気温等など予め決まる一定値に設定し、演算手段は管
端を除く部分では設定値にライン速度を含ませた入熱量
補正をし、管端部分ではライン速度及び後続する管端（
先端）との距離から加熱コイル下に存在する管体績の変
化を演算して入力熱量補正をする。
端を除く部分では設定値にライン速度を含ませた入熱量
補正をし、管端部分ではライン速度及び後続する管端（
先端）との距離から加熱コイル下に存在する管体績の変
化を演算して入力熱量補正をする。
第２図は本発明の一実施例を示す装置構成図であり、第
１図と同じものあるいは同じ機能を有するものは同一符
号で示す。加熱コイル２の入口手前には鋼管１の移送速
度に比例した信号を得る速度検出器８が設けられ、この
検出器８からの検出信号はライン速度変換器９によって
ディジタル量の鋼管の送り速度信号に変換される。さら
に、加熱コイル２０手前には鋼管１を挾んで発光素子１
０Ａと受光素子１０Ｂからなる鋼管端部検出器が設げら
れる。この検出器は発光素子１０Ａから受光素子１０Ｂ
に照射する光が鋼管１でしゃ断された状態から透過状態
になるときに管の後端位置信号として検出し、逆の状態
切換わりで管の先端位置信号として検出する。
１図と同じものあるいは同じ機能を有するものは同一符
号で示す。加熱コイル２の入口手前には鋼管１の移送速
度に比例した信号を得る速度検出器８が設けられ、この
検出器８からの検出信号はライン速度変換器９によって
ディジタル量の鋼管の送り速度信号に変換される。さら
に、加熱コイル２０手前には鋼管１を挾んで発光素子１
０Ａと受光素子１０Ｂからなる鋼管端部検出器が設げら
れる。この検出器は発光素子１０Ａから受光素子１０Ｂ
に照射する光が鋼管１でしゃ断された状態から透過状態
になるときに管の後端位置信号として検出し、逆の状態
切換わりで管の先端位置信号として検出する。
演算回路１１はライン速度変換器９と管端検出器の受光
素子１０Ｂからの信号から管端に対する補正量を演算し
、設定器４の設定値を補正して加熱用高周波電源３の出
力設定値を与える。この演算回路１１は例えばマイクロ
コンピュータによって構成され、補正量は加熱コイル２
が加熱できる範囲内の鋼管体積に比例した値を得る演算
をする。
素子１０Ｂからの信号から管端に対する補正量を演算し
、設定器４の設定値を補正して加熱用高周波電源３の出
力設定値を与える。この演算回路１１は例えばマイクロ
コンピュータによって構成され、補正量は加熱コイル２
が加熱できる範囲内の鋼管体積に比例した値を得る演算
をする。
また、入熱制御には温度検出信号をフィードバック量と
する自動制御系が構成される場合もある。
する自動制御系が構成される場合もある。
こうした構成において、設定器４は鋼管１の径。
肉厚等によって定まる一定値に設定しておき、演算回路
１１は管端検出器の検出信号から鋼管端部を除いた中央
部が加熱コイルの加熱範囲内を満たすことを判別したと
きには設定器４の設定値に速度検出器８の検出値を乗算
して入熱量設定値とし、管端が加熱範囲内に存在すると
判別したときには速度検出値のほかに加熱コイル下の管
体積に比例した係数を算出又はテーブルから取出して設
定器４の設定値に乗算して入熱蓋設定値とする。この態
様は第３図に示すようになる。
１１は管端検出器の検出信号から鋼管端部を除いた中央
部が加熱コイルの加熱範囲内を満たすことを判別したと
きには設定器４の設定値に速度検出器８の検出値を乗算
して入熱量設定値とし、管端が加熱範囲内に存在すると
判別したときには速度検出値のほかに加熱コイル下の管
体積に比例した係数を算出又はテーブルから取出して設
定器４の設定値に乗算して入熱蓋設定値とする。この態
様は第３図に示すようになる。
第３図は連続して搬入される鋼管の相互間距離■、がコ
イルの長さｌよりも短い場合の動作態様を示し、時刻ｔ
１で前段の管の後端が加熱コイルの入口端位置に到達し
たとすると（第４図Ａの状態）、該時刻ｔ１までは加熱
コイル下には管が満たされているため体ｆＪ］ｏｏ％と
して１００％人熱量ｐｔｏｏ に設定し、時刻ｔ２で後
段の管の先端が加熱コイルの入口端位置に到達したとす
ると（第４図Ｂの状態）、時刻ｔ１からｔ２まではコイ
ル下の体積が直線的に送り速度に応じた傾斜で減るため
該体積波に合わせて入熱量ＰをＰ １ｏｏから減らし、
時刻ｔ２以後では（第４図Ｃの状態）後段の管の先端が
加熱コイル下に入るためコイル下の管体積が一定になっ
て前後の管距離に応じた体積に相当する入熱量Ｐｘに設
定し、時刻ｔ３で前段の管の後端がコイル出口位置に到
達したとすると（第４図りの状態）、以後は後段の管の
先端がコイル出口位置に到達するまではコイル下の体積
が増加するため入熱量をＰｘからＰｌｏｏ まで増大す
る。
イルの長さｌよりも短い場合の動作態様を示し、時刻ｔ
１で前段の管の後端が加熱コイルの入口端位置に到達し
たとすると（第４図Ａの状態）、該時刻ｔ１までは加熱
コイル下には管が満たされているため体ｆＪ］ｏｏ％と
して１００％人熱量ｐｔｏｏ に設定し、時刻ｔ２で後
段の管の先端が加熱コイルの入口端位置に到達したとす
ると（第４図Ｂの状態）、時刻ｔ１からｔ２まではコイ
ル下の体積が直線的に送り速度に応じた傾斜で減るため
該体積波に合わせて入熱量ＰをＰ １ｏｏから減らし、
時刻ｔ２以後では（第４図Ｃの状態）後段の管の先端が
加熱コイル下に入るためコイル下の管体積が一定になっ
て前後の管距離に応じた体積に相当する入熱量Ｐｘに設
定し、時刻ｔ３で前段の管の後端がコイル出口位置に到
達したとすると（第４図りの状態）、以後は後段の管の
先端がコイル出口位置に到達するまではコイル下の体積
が増加するため入熱量をＰｘからＰｌｏｏ まで増大す
る。
なお、前後管の距離が加熱コイルの加熱範囲距離よりも
大きいときには入熱量はＰｘにならずに一旦零にまで下
げる制御になる。これは、入熱制御開始時の入熱量制御
量でも同じになる。
大きいときには入熱量はＰｘにならずに一旦零にまで下
げる制御になる。これは、入熱制御開始時の入熱量制御
量でも同じになる。
以上のとおり、本発明によれは、管端の検出と送り速度
検出によって加熱コイル下の鋼管体積に比例した係数を
演算して設定値を補正するため、入熱制御には設定器４
の設定値を一定にしておいて管端に対しても適切な入熱
量に自動調整できる効果がある。
検出によって加熱コイル下の鋼管体積に比例した係数を
演算して設定値を補正するため、入熱制御には設定器４
の設定値を一定にしておいて管端に対しても適切な入熱
量に自動調整できる効果がある。
第１図は従来の入熱制御装置構成図、第２図は本発明の
一実施例を示す構成図、第３図は本発明におげろ管端部
での入熱制御を説明するための入熱量制御パターン図、
第４図（５）、第４図（Ｂ）、第４図（Ｃｌ、第４図（
′Ｄ）は第３図の説明のだめのコイルに対する管の移送
状態を示す図である。 １・・・鋼管、２・・・加熱コイル、３・・・高周波電
源、４・・・設定器、５・・・温度検出器、６・・・温
度変換器、７・・・温度表示器、８・・・速度検出器、
９・・・ライン速度変換器、ＩＯＡ・・・発光率子、Ｉ
ＯＢ・・・受光素子、１１・・・演算回路。 第１図 第２図 １ 第３図 一萌朋（１）
一実施例を示す構成図、第３図は本発明におげろ管端部
での入熱制御を説明するための入熱量制御パターン図、
第４図（５）、第４図（Ｂ）、第４図（Ｃｌ、第４図（
′Ｄ）は第３図の説明のだめのコイルに対する管の移送
状態を示す図である。 １・・・鋼管、２・・・加熱コイル、３・・・高周波電
源、４・・・設定器、５・・・温度検出器、６・・・温
度変換器、７・・・温度表示器、８・・・速度検出器、
９・・・ライン速度変換器、ＩＯＡ・・・発光率子、Ｉ
ＯＢ・・・受光素子、１１・・・演算回路。 第１図 第２図 １ 第３図 一萌朋（１）
Claims (1)
- 断続して加熱コイル側に送られてくる鋼管を該加熱コイ
ルに供給する電力制御によって加熱処理する鋼管用誘導
加熱装置において、鋼管の径、肉厚など予め決まる定数
から入熱量を設定する設定器と、鋼管の送り速度を検出
する速度検出器と、鋼管の端部を検出する端部検出器と
、上記速度検出器と端部検出器の検出信号から加熱コイ
ルの加熱範囲内に鋼管が満たされた状態では上記設定器
の設定値を鋼管への入熱量とし加熱範囲内に鋼管端部が
位置するときに該範囲内の鋼管体積に比例して該設定値
を補正する演算手段とを備えたことを特徴とする鋼管用
誘導加熱装置の入熱制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58241688A JPS60135528A (ja) | 1983-12-21 | 1983-12-21 | 鋼管用誘導加熱装置の入熱制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58241688A JPS60135528A (ja) | 1983-12-21 | 1983-12-21 | 鋼管用誘導加熱装置の入熱制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60135528A true JPS60135528A (ja) | 1985-07-18 |
| JPH045729B2 JPH045729B2 (ja) | 1992-02-03 |
Family
ID=17078035
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58241688A Granted JPS60135528A (ja) | 1983-12-21 | 1983-12-21 | 鋼管用誘導加熱装置の入熱制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60135528A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2660743A1 (fr) * | 1990-04-04 | 1991-10-11 | Sundgau Sarl Atel Const Elect | Procede et dispositif pour chauffer des pieces metalliques dans un four a induction. |
-
1983
- 1983-12-21 JP JP58241688A patent/JPS60135528A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2660743A1 (fr) * | 1990-04-04 | 1991-10-11 | Sundgau Sarl Atel Const Elect | Procede et dispositif pour chauffer des pieces metalliques dans un four a induction. |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH045729B2 (ja) | 1992-02-03 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |