JPS601932Y2 - 切断装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は所定の速度で移動しているパイプあるいは板を
所定の長さに切断する切断装置に関する。

この種切断装置は連続に製造されて所定速度で移動して
いるパイプあるいは板を所定寸法長に移動しているまま
に切断するために使用される。

特にこの切断装置としては始め切断刃は静止していて、
切断したいパイプ等が接近した際、前記切断刃が備えら
れている台車等はいちはやくパイプ等の被切断物の移動
方向に揃速し、揃速した時点で切断が行なわれるように
構成されている。

第１図は上記被切断物と切断刃の関係を図示したもので
、横軸には時間を、縦軸には速度をとっである。

第１図中、時点ｔ１は切断刃の静止時点、時点ｈｉｔ切
断時点、また、実線Ａは切断刃の速度、一点鎖線Ｂはパ
イプ等の被切断物の移動速度である。

この第１図からも明らかなように切断刃は始動してから
被切断物の速度Ｂにいちはやく揃速した時点（図中Ｃ点
）で切断がなされる。

このようにして切断される被切断物の長さは次のように
考えられる。

すなわち、切断刃が始動してから切断動作を行なう間の
、被切断物の移動距離Ｌ□（第１図の四角形ｘ、 ｙ、
ｃ、 ｚの面積に比例する）と、切断刃が始動してか
ら切断動作を行なう間の切断刃の移動距離Ｌ２ （第１
図の三角形Ｘ、Ｃ９２の面積に比例する）との差（Ｌｌ
−Ｌ２）から切断長の精度がきまる。

この切断長は、前回の切断から時点ちまでにすでに被切
断物は移動しており、従ってこの時点ｔ１までに送り込
まれた長さに、（Ｌｌ−ｔ、２）だけ長くした長さで切
断される。

上記のようにして被切断物は切断されるのであるから、
切断長の精度を高く保つには切断刃がいちはやく第１図
Ｃ点にて被切断物の速度と揃速する事の他に、毎回毎の
（ＬＩ Ｌ２）の長さが高精度に保たれる必要がある
。

ここで、パイプ等の被切断物の速度は普通容易に高精度
に保つことができるので、前記（Ｌ□−Ｌ、） ＝：＝
２Ｌ、の関係が戊り立つ。

従って、ｈの値すなわち切断刃の移動距離さえ毎回高精
度に得られるなら、切断長の精度は高く保つことが可能
となる。

しかし、従来はこの精度を高く保つことが極めてむずか
しかった。

本考案は上記の事情に鑑みてなされたもので、切断刃の
移動距離を高精度に毎回保つことができ、被切断物の定
寸法切断が確実に行なわれる切断装置を提供することを
目的とする。

以下図面を参照して本考案の一実施例を説明する。

第２図において、１はパイプ等の被切断物で、この被切
断物１は所定の速度で図示矢印２の方向に移動している
。

３は被切断物１の移動速度すなわち前記した被切断物の
移動距離Ｌ□を得るための第１パルス発電機で、この第
１パルス発電機３の出力はＦ／Ｖコンバータ４を介して
関数発生器５に与えられるとともに第１リバーシブルカ
ウンタ６のダウン（ｄｏｗｎ）端子に与えられる。

この第１リバーシブルカウンタ６のアップ（ｕｐ）端子
には後述の第２パルス発電機の出力が与えられる。

７は被切断物１の切断長を設定する長ざ設定器で、この
設定器７の出力は第１リバーシブルカウンタ６に与えら
れ、このカウンタ６は前記端子に与えられる入力値によ
って設定出力と比較され、設定出力と入力値との差がカ
ウンタ６から送出される。

この出力は第１比較器８で予め設定された切断長の出力
設定器８ａの出力と比較され、前記カウンタ６の出力が
成る値に達したならば、比較出力によりスタート用リレ
ー９を附勢して、リレー出力を前記関数発生器５に与え
る。

すると関数発生器５は動作を開始し、出力を速度制御装
置１０に与える。

この装置１０の出力により切断機１１を駆動する直流電
動機１２が始動される。

ここで切断機１１が始動される時点を第３図ａ〜Ｃに示
すｔｌとする。

前記電動機１２が始動されると第２パルス発電機１３の
出力（前記移動距離Ｌ２）が第１リバーシブルカウンタ
６のｕｐ端子に入力される。

この第１リバーシブルカウ゛ンタ６は前記第１パルス発
電機３の出力との差（Ｌ□−Ｌ２）が瞬時メモリ１４に
入力される。

前記第２パルス発電機１３の出力は第２リバーシブルカ
ウンタ１５に与えられ、その出力が第２比較器１６に供
給される。

この第２比較器１６は被切断物１の移動速度の設定器１
７の出力との比較出力を瞬時メモリ１４に与える。

メモリ１４は前記第１リバーシブルカウンタ６の出力と
第２比較器１６の出力との差をとる。

この差出力はパルス変換器１８でパルス変換され、第３
リバーシブルカウンタ１９に入力される。

このカウンタ１９の出力はデジタル−アナログ変換器２
０に供給される。

このデジタル−アナログ変換器２０は被切断物１の移動
速度と切断機１１の移動速度すなわち、切断機１１の速
度が設定した切断長に丁度最適である場合は電動機１２
の速度に修正を与える必要がないので、関数発生器５に
与える補正指令値を零とする。

このときの切断機１１の加速特性を第３図すに、また切
断機１１の移動量を第４図すに示す：第４図すにおいて
切断機１１の移動量が放物線を描くのは第１図の三角形
Ｘｔ Ｙｔ Ｃの時間に対する増加の仕方からである。

上記のように切断機１１の速度と被切断物１の移動速度
が一致していて、被切断物１の設定切断長になると第３
比較器２１に与えられる第１リバーシブルカウンタ６の
出力と切断設定器２２の出力との関係から、第３比較器
２１から出力が生じ、カット指令用リレー２３を附勢し
て、カット指令を切断機１１の切断刃２４に与える。

被切断物１の切断が完了するとカット終了指令が関数発
生器５に与えられる。

すると関数発生器５から逆転指令が発電機１２に与えら
れ切断機１１は速かに最初の位置に戻される。

この電動機１２が逆転中には図示してないが第１リバー
シブルカウンタ６のアップ端子に接続した信号はダウン
動作され、切断完了時点でリセットされると同時に所定
長さにセットされるカウンタ６に連続的に被切断物長さ
を記録させるようにする。

更にパルス変換器１８は電動機１２が逆転中には動作し
ないようにもしている。

次に切断機１１の移動速度が第３図ａに示すように被切
断物１の速度より早すぎた場合、この状態のままで被切
断物１を切断すると切断長が上記のものより短かくなっ
てしまう。

そこで、上記の場合には第１リバーシブルカウンタ６の
差が上記の場合より大きくなって瞬時メモリ１４に記憶
される。

一方第２リバーシブ！レカウンタ１５の出力も変化して
第２比較器１６との差が大きくなり、この差が瞬時メモ
リ１４で比較される。

すなわち、第４図ａに示す実線が切断機１１の移動量と
なるから、これを第４図ａ中の矢印の量に比例するパル
ス数だけ第３リバーシブルカウンタ１９から出力が送出
される。

このカウンタ１９の出力はデジタル−アナログ変換器２
０でアナログ量に変換され、このアナログ量で第３図ａ
の点線の速度となるように電動機１２が第３図ａの点線
或いは第４図ａの点線の動きになるよう減速される。

これはアナログ量が関数発生器５に与えられると関数発
生器５から加速度の減指令が速度制御装置１０を介して
電動機１２に与えられるからである。

次に切断機１１の速度が遅すぎた場合には第３図Ｃの実
線のようになる。

このため、第１リバーシブルカウンタ６の出力と第２比
較器１６の出力との差が第４図Ｃの実線のように実速度
（図示点線）と大きな差が生じる。

この差は前記と同様に瞬時メモリ１４で比較され、前述
と同様に今度は第４図Ｃ中の矢印に比例するパルス数だ
け前述とは異符号でカウンタ１９に与えられデジタル−
アナログ変換器２０の出力が関数発生器５に与えられる
。

関数発生器５は速度制御装置１０を介して加速度の増指
令を電動機１２に与える。

このようにして、切断機１１の移動加速度が被切断物１
の移動速度とが異なっても加速度の減速、増速の補正指
令を与えるので、常に被切断物１を一定長で切断できる
。

なお、上記説明においては１回の切断が終了すると補正
量等をすべてクリアしてしまう場合について述べて来た
が、補正量を例えば第３リバーシブルカウンタ１９に累
積しておいてその累積から積分量で補正して行くように
してもよい。

以上述べたように本考案によれば、被切断物を極めて正
確にしかも連続的に一定長に切断でき、かつ途中切断機
の移動速度に変動が生じても、この変動に応じた補正量
により切断長の長短が発生せず、常に一定長に被切断物
を切断できる切断装置が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は切断装置の動作を述べるための説明図、第２図
は本考案の一実施例を示す構成図、第３図ａ ”−’
ｃ 、および第４図ａ ” ｃは本考案の動作ｒを述べ
るための説明図である。 １・・・・・・被切断物、３・・・・・・第１パルス発
電機、５・・・・・・関数発生器、６・・・・・・第１
リバーシブルカウンタ、７・・・・・・切断長設定器、
８・・・・・・第１比較器、１０・・・・・・速度制御
装置、１１・・・・・・切断機、１２・・・・・・ト直
流電動機、１３・・・・・・第２パルス発電機、１４・
・・・・・瞬時メモリ、１５・・・・・・第２リバーシ
ブルカウンタ、１６・・・・・・第２比較器、１７・・
・・・・設定器、１９・・・・・・第３リバーシブルカ
ウンタ、２０・・・・・・デジタル−アナログ変換器、
２１・・・・・・第３比較器、２４１・・・・・・切断
刃。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 所定速度で移動しているパイプあるいは板等の被切断物
   を所定の長さに切断するように切断刃が直線往復運動す
   る装置に連結された切断装置において、被切断物と切断
   刃との夫々の移動距離を示す第１および第２パルス発電
   機と、第１パルス発電機の出力がダウン端子に第２パル
   ス発電機の出力がアップ端子にそれぞれ与えられ、かつ
   前記出力と被切断物の切断長を設定する長ざ設定器の出
   力との差が送出される第１リバーシブルカウンタと、こ
   のカウンタからの差出力と予め設定された切断長の出力
   設定器との出力が比較され、カウンタの差出力が所定値
   に達したときに出力を送出する第１比較器と、前記第２
   パルス発電機の出力が第２リバーシブルカウンタに与え
   られ、そのカウンタの出力と被切断物の移動速度の設定
   器出力とを比較する第２比較器と、この第２比較器の出
   力と第１リバーシブルカウンタの出力とが入力され出力
   には前記差出力が送出される瞬時メモリと、このメモリ
   からの差出力が入力される第３リバーシブルカウンタと
   、前記第１パルス発電機の出力および第３リバーシブル
   カウンタの出力が補正指令値してそれぞれ供給され、第
   １比較器の出力で動作を開始する関数発生器と、この関
   数発生器の出力で制御され、切断刃の移動速度を制御す
   る速度制御装置と、前記第１リバーシブルカウンタの出
   力と切断設定器の出力とが与えられ、前記切断刃と被切
   断物との移動速度が一致し、かつ被切断物の設定切断長
   に達したとき、被切断物にカット指令を送出する第３比
   較器とからなり、切断刃の始動後に加速度補正を与える
   ようにしたことを特徴とする切断装置。