JPS60207717A - 高速切断機の制御方法 - Google Patents
高速切断機の制御方法Info
- Publication number
- JPS60207717A JPS60207717A JP6193684A JP6193684A JPS60207717A JP S60207717 A JPS60207717 A JP S60207717A JP 6193684 A JP6193684 A JP 6193684A JP 6193684 A JP6193684 A JP 6193684A JP S60207717 A JPS60207717 A JP S60207717A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cutting
- power
- rotator
- speed
- cutting machine
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23D—PLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23D47/00—Sawing machines or sawing devices working with circular saw blades, characterised only by constructional features of particular parts
- B23D47/08—Sawing machines or sawing devices working with circular saw blades, characterised only by constructional features of particular parts of devices for bringing the circular saw blade to the workpiece or removing same therefrom
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Sawing (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】
（発明の技術分野）
本発明は、高速切断機の制御方法に関し、さらに詳細に
は、高速切断機による自動切断作業の高能率化を達成す
ることができる制御方法に関する。
は、高速切断機による自動切断作業の高能率化を達成す
ることができる制御方法に関する。
（発明の技術的背景とその問題点）
高速切断機を自動で動作させる場合の一般的な動作フロ
ーはつぎのとおりである。すな６゛ち、（１）被切断物
の搬入→（１１）切断位置決め→（ｉｉＤ切断機高速下
降（切断機の被切断物への接近開始）→０ψ切断機と被
切断物の接触（切断開始）→Ｍ切断機下降速度切換え（
高速→低速−最適切断速度）→υ）切断機前縁が被切断
物貫通（切断完了）−＋Ｃｖｉｉ）切断機下降停止→Ｃ
ｑｉｉｉ）切断機高速上昇→（ｉｘ′拗断機原位置戻シ
完了→（沁被切断物搬出、の各動作が行なわれる。
ーはつぎのとおりである。すな６゛ち、（１）被切断物
の搬入→（１１）切断位置決め→（ｉｉＤ切断機高速下
降（切断機の被切断物への接近開始）→０ψ切断機と被
切断物の接触（切断開始）→Ｍ切断機下降速度切換え（
高速→低速−最適切断速度）→υ）切断機前縁が被切断
物貫通（切断完了）−＋Ｃｖｉｉ）切断機下降停止→Ｃ
ｑｉｉｉ）切断機高速上昇→（ｉｘ′拗断機原位置戻シ
完了→（沁被切断物搬出、の各動作が行なわれる。
本発明は、このような高速切断機に関連する一連の動作
において、切断機本体の動作すなわち第１図に示すよう
な（１１０切断機高速下降から（ｉｘ）切断機原位置戻
シ完了に到る動作の制御に係るものである。なお、第１
図において、ａは刃物、砥石等の切断用回転体、ｂは被
切断物、Ｃは切断機昇降支点、ＧｉＤ〜（１ｘ）は上記
各動作に対応するものである。
において、切断機本体の動作すなわち第１図に示すよう
な（１１０切断機高速下降から（ｉｘ）切断機原位置戻
シ完了に到る動作の制御に係るものである。なお、第１
図において、ａは刃物、砥石等の切断用回転体、ｂは被
切断物、Ｃは切断機昇降支点、ＧｉＤ〜（１ｘ）は上記
各動作に対応するものである。
この高速機本体の動作の高能率化は、前記動作フローか
ら明らかなように、切断機の下降および上昇の往復動作
をいかに速く行なうかに依存している。しかしながら、
こｎらの動イｙのうち切断速度（■）は、被切断物およ
び切断機の材質、形状等で定まる最適送り速度（下降速
度）が存在するため、短縮は不可能である。一方、上記
フロー中（１１Ｄおよび（ｖｉｉｉ）における切断機の
高速昇降にかかる時間は、昇降速度を可能な限り高速化
することと、（１■）の下降速度切替え位置（切断開始
点）訃よび（ｖｌ）の下降停止、高速上昇開始位置（切
断完了点）をできるだけ被切断物に接近させることによ
り短縮することが可能である。したがって、高速切断機
の自動切断作業を高能率化するためには、切断開始点お
よび切断完了点を正確に検出することが必要である。
ら明らかなように、切断機の下降および上昇の往復動作
をいかに速く行なうかに依存している。しかしながら、
こｎらの動イｙのうち切断速度（■）は、被切断物およ
び切断機の材質、形状等で定まる最適送り速度（下降速
度）が存在するため、短縮は不可能である。一方、上記
フロー中（１１Ｄおよび（ｖｉｉｉ）における切断機の
高速昇降にかかる時間は、昇降速度を可能な限り高速化
することと、（１■）の下降速度切替え位置（切断開始
点）訃よび（ｖｌ）の下降停止、高速上昇開始位置（切
断完了点）をできるだけ被切断物に接近させることによ
り短縮することが可能である。したがって、高速切断機
の自動切断作業を高能率化するためには、切断開始点お
よび切断完了点を正確に検出することが必要である。
切断開始点および切断完了点の検出に、４７’ｃって、
切断回転体の径りおよび被切断物の形状、同時切断数量
Ｎ等（以下「切断条件という）に変更、変化がなければ
、第２図に示すとおシ切断開始点（実線）および切断完
了点（２点鎖線）とも常に一定の位置となる。このよう
な場合には、切断用回転体の軸あるいはフレーム等の位
置をリミットスイッチ、光電スイッチ等で検出すること
によシ切断開始点および切断完了点を得ることができる
。
切断回転体の径りおよび被切断物の形状、同時切断数量
Ｎ等（以下「切断条件という）に変更、変化がなければ
、第２図に示すとおシ切断開始点（実線）および切断完
了点（２点鎖線）とも常に一定の位置となる。このよう
な場合には、切断用回転体の軸あるいはフレーム等の位
置をリミットスイッチ、光電スイッチ等で検出すること
によシ切断開始点および切断完了点を得ることができる
。
−−−ｉ−
ところが、切断条件に変化のある場合には、第３図〜第
６図に示すように、切断条件により切断開始位置および
切断完了位置が変化する。
６図に示すように、切断条件により切断開始位置および
切断完了位置が変化する。
第３図は切断用回転体直径の変化による切断開始位置の
変化を示し、図中ａ、ａ’は刃物、砥石等の切断用回転
体、ｂは被切断物、Ｄ、Ｄ’は切断用回転体直径でちる
。第４歯は切断用回転体直径の変化による切断完了位置
の変化を示す〇第５図は被切断物直径の変化による切断
開始位置の変化を示し、図中す、ｂ’は各被切断物を示
す。第６図は同時切断数量の変化による切断完了位置の
変化を示し、実線は同時切断数が１の場合の切断完了位
置を、破線は同時切断数が５の場合の切断完了位置を示
す。このように切断条件により切断開始位置および切断
完了位置が異なるために、リミットスイッチ、光電スイ
ッチ等の検出器によりこｎらの位置を検出しようとすれ
ば、切断条件の変化ごとに検出器位置を変更する必要が
あシ、実用的ではない。あるいは、切断条件の最大値、
すなわち、切断用回転体径：最大、被切断物径：最大、
同時切断数：最大等の条件でリミットスイッチ等を設定
することができる。しかしながら、後者の場合には切断
機空転時間が大きく、切断能率の向上を期待することは
できない。
変化を示し、図中ａ、ａ’は刃物、砥石等の切断用回転
体、ｂは被切断物、Ｄ、Ｄ’は切断用回転体直径でちる
。第４歯は切断用回転体直径の変化による切断完了位置
の変化を示す〇第５図は被切断物直径の変化による切断
開始位置の変化を示し、図中す、ｂ’は各被切断物を示
す。第６図は同時切断数量の変化による切断完了位置の
変化を示し、実線は同時切断数が１の場合の切断完了位
置を、破線は同時切断数が５の場合の切断完了位置を示
す。このように切断条件により切断開始位置および切断
完了位置が異なるために、リミットスイッチ、光電スイ
ッチ等の検出器によりこｎらの位置を検出しようとすれ
ば、切断条件の変化ごとに検出器位置を変更する必要が
あシ、実用的ではない。あるいは、切断条件の最大値、
すなわち、切断用回転体径：最大、被切断物径：最大、
同時切断数：最大等の条件でリミットスイッチ等を設定
することができる。しかしながら、後者の場合には切断
機空転時間が大きく、切断能率の向上を期待することは
できない。
そこで、切断用回転体駆動誘導電動機（以下単に電動機
という）の−次電流を検出媒介として切断開始点および
切断完了点の検出を行なう方法が提案さ扛ている。この
方法は、誘導電動機の一次電流と出力の間にちる比例関
係を利用するもので、電動機回路中に電流検出素子（た
とえば電流リレー）を設置し、その設定値を無負荷電流
値の真近でかつ若干大きい値に選ぶ。
という）の−次電流を検出媒介として切断開始点および
切断完了点の検出を行なう方法が提案さ扛ている。この
方法は、誘導電動機の一次電流と出力の間にちる比例関
係を利用するもので、電動機回路中に電流検出素子（た
とえば電流リレー）を設置し、その設定値を無負荷電流
値の真近でかつ若干大きい値に選ぶ。
このようにすると、非切断状態（すなわち切断開始前あ
るいは切断完了後）では無負荷電流が、切断状態では負
荷電流が電動機に流扛るため、電流リレーのＯＦＦ→Ｏ
ＮあるいはＯＮ −） ＯＦＦ変化により、切断開始点
および切断完了点を検出することが可能となる。
るいは切断完了後）では無負荷電流が、切断状態では負
荷電流が電動機に流扛るため、電流リレーのＯＦＦ→Ｏ
ＮあるいはＯＮ −） ＯＦＦ変化により、切断開始点
および切断完了点を検出することが可能となる。
ところで、本方法では上言己したように電流リレーの設
定値は、電動機の無負荷電流値とその切断機での最小負
荷電流値の間にセットする必要があるが、軽負荷時にお
ける誘導電動機の出力変化に対する電流変化はきわめて
小さい０したがって、切断条件の範囲の広い切断機の場
合には、最小負荷電流値と無負荷電流値の差が極端に小
とな９、実使用状態では電源の電圧変動、回転軸潤滑状
態の変化等による電流の変動によって誤動作が発生し、
確実な検出を行なうことは不可能である。
定値は、電動機の無負荷電流値とその切断機での最小負
荷電流値の間にセットする必要があるが、軽負荷時にお
ける誘導電動機の出力変化に対する電流変化はきわめて
小さい０したがって、切断条件の範囲の広い切断機の場
合には、最小負荷電流値と無負荷電流値の差が極端に小
とな９、実使用状態では電源の電圧変動、回転軸潤滑状
態の変化等による電流の変動によって誤動作が発生し、
確実な検出を行なうことは不可能である。
（発明の目的）
そこで、本発明の目的は、軽負荷時においても切断開始
点および切断完了点を確実に検出することができ、薄肉
、小径の被切断物の−（正、・断に特に有苑・な高速切
断機の制御方法を堤供づることにある。
点および切断完了点を確実に検出することができ、薄肉
、小径の被切断物の−（正、・断に特に有苑・な高速切
断機の制御方法を堤供づることにある。
（発明の構成）
この目的を達成するために、本発明は、高速切断機によ
る自動切断において、切断用回転体の消費電力を用いる
ことを特徴とするものである０ （発明の原理） 電動機の出力に対する一次電流の変化は第７図において
線ａで示さしる通９である〇−一次電流、無負荷状態で
も励磁電流および無負荷損失供給電流を含み、定格電流
の２５〜５０チ程度の値を採るのが一般である。また、
この無負荷電流はその大部分が励磁電流であり、力率は
０に近い。
る自動切断において、切断用回転体の消費電力を用いる
ことを特徴とするものである０ （発明の原理） 電動機の出力に対する一次電流の変化は第７図において
線ａで示さしる通９である〇−一次電流、無負荷状態で
も励磁電流および無負荷損失供給電流を含み、定格電流
の２５〜５０チ程度の値を採るのが一般である。また、
この無負荷電流はその大部分が励磁電流であり、力率は
０に近い。
一方、誘導電動機の出力に対する入力（有効分）の変化
は第７図の線すで示さｎる。この入力（有効分）は、無
負荷時には、無負荷損失分のみであるから、定格出力の
ａ％にすぎないＯまた、負荷時の出力に対する入力の変
化もほぼ直線的でオリ、−次電流の変化と比較すると、
特に軽負荷時においてその変化率の差が顕著である０ 本発明は、・こｎらの事実に基いて成さ几たもので、上
記のような電流検出素子に代えて電力リレー等の電力検
出素子を電動機回路中に設置し、その設定値を無負荷電
力と最小負荷電力の間にセットすることにより、軽負荷
時においてもより確実に切断機の負荷状態が検出でき、
それによって切断開始点および切断完了点の検出をより
確実に行なうものである。
は第７図の線すで示さｎる。この入力（有効分）は、無
負荷時には、無負荷損失分のみであるから、定格出力の
ａ％にすぎないＯまた、負荷時の出力に対する入力の変
化もほぼ直線的でオリ、−次電流の変化と比較すると、
特に軽負荷時においてその変化率の差が顕著である０ 本発明は、・こｎらの事実に基いて成さ几たもので、上
記のような電流検出素子に代えて電力リレー等の電力検
出素子を電動機回路中に設置し、その設定値を無負荷電
力と最小負荷電力の間にセットすることにより、軽負荷
時においてもより確実に切断機の負荷状態が検出でき、
それによって切断開始点および切断完了点の検出をより
確実に行なうものである。
（発明の具体例）
つぎに、本発明を図面に示す具体例に基いて説明する０
第８図は本発明方法を実施するのに使用さする装置の一
例を示すブロック回路図である０図中１は電動機回路を
示す。２は計器用変圧器を示し、その−次側は電動機の
各相線路間に接続さｎに次側は後述する計器３に接続さ
ｎている。この計器用変圧器２は回路条件により不要の
場合には省略することができる０４は変流器を示し、そ
の−次側は電動機回路１に直列に接続され、二次側は計
器３に接続さｎる０３は、三相電力比較機能を有する装
置で、計器用変圧器２および変流器４を介して入力され
る電圧および電流値に基いて電力値を得る手段と、得ら
ｎた電力値を所定の電力設定値と比較し、得らｎた電力
値が設定値よシ大きい時にあるいは小さい時に出力する
手段とを内蔵するものでｌ）、たとえば接点付電力計、
電力リレー等を使用することができる。
例を示すブロック回路図である０図中１は電動機回路を
示す。２は計器用変圧器を示し、その−次側は電動機の
各相線路間に接続さｎに次側は後述する計器３に接続さ
ｎている。この計器用変圧器２は回路条件により不要の
場合には省略することができる０４は変流器を示し、そ
の−次側は電動機回路１に直列に接続され、二次側は計
器３に接続さｎる０３は、三相電力比較機能を有する装
置で、計器用変圧器２および変流器４を介して入力され
る電圧および電流値に基いて電力値を得る手段と、得ら
ｎた電力値を所定の電力設定値と比較し、得らｎた電力
値が設定値よシ大きい時にあるいは小さい時に出力する
手段とを内蔵するものでｌ）、たとえば接点付電力計、
電力リレー等を使用することができる。
いまこのような装置を使用し、設定値を無負荷電力と雇
小負荷電力の間に選ぶとすると、切断機を第９図に示す
ようなフローチャートに従って動作させることができる
。
小負荷電力の間に選ぶとすると、切断機を第９図に示す
ようなフローチャートに従って動作させることができる
。
まず、ステップ１０において被切断材が搬入さし所定切
断位置に固定さｎると、切断用回転体が高速で下降する
（ステップ１１）ｏこの時、装置３は電動機の消費電力
を計測しておシ、この消費電力値が上記電力設定値に達
すると、切断開始点と判断しくステップ１２）、回転体
の下降速度を切断最適速度に切換える（ステップ１３）
ｏついで、装置３により計測さｎる電力値が設定電力値
以下となると、切断完了と判断して（ステップ１４）、
下降を停止する（ステップ１５）とともに回転体を高速
上昇させ（ステップ１６）、定位置に戻ったところで上
昇を停止させる（ステップ１７）０そして被切断物の固
定を解除して搬出する（ステップ１８）Ｏこのようにし
て、切断開始点および切断完了点を正確に把握して切断
期間を除く回転体の昇降を高速で行なうことにより、切
断能率を向上させることができる０ （発明の効果） 電流リレーおよび電力リレー等による切断開始点および
切断完了点の検出において、誤動作の発生要因あるいは
検出精度向上の阻害要因と考えられるものには、（１）
電源電圧の変動、（２）軸受潤滑状態の変化、（３）検
出素子の設定精度、（４）検出素子のヒステリシス、等
があるＯこのうち、電源電圧の変動は、電流リレーを使
用する制御方法においては影響が大きいが、電力リレー
を使用する場合には無視することができる０また、検出
素子の設定精度および検出素子のヒステリシスについて
は、その被検出量に比例する０したがって、電流検出方
式および電力検出方式における誤動作発生範囲をそれぞ
れ測定値の１５％。
断位置に固定さｎると、切断用回転体が高速で下降する
（ステップ１１）ｏこの時、装置３は電動機の消費電力
を計測しておシ、この消費電力値が上記電力設定値に達
すると、切断開始点と判断しくステップ１２）、回転体
の下降速度を切断最適速度に切換える（ステップ１３）
ｏついで、装置３により計測さｎる電力値が設定電力値
以下となると、切断完了と判断して（ステップ１４）、
下降を停止する（ステップ１５）とともに回転体を高速
上昇させ（ステップ１６）、定位置に戻ったところで上
昇を停止させる（ステップ１７）０そして被切断物の固
定を解除して搬出する（ステップ１８）Ｏこのようにし
て、切断開始点および切断完了点を正確に把握して切断
期間を除く回転体の昇降を高速で行なうことにより、切
断能率を向上させることができる０ （発明の効果） 電流リレーおよび電力リレー等による切断開始点および
切断完了点の検出において、誤動作の発生要因あるいは
検出精度向上の阻害要因と考えられるものには、（１）
電源電圧の変動、（２）軸受潤滑状態の変化、（３）検
出素子の設定精度、（４）検出素子のヒステリシス、等
があるＯこのうち、電源電圧の変動は、電流リレーを使
用する制御方法においては影響が大きいが、電力リレー
を使用する場合には無視することができる０また、検出
素子の設定精度および検出素子のヒステリシスについて
は、その被検出量に比例する０したがって、電流検出方
式および電力検出方式における誤動作発生範囲をそれぞ
れ測定値の１５％。
１０チとすると、検出可能範囲は第１０図のとお９とな
る。
る。
すなわち、従来の電流検出方式では３０チ負荷程度が限
界であったが、電力検出方式では数チ負荷まで検出可能
であり、実用上は全範囲検出可能となった。
界であったが、電力検出方式では数チ負荷まで検出可能
であり、実用上は全範囲検出可能となった。
この結果、軽負荷時にも切断開始点および切断完了点を
正確に検出することができ、たとえば２１．７ｙｘｍ（
径）ｘ２．５ｒｍ（厚）〈２本の場合には従来に比べて
５０チのサイクルタイムの短縮が可能となり、１５本の
場合には８０チのサイクルタイム短縮が可能となった。
正確に検出することができ、たとえば２１．７ｙｘｍ（
径）ｘ２．５ｒｍ（厚）〈２本の場合には従来に比べて
５０チのサイクルタイムの短縮が可能となり、１５本の
場合には８０チのサイクルタイム短縮が可能となった。
第１図は切断機の切断用回転体の動作を示す説明図、第
２図は切断開始点および切断完了点を示す説明図、第３
〜６図は種々の切断条件下における切断開始点および切
断完了点を示す説明図、第７図は電動機の入力および一
次電流と出力との関係を示す図、第８図は本発明に使用
さｎる切断開始点および切断完了点検出回路の概要を示
す図、第９図は本発明方法のフローチャート、第１０図
は出力との関係で検出可能範囲を示す図である。 １・・切断用回転体駆動電動機回路 ２・・計器用変圧器 ３・・電力リレー４・・計器用変
流器 １０〜１８・・切断動作の各ステップ 特許出願人 住友金属工業株式会社 ニー ・：１、：！ 一慟＋を 第１図 第３図 第５図 第７図 尤力（％） 第８図 第９図 第１０図 （％）
２図は切断開始点および切断完了点を示す説明図、第３
〜６図は種々の切断条件下における切断開始点および切
断完了点を示す説明図、第７図は電動機の入力および一
次電流と出力との関係を示す図、第８図は本発明に使用
さｎる切断開始点および切断完了点検出回路の概要を示
す図、第９図は本発明方法のフローチャート、第１０図
は出力との関係で検出可能範囲を示す図である。 １・・切断用回転体駆動電動機回路 ２・・計器用変圧器 ３・・電力リレー４・・計器用変
流器 １０〜１８・・切断動作の各ステップ 特許出願人 住友金属工業株式会社 ニー ・：１、：！ 一慟＋を 第１図 第３図 第５図 第７図 尤力（％） 第８図 第９図 第１０図 （％）
Claims (1)
- （１）高速切断機による自動切断において、切断用回転
体送シ速度切換え点すなわち切断開始点および切断−完
了点の検出に、切断用回転体駆動誘導電動機の消費電力
を用いることを特徴とする高速切断機の制御方法０
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6193684A JPS60207717A (ja) | 1984-03-28 | 1984-03-28 | 高速切断機の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6193684A JPS60207717A (ja) | 1984-03-28 | 1984-03-28 | 高速切断機の制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60207717A true JPS60207717A (ja) | 1985-10-19 |
Family
ID=13185561
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6193684A Pending JPS60207717A (ja) | 1984-03-28 | 1984-03-28 | 高速切断機の制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60207717A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01122412A (ja) * | 1987-11-06 | 1989-05-15 | Tadashi Nakamura | ダイヤモンドブレードを用いた石材切削機 |
| JP2019503879A (ja) * | 2016-02-03 | 2019-02-14 | ミルウォーキー エレクトリック ツール コーポレイション | レシプロソーを設定するシステム及び方法 |
-
1984
- 1984-03-28 JP JP6193684A patent/JPS60207717A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01122412A (ja) * | 1987-11-06 | 1989-05-15 | Tadashi Nakamura | ダイヤモンドブレードを用いた石材切削機 |
| JPH057167B2 (ja) * | 1987-11-06 | 1993-01-28 | Tadashi Nakamura | |
| JP2019503879A (ja) * | 2016-02-03 | 2019-02-14 | ミルウォーキー エレクトリック ツール コーポレイション | レシプロソーを設定するシステム及び方法 |
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