JPS60247413A - オンラインロ−ルプロフイル計測方法 - Google Patents

オンラインロ−ルプロフイル計測方法

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Publication number
JPS60247413A
JPS60247413A JP59101835A JP10183584A JPS60247413A JP S60247413 A JPS60247413 A JP S60247413A JP 59101835 A JP59101835 A JP 59101835A JP 10183584 A JP10183584 A JP 10183584A JP S60247413 A JPS60247413 A JP S60247413A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
roll
sensor head
sensor
head
moving
Prior art date
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Pending
Application number
JP59101835A
Other languages
English (en)
Inventor
Tadahisa Miyaguchi
宮口 周久
Kunio Yamamoto
国雄 山本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority to JP59101835A priority Critical patent/JPS60247413A/ja
Publication of JPS60247413A publication Critical patent/JPS60247413A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B38/00Methods or devices for measuring, detecting or monitoring specially adapted for metal-rolling mills, e.g. position detection, inspection of the product
    • B21B38/12Methods or devices for measuring, detecting or monitoring specially adapted for metal-rolling mills, e.g. position detection, inspection of the product for measuring roll camber

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Length Measuring Devices Characterised By Use Of Acoustic Means (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。

Description

【発明の詳細な説明】 本考案は、圧延機のロールプロフィルのオンライン計測
方法に関する。
一般に、例えば熱間圧延機等の金属板材圧延機において
は、ワークロールが被圧延材に接触する部分だけ局部的
に摩耗するため、正常な板厚分布を有する板材に圧延す
るには被圧延材の圧延順序を広幅のものから狭幅のもの
へと移行させて行く必要があり、従来は殆んどの圧延機
においてこのような圧延順序規制が行われて来た。しか
しながら、このような板幅による圧延順序規制は生産性
向上を阻害する大きな要因となっており、かかる規制を
撤廃したいという要求が高まって来ている。そこで、こ
の圧延順序規制撤廃のための方策として、ワークロール
を圧延機スタンド内に組み込んだ状態でその表面を所望
のプロフィルに研削するいわゆるオンラインロール研削
方法が提案されている。
このオンラインロール研削全実施するに当って最も重要
なことは、ロール研削前後あるいは研削中に被研削ロー
ルの外径をロール全胴長にわたって常に正確に測定し、
ロールプロフィルを把握することである。そのためのロ
ール径測定方法として、本出願人は先に特願昭57−1
67561号により、3個の非接触式の位置検出器(セ
ンサ)をロール軸線方向に等間隔に設置し、かつロール
軸線に平行に移動させることによりロールプロフィルを
計測する方法(以下3点式計測法と呼ぶ)を提案し、さ
らに特願昭58−28604号によってこの3点式計測
法を利用したオンラインロール研削方法を提案した。ま
た本出願人は、前記3点式計測法に使用される検出器と
して超音波式センサを使用したロール径検出装置を提案
し、オンラインにおけるロールプロフィルをきわめて正
確かつ容易に計測可能とした。
前記超音波式センサはその特性上、正確な計測値を得る
ためには超音波探触子(プローブ)の先端とワークロー
ルの表面との間隙を所定の値に保持する必要がある。し
かるに、ワークロールは研削を行うごとにロール直径が
小さくなり、またそれに伴ってロール中心高さ位置が変
化するため、プロフィル計測の都度ロール径、中心高さ
に対応させてセンサヘッドを水平方向および上下方向に
移動させ、ロール表面とセンサヘッド間の間隙設定を行
わねばならないが、この操作は煩雑で時間を要するもの
であった。
第1図は前記超音波3点式計測装置を装備した熱間圧延
機における上ワークロールの平面図、第2図は第1図中
A−A矢視側断面図である。
図に見られる如く、圧延機の駆動側0と作業側(ロ)の
ハウジング2a 、 2b間に設けた支持ビーム3の案
内溝3aに沿って、ロール1の軸線に平行(図中矢印a
方向)に移動可能なセンサヘッド保持台4上に3点式セ
ンサヘッド5を設置する。センサヘッド5には、測定用
水供給管5aならびに超音波信号発信および増幅ユニッ
ト(図示せず)への接続配線5bが取り付けられている
。前記センサヘッド保持台4は、横行駆動装@8により
ねじ軸8af介してa方向に移動せしめられるものであ
る。センサヘッド5は、前後進駆動装置6によりロール
1軸線に直角方向(図中矢印す方向)に前後進せしめら
れる。また、前記支持ビーム3は、上下駆動装置7によ
ってハウジング2a、2bに突設したガイド2Cに沿っ
て上下(図中矢印C方向)に移動可能である。従って、
センサヘッド5は上記各駆動機構によって、左右、前後
、上下(a+b、c各方向)に移動せしめることができ
る。
この装置でロールプロフィルを計測せんとするs合h、
センサヘッド5のセンサ先端とワークロール1表面との
間隙St−所定の値に設定した状態でセンサヘッド保持
台4ta方向に横行移動させ、各センサ間のピッチ長さ
tに対応して計測を行い、その計測信号を図示しない3
点式演算処理ユニットに入力して演算処理することによ
り、容易かつ正確にロールプロフィルを測定することが
できる。ところが、前記の如くワークロール1は研削に
よってロール径おヨヒロール中心高さが変化するから、
本装置では計測の都度ロール径およびロール中心高さに
合わせてセンサヘッド5を前後、上下の2カ向(bおよ
びC方向)に移動せしめて間隙81に所定値に設定する
必要があり、独立した前後進および上下駆動装置16.
7の装備を要するとともに、その位置設定にはかなりの
長時間を必要とする。
−しかも、本装置の設置場所は圧延機関連機器および附
属配管類等のためきわめて狭隘で、かつ水、蒸気、ミル
スケール等の飛散する悪環境下にある。このため、計測
装置の構造はきわめて複雛なものとなり、設備費のみな
らず保守費の大幅な増大を来す等の欠点カニありた。
本発明は、上述のような従来の計測方法の欠点を解消し
得る合理的なロールプロフィル計測手段を提供すること
金目的としてなされたものである。
本発明のオンラインロールプロフィル計測方法は、前述
の如く3個の超音波探触千尋の非接触式位置センサをロ
ール軸線方向に等間隔に投首したセンサヘッドをロール
軸線に平行に移動させることにより圧延機のロールプロ
フィル金オンラインで1測するに際し、前記センサヘッ
ドをロール径およびロール中心高さ位置の変化に追従し
て水平方向のベクトルと鉛直方向のベクトルとの合成ベ
クトル方向に移動させることにより、ロール表面とセン
サヘッドとの間の間隙を所定の値に保持して測定を行う
ことを特徴とする。
以下、図面に示した実施例に基づき、本発明の構成の詳
細全説明する。第3図は本発明方法を適用する超音波3
点式計測装置のふ実施例を装備した熱間圧延機の上ワー
クロールの平面図、第4図は第3図中B−B矢視側断面
図である。
なお図面中、前出第1図および第2図に示した従来の装
置と同一の部分は、それぞれ同一の符号を付して示され
ている。
図示の如く、圧延機のハウジング2 a + 2 b間
に架設された支持ビーム90案内溝9aに沿ってワーク
ロール1の軸線に平行に移動可能なセンサヘッド横行支
持台10を設ける。このセンサヘッド横行支持台10は
、横行駆動装置8により例えばねじ軸8aを介して横行
移動せしめられるものである。
前記センサヘッド横行支持台10のワークロール1側に
は、図示の如く傾斜溝會有する案内部材11を突設し、
センサヘッド斜行支持台12を前記案内部材11の傾斜
溝に沿って摺動自在に係合せしめる。上記センサヘッド
斜行支持台12にはセンサヘッド5′t−装着し、前記
センサヘッド横行支持台10に突設したブラケット13
にビン支されたシリンダ14の作動によりセンサヘッド
斜行支持台12を斜め方向(図示Z方向)に移動せしめ
る如く構成する。
ここで、前記案内部材11の傾斜、すなわちセンサヘッ
ド斜行支持台12の移動方向2は、ワークロール1,1
′の直径り、yおよびロール中心位置o 、 o’高さ
の変化に追従してセンサヘッド5センサ先端とワークロ
ール1,1′表面間の間隙Sを所定の値(例えば約5m
程度)に設定可能な如く、センサヘッド5の水平方向の
ベクトルXと鉛直方向のベクトルYの合−族ベクトルZ
方向に合致する如く設定される。
以上のように構成された計測装置を使用して各種径のロ
ール、例えば第4図の如く最大径りのワークロール1か
ら最小径D′のワークロール1′のプロフィルを計測せ
んとする場合は、前記シリンダ14を作動させてセンサ
ヘッド5QZ方向に図中実線で示す位置から鎖線で示す
位置、すなわちセンサ中心がワークロール1′中心0′
の高さに合致すると同時に、ワークロール1′表面とセ
ンサヘッド5のセンサ先端との間隙が所定の設定値Sに
設定される位置に移動させる。この場合、センサヘッド
5の移動方向は前記の如く水平方向のベクトルXと鉛直
方向のベクトルYと合成ベクトル方向Zに設定されてい
るから、センサベッド5の一動作の移動でセンサ中心を
ロール中心高さに一致させるのと同時に所定値の間隙設
定を行うことができるのである。以後のロールプロフィ
ル計測は、従来公知の手順に従って行えばよい。
以上の説明から明らかなとおり、センサヘッドのロール
表面に対する間隙設定は従来の装置による方法では水平
および上下方向の2種の移動動作を行わねばならなかっ
たが、本発明方法によればこれを一動作で行うことがで
きるから、センサヘッドの位置設定に要する時間を大幅
に短縮することが可能となる。また、移動駆動装置の台
数が半減できて計測装置の構造がきわめて簡単となり、
設備コストならびに保守費の大幅低減を図ることができ
る。このように、本発明は従来方法の欠点を解消し得た
きわめて有用なものである。
なお、上記例示の装置ではセンサヘッドはその中心線を
水平方向に配置されているが、これは必ずしも水平に限
定されるものではなく、要はセンサ中心線がロール中心
に向う如く配設すればよいことは勿論である。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来方法を行う超音波3点式計測装置を装備し
た上ワークロールの平面図、第2図は第1図中A−A矢
視側断面図、第3図は本発明装置を適用する超音波3点
式計測装置の七実施例を装備した上ワークロールの平面
図、第4図は第3図中B−B矢視側断面図である。 図面中、 1.1′はワークロール、 2a、2bはハウジング、 5はセンサヘッド、 8は横行駆動装置、 9は支持ビーム、 10はセンサヘッド横行支持台、 11は案内部材、 12はセンサヘッド斜行支持台、 14はシリンダである。 特許出願人 三菱重工業株式会社 彷代理人 弁理士 光 石 士 部(他1名) 第1図 第2図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 3個の超音波探触子等の非接触式位置センサ全ロール軸
    線方向に等間隔に設置したセンサヘッドをロール軸線に
    平行に移動させることにより 圧g機のロールプロフィ
    ルをオンラインテ計測するに際し、前記センサヘッドを
    ロール径およびロール中心高さ位置の変化に追従して水
    平方向のベクトルと鉛直方向のベクトルとの合成ベクト
    ル方向に移動させることによりロール表面とセンサヘッ
    ドとの間の間隙を所定の値に保持して計測を行うことを
    特徴とするオンラインロールプロフィル計測方法。
JP59101835A 1984-05-22 1984-05-22 オンラインロ−ルプロフイル計測方法 Pending JPS60247413A (ja)

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JPS60247413A true JPS60247413A (ja) 1985-12-07

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100514328B1 (ko) * 2002-06-21 2005-09-13 주식회사 포스코 롤 프로파일미터 및 수평도 측정장치

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5896207A (ja) * 1981-12-04 1983-06-08 Sumitomo Metal Ind Ltd ロ−ル形状測定方法
JPS5957112A (ja) * 1982-09-28 1984-04-02 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 真直度測定方法

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