JPS6156709A - 管材の偏肉解析方法 - Google Patents
管材の偏肉解析方法Info
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- JPS6156709A JPS6156709A JP18004784A JP18004784A JPS6156709A JP S6156709 A JPS6156709 A JP S6156709A JP 18004784 A JP18004784 A JP 18004784A JP 18004784 A JP18004784 A JP 18004784A JP S6156709 A JPS6156709 A JP S6156709A
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
- B21B37/78—Control of tube rolling
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B38/00—Methods or devices for measuring, detecting or monitoring specially adapted for metal-rolling mills, e.g. position detection, inspection of the product
- B21B38/04—Methods or devices for measuring, detecting or monitoring specially adapted for metal-rolling mills, e.g. position detection, inspection of the product for measuring thickness, width, diameter or other transverse dimensions of the product
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring 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。
め要約のデータは記録されません。
Description
（産業上の利用分野）
本発明は、管材の腐肉解析方法に係り、特に、各圧延機
で種々の圧延条件によって発生した洋々な偏肉の要因を
解析する際に用いるのに好適な、直進又はスキューさせ
て搬送されている管材の肉厚を；■続的に測定し、得ら
れた肉厚変動波形を波形解析装置で解析することによっ
て、管材の（ｑ肉を解析する方法の改良に関する。
で種々の圧延条件によって発生した洋々な偏肉の要因を
解析する際に用いるのに好適な、直進又はスキューさせ
て搬送されている管材の肉厚を；■続的に測定し、得ら
れた肉厚変動波形を波形解析装置で解析することによっ
て、管材の（ｑ肉を解析する方法の改良に関する。
【従来の技術１
管材、例えば継目無鋼管を製造する方法には（重々ある
が、マンネスマン・プラグミル圧延方式では、加熱炉か
ら出た丸ビレットが、ピアサで穿孔されて中空素管とな
り、その後エロンゲータ、プラグミルで延伸、減肉され
、更にリーラ、サイプで内外面の仕上げがなされ、精整
工程を経て最終製品となる。その際、プラグミルとサイ
プを除く他のミルでは圧延中に圧延ロールと共に素管も
回転するが、プラグミルでは圧延中には素管を回転させ
ずに軸方向に移動させ、パス間で通常９０’周方向に回
転させる。従って、プラグミルを除く他のミルで発生す
る偏肉とプラグミルが原因で発生する偏肉とは形悪が異
って現われる。一般には、加熱ビレットの偏肉、ピアサ
もしくはエロンゲータでの圧延中の圧延プラグの芯振れ
、ピアサもしくはエロンゲータでの圧延中の素管回転振
れ、リーラのリーラマーク等の原因によって発生する、
第６図に示すような螺旋状の肩肉と、プラグミルの２バ
ス圧延によって発生する、第７図に示すような軸性偏肉
とに大別される。第６図及び第７図において、破ｉ！Ａ
は、鋼管１０の長手方向について最小肉厚の部分を結ん
だ線、破線Ｂは同じく最大肉厚の部分を結んだ線である
。 現実には、肩肉のねじれの角度が各圧延条件によって様
々に変化し、それらが組合わされるため、実際の肩肉は
極めて複雑な様相となる。 このような肩肉を解析し、例えば加熱炉や圧延１月項の
管理を行って、偏肉の発生を防止するため、従来は、例
えば特開昭５７−９４４１０で開示されているように、
鋼管の搬送ライン上で肉厚を測定し、その肉厚波形を解
析することにより）偏肉の解析を行うようにしている。 ここで、通常は、鋼管を直進搬送して、肉厚変動波形を
測定するようにしている。 （発明が解決しようとする問題点） しかしながら、鋼管１０を直進搬送した場合、前出第６
図に示したような螺旋状偏肉の解析には有効であるが、
鋼管長手方向にねじれのない、前出第７図に示したよう
な軸性偏肉を測定解析することはできない。そこで、ｕ
Ａ管１０をスキューさせて搬送し、鋼管自体を回転させ
ながら螺旋状に肉厚測定を行い、波形解析を行う際にス
キュー角を補正することによって、軸性偏肉の解析も行
えるようにすることが考えられる。しかしながら、この
方法では、網管１０のスキュー角に等しい螺旋状偏肉を
検出することができなくなるという問題点を有していた
。 ［発明の目的］ 本発明は、前記従来の問題点を解消するべくなされたも
ので、管材の１ｍ送状態に拘らず、螺旋状肩肉及び軸性
偏肉を確実に解析することができる管材の肩肉解析方法
を提供することを目的とする。 【問題点を解決するための手段】 本発明は、直進又はスキューさせて搬送されている管材
の肉厚を連続的に測定し、得られた肉厚変動波形を波形
解析装置で解析することによって、管材の偏肉を解析す
る方法において、第１因にその要旨を示す如く、管材周
方向の複数個所で肉厚を測定する手順と、測定された複
数の肉厚信号を所定時間間隔で順次切換えて波形解析装
置に取り込む手順とを含み、前記所定時間間隔を変える
ことによって、見かけのスキュー角を変えられるように
して、前記目的を達成したものである。 又、本発明の実施態様は、前記所定時間間隔を変えて、
１本の管材に対して異なる見かけのスキュー角で肉厚測
定及び波形解析を２回行うようにして、予め予想されな
い偏肉を含む全ての肩肉を見逃すことなく検出できるよ
うにしたものであ。 又、本発明の池の実施態様は、前記肉厚測定信号を、異
なる２つの時間間隔で順次切換えて波形ｈ７析装置に取
込み、１回の肉厚測定で見かけのスキュー角が異なる２
回の波形解析を行うようにして、同じく予め予想されな
い偏肉を含む全ての偏肉を見逃すことなく検出できるよ
うにしたちのである。 【作用） 本発明は、波形解析装置に入力される肉厚測定信号は、
肉厚測定装置出力中のある特定のチャンネルのみである
が、肉厚測定自体は、通常４〜８チャンネル程度の少数
チャンネルを有する肉厚測定装置で実施ｄれていること
に注目してなされたものである。 今、第２図に示す如く、管材、例えば鋼管１０の１般送
速度をＶ ｍｌ ／ ＳＣｃとし、肉厚測定装置は、鋼
管１０の円周方向に等間隔で１１チャンネル設けられて
いるものとする。ここで、そのチャンネルをΔｔｓｅｃ
Ｈに順次切換えていくことにする。更に、１Ｎ管１０の
直（子をＤ−二ｖとし、スキュー角φでスキューしてい
るものとする。ここで、このスキュー角φは、第２図に
示した如り、鋼管１０の長手方向に対する角度とする。 前記のような場合、チャンネルをΔｔ ｓｅａ毎に切換
えたことによる見かけのスキュー角θは、次式で表わず
ことができる。 θ＝ ｔａｎ ” （ｔａｎφ＋（πＤ／ｎｖΔｔ ）
）−（１’）ここで、θは、第２図に示した如く、管
長手方向に対する角度、チャンネル数１１は、２以上の
整数である。 又、時間間隔ΔｔＳｅＣ毎に肉厚信号をサンプリングす
ることによる、見かけのスキュ一方向における、見かけ
のピッチΔＬは次式で示す如くとなる。 ΔＬ＝Ｖ ・Δｔ’／ｃｏｓθ−（２）この見かけのピ
ッチΔＬｌｉに取込んだ信号を基に波形解析を行った場
合、鋼管搬送速度■を一定゛１ とすると、ピッチ
ΔＬが時間開隔Δ（に比例することとなり、その関数と
しての肉厚偏差をフーリエ変換することができ１時間軸
の逆数としてのスペクトルを求めることができる。この
スペクトルは２巨離の逆数となる。 今、サンプリング点数をＮとすると、スペクトルの周波
数分解能ΔＫ（１／ｍｍ）は、次式で表わされる。 Δに＝１／（ＮΔＬ）・・・（３） 又、前記スペクトルの橘大値がｌ（ｍ（１／ｍｍ）であ
ると、次式の関係が成立する。 Ｋｍ ＝ｍ ・ΔＫ・・・（４） 従って、偏肉のピッチ長さＰは次式で表わされる。 Ｐ−１／Ｋｍ・・・（５） 結局、前出（４）、（３）、（２＞式より、次式の関係
が成立する。 ｐ−（Ｎ／ｍ＞（ＶΔｔ／ｃｏｓθ） ・（６）このＰ
は、見かけのスキュー角θの方向に波形解析した場合の
ピッチであり、管長手方向に換算したピッチＰλは、次
式で示す如くとなる。 ＰＪ２− （Ｎ／ｍ ）ｖΔｔ ・（７）ここで、偏肉
のねじれ角を、第２図に示した如り、管長手方向に対し
てβであるとすると、β方向とβ方向の螺旋状軌跡が交
差する時は、πＤの１周長分の差があることに着目して
、次式の関係がＩ’Ｊられる。 ｐ、！２（ｔａｌｌ θ−ｔａｎ β）＝πＤ・
（８）よって、前出（８）、（７）、（１）式より次式
が得られる。 β ＝ ｔａｎ −１（ｔａｎ φ ＋ （π
Ｄ／ｎｖΔ ｔ ）−（ｌＩ１７ｒＤ／′ＮＶΔｔ））
・’（９）一方、前出第７図に示した軸性偏肉の場合、
鋼管１０を１回転スキューさせたとみなせるとき、即ち
、πＤｆｆｉにピッチが表われ、このピッチＰ１は、次
式で表わされる。 Ｐ ｒ −ｙ’ｒ Ｄ／ｌａｎθ・（１０）ここで、見
かけの偏肉角をβｉとすると、次式％式％ このようにして、管（オ周方向の複数個所で肉厚を測定
し、測定された複数の肉厚信号を所定時間間隔で順次切
換えて波形解析装置に取込むことによって、肉厚変動波
形を波形解析装置で解析することができる。 なお、偏肉のねじれ角βが予想される場合には、見かけ
のスキュー角θが偏肉のねじれ角βと一致しないように
時間間隔Δ【を設定しておけばよいものであるが、偏肉
のねじれ角βが予想されない場合もある。このような場
合には、例えば所定時間間隔Δｔを変えて、１本の管材
に対して、異なる見かけのスキュー角θで肉厚測定及び
波形解析を２回行うようにすれば、全ての偏肉を見逃す
ことなく検出することができる。あるいは、肉厚測定信
号を、異なる２つの時間間隔で順次切換えて波形解析装
置に取込み、１回の肉厚測定で見かけのスキュー角が異
なる２回の波形解析をｉテうようにしてもよい。 （実施例） 以下図面を参照して、本光明が援用された則答の偏肉解
析装置の実施例を詳細に説明する。 本発明の第１実施例は、第３図に示す如く、搬送速度ｖ
１スキュー角φでスキューしながら回送されている鋼管
１０の周方向８箇所に配設された、超音波方式の肉厚測
定信号１２と、該肉厚測定装。 置１２の出力を所定時間間隔Δ℃で順次切換えて取込む
ための信号切換え装置１４と、該信号切換え装置１４を
介して順次取込ま机る肉厚測定信号を解析して鋼管１０
の肩肉を解析する波形解析装置１６と、該波形解析装置
１６で波形解析に際して用いられるデータを記憶してお
くための記憶波＠１８と、前記波形解析装置１６の解析
結果を出力する出力装置２０と、前記信号切換装置１４
に切換貯量間隔Δを毎にクロックを供給すると共に、前
記波形解析Ｈ置１６にクロックを供給するクロック発生
装置２２と、該クロック発生装置２２で発生されるクロ
ックの時間間隔Δｔを設定するためのクロック設定装置
２４とから構成されている。 以下第１実施例の作用を説明する。 前記肉厚測定信号１２からの出力信号は、６時間□”
間隔Δ℃毎に信号切換装置１４で切換え１うれ
て波形解析装置１６に入力される。波形解析装置１６は
、記憶装置１８に記憶されているデータを基に、サンプ
リングみ２Ｎ（通常Ｎ＝１２８．２５６．５１２．１０
２４等）で波形解析を行う。解析結果は、前出（９）式
により補正演算され、肩肉ねじれ角のデータβが求めら
れ、出力装置２０に出力される。 肩肉ねじれ角βは、各偏肉発生要因により層別すること
が可能で必り、誤差範囲を設定することにより、その層
別範囲内に入ったかどうかで１．肩肉発生の原因を判定
することが可能となる。 この第１実施例において、鋼管搬送速度ｖ＝１５００
ｍｍ／ｓｅｃ 、スキュー角φ≠４５°、時間間隔Δｔ
−１／１５０ｓｅｃ 、チャンネル故ロー８、サンプ
リング点数Ｎ＝５１２で波形解析を実施した場合のスペ
クトル例を第４図に示す。被検材は、直径Ｄ＝６０．５
ｍｍの継目無！１Ｉｉｌ管である。 第４図から、 ｍ ＊、 ２４が極大直であり、その実
際の偏肉角βは、前出（９）式より約６８°であること
がわかる。このときの見かけのスキュー角θは、前出（
１）式から約７３．５°となる。従って、この継目無鋼
管に発生している肩肉は、鋼管長手方向に対して６８゛
の螺旋状肩肉であることがわかる。 なお、肩肉のねじれ角が予想できない場合には、第１実
施例の装置を用いて、クロック設定Ｈ買２４で設定され
る時間間隔Δ℃を変えて１本の鋼管１ｏに対して２回引
続き肉厚測定及び波形解析を行えばよい。 次に、本発明の第２実施例を詳細に説明する。 この第２実施例は、前記第１実施例と同様の、８チヤン
ネルの肉厚エリ定装置１２、時間間隔Δｔ１で切換えら
れる第１の信号切換装置１４、第１の記憶装置１８、波
形解析装置１６、出力装置２０、ｉｌのクロック発生装
置２２及び第１のクロック設定装置２４を陥えた鋼管１
ｏの鰯肉解析装置において、更に、前記第１の信号切換
装置１４とは異なる時間間隔Δｔ ２ （”ｒΔ１＋）
で切換えられる第２の信号切換装置３４と、該第２の信
号切換装置３４で（ワられたデータを記録しておくため
の第２の記憶装置３８と、前記第２の信号切換装置３４
に時間間隔Δ℃２のクロックを供給するだめの第２のク
ロック発生装置４２と、該第２の時間間隔Δ［２を設定
するための第２のクロック設定装置４４とを漏えたもの
である。他の点については前記第１実施例と同様である
ので説明は省略する。 この第２実施例においては、前記肉厚測定Ｈ置１２によ
る肉厚測定信号を、異なる２つの時間間隔Δｔ１、Δｔ
２で順次切換えて記１Ω装置１８．３８にそれぞれ格納
していき、それぞれのデータの１采取が完了した（麦、
前記波形解析装置１６で順次波形解析することによって
、１回の肉厚測定で見かけのスキュー角θを変えて２回
の鍋内解析を行うことができ、偏肉のねじれ角が予想さ
れない場合でも、１回の肉厚測定で全ての１肩肉を児逃
すことなく検出することができる。 なお前記実施例においては、いずれも、肉厚測定信号１
２が超音波方式とされていたが、肉厚を測定する方法は
己れに限定されず、肩肉と対応が取れる信号であれば、
例えば圧延中の場合の荷重信号等、他の信号を利用する
こともできる。 又、前記実施例に（おいては、いずれも、肉厚測定装置
１２が鋼管１０の周方向に等間隔に配置されていたが、
配置間隔に応じて時間間隔Δ〔を毎回変更するように洛
成すれば、肉厚測定装置の配置間隔は必ずしも等間隔で
ある必要はない。 更に、前記実施例においては、いずれも、鋼管１０の肩
肉を解析するようにされていたが、本発明の適用範囲は
これに限定されず、管材一般について、その偏肉を解析
することが可能である。 （発明の効果］ 以上説明した通り、本発明によれば、管材の搬送状態を
変えることなく、見かけのスキュー角を自由に変えるこ
とができる。従って、予想される肩肉の発生により生じ
る肩肉のねじれ角に対して見かけのスキュー角を異なる
ように設定することができ、予想される肩肉を全て検出
することができる。又、予想されない肩肉の未検出を防
止する、１ ことも容易である等（７）（５’
ｎ ｔ″効果有する・
が、マンネスマン・プラグミル圧延方式では、加熱炉か
ら出た丸ビレットが、ピアサで穿孔されて中空素管とな
り、その後エロンゲータ、プラグミルで延伸、減肉され
、更にリーラ、サイプで内外面の仕上げがなされ、精整
工程を経て最終製品となる。その際、プラグミルとサイ
プを除く他のミルでは圧延中に圧延ロールと共に素管も
回転するが、プラグミルでは圧延中には素管を回転させ
ずに軸方向に移動させ、パス間で通常９０’周方向に回
転させる。従って、プラグミルを除く他のミルで発生す
る偏肉とプラグミルが原因で発生する偏肉とは形悪が異
って現われる。一般には、加熱ビレットの偏肉、ピアサ
もしくはエロンゲータでの圧延中の圧延プラグの芯振れ
、ピアサもしくはエロンゲータでの圧延中の素管回転振
れ、リーラのリーラマーク等の原因によって発生する、
第６図に示すような螺旋状の肩肉と、プラグミルの２バ
ス圧延によって発生する、第７図に示すような軸性偏肉
とに大別される。第６図及び第７図において、破ｉ！Ａ
は、鋼管１０の長手方向について最小肉厚の部分を結ん
だ線、破線Ｂは同じく最大肉厚の部分を結んだ線である
。 現実には、肩肉のねじれの角度が各圧延条件によって様
々に変化し、それらが組合わされるため、実際の肩肉は
極めて複雑な様相となる。 このような肩肉を解析し、例えば加熱炉や圧延１月項の
管理を行って、偏肉の発生を防止するため、従来は、例
えば特開昭５７−９４４１０で開示されているように、
鋼管の搬送ライン上で肉厚を測定し、その肉厚波形を解
析することにより）偏肉の解析を行うようにしている。 ここで、通常は、鋼管を直進搬送して、肉厚変動波形を
測定するようにしている。 （発明が解決しようとする問題点） しかしながら、鋼管１０を直進搬送した場合、前出第６
図に示したような螺旋状偏肉の解析には有効であるが、
鋼管長手方向にねじれのない、前出第７図に示したよう
な軸性偏肉を測定解析することはできない。そこで、ｕ
Ａ管１０をスキューさせて搬送し、鋼管自体を回転させ
ながら螺旋状に肉厚測定を行い、波形解析を行う際にス
キュー角を補正することによって、軸性偏肉の解析も行
えるようにすることが考えられる。しかしながら、この
方法では、網管１０のスキュー角に等しい螺旋状偏肉を
検出することができなくなるという問題点を有していた
。 ［発明の目的］ 本発明は、前記従来の問題点を解消するべくなされたも
ので、管材の１ｍ送状態に拘らず、螺旋状肩肉及び軸性
偏肉を確実に解析することができる管材の肩肉解析方法
を提供することを目的とする。 【問題点を解決するための手段】 本発明は、直進又はスキューさせて搬送されている管材
の肉厚を連続的に測定し、得られた肉厚変動波形を波形
解析装置で解析することによって、管材の偏肉を解析す
る方法において、第１因にその要旨を示す如く、管材周
方向の複数個所で肉厚を測定する手順と、測定された複
数の肉厚信号を所定時間間隔で順次切換えて波形解析装
置に取り込む手順とを含み、前記所定時間間隔を変える
ことによって、見かけのスキュー角を変えられるように
して、前記目的を達成したものである。 又、本発明の実施態様は、前記所定時間間隔を変えて、
１本の管材に対して異なる見かけのスキュー角で肉厚測
定及び波形解析を２回行うようにして、予め予想されな
い偏肉を含む全ての肩肉を見逃すことなく検出できるよ
うにしたものであ。 又、本発明の池の実施態様は、前記肉厚測定信号を、異
なる２つの時間間隔で順次切換えて波形ｈ７析装置に取
込み、１回の肉厚測定で見かけのスキュー角が異なる２
回の波形解析を行うようにして、同じく予め予想されな
い偏肉を含む全ての偏肉を見逃すことなく検出できるよ
うにしたちのである。 【作用） 本発明は、波形解析装置に入力される肉厚測定信号は、
肉厚測定装置出力中のある特定のチャンネルのみである
が、肉厚測定自体は、通常４〜８チャンネル程度の少数
チャンネルを有する肉厚測定装置で実施ｄれていること
に注目してなされたものである。 今、第２図に示す如く、管材、例えば鋼管１０の１般送
速度をＶ ｍｌ ／ ＳＣｃとし、肉厚測定装置は、鋼
管１０の円周方向に等間隔で１１チャンネル設けられて
いるものとする。ここで、そのチャンネルをΔｔｓｅｃ
Ｈに順次切換えていくことにする。更に、１Ｎ管１０の
直（子をＤ−二ｖとし、スキュー角φでスキューしてい
るものとする。ここで、このスキュー角φは、第２図に
示した如り、鋼管１０の長手方向に対する角度とする。 前記のような場合、チャンネルをΔｔ ｓｅａ毎に切換
えたことによる見かけのスキュー角θは、次式で表わず
ことができる。 θ＝ ｔａｎ ” （ｔａｎφ＋（πＤ／ｎｖΔｔ ）
）−（１’）ここで、θは、第２図に示した如く、管
長手方向に対する角度、チャンネル数１１は、２以上の
整数である。 又、時間間隔ΔｔＳｅＣ毎に肉厚信号をサンプリングす
ることによる、見かけのスキュ一方向における、見かけ
のピッチΔＬは次式で示す如くとなる。 ΔＬ＝Ｖ ・Δｔ’／ｃｏｓθ−（２）この見かけのピ
ッチΔＬｌｉに取込んだ信号を基に波形解析を行った場
合、鋼管搬送速度■を一定゛１ とすると、ピッチ
ΔＬが時間開隔Δ（に比例することとなり、その関数と
しての肉厚偏差をフーリエ変換することができ１時間軸
の逆数としてのスペクトルを求めることができる。この
スペクトルは２巨離の逆数となる。 今、サンプリング点数をＮとすると、スペクトルの周波
数分解能ΔＫ（１／ｍｍ）は、次式で表わされる。 Δに＝１／（ＮΔＬ）・・・（３） 又、前記スペクトルの橘大値がｌ（ｍ（１／ｍｍ）であ
ると、次式の関係が成立する。 Ｋｍ ＝ｍ ・ΔＫ・・・（４） 従って、偏肉のピッチ長さＰは次式で表わされる。 Ｐ−１／Ｋｍ・・・（５） 結局、前出（４）、（３）、（２＞式より、次式の関係
が成立する。 ｐ−（Ｎ／ｍ＞（ＶΔｔ／ｃｏｓθ） ・（６）このＰ
は、見かけのスキュー角θの方向に波形解析した場合の
ピッチであり、管長手方向に換算したピッチＰλは、次
式で示す如くとなる。 ＰＪ２− （Ｎ／ｍ ）ｖΔｔ ・（７）ここで、偏肉
のねじれ角を、第２図に示した如り、管長手方向に対し
てβであるとすると、β方向とβ方向の螺旋状軌跡が交
差する時は、πＤの１周長分の差があることに着目して
、次式の関係がＩ’Ｊられる。 ｐ、！２（ｔａｌｌ θ−ｔａｎ β）＝πＤ・
（８）よって、前出（８）、（７）、（１）式より次式
が得られる。 β ＝ ｔａｎ −１（ｔａｎ φ ＋ （π
Ｄ／ｎｖΔ ｔ ）−（ｌＩ１７ｒＤ／′ＮＶΔｔ））
・’（９）一方、前出第７図に示した軸性偏肉の場合、
鋼管１０を１回転スキューさせたとみなせるとき、即ち
、πＤｆｆｉにピッチが表われ、このピッチＰ１は、次
式で表わされる。 Ｐ ｒ −ｙ’ｒ Ｄ／ｌａｎθ・（１０）ここで、見
かけの偏肉角をβｉとすると、次式％式％ このようにして、管（オ周方向の複数個所で肉厚を測定
し、測定された複数の肉厚信号を所定時間間隔で順次切
換えて波形解析装置に取込むことによって、肉厚変動波
形を波形解析装置で解析することができる。 なお、偏肉のねじれ角βが予想される場合には、見かけ
のスキュー角θが偏肉のねじれ角βと一致しないように
時間間隔Δ【を設定しておけばよいものであるが、偏肉
のねじれ角βが予想されない場合もある。このような場
合には、例えば所定時間間隔Δｔを変えて、１本の管材
に対して、異なる見かけのスキュー角θで肉厚測定及び
波形解析を２回行うようにすれば、全ての偏肉を見逃す
ことなく検出することができる。あるいは、肉厚測定信
号を、異なる２つの時間間隔で順次切換えて波形解析装
置に取込み、１回の肉厚測定で見かけのスキュー角が異
なる２回の波形解析をｉテうようにしてもよい。 （実施例） 以下図面を参照して、本光明が援用された則答の偏肉解
析装置の実施例を詳細に説明する。 本発明の第１実施例は、第３図に示す如く、搬送速度ｖ
１スキュー角φでスキューしながら回送されている鋼管
１０の周方向８箇所に配設された、超音波方式の肉厚測
定信号１２と、該肉厚測定装。 置１２の出力を所定時間間隔Δ℃で順次切換えて取込む
ための信号切換え装置１４と、該信号切換え装置１４を
介して順次取込ま机る肉厚測定信号を解析して鋼管１０
の肩肉を解析する波形解析装置１６と、該波形解析装置
１６で波形解析に際して用いられるデータを記憶してお
くための記憶波＠１８と、前記波形解析装置１６の解析
結果を出力する出力装置２０と、前記信号切換装置１４
に切換貯量間隔Δを毎にクロックを供給すると共に、前
記波形解析Ｈ置１６にクロックを供給するクロック発生
装置２２と、該クロック発生装置２２で発生されるクロ
ックの時間間隔Δｔを設定するためのクロック設定装置
２４とから構成されている。 以下第１実施例の作用を説明する。 前記肉厚測定信号１２からの出力信号は、６時間□”
間隔Δ℃毎に信号切換装置１４で切換え１うれ
て波形解析装置１６に入力される。波形解析装置１６は
、記憶装置１８に記憶されているデータを基に、サンプ
リングみ２Ｎ（通常Ｎ＝１２８．２５６．５１２．１０
２４等）で波形解析を行う。解析結果は、前出（９）式
により補正演算され、肩肉ねじれ角のデータβが求めら
れ、出力装置２０に出力される。 肩肉ねじれ角βは、各偏肉発生要因により層別すること
が可能で必り、誤差範囲を設定することにより、その層
別範囲内に入ったかどうかで１．肩肉発生の原因を判定
することが可能となる。 この第１実施例において、鋼管搬送速度ｖ＝１５００
ｍｍ／ｓｅｃ 、スキュー角φ≠４５°、時間間隔Δｔ
−１／１５０ｓｅｃ 、チャンネル故ロー８、サンプ
リング点数Ｎ＝５１２で波形解析を実施した場合のスペ
クトル例を第４図に示す。被検材は、直径Ｄ＝６０．５
ｍｍの継目無！１Ｉｉｌ管である。 第４図から、 ｍ ＊、 ２４が極大直であり、その実
際の偏肉角βは、前出（９）式より約６８°であること
がわかる。このときの見かけのスキュー角θは、前出（
１）式から約７３．５°となる。従って、この継目無鋼
管に発生している肩肉は、鋼管長手方向に対して６８゛
の螺旋状肩肉であることがわかる。 なお、肩肉のねじれ角が予想できない場合には、第１実
施例の装置を用いて、クロック設定Ｈ買２４で設定され
る時間間隔Δ℃を変えて１本の鋼管１ｏに対して２回引
続き肉厚測定及び波形解析を行えばよい。 次に、本発明の第２実施例を詳細に説明する。 この第２実施例は、前記第１実施例と同様の、８チヤン
ネルの肉厚エリ定装置１２、時間間隔Δｔ１で切換えら
れる第１の信号切換装置１４、第１の記憶装置１８、波
形解析装置１６、出力装置２０、ｉｌのクロック発生装
置２２及び第１のクロック設定装置２４を陥えた鋼管１
ｏの鰯肉解析装置において、更に、前記第１の信号切換
装置１４とは異なる時間間隔Δｔ ２ （”ｒΔ１＋）
で切換えられる第２の信号切換装置３４と、該第２の信
号切換装置３４で（ワられたデータを記録しておくため
の第２の記憶装置３８と、前記第２の信号切換装置３４
に時間間隔Δ℃２のクロックを供給するだめの第２のク
ロック発生装置４２と、該第２の時間間隔Δ［２を設定
するための第２のクロック設定装置４４とを漏えたもの
である。他の点については前記第１実施例と同様である
ので説明は省略する。 この第２実施例においては、前記肉厚測定Ｈ置１２によ
る肉厚測定信号を、異なる２つの時間間隔Δｔ１、Δｔ
２で順次切換えて記１Ω装置１８．３８にそれぞれ格納
していき、それぞれのデータの１采取が完了した（麦、
前記波形解析装置１６で順次波形解析することによって
、１回の肉厚測定で見かけのスキュー角θを変えて２回
の鍋内解析を行うことができ、偏肉のねじれ角が予想さ
れない場合でも、１回の肉厚測定で全ての１肩肉を児逃
すことなく検出することができる。 なお前記実施例においては、いずれも、肉厚測定信号１
２が超音波方式とされていたが、肉厚を測定する方法は
己れに限定されず、肩肉と対応が取れる信号であれば、
例えば圧延中の場合の荷重信号等、他の信号を利用する
こともできる。 又、前記実施例に（おいては、いずれも、肉厚測定装置
１２が鋼管１０の周方向に等間隔に配置されていたが、
配置間隔に応じて時間間隔Δ〔を毎回変更するように洛
成すれば、肉厚測定装置の配置間隔は必ずしも等間隔で
ある必要はない。 更に、前記実施例においては、いずれも、鋼管１０の肩
肉を解析するようにされていたが、本発明の適用範囲は
これに限定されず、管材一般について、その偏肉を解析
することが可能である。 （発明の効果］ 以上説明した通り、本発明によれば、管材の搬送状態を
変えることなく、見かけのスキュー角を自由に変えるこ
とができる。従って、予想される肩肉の発生により生じ
る肩肉のねじれ角に対して見かけのスキュー角を異なる
ように設定することができ、予想される肩肉を全て検出
することができる。又、予想されない肩肉の未検出を防
止する、１ ことも容易である等（７）（５’
ｎ ｔ″効果有する・
第１図は、本発明に係る管材の肩肉解析方法の要旨を示
す流れ図、 第２図は、本発明の詳細な説明するための、一部所面図
を含む斜視図、 第３図は、本発明が採用された鋼管の１％肉解析装置の
第１実施例の溝成を示す、一部ブロック（３図を含む斜
視図、 第４図は、前記第１実施例で測定された肩肉スペクトル
の一例を示す線図、 第５図は、本発明が採用された鋼管の鍋内解析装置の第
２実施例の溝成を示す、一部ブロック線図を含む斜視図
、 第６図は、螺旋状肩肉が発生しているｔ０管を示す、一
部所面図を含む斜視図、 第７図は、軸性隔間が発生している網管を示す、一部所
面図を含む斜視図でおる。 １０・・・鋼管、 １２・・・肉７測定装置
、Δ【・・・時間間隔、 φ・・・スキュー角、θ
・・・見かけのスキュー角、 ｎ・・・チャンネル数、 β・・・偏肉ねじれ角、
１４．３４・・・信号切換装置、 １６・・・波形解析装置、 ２２．４２・・・クロック発生装置、 ２４．４４・・・クロック設定装置。
す流れ図、 第２図は、本発明の詳細な説明するための、一部所面図
を含む斜視図、 第３図は、本発明が採用された鋼管の１％肉解析装置の
第１実施例の溝成を示す、一部ブロック（３図を含む斜
視図、 第４図は、前記第１実施例で測定された肩肉スペクトル
の一例を示す線図、 第５図は、本発明が採用された鋼管の鍋内解析装置の第
２実施例の溝成を示す、一部ブロック線図を含む斜視図
、 第６図は、螺旋状肩肉が発生しているｔ０管を示す、一
部所面図を含む斜視図、 第７図は、軸性隔間が発生している網管を示す、一部所
面図を含む斜視図でおる。 １０・・・鋼管、 １２・・・肉７測定装置
、Δ【・・・時間間隔、 φ・・・スキュー角、θ
・・・見かけのスキュー角、 ｎ・・・チャンネル数、 β・・・偏肉ねじれ角、
１４．３４・・・信号切換装置、 １６・・・波形解析装置、 ２２．４２・・・クロック発生装置、 ２４．４４・・・クロック設定装置。
Claims (3)
- （１）直進又はスキューさせて搬送されている管材の肉
厚を連続的に測定し、得られた肉厚変動波形を波形解析
装置で解析することによつて、管材の偏肉を解析する方
法において、 管材周方向の複数個所で肉厚を測定する手順と、測定さ
れた複数の肉厚信号を所定時間間隔で順次切換えて波形
解析装置に取り込む手順とを含み、前記所定時間間隔を
変えることによつて、みかけのスキュー角を変えられる
ようにしたことを特徴とする管材の偏向解析方法。 - （２）前記所定時間間隔を変えて、１本の管材に対して
、異なる見かけのスキュー角で肉厚測定及び波形解析を
２回行うようにした特許請求の範囲第１項記載の管材の
偏肉解析方法。 - （３）前記肉厚測定信号を、異なる２つの時間間隔で順
次切換えて波形解析装置に取り込み、１回の肉厚測定で
見かけのスキュー角が異なる２回の波形解析を行うよう
にした特許請求の範囲第１項記載の管材の偏肉解析方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18004784A JPS6156709A (ja) | 1984-08-29 | 1984-08-29 | 管材の偏肉解析方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18004784A JPS6156709A (ja) | 1984-08-29 | 1984-08-29 | 管材の偏肉解析方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6156709A true JPS6156709A (ja) | 1986-03-22 |
Family
ID=16076552
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18004784A Pending JPS6156709A (ja) | 1984-08-29 | 1984-08-29 | 管材の偏肉解析方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6156709A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1611969A1 (en) * | 2003-03-14 | 2006-01-04 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Method and apparatus for producing pipe, wall thickness variation-obtaining device, and computer program |
| JP2015160248A (ja) * | 2014-02-26 | 2015-09-07 | エスエムエス メーア ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングＳＭＳ Ｍｅｅｒ ＧｍｂＨ | 管路の肉厚分布を分析するための方法およびコンピュータプログラム |
-
1984
- 1984-08-29 JP JP18004784A patent/JPS6156709A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1611969A1 (en) * | 2003-03-14 | 2006-01-04 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Method and apparatus for producing pipe, wall thickness variation-obtaining device, and computer program |
| EP1611969A4 (en) * | 2003-03-14 | 2007-03-28 | Sumitomo Metal Ind | METHOD AND APPARATUS FOR PRODUCING PIPES, DEVICE FOR OBTAINING WALL THICKNESS VARIATIONS, AND COMPUTER PROGRAM |
| US7333925B2 (en) | 2003-03-14 | 2008-02-19 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Manufacturing method and manufacturing apparatus of pipe, thickness deviation information derivation apparatus, and computer program |
| EP1889670A1 (en) * | 2003-03-14 | 2008-02-20 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Manufacturing method and manufacturing apparatus of pipe, thickness deviation information derivation apparatus, and computer program |
| JP2015160248A (ja) * | 2014-02-26 | 2015-09-07 | エスエムエス メーア ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングＳＭＳ Ｍｅｅｒ ＧｍｂＨ | 管路の肉厚分布を分析するための方法およびコンピュータプログラム |
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