JPS6195818A - フライングシヤ及びその制御方法 - Google Patents

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】 （産業上の利用分野） 本発明は、棒鋼・線材等の線条材の圧延ライン中に配置
されるフライングシャ（走間切断機）に関する。

（従来の技術） フライングシャは、棒鋼・線材の圧延作業を円滑に行な
わせるうえで重要なりロップ切断、サンプリング、コブ
ル処理１分割などを、線条札の走行中に行う装置であり
、切断の都度、起動・停止を行うモータスタートストッ
プ方式と、電磁クラ７千などを装備した連続運転方式と
がある。

第１９図にモータスタートストップ方式の１つである従
来のダミーカットシャの構造を示す。同図において、５
０はモータ、５１は主軸、５２．５３はアイドラ、５４
はピニオン軸、５５はカッター軸、５６は偏心軸、５７
はカッター、５８は位置検出器であり、Ｚ１〜Ｚ６は歯
数を、ｎ１〜ｎ４は回転数を表わしている。

（発明が解決しようとする問題点） モータスタートストップ方式では、加速トルクを確保す
ることと、ＧＤ２を小さく抑えることが互いに相反する
ものであるため、高速切断サイクルでのモータトルクの
ＲＭＳが厳しいという問題があった。

過去の実績ではダミーカット式で３６ｍ／秒、ロータリ
アーム式で２０ｍ／秒程度まで設計されているが、更な
る高速化は容易でない。

また従来のダミーカットシャでは、１台のモータ５０で
カッター軸５５と偏心軸５６とを同期駆動するものであ
るから、歯数組合せが特殊なものに制約されており、強
度検討・仕様とも融通性のある設計が難しいという問題
があった。

更に、従来のものは、歯車が多く、アイドラ５２．５３
を設けることは避けられず、スペース的に大きくなると
共に、上下カッター５７．５７の間での歯車バックラッ
シュによるすき間が大きくなり、このため、歯車の仕上
精度を向上させなければならず、加工上、組立上困難を
゛伴うと共に、コスト高を招くという問題があった。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、上記問題点を解決するために、次の手段を講
じた。すなわち、第１の発明の特徴とする処は、回転自
在な偏心軸の回転中心から偏心した位置に回転中心と平
行な偏心孔が設けられ、該偏心孔にカッター軸が回転自
在に支持され、該カッター軸に径外方に突出するカッタ
ーが設けられ、該カッターで長手方向に走行している線
条材を走間切断するフライングシャに於いて、前記カッ
ター軸と偏心軸とは夫々独立した駆動装置により回転駆
動され、該両駆動装置は制御装置を介して電気的に連動
連結されている点にあり、第２の発明の特徴とする処は
、回転自在な偏心軸の回転中心から偏心した位置に回転
中心と平行な偏心孔が設けられ、該偏心孔にカッター軸
が回転自在に支持され、該カッター軸に径外方向に突出
するカッターが設けられ、前記カッター軸と偏心軸とが
制御装置を介して電気的に連動連結された個別の駆動装
置により夫々駆動されると共に、該回転駆動されるカッ
ターにより長手方向に走行している線条材を走間切断す
るフライングシャに於いて、前記偏心軸は、予じめ偏心
孔を所定位置に置いた定位置に停止しており、所定の駆
動指令によりその回転を開始し、線条材切断時には偏心
孔が線条材に最も接近した位置を通過するよう、その回
転が制御され、前記力・ツタ−軸は、予じめ定速で回転
しており、前記起動指令が出た時点のカッターの位置を
基に、切断時のカッター位置が線条材に最も接近するよ
う、起動指令が出た時点から切断時までの間に前記定速
回転速度を修正するようその回転が制御されている点に
ある。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づき詳述する。

第１図に示すものは、本発明に係るフライングシャエの
概略構成であり、同図において、２は上下一対たがいに
平行に設けられた偏心軸である。

該偏心軸２は外周面をベアリング３で回転自在に支持さ
れ、その回転中心から偏心した位置に該回転中心と平行
な偏心孔４を有している。

上記偏心孔４にはヘアリング５を介してカックー軸６が
回転自在に挿通支持されている。この上下一対のカッタ
ー軸６の先端・には、径外方向に突出するカッター７が
固着されている。カッター軸６の後端にはインターナル
ギヤＺ６が固着されている。このインク−ナルギヤＺ６
にはピニオン軸８のピニオンＺ５が噛合している。この
上下一対のピニオン軸８は、ギヤＺ２．Ｚ２を介して互
し１に噛合し、かつギヤＺ１を介して主軸９に連結され
ている。この主軸９は力・ツター軸駆動用モータＭ１に
連結されている。

一方、前記上下一対の偏心軸２は、互いにギヤＺ３．Ｚ
３を介して連動連結され、かつギヤＺ４を介して偏心軸
駆動用主軸１０に連結され、この主軸１０は偏心軸駆動
用モータＭ２に連結されている。

上記カッター軸駆動用モータＭ１と偏心軸駆動用モータ
Ｍ２は、第２図に示す如き制御装置１１Ｇこより電気的
に連動連結されている。

上記制御装置１１における符号Ｓ１はモータＭ１の速度
検出器、Ｓ２はモータＭ２の速度検出器、ＡＰＣｉはカ
ッター軸６の速度設定器、ＡＰＣ２は偏心軸２の速度設
定器、Ｃはカウンター又は積分器を示し、Ｌｓｌ、Ｌｓ
２はリミソトスイ・ソチを示している。

上記上下一対のカッター７間で、走行中の線条材１２を
切断する動作を、第１〜３図に基づき説明する。第３図
は第１図の上側のカッター７の軌跡を示した図であり、
同図の符号０は偏心軸２の回転中心を示し、Ｐは偏心孔
４の中心、すなわちカッター軸６の中心を示し、Ｑはカ
ッター７の先端を示し、ＰＬは線条材のパスラインを示
し、Ｘは切断位置本来している。

上記第１〜３図において、カッター軸６は予じめモータ
Ｍ１により定速回転している。しかし、このカッター軸
６は、その先端のカッター７が線条材１２に接触しない
よう、偏心軸２により所定の待機位置に保持されている
。すなわち、偏心軸２は、その偏心孔４が線条材１２の
パスラインより所定距離はなれた位置となる定位置で停
止している（第３図（１）の状態）。

切断に際しては、偏心軸駆動用モータＭ２に対し、所定
の起動指令が発せられ、偏心軸２は回転を開始し、所定
時間後に偏心孔４は線条材のパスラインに最も接近する
。この最接近した時、前記カッター７の先端も最接近ビ
て線条材１２を切断する（第３図（２）の状態）。

すなわち、偏心軸２とカッター軸６の回転は、偏心孔４
とカッター７とが切断時点に同時にパスラインに最接近
するよう、前記制御装置１１により制御される。

例えば、第２図に示すように、走行速度■で走行してい
る線条材１２の先端部を長さ！だけ切断するには、フラ
イングシャ１から距離りだけ離れた位置に線条材検知装
置１３を設置し、該検知装置１３で線条材１２の先端通
過を検出してから、■ 秒後にフライングシャ１のカッター７で切断すればよい
。

すなわち、偏心軸２は、線条材先端が検知装置１３を通
過時から（ｔｃ　−ｔｅ）秒後に起動指令が発せられ、
ｔｃ秒かかって偏心孔４が所定の停止位置から線条材１
２に最も接近する位置を通過するよう、その回転が制御
される。すなわち、起動指令発生時（１＝０）からｔｅ
秒後、カッター軸６は線条材１２に最も接近した点を通
過する。

しかし、カッター軸６は、予じめ定速回転しているので
、ｔｅ秒後にカッター７が必ず線条材を切断可能な位置
を通過するとは限らない。そこで、前記起動指令が出た
時点（１＝０）の力・ツタ−７の位置を検出し、該位置
を基に、ｔｅ秒後に力・ツタ−７の先端が線条材に最も
接近する位置を通過するよう、前記カッター軸６の回転
速度を増減速するのである。

しかして、カッター７は起動指令が出た時点からｔｅ秒
後に線条材を切断する。

次に、上記制御方法を理論的に説明する。まずその詳細
な説明に先がけ、必要な基礎式について説明する。

第１図に示す如く、カン多−軸駆動用主軸９の回転数を
Ｎ１、ピニオン軸８の回転数をＮ２、偏心軸２の回転数
をＮ３、カッター軸６の回転数をＮ４、偏心軸駆動用主
軸１０の回転数をＮＳとし、かつ各ギヤ（２１〜Ｚｓ）
の歯数を図中の符号と同じにＺ１〜Ｚ６とすると、各回
転数と歯数とは次の関係にある。

■式に■、０式を代入すると、Ｎ４は次式で表わされる
。

第４図のカッターの軌跡を示した図面において、互いに
直交するｘ、ｙ軸を図のごとく設定し、訃とＸ軸のなす
角をθ３、匝とＸ軸のなす角をθ４とすると、カッター
７の先端Ｑの軌跡は次式で示される。

Ｚ＝ｘ＋ｊｙ＝ｃｅＪｅ３　　　＋Ｒｅｊθ４　　　、
−−−−、、、　　■ここで、ｊ　２　＝　−１ ｅ；自然対数 ε＝酢の長さ Ｒ＝題の長さ θ３、θ４は弧度法による（ラジアン）ここで、角度θ
（度で表示し、Ｘ軸から左回りに測定する。）と回転数
Ｎ　（ｒ、ｐ、ｍ、）は時間ｔの関数であり、ｄθ＝３
６０°Ｘ　−ｄｔ＝６Ｎｄｔと表わすことができるので
、θ３、θ４は回転速度を積分して次式で表わされる。

０４　（ｔｌ　＝　ｆ　６　Ｎ　４　（ｔ）ｄｔここに
ｔは時刻を示し、θ３０．　　θ４ｏは、１＝０におけ
る回転位置（度）を示す。

第５図は、Ｎ１．Ｎ５を入力したとき１１回転量θ３．
θ４を出力する系のブロック図である。

以下、具体的な説明を行うため、７１〜Ｚ６を次のよう
に決める。

Ｚｌ　　＝２２　　＝３４．　　Ｚ３　　＝１１０．　
　Ｚ４　＝３０゜Ｚｓ　　＝３０．　　Ｚｓ　　＝４０ この値を■、■式に代入すると、 Ｎ３　＝−Ｎ５　　　　　−−−−−・・−・・・−−
−−−−一−−−−−〜・■また、０．０式に■、＠１
式を代入すると、となり、■と０式より、 となる。

上記基礎式を基にして、先・後端カット、またはデバイ
ディング時における偏心軸２の起動パターンの設定につ
いて説明する。

偏心軸２は第６図に示すよう、予じめ偏心孔４の中心Ｐ
が　θ３ｆｔ＋＝０３０　（−ＪＪｊ）となる所定の定
位置（）１．Ｐ）に停止している。そして、起動指令が
発せられた時点（１＝０）から切断時（ｔ＝ｔｅ）には
、偏心孔４の中心Ｐが図における最下点（θ３　（ｔｅ
）　＝３６０°）を通過するよう制御される。

更に、具体的に説明すると、第７図は偏心軸駆動用モー
タＭ２の回転速度パターンであり、１＝００起動指令時
から、ｔａ５秒後に定速回転数Ｎ５０に達するまで、１
線的に回転数が増加するパターン（Ｎｓ（ｔｌ）が示さ
れている。Ｎ５（Ｕが上記第７図のパターンをとる場合
、θ３（ｔ）とＮ５（Ｕとの関係は前記０式により次の
ように表わされる。

（ｉ）Ｏ≦ｔ≦　ｔｅ５　　（加速） （ｉｉ）　ｔｅ５　＜　ｔ≦ｔｅ　（定速）切断時、す
なわちｔ＝ｔｅＯ時、前述の如く、θ３　（ｔｅ）　＝
３６０°でなければならないから０式にθ３　（ｔｅ）
＝３６０°を代入すると、ｔｅ、　ｔａｓ　＋　　Ｎ５
０の関係は次式で表わされる。

２１８Ｎｓ。

かかる関係を満足するよう偏心軸２の回転が制御される
。

ここでθ３ｏとしては、カッター軸６の回転に対し、て
線条材１２が干渉しない範囲におく必要があり、９０≦
θ３０　＜　２７０°とすれば都合がよい。更に厳しく
、４５°≦θ３ｏ≦３１５゛　としてもよいが、線条材
１２のサイズにより決定される。またｔｅは前記０式の
ｔｃに対して０＜ｔｅ＜ｔｃの関係を満たす必要がある
。

上記偏心軸２の速度設定を、第２図のブロック図により
説明すれば、制御装置１１の偏心軸速度設定器（＾ｐｃ
２　）に、Ｎ５０％　ｔｃ５１．θ３ｏを与えて第７図
の指令信号をモータＭ２に対して出力するのである。

この指令信号は、線条材１２の先端が検知装置１３を通
過後（ｔｃ　−ｔｅ）秒後に出され、該信号によりモー
タＭ２は回転を開始し、ｔａ５秒後に定速回転（Ｎｓｏ
）に達し、ｔｅ秒後に、θ３　（ｔｅ）＝３６０　’に
なり、偏心軸２の偏心孔４、すなわちカッター軸６は線
条材１２に最接近した位置を通過する。

尚、偏心軸２の実際の回転量（０３ｆｔ、）を検出して
指令値θ３ＲＥＦ（式＠、［相］で与えられる）との偏
差を無くするようフィードバッグ制御されている。

またＮ５（ｔｌは第７図に示すよう、切断後は減速して
、行き過ぎ分を修正すべくリセット動作を行うよう制御
されている。

次にカッター軸６の速度設定について説明する。

カッター７の切断速度、すなわちカッター軸６の切断時
（ｔ＝ｔ６）にお番ヂる回転速度を、線条材１２の走行
速度等を考慮して予じめ前記［相］式により設定してお
く。すなわち、次式で与えられるＮ４゜で切断するよう
Ｎ１０％　Ｉ’Ｊｓｏを設定しておく。

ここに、Ｎｅｏは切断時におけるＮｓの値であり、第７
図に示す如く定速である。ＮＩＯも同様にＮ１の定速値
である。

さて、カッター軸６は、モータＭ１によって予じめ３／
４Ｎ１ｏ　（ｒ、ｐ、ｍ、）で回転している（この時、
偏心軸２は回転していないからＮ５＝０である。）が、
偏心軸駆動用モータＭ２に対する起動指令が出た時点（
１＝０）におけるカッター７の位置は、−１８０°≦θ
４ｏ≦１８０゛の範囲の任意の位置にあるため、ｔ＝ｔ
ｅ　　においてカッター７の先端が必ず線条材に最接近
する位置を通過するとは限らない。そこでｔ＝ｔｅ　　
においてカッター７の先端が線条材に最接近するようモ
ータＭ１の回転数Ｎ１を制御しなければならない。

すなわち、 θ４　（ｔｅ）＝３６０　’　ｘｎ、　　ｎは整数　−
−−−−０となるよう　１＝０からｔ−Ｌｅの間に、Ｎ
１の回転速度を定速ＮＩＯに対して所定量増・減するの
である。

次に、上記Ｎ１の制御につき具体的に詳述する。

前記０式に　θ３　（ｔｅ）−３６０’を代入すると、
となる。ここで、Ｎ１（ｔｌとしては、Ｎ　１　（ｔｌ
　＝　Ｎ　１０　＋Ｎ　Ｈ（ｔｌ　　　　−−−−−−
−−−−−−−一−−−−−−−（ｅに分けられる。す
なわちＮＩＯは定速成分でＮ　ｕ　（ｔ）は修正成分で
ある。

Ｎ　ｕ　（ｔ）のパターンとしては、例えば第８図の形
式がある。これは加速トルクは変えないが、作動時間を
変えて回転数を修正する方法である。作動時間を固定し
て加速トルクを変える方法もあるが、修正の原理は同じ
なので省く。

さて、０式で右辺第１項は、 とおける。

８　　ｔｅ ｓ１＝−ム　Ｎ　＋＋　（ｔ）ｄ　ｔ　　　、−−−−
−・−・・・・−・−・−○とおくと、−１８０°≦Ｓ
１≦１８０°の範囲で［相］式が成立するよう、第８図
におけるＮｌｌ、ｔａｌ、ｔａ２を決定すればよい。こ
こで、ＮＩＩは修正成分における定速値、ｔａｌは定速
値（ＮＩ、）に達するまでの加速域の時間及び減速域の
時間、ｔａ２は定速度（ＮＩＩ）の修正値をＮＩＯに付
加する時間であ　゛る。

さて、０式に、［相］、Ｏ５○　式を代入すると、よ記
Ｏ式でθ３０．　、Ｎｅｏ、　ｔｅは予じめ設定される
値であり、θ４ｏの値に応じてＳｌを決定する。

例えば、θ３０＝９０”　、Ｎ５Ｇ＝ＮＩＯ＝６０Ｏｒ
、ｐ、ｍ。

のとき、５１＝Ｏ（速度修正を行なわなくても良い場合
）となるθ４ｏを針算すると、ｔｅ＝０．４２５秒とし
て、上記０式より、 ＝　１２１５°＋θ４０　　　−＝−−−−−−−−−
−−６’ここで、０≦θ４ｏ≦３６０°を満たすｎは、
ｎ・４であるから、Ｏ”式は θ４０＝３６０　　Ｘ　４−１２１５＝２２５　　。

となる。

すなわち、θ４０＝２２５°であれば、Ｎ　、、　＝　
０（Ｓ１＝０）としてＮ１の速度修正を行なうことな（
ｔ＝ｔｅ　　秒後にカッター７の先端が線条材に最接近
する第３図（２）の状態にすることができる。

逆に起動指令が出た時点において、θ４．　＝　２２５
゜以外であれば、Ｎ１の回転数を修正してやらねばなら
ない。最も修正量が大きくなるのは、ｓｉ＝±１８０°
の場合であり、第６図から判るように、θ４０＝２２５
−１８０　＝４５°の位置である。

従って、 ４５°〈θ４０　＜　２２５°のとき、とすればよい。

任意の角度θ４ｏに対して、Ｎ１いｔａｌ　、ｔａ２を
贋定するには、まず、修正速度の標準パターンを明示し
ておく。

即ち、 この式は、第８図から と表現することができる。

任意のθ４ｏに対しては　Ｎ＋＋＝３’ＸＮ１＋ｌ１１
とおけば、 このとき、Ｓｌは（０＜ｙ＜１）第８図よりＳ　１　＝
−Ｎ　ｕ　（ｔａｌ　＋　ｔａ２）　−−−−−−−−
−−−−−−−−＠となるので０式に［相］式を代入し
て、従って、１＝０において、θ４ｏを検出したら、０
式を満足するようなＳｌに対して、０式のｙに関する２
次方程式を解き、０式によりＮ旧ｊａｌ　＋　ｔａ２を
決定する。

このようにして決定されたＮ　ｏ、　ｔａｔ　、　ｔａ
２に基づき、モータＭ１の回転数Ｎ１は次のように制御
される。

０≦ｔ≦ｔａ１のとき　Ｎｓ　＝Ｎ＋ｏ＋　（増速）ｔ
ａｌ＜ｔ≦ｔａｌ　＋ｔａｚのとき　Ｎｌ１＝ＮＩＯ＋
ＮＩＩｔａ１　＋ｔａ２　＜　ｔ≦２ｔａ１　＋ｔａ２
のときＮｊ　＝Ｎｌｏ＋　　（減速） ２ｔａ１＋ｔａ２　＜　ｔ≦ｔｅのとき　Ｎｉ　＝ＮＩ
Ｏ但し上記（増速）、（減速）は第８図のパターンに従
って行なわれる。　　　“ 上記カッター軸６の速度設定を第２図のブロック図によ
り説明すれば、カッター軸６の速度設定器（ＡＰＣｚ　
）に、ＮＩＯ＋　Ｎ５ｏｌ　ｔａ５１　　θ３０＋　　
θ４ｏを与えて、第８図の指令信号　Ｎ１（ｔｌＲＥＦ
　＝Ｎ１０＋Ｎ　ｕＲＥＦ（ｔ）　　をモータＭ１に対
して出力する。この場合、　θ４ｏからＮ　ｎ　’？：
　０の判別を行なって、ＮＩＩ、ｔａｌ、ｔｅ２を０式
の如く設定した後、指令を出力する。

尚、カッター軸６の実際の回転（θ４　（ｔ））を検出
して、指令値θ４ＲＥＦとの偏差を無くすべく、モータ
Ｍ１に対してフィードバック制御を行う。

上記第２図中のリミットスイッチＬｓ１はカッター軸６
が線条材の最接近点を通過するときリセットするスイッ
チであり、ＬＳ２は偏心軸２が定位置（Ｈ，Ｐ）を通過
するときリセットするスイッチである。

上記第２図のブロック図は、先端カットの場合について
記述したものであるが、後端カット又はデバイディング
についても起動原理は同様であり、単に材料の先後端の
検知位置、起動指令の時間が違うだけである。

第９図は、θ３０＝９０°、θ４Ｇ　＝　２２５°のと
き、Ｎ＋ｏ＝Ｎｓｏ＝６０Ｏｒ、ｐ、ｍ、、　ｔｅ５　
＝Ｑ、３秒の場合について、θ３（ｔ）、　　θ４（ｔ
）の関係を示すグラフである。切断点ではθ３　（ｔｅ
）　−３６０°、θ４　（ｔｅ）　＝　４×３６０°と
なっている。

第１０図は第９図の場合のカッター７の先端Ｑの軌跡を
示す図である。この第９・１０図の例においては、Ｎ１
の修正は行なわれていない。即ちＮ１１＝Ｏの場合であ
る。

同様に第１１図及び第１２図は、θ３０＝９０°、θ４
゜＝４５°のときで、この場合、Ｎ　ｕ　＝　＋１６６
．６７ｒｐｍ。

ｔａｌ　＝ｔａｚ　＝０．１２秒＋　　Ｎ＋ｏ＝Ｎｓｏ
＝６０Ｏｒ、ｐ、ｍ、　＋ｔａ５　＝０．３秒である。

第１３図及び第１４図は、第１１図と同じ条件でＮＩＩ
の値だけを　Ｎ　ｕ　＝−１６６，６７とした場合であ
る。

任意のθ４ｏにつ゛いてはこれらのグラフを例示しない
が、速度について一例を第１５図に示す。この第１５図
はθ３０＝９０°、θ４０＝９８．７°ｌ　Ｎｌ０＝Ｎ
ＳＯ＝６０Ｏｒ、ｐ、ｍ、＋　ｔｅ５　＝０．３°秒の
場合を示し、０式からＮ　ｕ　＞　Ｏとすればよく、こ
の場合ｙ＃０．５８となる。

上述した本発明実施例の制御方法の特徴を要約すれば、 （イ）予じめ偏心軸２の速度パターンを設定しておき起
動指令と共に定位置からモータＭ２を起動させ、ｔｅ秒
後に偏心軸２の偏心孔４を線条材最接近点にもってくる
よう制御する。

（ロ）カッター軸６は予じめＮＩＯで回転しており、起
動指令と共にθ４０を検出し、ｔｅ秒後に力・ツタ−７
の先端が線条材に最接近するよう、偏心軸２の速度パタ
ーンＮ５ＲＥＦを踏まえてＮＩＩという修正成分を付加
する。

（ハ）Ｎｏの与え方として、 一１８０°≦Ｓ１≦１８０°の範囲となるよう、ＮＩＩ
を決める（即ち加減速の何れも行う）。

（２）θ３ＲεＦとθ４ＲＥＦをＮ、ＲＥＦ　、、Ｎ、
　ＲＥＦから予じめ計算しておき、出力θ３（ｔ）と０
４（ｔ）とを検出して、その偏差を無くするようθ３Ｒ
ＥＦ−θ３はＮ５へ、θ４ＲＥＦ−０４はＮ１ヘフイー
ドハノク制御する。

以上は先端、後端カット又はデバイディングの場合につ
いての説明であるが、次に中間サンプルカットの場合の
起動パターンについて説明する。

基本的には、予じめカッター軸６を定速で回転させてお
き、起動指令によって偏心軸２を一定のパターンに沿っ
て回転させるという前述のパターンと変わりないが、中
間サンプリングを行うためには、偏心軸２の偏心孔４が
線条材に最接近した位置を通過する際、カッター７は２
回の切断を行なわなければならないという点が相違する
。

すなわち、第１６図（ａ）に示すように、切断位置は偏
心孔４が図中イ、口の位置でカッター７の先端が最下点
となる所である。第１６図（ｂ）に示すよう、切断点イ
に達する前は、偏心軸２は高速で回転し、同点に到達し
たら４〜口の回転を小さくして２回のカッター軸６の回
転を行なう。図中のθｄを小さくするには、Ｎ５０を小
さ°く設定するか、または−Ｎｌｏを大きく設定するか
である。

θａ　＝　６・Ｎ　５０　・ｔ　ｄ　　・−−−−−−
−−−−−−−−−−−−−−−’Ｏ’の関係がある。

第１７図及び第１８図は、Ｎ１ｏ＝６０Ｏｒ、ｐ、ｍ、
、？’Ｊｓ。

＝１５Ｏｒ、ｐ、ｍ、、θ３０＝９０°、θｔ、ｏ　＝
　１０９．６９２　’、Ｎ１ｏ＝６０Ｏ、Ｎ１ｏ＝６０
Ｏ、Ｎｔ　＝Ｏ１ｔ　１＝０．２６８１秒、ｔ　２　＝
０．２０１秒、ｔ　ｄ　＝０．０６１１秒に設定したと
きの　θ３、θ４のグラフとカッターの軌跡である。

このとき０式から、θｄ　＝　６　ｘ４５０　ｘｏ、０
６１１＝１５°に設定していると判る。また区間４〜口
でカッター軸６は３６０°回転しなければならないから
、 ３６０°＝　６　・Ｎ　ｔ、ｏ　・２　ｔｄ　　−−−
−−−−−−−−−、−、、■を満たしている。

制御上重要なことは、切断点イ、口において、カッター
７の先端は第１６図の最下点に位置し、偏心軸２の偏心
孔４は最下点位置よりも±θｄ（度）の位置にあること
である。θｄとしては、切断可能な角度でなければなら
ず、カッター７のラップ量にもよるが、θｄ≦３０°に
採る。

第１７−１８図の場合は、Ｎ１（ｔｌをＮＩＯの一定と
し、修正成分Ｎ１１が無い場合を描いたが、任意のθ４
゜に対するＮｌ＋による修正は、前述の方法と同様であ
る。

またＮ１のパターンとしては、第１６図に示すようにＮ
ＩＯとＮＩＯとの差を設けておいた方が、起動から切断
までにカッター７の空振りする回数を少なくでき、圧延
材との隙間を取る上で有利である。

尚、本発明は、上記実施例に限らず、例えば、偏心軸２
の偏心孔４を最下点に停止させてカッター軸駆動用モー
タＭ１のみで操作すれば、ロータリーアーム式シャーと
同等に扱える。

またモータＭ１とモータＭ２との回転速度パターンを等
しくすれば、従来のダミーカットシャと同等である。更
に、両モータ（ＭｌとＭ２）の速度に差を設けて同一の
パターンとすることで、２回空振り、３回、４回・−・
・−をも実現できる。

（発明の効果） ■）本発明によれば、偏心軸２とカッター軸６の駆動モ
ータＭ２．Ｍｌが独立して設けられているので、低速か
ら高速まで適用でき、且つ高速時でもモータトルクのＲ
ＭＳを小さくすることができる。これに伴い、モータ容
量を小さくできる。

■）カッター軸６と偏心軸２との主軸回転速度を任意に
設定できるため、従来のダミーカット式に比べて以下の
利点がある。

■−１）歯車の歯数を特殊な組み合せに限定されないた
め、設計上、諸仕様の選定が自由となる。

１ｌ−２）上記■−１）項より、歯数を極力少なくして
軸間距離を狭めうる。また主軸９．１０は高定速回転と
する（但し、位相ずれの修正のため若干の加減速を行う
）ことで、カッター７の回転半径を短かくしても差しつ
かえない。即ち、スタートストップ方式のように、加速
限界に基づ（最高切断速度の上限というものは考えなく
てよい。

これらによりダミー力・レトタイプのものよりもコンパ
クト化が図れる。

■−３）カッター７の回転半径を短かくすることで、カ
ッターホルダーのＧＤ２を小さくでき、よって偏心軸駆
動用モータＭ２の容量も小さくできる（カッター軸駆動
用モータＭ１は定速回転であるから勿論小さくてよい。

）。

尚、偏心軸２の出力速度は、カッター軸６の出力速度に
比べて、１／ｎ倍（ｎ　＝１．２，３．４）となるから
、元来、低速設定である。これから、従来のダミーカッ
ト式に比べてモータを大きくする必要がないことは明ら
かである。

■−４）カッター軸６、偏心軸２が独立駆動なため、ア
イドラーを用いず、上下ピニオン軸８．８並びに上・下
偏心軸２．２間を直接噛み合わせてコンパクト化すると
共に、歯車バックラッシュの累積を小さくできる。従っ
て、歯車の仕上精度は、従来のダミーカット式よりも低
くできる。

■）従来のロータリーアーム式、ダミ一式（固定空振り
式）の切断を、カッター軸６と偏心軸２の主軸回転速度
比を変えるだけで容易に行なえる。

■）可変空振り切断で、先、゛後端クロップ、デバイデ
ィング、中間サンプル採り、コブリングが可能である。

■）偏心軸２は、正逆転を含む加減速パターンを採るも
のの、カッター軸回転に比べて低速のため、制御精度の
点で有利である。また、カッター軸６は一方向回転であ
るから、逆転によるすセット制御は必要なく、速度の修
正を行うだけの制御であり、電気的制御上、有利である
。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例を示すフライングシャの構成
図、第２図は同制御構成図、第３図及び第４図は偏心軸
とカッターの軌跡を示す図、第５図はモータの回転数か
ら偏心軸及びカッター軸の位相を求めるブロック図、第
６図はカッター軌跡を示す図、第７図は偏心軸駆動用モ
ータの起動パターンを示すグラフ、第８図はカッター軸
駆動用モータの速度修正パターンを示すグラフ、第９図
はθ３、θ４と時間との関係を示すグラフ、第１０図は
第９図におけるカッターの軌跡を示すグラフ、第′、１
図乃至第１４図も同じくθ３、θ４、及びカッター軌跡
を示すグラフ、第１５図は任意のθ４ｏに対する速度グ
ラフ、第１６図は中間サンプリングの場合の説明図、第
１７図及び第１８図は中間サンプリングの場合のθ３、
θ４の関係及びカッター軌跡を示すグラフ、第１９図は
従来例を示す構成図である。 １−・−フライングシャ、２−・−偏心軸、４・−偏心
孔、６−カッター軸、１１−・制御装置、Ｍｌ−・カッ
ター軸駆動用モータ、Ｍ２−偏心軸駆動用モータ。 特　許　出　願　人　　株式会社神戸製鋼所ｊ１９　　
図 １４１０図 ＊１１図 第１２図 ｊＦ１１３囚 東１４図 ｊｌ１１７図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、回転自在な偏心軸の回転中心から偏心した位置に回
   転中心と平行な偏心孔が設けられ、該偏心孔にカッター
   軸が回転自在に支持され、該カッター軸に径外方に突出
   するカッターが設けられ、該カッターで長手方向に走行
   している線条材を走間切断するフライングシャに於いて
   、前記カッター軸と偏心軸とは夫々独立した駆動装置に
   より回転駆動され、該両駆動装置は制御装置を介して電
   気的に連動連結されていることを特徴とするフライング
   シャ。 ２、回転自在な偏心軸の回転中心から偏心した位置に回
   転中心と平行な偏心孔が設けられ、該偏心孔にカッター
   軸が回転自在に支持され、該カッター軸に径外方向に突
   出するカッターが設けられ、前記カッター軸と偏心軸と
   が制御装置を介して電気的に連動連結された個別の駆動
   装置により夫々駆動されると共に、該回転駆動されるカ
   ッターにより長手方向に走行している線条材を走間切断
   するフライングシャに於いて、前記偏心軸は、予じめ偏
   心孔を所定位置に置いた定位置に停止しており、所定の
   駆動指令によりその回転を開始し、線条材切断時には偏
   心孔が線条材に最も接近した位置を通過するよう、その
   回転が制御され、 前記カッター軸は、予じめ定速で回転しており、前記起
   動指令が出た時点のカッターの位置を基に、切断時のカ
   ッター位置が線条材に最も接近するよう、起動指令が出
   た時点から切断時までの間に前記定速回転速度を修正す
   るようその回転が制御されていることを特徴とするフラ
   イングシャの制御方法。