JPS62224513A - 板のガイデイング方法及びその装置 - 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） 本発明は九とえば電縫鋼管の製造に際し帯鋼の成形浴接
に先立って良好な開先形状を得るため帯鋼の側面をミー
リングカッタ（本体装置）で切削する際本体装置の前面
に設置された板の芯出し用サイドガイドの守拮部分にロ
ードセルなどの検出器を設けて左右のサイドガイドに加
わる圧力を測定しこの測定値を比較して後述のアクチェ
エータへ信号を送って左右の圧力差が常に小さくなるよ
う制御する制御装置を設け、更に該サイドガイドの前面
に設けたステアリングピンチロールの揺動フレームにア
クチェエータを揺動を助ける方向に配設し先の制御装置
からの信号によシ揺動フレームが板のキャンバ−やウオ
ークによって揺動しようとする方向に力を加えることに
よシ帯鋼が非常に薄い場合にもその中心が常に本体装置
の中心を通るよう板をガイドする方法およびその装置に
関するものである。

（従来の技術） 帯鋼の側面を連続切削するには第８図ｈ）　ｅ　（ｂ）
において矢印Ｐａの方向に送られている帯鋼１に対しミ
ーリングカッタＣを矢印Ｃａの方向に回転させながら切
込Ｃｔを与えると帯鋼は切込Ｃｔに相当する量側面を削
り取られることとなる。このとき帯鋼に対し矢印Ｐａの
方向に作用する切削反力を支えるためピンチロールＰＲ
，又はピンチロールＰＲ，で、板を挾持し板の進行に対
しブレーキ力を作用させる。

又板の中心を本体装置の中心に合わせるためにはミーリ
ング力、りの前後にサイドガイドｓｃ＝　ＳＧＯを夫々
配設している（参考技術実開昭５９−１７３５１３号公
報）。

（本発明が解決しようとする問題点） このような方法では帯鋼が真直で板厚も均等であれば問
題は生じないが実際には第９図に示すキャンバー（δ）
と呼ばれる反りがあり、特に帯鋼の先端後端の部分にキ
ャンバーが発生しやすく帯鋼と帯鋼とを溶接接続して使
用する場合顕著にあられれる。このような部分を切削す
る場合第８図の方法では帯鋼はサイドガイドＳＧｇ　Ｓ
Ｇ□　テ拘束されているためキャンバーに相当する量ピ
ンチロールＰＲＩｉの部分で横すベシしなければならな
い。ところがピンチロールＰＲ，は切削反力に打ち勝つ
ために板を強力に挾持しているために容易には横すベシ
は起らずサイドガイドに強く当シ帯鋼側面の損傷やパッ
クリングによる切削不良又逆にサイドガイドの損傷等の
不具合を発生していた。

この問題はキャンバーだけでなくピンチロールＰＲ，で
強く挾持することにより板の断面形状等に起因して板が
横すべりを起す（ウオーク現象）場合もあり厄介な問題
となっていた。

従来これらの問題を解決するためピンチロールを板巾方
向にスライド可能とする方法がとられているがウオーク
現象や板厚の薄いものに対し効果がなかった。

又サイドガイドで板を拘束する代りにミーリングカッタ
自体を板の巾方向への動きに合わせて追従するような試
みも行われているがやはりウオーク現象や大きなキャン
バーに対しては有効ではなかった（＃考技術：実開昭５
９−１７３５１３号公報）。

（問題点ｔ−解決するための手段） 本発明は前記の如き従来の不具合を全て解消するために
なされたもので、本体装置の前面に配設された板の芯出
し用サイドガイドに設けた板からサイドガイドにかかる
圧力を測定する検知器と該検知器で檜出六れｔ′＃六の
サイｙゴイＶのＦＦ：力を比較しその差が常に少くなる
ように後述のアクチェエータに指令を出す制御装置と該
サイドガイドの更に前面に配設されたステアリングピン
チロールの揺動フレームに接続されて前記制御装置の指
令によりステアリングピンチロールの揺動を助ける方向
に働くアクチェエータとで構成することにより５〜６ｉ
以下の剛性の小さい薄板であっても板のキャンバーやウ
オークに追ずいしてステアリングピンチロールが揺動す
る際その反作用としてサイドガイドに働く力が表われて
来るとその力を減少させる方向にアクチェエータがピン
チロールの揺動を助けることで板の側面の損傷やパック
リング等の不具合を防止したものである。

（実施例） 以下に本発明の詳細について実施例をもとに詳しく説明
する。第１図（、）において板１は矢印Ｐａの方向に送
られており板１の側面はミーリングカッタＣに接してい
る。ミーリングカッタＣは駆動モータ２によυカップリ
ング３減速機４を介して矢印Ｃａの方向に回転している
。

従って板１はカッタＣを通過することにより両側面を切
削され板巾はＷ、からＷ、と狭くなる。

カッタＣでの前面の削代は左右を同程度にしたいために
（板の状態によっては故意に片側を多く削り取る場合も
ある）カッタＣの前面及び後面に夫夫サイドガイドＳＧ
、　、　ＳＧｏが巾調整可能な構造で配設されている。

この巾調整方法は通常左右を等距離とするために同調機
構Ｓが組込まれている。

サイドガイドＳＧｇにはｆＸ２図において板１と接する
ローラ２１がヨーク２２に支持されておジョーク２２は
支持台２３に矢印２４のように摺動可能に装着されてい
る。又支持台のエンドカバー２５とヨーク２２の軸端と
の間に荷重計２６が装入され板２１の押伺力がロー２２
１．ヨーク２２１に介して荷重計２６に働く。第１図伽
）においてサイドガイドＳＧ、の前面にはカッタＣの切
削反力を支持するためのピンチロールＰＲ，が固定され
たピボット軸５を中心として矢印６のように揺動出来る
ようにピケ、ト軸５および受ローラ７で支持された揺動
フレーム８に搭載されている。

又、ピンチロールＰＲＥは切削反力を支持するためピン
チロールはアクチェエータ９の押力により板１を所定の
力で挾持しピンチロールの一端はスピンドル１０を介し
て揺動フレーム８上に設置されているブレーキ装置Ｂに
連接されている。更に揺動フレーム８の一端にはアクチ
ェエータ１１のピストンがピン１２によシ回転自在に連
結さ汽アクチェエータ１１の本体は固定床に揺動自在に
設置されている。次に帛３図においてサイドガイドに設
置された荷重計２６の信号は制御装置３１に伝えられ制
御装置３１からは指令信号がサーゲバルツ３２に伝えら
れる。アクチェエータ１１はサーケハルプ３２を介して
油圧ユニット３３に管路接続されている。

ここで実施例を更によく理解するためにミーリングカッ
タによる板側面の切削について述べる。

第４図においてミーリング力、りＣが矢印Ｃ＆の方向に
回転しておシ板１が矢印Ｐａの方向に進んでいる。カッ
タＣの１つの切刃ｔは７　％　Ｚ工のように切削すると
板１は矢印Ｐａの方向に進んでいるため次の切刃はＸ　
−ｙ　ｚ　、のように切削し結局１７Ｋｇのような三日
月形の切屑を発生しながら切進むことになる。このとき
三日月形の切屑の厚みと板厚にほぼ比例するような切削
反力が矢印Ｐａの方向に働くため（電縫管に使用するよ
うな１０数−の板厚のもので数トンに達する）板１は矢
印Ｐ１の方向に進みながら矢印Ｐａとは反対の方向に支
持されなければならない。この目的のためにピンチロー
ルＰＲｍが必要となる。局方、りＣの後面にもピンチロ
ールＰＲ，が置かれているがこれは板の最後端がピンチ
ロールＰＲにを抜けた後の切削反力を保持するためのも
のである。尚カッタＣの切刃と板１との相対速度（切削
速度）は通常１５０〜３００ｍ／分の間で使用される。

次に以上のように構成した板のガイディング装置の作用
について述べる。

先ずキャンパーのある板の誘導について説明すると第５
図において板ｌはサイドガイドＳＧ冨ＳＧＯによりて拘
束されている状態でキャンパーのある状態Ｌ　ｗ　ｍ　
−ｎがｔ′〜ｍ′〜ｎ′のように進行したとするとピン
チロールＰＲＥのところではΔｔだけ移動しなければな
らないがピンチロールＰＲｅが固定されているならばピ
ンチロールの挾持力に打ち勝ってすべらなければならず
実際にはサイドガイドＳＧ、の部分で板側面の損傷やパ
ックリングとなってあられれる。これに反しステアリン
グピンチロールの装置ではピゲ、ト５を中心として揺動
出来るので板の動きに従りてピンチロールＰＲ，はΔｔ
だけ移動することになるが５〜６１１Ｉ１ｍ以下の帯鋼
ではピンチロールＰＲ，の揺動抵抗の几め必ずしもスム
ニズに揺動が行なわれるとはかぎらない。この場合左右
のサイドガイドにはアンバランスな圧力が働いているわ
けで本発明ではこのアンバランスを制御装置３１で比較
しこのアンバランスをなくすような指令信号を出したと
えば第３図においてｓａ、１側の圧力が大きいときは制
御装置３１はサーＩｆ　バルブ３２を操作して圧油をア
クチェエータ１１の１１−ａ側に導くことによりピンチ
ロールＰＲ，ｆ：矢印３４の方向に揺動させようとする
力を加えることによシサイドガイドＳＧｇ１に働く圧力
を軽減させる。

令弟７図において本来移送すべき方向（以下ラインセン
ターと呼ぶ）に対しピンチロールＰＲ，が角度θだけ揺
動した状態で周速Ｖ、で回転するとウオークがない場合
、板はピンチロール軸に直角な方向に移送されるため角
度θに応じてラインセンターに直交する方向に速度成分
ｖＮを生じる。この分速度は送り速度Ｖ、が大きい程、
ま次、角度θが大きい程大きな値となる。

前述のようにウオークによりて一方のサイドガイドに強
く当るとピンチロールＰＲＩ＋はその反作用で板のウオ
ークする反対方向に揺動するが、この結果、上記のよう
に揺動角に応じて揺動方向すなわちウオークと反対の方
向に分速度を生じサイドガイドに当る強さは弱くなり揺
動させる反作用も☆くなってついには釣合い状態となる
。

板の断面形状の変化等によシラオークが減少し、揺動角
による分速度の方が大きくなるとそれまで弱く当ってい
た反対側のサイドガイドに強く当ることとなシこの反作
用としてピンチロールＰＲ，は、押し戻され、揺動角が
減少し、分速度も小さくなってサイドガイドへの当りも
弱まり再びウオークの大きさと揺動による分速度が釣合
いを保つ位置でバランスする。

次に板がウオークした場合について述べるとまずウオー
クの原因について言及しなければならないが第６図に帯
鋼の断面を示すが断面は必ずしも正確な長方形ではなく
通常中央部の厚みｔ８に対し側面の厚みり、は若干小さ
くなっている（一般にはクラウンと呼んでいる）。又こ
のような板を縦方向に２分割しＦ１〜Ｆ、〜Ｆ、〜Ｆ４
のような断面形状のものもある。このよう・な板をピン
チロールＰＲ，で強く圧下しながら通過させると前述の
断面形状の影響やピンチロールの左右圧下のバランス状
態等の影響で板はしばしば板巾方向に移動する　（ウオ
ーク現象と呼ぶ）。この場合にもピンチロールが固定で
あればウオークによりてサイドガイドに強く当り、板側
面が損傷し、さらにはパックリングが起って板を損傷す
る。

これに対し、ステアリングピンチロール装置では板がウ
オークし、サイドガイドに強く当るとその反作用によっ
てピンチロールＰＲＥが板のウオークする反対の方向に
揺動する。この結果ピンチロールＰＲｙ１による板の送
シは揺動角に応じた揺動方向すなわちウオークを相殺す
る方向に分速度を生じ、ウオークの大きさと揺動角によ
る分速度が釣合いを保つ位置でバランスする。この場合
にも５〜６ｍ＋以下の帯鋼ではピンチロールＰＲ，の揺
動抵抗が無視出来ないのはキャンバーの場合、！：　同
ｉ−ｔ’あって本発明の装置によってキャンバーの場合
と同様解決する。

（発明の効果） 以上の説明で明らかな如く本発明による方法及び装置に
よれば帯鋼を本体装置へ誘導する際にキャンバ−やウオ
ーク等によって板の横すべりが生じようとしてもピンチ
ロール自体が追従して揺動しようとする際その揺動を助
ける方向にアクチェエータが制御されるので５〜６ｍ以
下の帯鋼あるいは他の帯状の材料に対しても十分に対応
可能となったものである。

尚本発明ではサイドガイドに働く力を検知して制御した
がサイドガイドに力が加わりた際の小さな動き量を検知
しても制御可能である。またアクチェエータを油圧シリ
ンダーとして説明したが他の電気的な駆動方法であって
も同等差支えはない。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第７図は本発明の詳細な説明図であり、第１
図（＆）は本発明を実施する設備例の全体配置を示す平
面説明図、蕗１図（ｂ）は第１図（ａ）におけるピンチ
ロール機構例を示す側断面説明図、第２図（＆）は本発
明におけるサイドガイドの機構例を示す平面説明図、第
２図伽）は第２図（ａ）における側面説明図、第３図は
第１図（＆）におけるピンチロールとサイドガイドの作
動連係図、第４図はミーリング力、りによる切削状態を
示す側面説明図、第５図は板の誘導状態を示す平面説明
図、第６図は板の断面説明図、第７図はピンチロールの
揺動状態を示す平面説明図、第８図（＆）は従来の設備
の全体る。 １：鋼帯、　　　　　　２：駆動モータ。 ３：カッブリング、　　　４：減速機、５：ピボット輸
、　　　６：矢印 ７：受ローラ、　　　　８：揺動フレーム、９：アクチ
ェエータ、ｌＯニスピンドル、１１：アクチェエータ、
１２：ビン。 ２１：ローラ、　　　　　　２２．　：ヨーク。 ２３：支持台、　　　　　　２４．　：矢印２５：エン
ドカパー、　　　２６．：荷重計、３１：制御装置、３
２：サーボノ々ルブ。 ３３：油圧ユニット、　　Ｃ：カッタ、ＰＲ，、ＰＲ，
：ビンチロール、 ＳＧ、、　　ＳＧ、　：サイ　トガイド。 δ：キャンパー、　　　　Ｃｔ　：切込み。 第２図　（（２） ！テ 派 第６図 第７図 第８図 （ａ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　帯鋼の側面切削装置等（本体装置）のように板が該
   装置を通過するとき常に板の中心を該装置の中心に誘導
   する必要のある場合に、 本体装置の前面に板の芯出し用サイドガイドを、更にそ
   の前面にステアリングピンチロールを配設して構成した
   ガイディング装置において、 サイドガイドに板から伝わる圧力を検出する検出器を設
   けて通板中左右のサイドガイドに働く圧力を検知し、一
   方ステアリングピンチロールの揺動フレームにはステア
   リングピンチロールの揺動を助けるようアクチ　エータ
   を配設し、先に検出した左右のサイドガイドに働く圧力
   を制御装置を通して圧力差が常に小さくなるようアクチ
   ェエータを制御することにより本体装置の中心に板の中
   心を誘導することを特徴とする板のガイディング方法。 ２　板が本体装置を通過する際本体装置の中心を板の中
   心が通過するよう板のガイディング方法を実施する装置
   であって、本体装置の配設された板の芯出用サイドガイ
   ドに設けた板とサイドガイドとの接触圧力を検出する検
   出器と、該検出器で検出された左右のサイドガイドの圧
   力を比較してその差が常に少くなるよう後述のアクチェ
   エータに指令を出す制御装置と該サイドガイドの更に前
   面に配設されたステアリングピンチロールの揺動フレー
   ムに接続されて前記制御装置の指令によりステアリング
   ピンチロールの揺動を助ける方向に働くアクチェエータ
   とで構成された板のガイディング装置。