JPS6243506A - 管棒状体の曲り測定方法 - Google Patents
管棒状体の曲り測定方法Info
- Publication number
- JPS6243506A JPS6243506A JP18272085A JP18272085A JPS6243506A JP S6243506 A JPS6243506 A JP S6243506A JP 18272085 A JP18272085 A JP 18272085A JP 18272085 A JP18272085 A JP 18272085A JP S6243506 A JPS6243506 A JP S6243506A
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- bending
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- Length Measuring Devices By Optical Means (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
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は管棒状体の曲りを測定する方法に関する。
従来の管棒状体の曲り測定方法としては、人力により被
測定物の円周方向に微動させては両端部を支持する鞍状
装置に安置し、静止状態で中央部の変位量を計測するこ
とを繰返して曲り量を求める方法（例えば特開昭５４−
１４６６５６号）や、被測定物の両端の鉛直断面と相対
する面をもつ支持装置で被測定物をはさみこんで固定支
持し、円周方向に被測定物を回転させながら、中央部の
変位量を計測して曲り量を求める方法（例えば特開昭５
５−６３７０９号）が提案されている。
測定物の円周方向に微動させては両端部を支持する鞍状
装置に安置し、静止状態で中央部の変位量を計測するこ
とを繰返して曲り量を求める方法（例えば特開昭５４−
１４６６５６号）や、被測定物の両端の鉛直断面と相対
する面をもつ支持装置で被測定物をはさみこんで固定支
持し、円周方向に被測定物を回転させながら、中央部の
変位量を計測して曲り量を求める方法（例えば特開昭５
５−６３７０９号）が提案されている。
上記のような測定方法で曲りを測定することは勿論可能
であるが、実際の製造プロセスでは、製品（離隔距離）
は人力で移動させがたい重量物であることが多く、仮に
移動させえたとしても１０〜２０秒に１本という高速で
製品が移送されるような場合には、１１品の円周方向の
位置を人手によって変えるというような方法ではオンラ
イン計測法として実用に供しがたい。
であるが、実際の製造プロセスでは、製品（離隔距離）
は人力で移動させがたい重量物であることが多く、仮に
移動させえたとしても１０〜２０秒に１本という高速で
製品が移送されるような場合には、１１品の円周方向の
位置を人手によって変えるというような方法ではオンラ
イン計測法として実用に供しがたい。
又製品の長さは数メートルから数１０メートルまでバラ
エティに富んでいるので、被測定物の両端面と対向する
面を持つ支持装置ではさみこんで固定支持するという方
法では、製造プロセスの柔軟性や高速性を著しく損ない
、且つ非効率となり、オンライン計測法として実用に供
しがたい。
エティに富んでいるので、被測定物の両端面と対向する
面を持つ支持装置ではさみこんで固定支持するという方
法では、製造プロセスの柔軟性や高速性を著しく損ない
、且つ非効率となり、オンライン計測法として実用に供
しがたい。
本発明は、このような実情に鑑み１例えば電縫溶接管の
造管工程あるいは精製工程、もしくは該工程に近い工程
においても製造能力を阻害することなく管の曲りをオン
ラインで測定する方法を提供することを目的とする・ 〔問題点を解決する為の手段〕 この為の本発明方法は、被測定物を２点支持渠の状態に
支持するとともに、被測定物を周方向に回転させる回転
機構を備えた支持装置を設置し。
造管工程あるいは精製工程、もしくは該工程に近い工程
においても製造能力を阻害することなく管の曲りをオン
ラインで測定する方法を提供することを目的とする・ 〔問題点を解決する為の手段〕 この為の本発明方法は、被測定物を２点支持渠の状態に
支持するとともに、被測定物を周方向に回転させる回転
機構を備えた支持装置を設置し。
該梁部分の長手方向の複数点における被測定物の外周面
と基準位置との間の離隔距離を検出する距離検出器を設
置し、被測定物を回転させながら前記離隔距離を検出し
、被測定物の前記複数点における１回転内の前記離隔距
離の最大値と最小値との差の連なりから被測定物の曲り
プロフィールを表す方程式を求め、該方程式から被測定
物の曲り量を算出することを特徴とする管棒状体の曲り
測定方法である。
と基準位置との間の離隔距離を検出する距離検出器を設
置し、被測定物を回転させながら前記離隔距離を検出し
、被測定物の前記複数点における１回転内の前記離隔距
離の最大値と最小値との差の連なりから被測定物の曲り
プロフィールを表す方程式を求め、該方程式から被測定
物の曲り量を算出することを特徴とする管棒状体の曲り
測定方法である。
即ち１本発明では、例えば、電縫溶接管の製造工程でい
えば、横送りテーブル内又は横送りテーブルの出側など
において、管を適宜の位置で２点支持梁状に支持し、且
つ該支持装置に備えられた回転機構により管を周方向に
回転させながら、距離検出器により梁部分の長手方向の
任意の２点以上の点における管外周面と基準位置との離
隔距離を検出し、この検出値に適当な処理を施して管の
曲り量を求めるものである。
えば、横送りテーブル内又は横送りテーブルの出側など
において、管を適宜の位置で２点支持梁状に支持し、且
つ該支持装置に備えられた回転機構により管を周方向に
回転させながら、距離検出器により梁部分の長手方向の
任意の２点以上の点における管外周面と基準位置との離
隔距離を検出し、この検出値に適当な処理を施して管の
曲り量を求めるものである。
以下、本発明による測定方法を管の曲り測定に適用した
場合を例にして図面に基づき説明する。
場合を例にして図面に基づき説明する。
第１ａ図および第１ｂ図は、本発明の一実施例における
被測定物の支持状態および距離検出器の配置関係を示す
正面図および側面図である。図において、Ｐは被測定物
である管であって、管は支持装置Ｓにより長手方向の適
宜の２点を自由に支持されて２点支持渠の状態にある。
被測定物の支持状態および距離検出器の配置関係を示す
正面図および側面図である。図において、Ｐは被測定物
である管であって、管は支持装置Ｓにより長手方向の適
宜の２点を自由に支持されて２点支持渠の状態にある。
Ｄは距離検出器であり、両側の支持袋ｗＩＳの中心線Ｃ
Ｌを含む面内に、支持装置Ｓの基準面から一定の距離を
隔てた位置に被測定物の長手方向に複数個配置されてい
る（ただし図では１個のみ示しである）・距離検出器と
しては、例えば、レーザやマイクロ波を用いた距離計、
渦流式変位計、静電容量式変位計などの公知の検出器を
用いることが出来る。
Ｌを含む面内に、支持装置Ｓの基準面から一定の距離を
隔てた位置に被測定物の長手方向に複数個配置されてい
る（ただし図では１個のみ示しである）・距離検出器と
しては、例えば、レーザやマイクロ波を用いた距離計、
渦流式変位計、静電容量式変位計などの公知の検出器を
用いることが出来る。
図に示すように、支持装置Ｓにより支持されている箇所
の管Ｐの中心は、常に支持袋ａＳの中心線ＣＬ上にある
から、曲りを有する管の場合、管Ｐを周方向に回転させ
ると、管Ｐが距離検出器りに最も近づいた時と最も離れ
た時に、該距離検出器りの軸線上を管Ｐの中心が通過す
ることになる。
の管Ｐの中心は、常に支持袋ａＳの中心線ＣＬ上にある
から、曲りを有する管の場合、管Ｐを周方向に回転させ
ると、管Ｐが距離検出器りに最も近づいた時と最も離れ
た時に、該距離検出器りの軸線上を管Ｐの中心が通過す
ることになる。
即ち、距離検出器りの管Ｐの梁部分の長手方向の任意の
２点以上に配置して基準位置と管Ｐの外周面の上端位置
までの離隔距離１を検出し、この距離を用いて精度良く
オンラインで管Ｐの曲りを算出することができる。
２点以上に配置して基準位置と管Ｐの外周面の上端位置
までの離隔距離１を検出し、この距離を用いて精度良く
オンラインで管Ｐの曲りを算出することができる。
第２図および第３図は、別の実施例として、投光器りと
走査型光電変換器■を組合せた撮像型の距離検出器を用
いた場合の距離検出器の配置を示す図で、管Ｐの中心を
通る鉛直線と距離検出器の光軸が直行し、且つ曲りを有
する管を回転させたときにも距離検出器の視野中に常に
管Ｐが存在するように管Ｐと距離検出器を配置すると、
基準位置から管外周面下端位置までの距離は走査型光電
変換器■の明部（または暗部）の出力に相当するものと
なるから、この距離から管Ｐの曲り量を算出することが
できる。
走査型光電変換器■を組合せた撮像型の距離検出器を用
いた場合の距離検出器の配置を示す図で、管Ｐの中心を
通る鉛直線と距離検出器の光軸が直行し、且つ曲りを有
する管を回転させたときにも距離検出器の視野中に常に
管Ｐが存在するように管Ｐと距離検出器を配置すると、
基準位置から管外周面下端位置までの距離は走査型光電
変換器■の明部（または暗部）の出力に相当するものと
なるから、この距離から管Ｐの曲り量を算出することが
できる。
第４ａ図から第４ｄ図は、管Ｐの曲りの状態例と曲り量
の定義を示す（管Ｐを単線で表現し、曲がりを誇張して
示した）図であり、第４ａ図及び第４ｂ図に示す曲りが
造管プロセスで一般的に発生する単純曲りの例で、第４
ｃ図及び第４ｄ図に示す曲りは掻く希に発生することが
ある特殊面りの例である。曲り量の定義は、第４ａ図（
あるいは第４ｂ図）に示したように単純曲りの場合は、
管Ｐの両端を結ぶ線分ＡＢからの変位が最大となる点Ｃ
Ｉ （あるいはＣ２）における線分ＣＩ Ｅ１（あるい
はＣ２Ｅ２）が曲り量であり、第４Ｃ図（あるいは第４
ｄ図）に示すような相反する向きの曲りが交互に生じて
いるような特殊曲りの場合は、夫々の区間の曲り量のう
ち最大の曲り量である線分ＣａＥａ（あるいはＣ４Ｅ４
）をもって曲り量と定義する。上記のように曲り量を定
義したときに、管Ｐが一回転する間に得られる前記距離
検出値のうち曲り算出に必要なものは夫々の距離検出器
毎の検出値の最大値と最小値のみである。
の定義を示す（管Ｐを単線で表現し、曲がりを誇張して
示した）図であり、第４ａ図及び第４ｂ図に示す曲りが
造管プロセスで一般的に発生する単純曲りの例で、第４
ｃ図及び第４ｄ図に示す曲りは掻く希に発生することが
ある特殊面りの例である。曲り量の定義は、第４ａ図（
あるいは第４ｂ図）に示したように単純曲りの場合は、
管Ｐの両端を結ぶ線分ＡＢからの変位が最大となる点Ｃ
Ｉ （あるいはＣ２）における線分ＣＩ Ｅ１（あるい
はＣ２Ｅ２）が曲り量であり、第４Ｃ図（あるいは第４
ｄ図）に示すような相反する向きの曲りが交互に生じて
いるような特殊曲りの場合は、夫々の区間の曲り量のう
ち最大の曲り量である線分ＣａＥａ（あるいはＣ４Ｅ４
）をもって曲り量と定義する。上記のように曲り量を定
義したときに、管Ｐが一回転する間に得られる前記距離
検出値のうち曲り算出に必要なものは夫々の距離検出器
毎の検出値の最大値と最小値のみである。
又、曲りが前記した単純曲りであるか特殊曲りであるか
の判定は距離検出値の最大値及び最小値を求める過程で
データ処理法を工夫することにより得られるので、ここ
での説明は省略する。
の判定は距離検出値の最大値及び最小値を求める過程で
データ処理法を工夫することにより得られるので、ここ
での説明は省略する。
第５ａ図から第５ｄ図は、前記単純曲りの場合の曲り量
算出の手順を説明するための図（管Ｐは単線で表現し１
曲りは誇張して示しである）である、第５ａ図は、管Ｐ
を周方向に回転させることにより得られる複数個の距離
検出器Ｄｉ−Ｄ６の検出値のそれぞれの最大値ＣＩ）＋
ａｘ）と最小値（Ｄｍｉｎ）を示した図で、第５ｂ図は
、前記最大値と最小値とから次の（１）式、 Ｄ ｉ ｍａｘ −Ｄ ｉ ５ｉｎＦｉ＝□
・・・（１） 但し、ｉは距離検出器の番号（本実施例ではｌ。
算出の手順を説明するための図（管Ｐは単線で表現し１
曲りは誇張して示しである）である、第５ａ図は、管Ｐ
を周方向に回転させることにより得られる複数個の距離
検出器Ｄｉ−Ｄ６の検出値のそれぞれの最大値ＣＩ）＋
ａｘ）と最小値（Ｄｍｉｎ）を示した図で、第５ｂ図は
、前記最大値と最小値とから次の（１）式、 Ｄ ｉ ｍａｘ −Ｄ ｉ ５ｉｎＦｉ＝□
・・・（１） 但し、ｉは距離検出器の番号（本実施例ではｌ。
２．３．・・・６）
で求められるＦｉ値を、管Ｐの二つの支持点を結ぶ線を
Ｘ−Ｙ座標のＸ軸として示した図である。
Ｘ−Ｙ座標のＸ軸として示した図である。
第５ｃ図は、二つの支持点の内側と外側とでは最大値ま
たは最小値となる時の回転角が１８０度異むらので上記
（１）式で得られたＦｉ値の符号合わせをして、且つＦ
ｉ値の連なりから近似される曲りプロフィールを表す方
程式〔（２）式〕を求めそれを示した図である。
たは最小値となる時の回転角が１８０度異むらので上記
（１）式で得られたＦｉ値の符号合わせをして、且つＦ
ｉ値の連なりから近似される曲りプロフィールを表す方
程式〔（２）式〕を求めそれを示した図である。
Ｆ＝ｆ （ｘ） ・・・（２）上記（２）式
は１例えば最小２乗法を用いれば求められるので求め方
・の詳細な説明は省略する。
は１例えば最小２乗法を用いれば求められるので求め方
・の詳細な説明は省略する。
ところで、実際の管Ｐは計測領域からはみ出しているの
が通例（例えば、第５ａ図の場合は、距離検出器Ｄｉと
Ｄ６の外側に管Ｐの両端が突き出している）であるが、
管Ｐの長さ及び距離検出器と支持装置と管Ｐとの位置関
係は既知である力１ら、管Ｐの両端部で前記計測領域か
らはみ出てｂする部分の長さを求めることができるので
、前記曲りプロフィールを表す方程式から管Ｐの全長に
対応する曲りプロフィールを求めることができる。
が通例（例えば、第５ａ図の場合は、距離検出器Ｄｉと
Ｄ６の外側に管Ｐの両端が突き出している）であるが、
管Ｐの長さ及び距離検出器と支持装置と管Ｐとの位置関
係は既知である力１ら、管Ｐの両端部で前記計測領域か
らはみ出てｂする部分の長さを求めることができるので
、前記曲りプロフィールを表す方程式から管Ｐの全長に
対応する曲りプロフィールを求めることができる。
第５ｄ図は、管Ｐの全長に対応する曲りプロフィールと
それから求められる曲り量（前記曲りの定義に示したよ
うに第５ｄ図の場合線分ＣＥの長さが曲り量（Ｚ）に相
当する）を示した図である。
それから求められる曲り量（前記曲りの定義に示したよ
うに第５ｄ図の場合線分ＣＥの長さが曲り量（Ｚ）に相
当する）を示した図である。
管Ｐの全長対応の曲りプロフィール、及び曲り量を求め
る演算は、簡単な代数掌上の問題なので説明は省略する
。又、特殊曲りについても若干複雑にはなるが同様の処
理を行えば曲り量（Ｚ）を求めることが出来る。
る演算は、簡単な代数掌上の問題なので説明は省略する
。又、特殊曲りについても若干複雑にはなるが同様の処
理を行えば曲り量（Ｚ）を求めることが出来る。
尚、実施例では、管Ｐの中心を通る鉛直線上に距離検出
器を配置するか、あるいは、鉛直線と距離検出器の光軸
が直行するように配置し、管外周の上端位置あるいは下
端位置と基準位置との間の距離を検出する例について説
明したが、原理的には、基準位置との距離を検出する管
外周面の位置および距離検出器の設置位置は実施例の位
置に限定されるものではなく、管外局面上の任意の角度
位置と基準位置との離隔距離を適宜の位置に設けた距離
検出器で検出することができる。
器を配置するか、あるいは、鉛直線と距離検出器の光軸
が直行するように配置し、管外周の上端位置あるいは下
端位置と基準位置との間の距離を検出する例について説
明したが、原理的には、基準位置との距離を検出する管
外周面の位置および距離検出器の設置位置は実施例の位
置に限定されるものではなく、管外局面上の任意の角度
位置と基準位置との離隔距離を適宜の位置に設けた距離
検出器で検出することができる。
又、被測定物の長手方向に支持装置を複数個配置して任
意に選択可能なようにすると、不特定な長さの被測定物
の測定に自由に対応できることは言うまでもない。
意に選択可能なようにすると、不特定な長さの被測定物
の測定に自由に対応できることは言うまでもない。
本発明になる管・棒状体の曲り測定方法は以上のような
方法であるので、管・棒の製造ラインにおいて、オンラ
イン的に曲りを測定することが可能であり、且つ、被測
定物の自重によるたわみの影響も除外して正確な曲り測
定を行うことができて、測定結果の操業へのフィードバ
ックを効果的なものとし、製品品質の向上に大きく寄与
することが出来る。
方法であるので、管・棒の製造ラインにおいて、オンラ
イン的に曲りを測定することが可能であり、且つ、被測
定物の自重によるたわみの影響も除外して正確な曲り測
定を行うことができて、測定結果の操業へのフィードバ
ックを効果的なものとし、製品品質の向上に大きく寄与
することが出来る。
第１ａ図及び第１ｂ図は本発明の実施例における被測定
物の支持状態及び距離検出器の配置関係を示す図、第２
図及び第３図は本発明の別の実施例における距離検出器
の配置を示す図、第４ａ図。 第４ｂ図、第４ｃ図および第４ｄ図は造管プロセスで発
生する曲りの例と曲り量の定義を示す図。 第５ａ図、第５ｂ図、第５ｃ図および第５ｄ図は被測定
物の曲り量算出の手順を説明するための図である。
物の支持状態及び距離検出器の配置関係を示す図、第２
図及び第３図は本発明の別の実施例における距離検出器
の配置を示す図、第４ａ図。 第４ｂ図、第４ｃ図および第４ｄ図は造管プロセスで発
生する曲りの例と曲り量の定義を示す図。 第５ａ図、第５ｂ図、第５ｃ図および第５ｄ図は被測定
物の曲り量算出の手順を説明するための図である。
Claims (1)
- 被測定物を２点支持梁の状態に支持するとともに、被測
定物を円周方向に回転させる回転機構を備えた支持装置
を設置し、該梁部分の長手方向の複数点における被測定
物の外周面と基準位置との間の離隔距離を検出する距離
検出器を設置し、被測定物を回転させながら前記離隔距
離を検出し、被測定物の前記複数点における１回転内の
前記離隔距離の最大値と最小値との差の連なりから被測
定物の曲りプロフィールを表す方程式を求め、該方程式
から被測定物の曲り量を算出することを特徴とする管棒
状体の曲り測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18272085A JPS6243506A (ja) | 1985-08-20 | 1985-08-20 | 管棒状体の曲り測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18272085A JPS6243506A (ja) | 1985-08-20 | 1985-08-20 | 管棒状体の曲り測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6243506A true JPS6243506A (ja) | 1987-02-25 |
| JPH0422447B2 JPH0422447B2 (ja) | 1992-04-17 |
Family
ID=16123260
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18272085A Granted JPS6243506A (ja) | 1985-08-20 | 1985-08-20 | 管棒状体の曲り測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6243506A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0235008U (ja) * | 1988-08-30 | 1990-03-06 | ||
| JP2007263895A (ja) * | 2006-03-29 | 2007-10-11 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 管状体の振れ測定方法及びその装置 |
-
1985
- 1985-08-20 JP JP18272085A patent/JPS6243506A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0235008U (ja) * | 1988-08-30 | 1990-03-06 | ||
| JP2007263895A (ja) * | 2006-03-29 | 2007-10-11 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 管状体の振れ測定方法及びその装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0422447B2 (ja) | 1992-04-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |