JPS6254622B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は圧延、鋳造その他の加工によつて得
られる鉄鋼その他の金属の棒状材料においてその
表面の傷の有無を検査し、傷があつたならばこれ
を実動的に研削するようにしている自動丸材研削
装置に関するものである。

従来の自動丸材研削装置にあつて、探傷装置と
研削装置とが交換的に被研削材上に移動して探傷
と傷の研削を行なうようにした装置は、そのよう
な交換を可能にする為の複雑な支持装置が探傷装
置にもまた研削装置にも必要となる欠点があつ
た。これを解決する為に被研削材を台車に載せて
探傷装置と研削装置との間を行き来させるように
した装置が考案されている。しかしそのような装
置にあつては、研削装置に対する被研削材表面上
の傷の位置関係を、探傷装置に対するそれの位置
関係と正しく一致させる為に高精度の頭出し装置
を必要とし、装置が複雑化する欠点がある。

そこで本発明は上述の欠点を除くようにしたも
ので、被研削材を台車に載せて移動させることが
でき、しかもそのようなものであつても、上記の
ような位置関係を精度高く合わせることが簡易な
構成のものでもできるようにした自動丸材研削装
置を提供しようとするものである。

尚本明細書において探傷とは、被研削材にある
傷の位置を直接検出すること、または予め傷の位
置を検出してそれを明確にする為にその傷位置に
付されたマークを検出することを意味するもので
あり、これら探傷に用いられる装置としては、そ
のいずれも公知の装置を利用すればよい。

本願発明は、複数の台車の並置が可能であると
共に、複数の台車の夫々に乗載させる被研削材の
探傷を選択的に行なえるように探傷装置が移動自
在に配設されている探傷位置と、夫々研削装置が
配設されている被研削材の研削を行なうように構
成されている複数の研削位置とを有し、更に夫々
被研削材の乗載を可能に構成された複数の台車
を、夫々被研削材を乗せたまま被研削材と台車と
の位置関係を変更することのない状態でもつて、
探傷位置と複数の研削位置のうちの対応研削位置
との間の位置替移動を可能に配設し、更に上記探
傷位置には、上記探傷装置に対して上記台車を予
め定められた一定に位置に位置決めするようにし
た位置決装置を配設し、上記探傷装置には、上記
探傷位置に位置決された台車と、その台車に乗せ
られている被研削材について探傷装置によつて検
出された傷との対応位置を記憶するようにした記
憶装置を接続し、一方上記各研削位置には、夫々
台車の位置を検出し得るようにした位置検出器を
配設すると共に、これらの位置検出器は、上記記
憶装置に接続してある制御回路に対して、上記台
車の位置を知らせる信号を送り得るように夫々接
続してあり、更に上記制御回路は、研削装置と、
被研削材を乗せて研削位置に到来した台車との対
応位置が、上記記憶装置に記憶されている上記台
車と、その台車に乗せられた状態の被研削材にお
ける傷との対応位置に合致したときに上記研削装
置の研削作動を開始させるように構成したもので
ある。

次に図面を用いて実施例に関係する技術を予め
説明する。第１図乃至第５図は、複数の研削位置
と台車の内の各一つを例示して説明するものであ
る。図において、１は台車で、下部にはレール３
上を転動するようにした車輪２が付設されて、探
傷位置４と研削位置５の間の往復移動を可能に構
成されている。

次に６は台車１の駆動装置を示し、これにおい
て、７，８は回転ドラム、９はドラム７を駆動す
るようにした油圧モータ、１０はドラム７，８に
懸回されかつその両端を台車１に連結されたワイ
ヤーで、モータ９の回動によつて台車１を移動さ
せるようにしてある。１１はドラム８に連結した
テンシヨンシリンダーで、ワイヤー１０を常時引
張ることによつて、台車１の進行方向反転時の応
答性と、停止精度を高めるように設けられたもの
である。

次に台車１に付設された部材について説明す
る。１２は位置検出板で、台車１の位置検出の為
の多数の透孔１３が穿設されている。この透孔１
３は後述の探傷装置における探傷ヘツドのチヤン
ネルのピツチと対応するピツチで形成されてお
り、またこの透孔の配列は台車１の絶対位置の検
出が可能なよう２進コードの配列にしてある。１
８は駆動ローラで、３対が設けられて被研削材１
９を支承すると共に、第２図の駆動モータにより
被回動されて、被研削材１９を回動させ得るよう
にしてある。またこのローラ１８の外周はローレ
ツト加工が施されて、被研削材１９とのスリツプ
が起きにくいようにしてある。２０はアームで、
常時下方への付勢力が加えられており、先端の押
えローラ２１を介して被研削材１９を押えつけ、
この被研削材１９と駆動ローラ１８とのスリツプ
を防止するように設けられたものである。２２は
検出ローラで、駆動ローラ１８上に載置された被
研削材１９と丁度接する位置に設けられており、
またその被研削材１９とスリツプすることなく連
動回動し得るようにしてある。２３は回転量検出
器で、ベルト２４を介して検出ローラ２２に連繁
され、検出ローラ２２の回転量を検出し得るよう
にしてある。

次に探傷位置４に配設された探傷位置２６につ
いて説明する。２７はフレーム、２８は傷マーク
検出ヘツドで、第５図に明示されるように複数の
検出要素２８ａ，２８ａ……から成つており、更
に各々の検出要素２８ａは被研削材１９の軸線方
向にわたつて複数のチヤンネルを有している。２
９はスリツト、３０はブラツクライトを示す。こ
の探傷装置２６は周知のものと同様、被研削材１
９の外表面において傷のある位置に付着した螢光
チヨークマークがブラツクライト３０に照らされ
て螢光を発し、その螢光が検出ヘツド２８で検出
されると「傷有り」の信号を出力する。

次に探傷位置４に沿つて配設された部材につい
て説明する。３１は給材架台で、この上に被研削
材１９が適数本準備されるようにしてある。３２
は集材架台で、探傷、研削を終えた被研削材１９
が載せられる。３３はウオーキングビームで、周
知のものと同様、給材架台３１上の新しい被研削
材１９を台車１の駆動ローラ１８上に移載する動
作と、駆動ローラ１８上の前回の被研削材１９を
集材架台３２上へ移載する動作とを同時的に行な
うように構成されている。尚図示は省略したが、
上記探傷位置４には、台車１を探傷装置２６に対
し一定の位置関係の点に位置決め停止させる為の
位置決装置が配設されている。次に研削位置５に
配設された研削装置３５について説明する。３６
は基台、３７は研削砥石で、基台３６に対する上
下動を可能に構成されており、またモータ３８に
よりベルトを介して回動されるようになつてい
る。尚３９は集塵機で、周知の如く研削粉を集塵
するように配設されたものである。また１５は位
置検出器で、位置検出板１２の透孔１３を読み取
つて、台車１の位置（被研削材１９の軸線方向の
位置）を検出するようにしたものである。

次に４０は上記各装置を制御するようにした制
御装置を示し、第６図に示されるようなブロツク
構成になつている。尚第６図の各ブロツクの説明
は次の作用の説明と共に行なう。

上記構成のものにあつては、台車１が探傷位置
４に位置した状態において、第６図の制御回路４
５からウオーキングビーム駆動制御回路４６に向
け制御信号が出力されると、ウオーキングビーム
駆動油圧回路４７が作動され、これによりウオー
キングビーム駆動油圧シリンダー４８が作動して
ウオーキングビーム３３が前記のように作動し、
新しい被研削材１９が駆動ローラ１８上に移載さ
れる。被研削材１９の移載が済むと、次に制御回
路４５からの制御信号により回転制御回路５１を
介して駆動ローラ１８に連動する駆動モータ５２
が駆動され、駆動ローラ１８により被研削材１９
が回動される。このように被研削材１９が回動さ
れると、検出ローラ２２も連動して回動し、更に
回転量検出器２３も連動して回動する。すると回
転量検出部２３からはその回転軸の絶対的な回転
状態に対応した信号（回転軸が回転してＡという
状態になつておればそれに対応したA′なる信
号、また回転軸がＢという状態になつておればそ
れに対応したB′なる信号）が記憶制御回路４２に
向け出力される。記憶制御回路４２においては、
検出器２３から入来する信号が所定値になる毎
に、言い換えれば検出ローラ２２の回転量が所定
値（例えば検出ヘツド２８の視野に対応する被研
削材１９の周長に対応する値）になる毎に、傷マ
ーク信号保持回路４１及び記憶装置４３に向け出
力を送出する。傷マーク信号保持回路４１はその
ような信号が入来する度にそれまで記憶していた
検出ヘツド２８からの信号（被研削材１９の軸線
方向全チヤンネル分）を記憶装置４３へ向け送出
すると共に、自体の記憶を消去して新しい信号の
記憶に備える。従つて記憶装置４３には、被研削
材１９上の傷の位置が、その被研削材１９の軸線
方向の位置に対応するチヤンネルの出力と、被研
削材１９の周方向位置に対応する回転量検出器２
３の出力との組により記憶される。このようにし
て被研削材１９の全表面の傷が記憶装置４３に記
憶される。尚この場合、被研削材１９の全周長よ
りも若干長く（一部が重複する程度まで）探傷が
行なわれる。そのような操作は、予め径寸法設定
器４４に被研削材１９の寸法を設定しておくこと
によつて行なわれる。

以上のようにして被研削材１９の全表面の探傷
が終わると、制御回路４５からの信号により駆動
ローラ１８が停止される。

次に被研削材１９は研削工程に移される。この
研削工程においては、先ず制御回路４５からの信
号により制御回路５１を介して駆動モータ５２が
回動され、更に駆動ローラ１８によつて被研削材
１９が回動される。そして回転量検出器２３から
制御回路４５に入来する回転量の信号が、最初に
研削する傷について予め記憶されていた回転量の
信号と一致すると、駆動モータ５２が停止され、
被研削材１９の回動は停止する。これにより上記
の傷は被研削材１９の頂上位置に位置している。

またこれと同時に、制御回路４５から台車駆動
制御回路４９に向け信号が送られる。すると油圧
回路５０を介して油圧モータ９が作動され、台車
１は研削位置５に向け移動される。そして位置検
出器１５から制御回路４５に入来する信号が、上
記の傷について予め記憶されていた信号（複数チ
ヤンネルの検出ヘツド２８のうち対応する特定の
チヤンネルの信号）と一致すると、上記の傷（長
寸の傷の場合にはその長手方向の始点）は研削装
置３５における砥石３７の直下に位置している。

傷がこのような位置にくると、次に制御回路４
５からの信号により砥石上昇下降制御回路５３が
制御され、油圧回路５４が作動してシリンダ５５
が作動し、砥石３７が上記の傷の上に落とされ
る。またこの場合制御回路４５からの信号に対応
して油圧モータ９が回動され、台車１が移動され
る。この移動は傷の他端が砥石３７によつて削ら
れるようになる点まで行なわれる。（この点の検
出は、前記と同様、検出器１５からの信号と予め
記憶されていた信号との一致を見ることにより行
なわれる。）このような被研削材１９を移動させ
ながらの研削は、研削深さが所定量となるよう
に、予め設定された回数だけ台車１を往復移動さ
せながら行なわれる。

このようにして最初の傷の検削が終われば、同
様の動作によつて次の傷の研削に移る。

このようにして全ての傷の研削が済むと制御回
路４５からの信号に対応して油圧モータ９が回動
し、台車１は探傷位置４へ移動され、次にウオー
キングビーム３３が作動されて、前記の如き被研
削材１９の移載が行なわれる。

次に第７図は本願の実施例を示すもので、夫々
前述のものと同様な制御装置が付設された複数の
台車１ｅを備えさせると共に、夫々の台車１ｅは
探傷位置６０と夫々個々の研削位置６１との間の
往復移動を可能に構成されている。また探傷装置
２６ｅは、探傷位置６０において複数の台車１ｅ
が行き来する空間の上方に架設された搬送レール
６２に対し矢印方向への移動を自在に懸架されて
いる。

このような構成のものにあつては１台の台車１
ｅ上の被研削材１９ｅの探傷が済むと、その台車
１ｅは速やかに対応研削位置６１に移動され、そ
の台車に付設された制御装置の制御によつて砥石
３７ｅによる傷の研削が行なわれる。またこれと
同時に、探傷装置２６ｅは探傷位置６０に位置し
ている他の台車１ｅの上方に移動し、その台車上
に載置された被研削材１９ｅの探傷を行なつて、
その台車１ｅに付設の制御装置に傷の位置が記憶
される。そしてその被研削材１９ｅの探傷が済む
と、その被研削材１９ｅは研削に移されると共
に、探傷装置２６ｅは更に被研削材１９ｅの探傷
を行なう。

このように一では夫々の研削位置６１に配設さ
れた砥石３７ｅにより傷の研削を行なうと同時
に、他方では１台の探傷装置２６ｅを順次移動さ
せて被研削材１９ｅの探傷を次々と行なう。従つ
て一般に探傷は数秒ないし数10秒で完了するのに
対し、研削はその何倍もの時間がかかるものであ
つても、上述のような動作を行なわせることによ
つて、探傷装置もまた研削装置も共にその稼動率
が高まる。なお本実施例において、機能上前
（図）のものと、同一又は均等構成と考えられる
部分には、前（図）と同一の符号にアルフアベツ
トのｅを付して重複する説明を省略した。

以上のようにこの発明にあつては、探傷位置と
複数の研削位置との間を複数の台車が位置替する
ようにして、探傷と研削とを相互に異なる場所で
行なうものであるから、被研削材の探傷が済んで
次に研削にとりかかる場合、探傷が終わつたその
ままの状態、即ち被研削材が台車の上に乗つたそ
のままの状態で、台車を研削位置に移して被研削
材の研削に取りかかることができ、探傷終了時か
ら研削開始時迄の所要時間を極めて短時間に行な
い得る作業上の効果がある。

その上、上記の如く夫々被研削材との関係位置
を保つた状態で台車を動かして、被研削材を探傷
位置から研削位置に位置替させるものであつて
も、各台車は、探傷位置においては探傷装置に対
して位置決装置によつて正確に位置決し、その状
態で探傷を行ない、一方、夫々の研削位置におい
ては台車を研削装置に対して位置検出部によつて
正確に位置決してから研削にとりかかるようにし
てあり、しかもそれらの過程において夫々の被研
削材は台車にのつたままで、台車に対する被研削
材の位置が不変となるようにしてあるから、探傷
装置によつて傷を検出した箇所を、移動先におい
て正確に各研削装置に対して位置付して研削をす
ることができ、被研削材の傷を高い位置精度でも
つて研削できる利点がある。

更に本発明にあつて複数の台車を用いると共
に、これらの台車は複数の研削装置と、探傷装置
が配置され探傷位置との間の位置替を可能に構成
したものであるから、各々の台車を、探傷が済ん
だ後は速やかに夫々の研削位置へ夫々退避させる
ことによつて、夫々の台車上の被研削材を研削し
ている最中に、他の台車上の被研削材の探傷を行
なうことができ、探傷装置の稼動率を極めて向上
させ得る効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は平面図、第２図は正面図、第３図は台
車及びこれと探傷装置との関係を示す図、第４図
は台車と研削砥石との関係を示す図、第５図は探
傷装置における検出ヘツドと被研削材との関係を
示す斜視図、第６図はブロツク図、第７図は略平
面図。 １……台車、４……探傷位置、５……研削位
置、２２……検出ローラ、２６……探傷装置、３
５……研削装置、１９……被研削材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 複数の台車の並置が可能であると共に、複数
   の台車の夫々に乗載させる被研削材の探傷を選択
   的に行なえるように探傷装置が移動自在に配設さ
   れている探傷位置と、夫々研削装置が配設されて
   いて被研削材の研削を行なうように構成されてい
   る複数の研削位置とを有し、更に夫々被研削材の
   乗載を可能に構成された複数の台車を、夫々被研
   削材を乗せたまま被研削材と台車との位置関係を
   変更することのない状態でもつて、探傷位置と複
   数の研削位置のうちの対応研削位置との間の位置
   替移動を可能に配設し、更に上記探傷位置には、
   上記探傷装置に対して上記台車を予め定められた
   一定の位置に位置決めするようにした位置決装置
   を配設し、上記探傷装置には、上記探傷位置に位
   置決された台車と、その台車に乗せられている被
   研削材について探傷装置によつて検出された傷と
   の対応位置を記憶するようにした記憶装置を接続
   し、一方上記各研削位置には、夫々台車の位置を
   検出し得るようにした位置検出器を配設すると共
   に、これらの位置検出器は、上記記憶装置に接続
   してある制御回路に対して、上記台車の位置を知
   らせる信号を送り得るように夫々接続してあり、
   更に上記制御回路は、研削装置と、被研削材を乗
   せて研削位置に到来した台車との対応位置が、上
   記記憶装置に記憶されている上記台車と、その台
   車に乗せられた状態の被研削材における傷との対
   応位置に合致したときに上記研削装置の研削作動
   を開始させるようにしてあることを特徴とする自
   動丸材研削装置。