JP4248670B2 - Metal strip inspection device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鋼板などの金属帯を溶接して接続し、処理設備で連続処理し、剪断して金属帯コイル製品を得る連続ラインにおいて実施される金属帯検査装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
このような連続ラインでは、焼鈍炉、めっき設備または酸洗設備などの処理設備の入側で、金属帯を溶接機によって溶接し、処理設備に連続投入し、処理設備の出側で、剪断機によって剪断して分割し、コイル製品とする。先行技術では、金属帯を溶接した溶接部の付近に、溶接部を表示するための透孔である溶接表示孔を穿孔し、その溶接表示孔の走行位置を、金属帯の走行長さを測定することによって検出し、その検出した走行位置の前後の予め定める範囲内で、処理設備の出側と剪断機との間で、溶接表示孔を検出し、溶接表示孔および溶接部を含む金属帯のクロップと呼ばれる一部分を剪断して除去する。コイル製品に溶接表示孔および溶接部が巻込まれて混入されているかどうかは、先行技術では、作業者が目視確認し、巻込みが生じていれば、後続の精整工程で、コイルから溶接表示孔および溶接部を含む金属帯の部分を取除き、こうして溶接部混入コイルの流出を防いでいる。
【0003】
このような先行技術では、金属帯に溶接表示孔だけでなく、ピンホールが存在するとき、ピンホールが検出されることによって、剪断機による金属帯の剪断が行われ、これによってコイル製品に溶接表示孔および溶接部が巻込まれてしまうことがある。また作業者がコイル製品に溶接表示孔および溶接部が混入されているかどうかを目視確認することは多くの労力を必要とし、特に先行材と後行材との板厚が薄く、しかも同一値であるとき、外観での異材の前記混入の有無を判断することは難しく、そのような混入の見落としを生じやすく、これによって溶接部混入コイルが流出してしまう。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、金属帯の処理を連続的に行う連続ラインにおいて、金属帯の溶接部と溶接表示孔とが、金属帯コイル製品に巻込まれたかどうかを自動的に検査することができるようにした金属帯検査装置を提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
金属帯をその長手方向に溶接して接続する溶接機と、
溶接機の近傍に設けられ、金属帯の溶接部の付近に溶接表示孔を形成する穿孔機と、
金属帯を処理する処理設備と、
処理設備よりも下流側に配置され、溶接表示孔を検出する溶接表示孔検出手段と、
最下流側に配置され、金属帯を剪断する剪断機と、
金属帯の走行位置を検出する走行位置検出手段と、
溶接表示孔検出手段と走行位置検出手段との各出力に応答し、溶接表示孔の前後の予め定める各位置E1,E2で、剪断機によって剪断して溶接表示孔と溶接部とを含む金属帯の一部分CR,Sを取除く剪断制御手段PLCとを含む連続ラインの金属帯検査装置において、
穿孔機から溶接表示孔検出手段までの長さL0の前後に予め定める長さD1,D2だけずれた位置PL01,PL02を設定する位置設定手段と、
溶接表示孔検出手段と走行位置検出手段と位置設定手段との各出力に応答し、前記予め定める長さD1,D2に対応する走行位置検出手段によって検出される位置の範囲PL01〜PL02内で、溶接表示孔検出手段による検出の数Nを計数する計数手段と、
計数手段の出力に応答し、計数値Nが溶接表示孔の予め定める数N1に一致しているかどうかを判断する判断手段とを含み、
前記判断手段は、溶接表示孔の前後の前記予め定める長さD1,D2の範囲内で、溶接表示孔検出手段の検出出力に対応する走行位置検出手段によって検出された走行位置をストアするメモリを有し、
剪断機による複数回の剪断動作後、メモリにストアされている走行位置が、
剪断動作によって取除かれるべき金属帯の1または複数の部分CR,S内に存在するかどうかを判断し 、 さらにメモリにストアされている走行位置が複数個存在するとき、金属帯の走行方向最下流および最上流の走行位置PL1,PLNが、剪断動作によって取除かれるべき金属帯の1または複数の部分CR,S内に存在するかどうかを判断することを特徴とする金属帯検査装置である。
【0006】
本発明に従えば、先行材の尾端と、後行材の先端とが、溶接機によって溶接され、その溶接部の付近に、穿孔機によって溶接表示孔が形成される。処理設備の出側では、溶接表示孔検出手段によって溶接表示孔が検出され、剪断機は、溶接表示孔および溶接部を含むクロップおよびサンプルなどの金属帯の1または複数の各部分を剪断して分断し、コイル製品から取除く。走行位置検出手段は、金属帯の処理装置出側、または入側などのそのほかの場所に設けられてもよい。
【0007】
剪断制御手段は、溶接表示孔検出手段と走行位置検出手段との各出力に応答して、前記金属帯の部分CR,Sを取除くことができるように金属帯を剪断する。こうして金属帯が処理された金属帯コイル製品が得られる。
【0008】
本発明に従えば、位置設定手段は、穿孔機から溶接表示孔検出手段までの長さL0の前後に予め定める長さD1,D2だけずれた位置PL01,PL02を設定する。前記予め定める長さD1,D2は、同一値であってもよく、相互に異なる値であってもよく、たとえば10mに定められてもよい。走行位置検出手段は、溶接表示孔の走行位置を常時検出している。前記位置の範囲PL01〜PL02内で、溶接表示孔検出手段によって検出された溶接表示孔、さらにはピンホールなどの孔の数Nを計数する。判断手段は、計数手段によって計数された計数値Nが、溶接表示孔の予め定める数N1、たとえば1に等しいかどうかを判断する。これによって剪断機によって金属帯が剪断されて取除かれた部分に、溶接表示孔および溶接部が存在し、コイル製品への巻込みが生じなかったかどうかを、剪断前に、判断することができる。
【0009】
走行位置検出手段は、金属帯のたとえば表面に接触するローラなどを含み、測定誤差を生じるおそれがあり、このような測定誤差が存在しても、位置PL01,PL02の範囲内で、溶接表示孔検出手段の検出出力の計数を行うので、溶接表示孔の検出が確実である。
また、メモリには、金属帯の溶接表示孔の前後の長さD1,D2の範囲PL01〜PL02内において、溶接表示孔検出手段によって検出された孔の走行位置がストアされ、このストアされた走行位置が、金属帯の剪断動作完了後に、取除かれるべき金属帯の部分CR,S内に存在するかどうかを、判断手段によって判断する。こうして剪断完了後に、金属帯コイル製品に溶接表示孔および溶接部が巻込まれているかどうかを判断することができる。この判断結果はまた、前述の表示手段によって、複数の表示態様で前述と同様にして表示することができる。また、前記予め定める長さD1,D2の範囲PL01〜PL02内に複数の孔が溶接表示孔検出手段によって検出されたとき、その最上流および最下流の走行位置PL1,PLNが、剪断動作によって取除かれるべき金属帯の部分CR,S内に存在するかどうかを判断する。これによって前記巻込みコイルの流出が生じたかどうかをできるだけ簡単な演算動作で行うことができる。
【0010】
また本発明は、少なくとも3種類の表示態様で表示を行う表示手段を含み、
判断手段は、表示手段を、
計数値Nが前記予め定める数N1に一致しているとき、金属帯コイル製品に溶接表示孔および溶接部を巻込んでいない正常であることを表す第1表示態様で、計数値Nが前記予め定める数N1を超えているとき、金属帯コイル製品に溶接表示孔を巻込む可能性があることを表す第2表示態様で、
計数値Nが前記予め定める数N1未満であるとき、金属帯コイル製品に溶接表示孔を巻込んでいることを表す第3表示態様で、それぞれ表示動作を行わせることを特徴とする。
【0011】
本発明に従えば、表示手段によって、判断手段の判断結果を複数種類、たとえば後述の実施の形態のように3種類の表示態様で表示を行う。金属帯の走行位置の範囲PL01〜PL02内で、溶接表示孔検出手段によって検出される孔の数Nが、溶接表示孔の予め定める数N1に一致していれば、溶接表示孔を含む金属帯の一部分が剪断機によって剪断されて除去され、金属帯コイル製品は溶接表示孔および溶接部を巻込んでいない正常なものであることを、第1表示態様で表示する。計数値NがN1を超えているとき、溶接表示孔のほかに、ピンホールなどの孔も溶接表示孔検出手段によって検出されており、したがって溶接表示孔がいずれの検出孔か判断できず、その後の剪断によって誤った剪断を行い、金属帯コイル製品に溶接表示孔を巻込む可能性があることを、第2表示態様で表示する。
【0012】
計数値Nが、N1未満であるとき、溶接表示孔は、PL01〜PL02の外に存在し、溶接表示孔を金属帯コイル製品に巻込んでいることを第3表示態様で表示する。これらの第1〜第3表示態様は相互に異なっている。たとえば第1表示態様は、表示手段である表示灯が、消灯し、第2表示態様では、表示灯が点滅し、第3表示態様では、表示灯が点灯したままに保たれる。本発明の実施の他の形態では、第1〜第3表示態様は、表示色が変化する表示灯によって実現されてもよく、または計数値Nが目視表示されるように構成されてもよく、さらにそのほかの複数の相互に異なる表示態様で表示が行われるようにされてもよく、さらに音響などによって表示されるようにしてもよい。
【0015】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明の実施の一形態の全体の構成を示すブロック図である。鋼板である先行材1aと後行材1bとは、溶接機3によって溶接され、穿孔機4によって溶接表示孔5(次に述べる図2参照)が穿孔されて形成される。処理設備2は、たとえば焼鈍炉、めっき設備または酸洗設備などであってもよい。処理設備2の出側には、ブライドルロール45が設けられる。参照符1a,1bを総括的に参照符1で示すことがある。金属帯1は、走行方向29に走行する。後行材1bは、参照符17の供給コイルとして示してある。ブライドルロール45には、走行位置検出手段6が取付けられる。この走行位置検出手段6は、金属帯1に巻掛けられるブライドルロールの予め定める回転角度毎にパルスを発生し、その発生されたパルスを計数することによって、金属帯1の走行長さを計測し、したがってその金属帯1の走行位置を検出することができる。走行位置検出手段6は、剪断機11の上流側であれば、処理設備2の出側だけでなく入側などに設けられていてもよい。
【0016】
溶接表示孔検出手段7は、金属帯1の幅方向(図1の紙面に垂直方向)の全長にわたって配置される細長い蛍光灯などの光源8と、その光源8を介する溶接表示孔5およびそのほかのピンホールなどの孔を介する光を受光するラインイメージセンサ9とを含み、金属帯1の全幅にわたる溶接表示孔5などの孔を検出する。剪断機11で剪断された金属帯は、金属帯製品コイル12として巻取られる。
【0017】
判断手段であるプロセスコンピュータ14は、ライン内の操業情報、生産情報を統括管理し、溶接機3、穿孔機4、剪断機11等の動作を直接制御する剪断制御手段PLCであるプログラマブルコントローラ13への指令を作り出すとともに、プログラマブルコントローラ13、溶接表示孔検出手段7等より得る孔の検出出力、剪断信号をもとに金属帯1の検査を行い、その結果を表示手段35によって表示する。プロセスコンピュータ14には、位置設定手段であるキーボードなどの入力手段15およびメモリ16が接続される。
【0018】
図2は、先行材1aと後行材1bとを簡略化して示す図である。先行材1aの尾端18と後行材1bの先端19とは、溶接機3によって溶接部21で溶接される。穿孔機4は、溶接部21付近で、溶接表示孔5を形成する。穿孔機4は、溶接機3のごく近傍に配置されている。処理設備2によって金属帯1が処理された後、剪断機11は、剪断位置22,23で剪断し、こうして溶接表示孔5および溶接部21を含む金属帯1のクロップと呼ばれることがある一部分CRが得られる。この部分CRは、金属帯製品コイル12から取除かれる。
【0019】
さらに剪断機11によって位置25で剪断され、サンプルとなる金属帯1の部分Sが得られる。溶接表示孔5は、金属帯1の幅方向中央位置に形成される。金属帯製品コイル12の走行方向最下流端、すなわち先端は参照符28で示され、この先端28から剪断位置22までの長さAは、剪断機11による剪断動作時の走行位置検出手段6の出力によって検出することができる。また金属帯製品コイル12の先端28から溶接表示孔5までの長さBは、溶接表示孔検出手段7と剪断機11の剪断動作とにおける走行位置検出手段6の出力によって検出することができる。さらにまた先端位置28から孔27までの長さB1および剪断位置25までの長さCなども同様にして得ることができる。これらの各長さA,B,B1,Cは、メモリ16にストアされる。
【0020】
図3は、図1に示される本発明の実施の一形態の連続ラインにおける金属帯1の走行方向に沿う各長さと走行位置検出手段6の検出位置との対応関係を示す図である。穿孔機4と溶接表示孔検出手段7までの長さはL0である。この長さL0に対応する溶接表示孔検出手段6の検出値は、PL0である。溶接表示孔検出手段7と剪断機11との間の長さはL1である。距離L0は、たとえば300m〜3kmであってもよい。
【0021】
長さL0の前後に予め定める長さD1,D2だけずれた位置PL01,PL02が入力手段15によって設定される。この位置PL01,PL02は、走行位置検出手段6によって検出される値であり、長さD1,D2は、たとえば10mであってもよく、相互に異なる値であってもよい。長さD1,D2に対応する走行位置検出手段6の検出値をΔP1,ΔP2とするとき、各位置PL01,PL02は、次のように表される。
PL01 = PL0+ΔP1 …(1)
PL02 = PL0−ΔP2 …(2)
【0022】
また同様に、前記長さL0の前後に予め定める長さD3,D4だけずれた位置PL03,PL04が設定される。長さD3,D4は、たとえばD3=D4=5mであってもよく、長さD3,D4は相互に異なる値であってもよい。
PL03 = PL0+ΔP3 …(3)
PL04 = PL0−ΔP4 …(4)
【0023】
式3および式4における値ΔP3,ΔP4は、長さD3,D4に対応する走行位置検出手段6によって検出される値である。
【0024】
剪断機11によって金属帯1を剪断するに当り、剪断機11は、溶接表示孔5が検出手段7によって検出された後、走行距離E3だけ走行した位置QL1において剪断動作を行う。これによって図2に示されるように溶接表示孔5から下流側に距離E1を隔てた位置22で先行材1aが剪断される。長さE3に対応する走行位置検出手段6の値は参照符QL1で示される。長さE3は、たとえば9mである。
L1 = E1 + E3 …(5)
【0025】
図2における剪断位置23は、溶接表示孔5から上流側に長さE2を有する。図4は、金属帯1が溶接表示孔検出手段7を長さD1,D2にわたって走行して通過する状態を示す図である。金属帯1が停止した状態で、溶接機3によって溶接されて接続されるとともに、穿孔機4によって溶接表示孔5が形成された後、金属帯1が走行開始され、走行位置検出手段6は、金属帯1の走行位置を検出する。図4(1)のように走行位置検出手段6の誤差などに起因して、その検出値PL02に対応するトラッキングポイントは、参照符31で示されるけれども、実際の溶接表示孔5は、黒丸32の位置にあり、またピンホールなどの孔27は白丸33の位置にあるものとする。金属帯1がさらに走行し、その走行位置検出手段6による検出値PL01が得られたとき、図4(2)に示されるように、移動が完了する。この間トラッキングポイント前後のD1,D2間範囲内にある穴を全て検出し、メモリ16にストアする。本発明では、このような走行位置検出手段6の検出誤差にかかわらず、溶接表示孔5および孔27が、金属帯1の取除かれる部分CR,Sに存在したかどうかが判断される。
【0026】
図5は、プロセスコンピュータ14の動作を説明するためのフローチャートである。先行材1aと後行材1bとが前述のように溶接機3によって溶接されて接続され、穿孔機4によって溶接表示孔5が形成され、その後、金属帯1が走行される。ステップa2では、走行位置検出手段6の走行長さに対応する検出値PLを時間間隔ΔW1(たとえば200m/sec)毎に読み出し、検出値PLが、値PL02以上(PL≧PL02)になったかどうか、したがってトラッキングポイント31が溶接表示孔検出手段7の手前(上流側)において走行位置検出手段6の検出値に基づく距離D2に到達したかどうかが判断される。この判断が肯定であれば、次のステップa3では、検出値PLが、値PL01を超えたか(PL>PL01)が判断される。この判断が否定であればステップa4で溶接表示孔検出手段7によって溶接表示孔5および孔27(これらの孔を総括して参照符Piで示す)を検出し、孔Piを検出する毎に孔Piを計数手段によって計数する。さらに次のステップa5では、孔Piの走行位置検出手段6によって得られる検出値PLiを検出し、孔Piの計数値とともに、メモリ16にストアする。
【0027】
図6は、メモリ16のストア内容の一部を示す図である。ステップa4〜a5で検出された各孔Pi毎の位置PLiと、前記範囲PL01〜PL02内における孔Piの計数値iとが対応してストアされる。孔Piは、前述の溶接表示孔5および孔27などである。図6に示される実施の形態では、メモリ16には、合計Nの孔が検出されたことを表している。
【0028】
図5のステップa3において、走行位置検出手段6によって検出される検出値PLが、値PL01を超えたことが判断されると、ステップa6では、計数値Nが予め定める値N1に一致しているか(N=N1)が判断され、そうであれば、ステップa7に移り、正常であるものと判断される。予め定める数N1は、前述のように溶接部21毎に形成される溶接表示孔5の数であって、この実施の形態ではたとえば1である(N1=1)。ステップa6における判断が否定であれば、ステップa8に移る。
【0029】
ステップa8においてN>N1であることが判断されたとき、すなわち計数値Nが予め定める数N1を超えているとき、金属帯製品コイル12に溶接表示孔5を巻込む可能性があるものと、ステップa9において判断する。さらに計数値Nが予め定める数N1未満であるとき、金属帯製品コイル12に溶接表示孔5を巻込んでいるとステップa10において判断する。
【0030】
ステップa11では、ステップa7,a9,a10の各判断結果に基づき、表示手段35である表示灯を表示動作させる。ステップa7のように、正常であることが判断されると、表示手段35は、第1の表示態様として、消灯したままである。ステップa9のように溶接表示孔を巻込む可能性があるものと判断されたとき、表示手段35は、第2の表示態様として点滅表示される。ステップa10のように溶接表示孔5を巻込んでいると判断されたとき、表示手段35は、第3の表示態様として点灯された状態が維持される。
【0031】
図7は、プログラマブルコントローラ13の動作を説明するためのフローチャートである。ステップb2では、予め定める時間間隔ΔW2(たとえば100msec<ΔW2)で走行位置検出手段6の検出結果を受け取り、走行位置検出手段6によって検出される検出値PLが、予め定める値PL04以上(PL≧PL04)であるかが判断される。この判断が肯定であれば、ステップb3に移る。ステップb3では、走行位置検出手段6の検出値PLが、予め定める値PL03を超えたか(PL>PL03)が判断され、そうでなければ、ステップb4に移る。ステップb4では、溶接表示孔検出手段7によって溶接表示孔5または孔27が検出されたかどうかが判断され、孔5または27が検出されたとき、その検出された孔は、溶接表示孔5であるものと判断し、ステップb5に移る。ステップb5では、溶接表示孔5が溶接表示孔検出手段7によって検出された時点から、走行位置検出手段6の検出値が長さE3に対応する検出値QL1だけ金属帯1を走行させる。そこでステップb6では、メモリ16にストアされている剪断条件に従って、剪断機11を剪断動作させる。剪断条件というのは、取除くべき金属帯1の部分CR,Sの数、および図2に示される長さE1,E2,Cなどであり、剪断位置22,23,25に対応する長さ、したがって走行位置検出手段6によって検出されるべき位置を表す値である。こうして金属帯1の部分CR,Sが、ステップb7で剪断されることによって得られ、これらの部分CR,Sが取除かれることになる。
【0032】
図8は、プロセスコンピュータ14の動作を説明するためのフローチャートである。剪断機11によって剪断動作が完了すればステップc2に移り、メモリ16のストア内容が読出される。メモリ16から読出される内容は、図2に示されるように複数の剪断位置22,23,25のうち、走行方向最下流の剪断位置22に対応する長さAと最上流の剪断位置25に対応する長さCの位置と、さらにメモリ16にストアされている検出された孔5,27の位置PL1〜PLN(総括的にPLiで表す)である。この読出される位置PLiは、走行方向最下流の位置PL1と最上流の位置PLNとだけであってもよい。
【0033】
ステップc3では、読出された孔5または27の最下流の位置PL1が、長さA,Cの範囲内にあるか(A≦PL1≦C)どうかが判断され、そうであれば次のステップc4に移る。ステップc4では、走行方向最上流の孔27の検出位置PLNが、前述の位置A,Cの範囲にあるか(A≦PLN≦C)どうかが判断され、そうであればステップc5において全ての孔5,27が、取除かれるべき部分CR,S内に存在したものと判断されて、正常であると判断される。前述の位置A,C内に、孔の位置PL1,PLNが存在しないとき、ステップc6では、溶接表示孔が製品コイル12に巻込まれている可能性があり、巻込みが発生したものと判断する。こうしてステップc7では、一連の動作を終了する。
【0034】
本発明は、鋼板だけでなく、そのほかの金属材料からなる金属帯の検査のために広範囲に実施することができる。
【0035】
【発明の効果】
請求項1の本発明によれば、金属帯の溶接表示孔および溶接部が金属帯コイル製品に巻込まれたかどうかを、自動的に検査することができるようになる。したがって従来から目視確認する作業者の負荷を軽減することができ、しかもその検査が確実になる。したがって溶接部混入コイルを確実に見落とすことなく見つけることができ、そのような溶接表示孔および溶接部が巻込まれた金属帯コイル製品から、そのような溶接表示孔および溶接部を取除く作業を行うことが確実にできるようになり、異材流出をなくすことができる。
また、金属帯の剪断後に、メモリにストアされている溶接表示孔を含む孔の検出された走行位置が、取除かれるべき金属帯の部分のCR,Sに存在するかどうかを判断し、これによって溶接部混入コイルの有無の検査を自動的に行うことができる。また、検出された溶接表示孔などの孔の走行位置の最上流および最下流の走行位置PL1,PLNのみが、取除かれるべき金属帯の部分CR,S内に存在するかどうかを検出するので、前記予め定める範囲PL01〜PL02内で検出された複数の全ての孔の検出後に判断動作を行う必要がなく、演算を簡単にすることができる。
【0036】
請求項2の本発明によれば、表示手段は、溶接表示孔および溶接部を巻込んでいない正常であること、巻込んでいる可能性があること、および巻込んでいることを、第1〜第3の表示態様でそれぞれ表示動作するので、正常な金属帯コイル製品の検査を行う必要がなく、作業者の負荷を軽減することができ、異材流出を確実になくすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の一形態の全体の構成を示すブロック図である。
【図2】先行材1aと後行材1bとを簡略化して示す図である。
【図3】図1に示される本発明の実施の一形態の連続ラインにおける金属帯1の走行方向に沿う各距離と走行位置検出手段6の検出位置との対応関係を示す図である。
【図4】金属帯1が溶接表示孔検出手段7を長さD1,D2にわたって走行して通過する状態を示す図である。
【図5】プロセスコンピュータ14の動作を説明するためのフローチャートである。
【図6】メモリ16のストア内容の一部を示す図である。
【図7】プログラマブルコントローラ13の動作を説明するためのフローチャートである。
【図8】プロセスコンピュータ14の動作を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
1 金属帯
1a 先行材
1b 後行材
2 処理設備
3 溶接機
4 穿孔機
5 溶接表示孔
6 走行位置検出手段
7 溶接表示孔検出手段
11 剪断機
12 金属帯製品コイル
13 プログラマブルコントローラ
14 プロセスコンピュータ
15 入力手段
16 メモリ
17 供給コイル
22,23,25 剪断位置
CR,S 金属帯1の部分[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a metal band inspection apparatus implemented in a continuous line in which a metal band such as a steel plate is welded and connected, continuously processed by a processing facility, and sheared to obtain a metal band coil product.
[0002]
[Prior art]
In such a continuous line, a metal strip is welded by a welding machine at the entry side of an annealing furnace, a plating facility or a pickling facility, and continuously fed into the treatment facility, and at the exit side of the treatment facility, a shearing machine is used. To obtain a coil product. In the prior art, a weld indication hole, which is a through-hole for displaying the weld, is drilled near the weld where the metal strip is welded, and the travel position of the weld indication hole is measured and the travel length of the metal strip is measured. And detecting a welding indication hole between the outlet side of the processing equipment and the shearing machine within a predetermined range before and after the detected traveling position, and a metal band including the welding indication hole and the welded portion. A portion of the crop called a crop is sheared away. In the prior art, the operator visually confirms whether or not welding indication holes and welds are mixed in the coil product. If winding has occurred, the welding indication is displayed from the coil in the subsequent refining process. The portion of the metal band including the hole and the weld is removed, thus preventing the welded coil from flowing out.
[0003]
In such a prior art, when not only a welding indication hole but also a pinhole is present in the metal band, the pinhole is detected to shear the metal band by a shearing machine, thereby welding the coil product. The display hole and the welded part may be caught. In addition, it is necessary for an operator to visually check whether or not weld indication holes and welds are mixed in the coil product. In particular, the plate thickness of the preceding material and the following material is thin, and the values are the same. In some cases, it is difficult to determine whether or not the foreign material is mixed, and it is easy to overlook such mixing, which causes the welded portion coil to flow out.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
It is an object of the present invention to automatically inspect whether or not a welded portion of a metal strip and a weld indication hole are wound on a metal strip coil product in a continuous line that continuously processes the metal strip. An object of the present invention is to provide a metal band inspection apparatus.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
A welding machine that welds and connects metal strips in the longitudinal direction;
A drilling machine provided in the vicinity of the welding machine and forming a welding indication hole in the vicinity of the welded portion of the metal strip;
Processing equipment for processing metal strips;
A welding display hole detecting means arranged on the downstream side of the processing equipment for detecting the welding display hole;
A shearing machine arranged on the most downstream side to shear the metal strip;
Traveling position detecting means for detecting the traveling position of the metal strip;
A metal strip that includes a welding indication hole and a welded portion by shearing at a predetermined position E1, E2 before and after the welding indication hole in response to outputs from the welding indication hole detecting means and the traveling position detecting means. A continuous line metal strip inspection apparatus including a shear control means PLC for removing a part of CR, S of
Position setting means for setting positions PL01 and PL02 shifted by predetermined lengths D1 and D2 before and after the length L0 from the punch to the welding display hole detecting means;
In response to the outputs of the welding display hole detecting means, the traveling position detecting means, and the position setting means, within a range of positions PL01 to PL02 detected by the traveling position detecting means corresponding to the predetermined lengths D1 and D2, Counting means for counting the number N of detection by the welding display hole detecting means;
In response to the output of the counting means, seen containing a judgment means for count value N to determine whether they match the number N1 the predetermined weld display aperture,
The determination means has a memory for storing the travel position detected by the travel position detection means corresponding to the detection output of the weld display hole detection means within the predetermined lengths D1 and D2 before and after the weld display hole. Have
After multiple shearing operations by the shearing machine, the running position stored in the memory is
When one or more portions CR of the metal strip to be removed by the shearing operation, to determine whether present in the S, further running position that is stored in the memory there are a plurality, most running direction of the metal strip It is a metal band inspection device that determines whether or not the downstream and uppermost travel positions PL1 and PLN are present in one or more portions CR and S of the metal band to be removed by a shearing operation. .
[0006]
According to the present invention, the tail end of the preceding material and the leading end of the succeeding material are welded by the welding machine, and a welding display hole is formed by the drilling machine near the welded portion. On the exit side of the processing facility, the weld indication hole is detected by the welding indication hole detection means, and the shearing machine shears one or more portions of the metal strip such as a crop and a sample including the weld indication hole and the weld. Divide and remove from coil products. The traveling position detection means may be provided at other locations such as the metal strip processing device exit side or entry side.
[0007]
The shear control means shears the metal band in response to the outputs of the welding display hole detection means and the traveling position detection means so that the portions CR and S of the metal band can be removed. In this way, a metal band coil product in which the metal band is treated is obtained.
[0008]
According to the present invention, the position setting means sets positions PL01 and PL02 that are shifted by predetermined lengths D1 and D2 before and after the length L0 from the drilling machine to the welding display hole detection means. The predetermined lengths D1 and D2 may be the same value or may be different from each other, for example, 10 m. The traveling position detection means always detects the traveling position of the welding display hole. Within the range of positions PL01 to PL02, the number N of the weld display holes detected by the weld display hole detection means, and further the pin holes and the like is counted. The determining means determines whether or not the count value N counted by the counting means is equal to a predetermined number N1 of welding display holes, for example, 1. Thus, it is possible to determine whether or not there is a welding indication hole and a welded portion in a portion where the metal band is sheared and removed by the shearing machine, and the coil product has not been wound. .
[0009]
The travel position detecting means includes a roller that contacts the surface of the metal band, for example, and may cause a measurement error. Even if such a measurement error exists, the traveling display position detection means is within the range of the positions PL01 and PL02. Since the detection output of the detection means is counted, the detection of the welding display hole is reliable.
The memory stores the travel positions of the holes detected by the welding display hole detecting means within the ranges PL01 to PL02 of the lengths D1 and D2 before and after the weld display holes of the metal strip. It is judged by the judging means whether or not the position exists in the metal strip portions CR and S to be removed after the metal strip shearing operation is completed. In this way, it is possible to determine whether or not the weld indication hole and the welded portion are wound around the metal band coil product after the shearing is completed. This determination result can also be displayed in the same manner as described above in a plurality of display modes by the display means described above. Further, when a plurality of holes are detected by the welding display hole detecting means within the ranges PL01 to PL02 of the predetermined lengths D1 and D2, the most upstream and downstream downstream travel positions PL1 and PLN are taken by a shearing operation. It is judged whether or not it exists in the portions CR and S of the metal strip to be removed. As a result, whether or not the winding coil has flowed out can be determined with the simplest possible operation.
[0010]
The present invention also includes display means for performing display in at least three types of display modes,
The judging means is a display means,
When the count value N coincides with the predetermined number N1, the count value N is a predetermined value in the first display mode indicating that the welded display hole and the welded portion are not normally wound on the metal band coil product. When the number N1 exceeds the predetermined number N1, in the second display mode, which indicates that there is a possibility that a welding display hole may be wound into the metal band coil product,
When the count value N is less than the predetermined number N1, the display operation is performed in the third display mode indicating that the welding display hole is wound in the metal band coil product.
[0011]
According to the present invention, the display means displays the determination results of the determination means in a plurality of types, for example, three types of display modes as in the embodiments described later. If the number N of holes detected by the welding display hole detecting means within the range of travel positions PL01 to PL02 of the metal band matches the predetermined number N1 of the welding display holes, the metal band including the welding display holes is included. A part of is removed by being sheared by a shearing machine, and it is displayed in the first display mode that the metal strip coil product is a normal one that does not involve the weld display hole and the weld. When the count value N exceeds N1, in addition to the welding indication hole, a hole such as a pinhole is also detected by the welding indication hole detecting means. In the second display mode, it is displayed that there is a possibility that the welding indication hole may be wound around the metal band coil product by performing erroneous shearing by the shearing.
[0012]
When the count value N is less than N1, the weld display hole is present outside PL01 to PL02, and displays that the weld display hole is wound around the metal strip coil product in the third display mode. These first to third display modes are different from each other. For example, in the first display mode, the display lamp as the display means is turned off, in the second display mode, the display lamp blinks, and in the third display mode, the display lamp is kept lit. In another embodiment of the present invention, the first to third display modes may be realized by an indicator lamp whose display color changes, or may be configured such that the count value N is visually displayed. Further, the display may be performed in a plurality of other different display modes, and may be further displayed by sound or the like.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of an embodiment of the present invention. The preceding
[0016]
The welding display
[0017]
The
[0018]
FIG. 2 is a diagram showing the preceding
[0019]
Furthermore, it is sheared at the
[0020]
FIG. 3 is a diagram showing a correspondence relationship between each length along the traveling direction of the
[0021]
Positions PL01 and PL02 shifted by predetermined lengths D1 and D2 before and after the length L0 are set by the input means 15. The positions PL01 and PL02 are values detected by the traveling position detection means 6, and the lengths D1 and D2 may be 10 m, for example, or may be different from each other. When the detected values of the travel position detecting means 6 corresponding to the lengths D1 and D2 are ΔP1 and ΔP2, the positions PL01 and PL02 are expressed as follows.
PL01 = PL0 + ΔP1 (1)
PL02 = PL0−ΔP2 (2)
[0022]
Similarly, positions PL03 and PL04 shifted by predetermined lengths D3 and D4 are set before and after the length L0. The lengths D3 and D4 may be, for example, D3 = D4 = 5 m, and the lengths D3 and D4 may be different from each other.
PL03 = PL0 + ΔP3 (3)
PL04 = PL0−ΔP4 (4)
[0023]
The values ΔP3 and ΔP4 in the
[0024]
When the
L1 = E1 + E3 (5)
[0025]
The
[0026]
FIG. 5 is a flowchart for explaining the operation of the
[0027]
FIG. 6 is a diagram showing a part of the stored contents of the
[0028]
If it is determined in step a3 in FIG. 5 that the detected value PL detected by the travel position detecting means 6 has exceeded the value PL01, in step a6, is the count value N equal to a predetermined value N1? (N = N1) is determined. If so, the process proceeds to step a7, where it is determined to be normal. The predetermined number N1 is the number of welding display holes 5 formed for each welded portion 21 as described above, and is 1 (N1 = 1) in this embodiment, for example. If the determination in step a6 is negative, the process proceeds to step a8.
[0029]
When it is determined in step a8 that N> N1, that is, when the count value N exceeds a predetermined number N1, there is a possibility that the
[0030]
In step a11, based on the determination results in steps a7, a9, and a10, the display lamp which is the display means 35 is displayed. When it is determined as normal as in step a7, the display means 35 remains off as the first display mode. When it is determined that there is a possibility of involving the welding display hole as in step a9, the display means 35 is blinked and displayed as the second display mode. When it is determined that the
[0031]
FIG. 7 is a flowchart for explaining the operation of the
[0032]
FIG. 8 is a flowchart for explaining the operation of the
[0033]
In step c3, it is determined whether or not the most downstream position PL1 of the
[0034]
The present invention can be widely implemented not only for inspection of steel plates but also for metal strips made of other metal materials.
[0035]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, it is possible to automatically inspect whether or not the weld indication hole of the metal strip and the welded portion are wound on the metal strip coil product. Therefore, it is possible to reduce the load on the operator who has been visually confirmed from the past, and to ensure the inspection. Therefore, it is possible to find the welded portion mixed coil without overlooking, and to remove the welded indication hole and the welded portion from the metal band coil product in which the welded indication hole and the welded portion are wound. Can be reliably performed, and foreign material outflow can be eliminated.
Further, after the metal strip is sheared, it is determined whether or not the detected traveling position of the hole including the weld indication hole stored in the memory exists in CR and S of the metal strip portion to be removed. Thus, it is possible to automatically inspect for the presence or absence of a welded portion mixed coil. In addition, since only the most upstream and most downstream traveling positions PL1 and PLN of the detected traveling positions of the holes such as the welded display holes are detected in the metal strip portions CR and S to be removed, it is detected. It is not necessary to perform a determination operation after detecting all the plurality of holes detected in the predetermined ranges PL01 to PL02, and the calculation can be simplified.
[0036]
According to the second aspect of the present invention, the display means is normal that the welding display hole and the welded portion are not involved, that there is a possibility that the display means is involved, and that the inclusion is involved. Since each display operation is performed in the third display mode, it is not necessary to inspect a normal metal strip coil product, the load on the operator can be reduced, and the outflow of different materials can be reliably eliminated.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a simplified diagram showing a leading
3 is a diagram showing a correspondence relationship between each distance along the traveling direction of the
FIG. 4 is a diagram showing a state in which the
FIG. 5 is a flowchart for explaining the operation of a
6 is a diagram showing a part of the contents stored in a
FIG. 7 is a flowchart for explaining the operation of the
FIG. 8 is a flowchart for explaining the operation of the
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (2)
溶接機の近傍に設けられ、金属帯の溶接部の付近に溶接表示孔を形成する穿孔機と、
金属帯を処理する処理設備と、
処理設備よりも下流側に配置され、溶接表示孔を検出する溶接表示孔検出手段と、
最下流側に配置され、金属帯を剪断する剪断機と、
金属帯の走行位置を検出する走行位置検出手段と、
溶接表示孔検出手段と走行位置検出手段との各出力に応答し、溶接表示孔の前後の予め定める各位置E1,E2で、剪断機によって剪断して溶接表示孔と溶接部とを含む金属帯の一部分CR,Sを取除く剪断制御手段PLCとを含む連続ラインの金属帯検査装置において、
穿孔機から溶接表示孔検出手段までの長さL0の前後に予め定める長さD1,D2だけずれた位置PL01,PL02を設定する位置設定手段と、
溶接表示孔検出手段と走行位置検出手段と位置設定手段との各出力に応答し、前記予め定める長さD1,D2に対応する走行位置検出手段によって検出される位置の範囲PL01〜PL02内で、溶接表示孔検出手段による検出の数Nを計数する計数手段と、
計数手段の出力に応答し、計数値Nが溶接表示孔の予め定める数N1に一致しているかどうかを判断する判断手段とを含み、
前記判断手段は、溶接表示孔の前後の前記予め定める長さD1,D2の範囲内で、溶接表示孔検出手段の検出出力に対応する走行位置検出手段によって検出された走行位置をストアするメモリを有し、
剪断機による複数回の剪断動作後、メモリにストアされている走行位置が、
剪断動作によって取除かれるべき金属帯の1または複数の部分CR,S内に存在するかどうかを判断し 、 さらにメモリにストアされている走行位置が複数個存在するとき、金属帯の走行方向最下流および最上流の走行位置PL1,PLNが、剪断動作によって取除かれるべき金属帯の1または複数の部分CR,S内に存在するかどうかを判断することを特徴とする金属帯検査装置。A welding machine that welds and connects metal strips in the longitudinal direction;
A drilling machine provided in the vicinity of the welding machine and forming a welding indication hole in the vicinity of the welded portion of the metal strip;
Processing equipment for processing metal strips;
A welding display hole detecting means arranged on the downstream side of the processing equipment for detecting the welding display hole;
A shearing machine arranged on the most downstream side to shear the metal strip;
Traveling position detecting means for detecting the traveling position of the metal strip;
A metal strip that includes a welding indication hole and a welded portion by shearing at a predetermined position E1, E2 before and after the welding indication hole in response to outputs from the welding indication hole detecting means and the traveling position detecting means. A continuous line metal strip inspection apparatus including a shear control means PLC for removing a part of CR, S of
Position setting means for setting positions PL01 and PL02 shifted by predetermined lengths D1 and D2 before and after the length L0 from the punch to the welding display hole detecting means;
In response to the outputs of the welding display hole detecting means, the traveling position detecting means, and the position setting means, within a range of positions PL01 to PL02 detected by the traveling position detecting means corresponding to the predetermined lengths D1 and D2, Counting means for counting the number N of detection by the welding display hole detecting means;
In response to the output of the counting means, seen containing a judgment means for count value N to determine whether they match the number N1 the predetermined weld display aperture,
The determination means has a memory for storing the travel position detected by the travel position detection means corresponding to the detection output of the weld display hole detection means within the predetermined lengths D1 and D2 before and after the weld display hole. Have
After multiple shearing operations by the shearing machine, the running position stored in the memory is
When one or more portions CR of the metal strip to be removed by the shearing operation, to determine whether present in the S, further running position that is stored in the memory there are a plurality, most running direction of the metal strip A metal band inspection apparatus for determining whether or not the downstream and uppermost travel positions PL1 and PLN are present in one or more portions CR and S of a metal band to be removed by a shearing operation .
判断手段は、表示手段を、
計数値Nが前記予め定める数N1に一致しているとき、金属帯コイル製品に溶接表示孔および溶接部を巻込んでいない正常であることを表す第1表示態様で、
計数値Nが前記予め定める数N1を超えているとき、金属帯コイル製品に溶接表示孔を巻込む可能性があることを表す第2表示態様で、
計数値Nが前記予め定める数N1未満であるとき、金属帯コイル製品に溶接表示孔を巻込んでいることを表す第3表示態様で、それぞれ表示動作を行わせることを特徴とする請求項1記載の金属帯検査装置。Including display means for displaying in at least three types of display modes;
The judging means is a display means,
When the count value N coincides with the predetermined number N1, in the first display mode indicating that the welded hole and the welded portion are not normally wound on the metal band coil product,
When the count value N exceeds the predetermined number N1, the second display mode indicates that there is a possibility that a welding display hole may be wound into the metal band coil product.
2. When the count value N is less than the predetermined number N1, a display operation is performed in each of the third display modes indicating that a welding display hole is wound in the metal band coil product. The metal strip inspection device described.
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