JPS5950451B2 - 走間剪断長異常検出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、金属帯体（以下ストリップと称する）の剪断
に当って、精度良く不良品を検出する走間剪断異常検出
装置に関するものである。

熱間又は冷間圧延されたストリップの連続剪断は、通常
シャーラインにおいて、フライングシャー、アップカッ
トシャー及び゛タ゛ウンカットシャー等各種剪断機で剪
断される。

これ等剪断機において、所望の剪断長を確保するにはス
トリップを送りロールやベルト等で剪断シャーに導くに
際し、先ず、設定位置に可動ゲージストッパーを正しく
配置させ、このストッパーに該ストリップの先端を突当
てた後、剪断機にて剪断する方法が一般的に行われてい
る。

この方式の剪断方法では、ストッパーの取付位置を正確
に所望寸法に設定してもシャーラインの送りロールの速
度や送りのタイミングがうまく合わず、しばしば動作ず
れを起し、特に加減速時に起りやすく、極端な場合には
、ストリップの先端がストッパーに到達せずに規定寸法
より短少となったり、又ストッパーにストリップの先端
で折れ曲がり、中にはストッパーを乗り越え、規定の寸
法より長くなることも起り得る。

又、光電検出器を設置した剪断長確保の方法もあるが、
光電検出器のチャタリング頁呼称チャタ、検出器内の回
路構成、接点および鋼板表面の部分的な反射などに基ず
く誤動作）によって、鋼板を送っている途中で充電検出
器が誤動作して所定長にならないうちに、或いは所定長
を越して切断が行われることがある。

これ等金属板の剪断長さの公差は、剪断されるストリッ
プの種類及び用途により異なるが、特に冷延鋼板等の薄
板では剪断長公差は厳しく、±０、２ｍｍというきわめ
てきび゛しい品種もある。

このような厳しい公差が要求された場合、連続高速で剪
断を行えば剪断ライン上で１視等の感能検査により剪断
長異常を発見することは困難であり、中には不良品が混
入出荷され、ユーザーで工程トラフ゛ルを引き起すこと
もまれで゛はない。

以上述べた欠点を解消するものとして、剪断機に剪断長
異常検出器を設置するものが良く使われるが、これは剪
断後剪断長を測定し異常を検出するタイプのもので、剪
断後のコンベアー等の移動速度のずれ、薄板特有の板の
曲りや蛇行等により剪断長測定のバラツキを発生し、精
度良く剪断長を検出することか゛困難で゛ある。

さらに、このようなタイプの剪断長異常検出法の最大の
欠点は、検出器と剪断板との相対速度が存在する点で、
検出から判定に要する電気回路素子の応答性等の要因に
より測定精度を高度に維持することが不可能である。

さらにこれ等の剪断機で剪断される鋼板の剪断長さは用
途により種々異なり、剪断機のストッパー位置の変更等
機械的な設定替に加えて、剪断長異常検出器についても
さらに設定替を行なわなければならない場合もある。

この場合、設定替にかかる時間はロスタイツ、となり、
生産性の低下をきたす結果となり好ましくない。

本発明は、以上述べた種々の欠点を解消する目的でなさ
れたもので剪断機のゲージストッパーの特定位置に金属
体検出器を設置することにより簡単でしかも正確に剪断
長異常を検出する検出器を提供しようとするものである
。

本発明の要旨とするところは、剪断機の後面にゲージス
トッパーを設けた金属帯体をあらかじめ規定剪断寸法公
差範囲に高速連続剪断するシャーラインにおいて、被剪
断金属帯体の進行方向に直交するゲージストッパーヘッ
ド面に非接触型金属検出器を着脱自在に埋設し、かつ金
属検出器の埋設位置を該金属検出器の検出領域と被剪断
金属帯体の規定剪断寸法公差範囲とを一致せしめる位置
とすることを特徴とする走間剪断長異常検出器である。

次に本発明の実施例を図面にもとすいて詳細に説明する
。

第１図は本発明の走間剪断長異常検出器をゲージストッ
パーに埋設したシャーラインの全体構成図である。

１は被剪断ストリップで２のフィードロールにより矢印
の方向に移動する。

３はフライングシャーフレームで上下刃４，４′を内在
し、フィードテーブル５と６のリンク機構で連結され一
体となって左右に摺動する。

ストリップ１は速度同調装置、剪断長さ設定機構からな
る剪断装置３′により剪断される。

７はゲージストッパーで８のエキジットクリッパーで保
持され剪断長が決まる。

本発明の要部である剪断長異常検出器はゲージストッパ
ー７に埋設している。

この埋設場所が本発明の特徴とするところであって第２
図〜第４図に亘って詳細に説明する。

フライングシャーでは被剪断ストリップの速度と剪断送
り速度の相対速度が０になった時に剪断されるから、走
間剪断とは云え、実際は静止剪断と同じことで、この際
ゲージストッパーヘツド９の位置が規定の剪断寸法にな
るよう設定してあれば、被剪断ストリップの先端とゲー
ジストッパーのヘッドとの接触状態で剪断長の長短が判
明出来る。

第１図の如きフライングシャーによる剪断不良の原因は
主として前記フィードロール２の開閉、圧下バランスや
タイミングのずれ等の狂いで生ずる。

ここで剪断時の被剪断ストリップ１の先端とゲージスト
ッパーヘッド９との位置関係を第２図に示す。

即ち（ａ）の場合は、ストリップ１の先端とゲージスト
ッパーのヘッド９は接触し正常に剪断される。

（ｂ）の場合はストリップの先端とゲージストッパーヘ
ッドは離れており、規定寸法に達せず短く剪断される。

（Ｃ）の場合は（ｂ）と逆にストリップの先端がゲージ
ストッパーヘッドに乗り上げて、規定寸法より長目に剪
断されることになる。

剪断長異常が起るのは前記（ｂ）と（Ｃ）の場合で、こ
の異常を検知出来る装置として、本発明者等はストッパ
ーヘッド９に非接触型金属検出器１０ （本実施例では
市販の近接スイッチを使用、以下近接スイッチとする）
を埋設し、剪断信号とで論理回路を形成すれば前記剪断
異常の検出は、剪断と同時に判定出来るため、正確で時
間のずれの全く無い画期的な装置となるわけである。

次に近接スイッチの埋設位置について具体的に説明する
。

第３図は近接スイッチ１０を埋設したゲージストッパー
附近の斜視図でストリップ１の巾方向の中央部に近接ス
イッチ１０を埋設しである。

１１は近接スイッチのリード線である。検出器の個数は
本実施例では１個しか使っていないが複数個設置しても
差しつかえない。

板厚、巾、形状の変動が大きく、精度を要求されるもの
は複数個埋設する必要があるし、板厚が薄く、狭巾で形
状も良いものは１〜２個で良い。

本実施例では被剪断ストリップの巾中央部に埋設しであ
るが、これはたまたま薄板で巾方向の寸法バラツキがき
わめて小さい材料を剪断したため、巾中央部の位置で代
表させたものである。

複数個埋設する場合は、巾方向均等内分する点にすべき
であるが、これも特に測定する点があればその点に埋設
しても良い。

なお、１２はゲ゛−シストツバ−アームで１３で゛ゲー
ジストッパーヘッド９と固着し、１４で゛ストリップの
進行方向に上下回転自在に軸着されている。

ゲージストッパーヘッド９は剪断終了後下方に下がリス
トリップの進行を妨げない。

剪断されたシートが通過した後は、元の位置（ストッパ
ーヘッドが進行方向と直交する位置）に復元する。

次に近接スイッチの垂直方向の埋設位置を第４図のゲー
ジストッパー附近の断面拡大図で説明する。

近接スイッチの垂直方向の埋設位置としては近接スイッ
チ検出領域１５ （点線で囲まれた領域）の下限１５′
は被剪断ス） ＩＪツブ１の先端部の下面１″と同一水
準とする。

又、近接スイッチ検出領域１５の上限１５″は、ストリ
ップ１′が長過ぎゲージストッパー９を乗り上げた時、
該ストリップ１′のどの部分も金属検出器の検出領域１
５内に入らない地点とする。

又、近接スイッチ検出領域１５の長さは被剪断ストリッ
プの規定寸法公差と一致させる。

以上のような埋設位置に近接スイッチをセットすれば、
被剪断ス） ＩＪツブの長短剪断長異常剪断時点におい
て、該ストリップのいかなる部位も、近接スイッチ検出
領域に入らないわけである。

即ち、剪断長が規定寸法公差に達しない短少の場合は近
接スイッチ検出領域１５に入らないし、又剪断長が長い
場合も検出領域を飛び越える。

ここで剪断長が長過ぎた場合注意すべき点として、該ス
トリップの材質、板厚等を考慮して、ゲージストッパー
９に乗り上げたストリップ１′の曲率を考えて検出範囲
１５を決めねばならないことである。

今、この関係を第５図の具体例で説明する。

被剪断ストリップ１′の剪断長が長過ぎ図の如くゲージ
ストッパーヘッド９を乗り越えた場合、（ａ）はストリ
ップの板厚が薄くゲージストッパーヘッドとで形成され
る曲率半径１６は小さく、又（ｂ）の場合はス） ＩＪ
ツブの板厚が厚く形成される曲率半径１６′は大きくな
るため、当然近接スイッチ１０の検出領域１５は長くと
れる。

したがって、剪断材の寸法公差と検出範囲の関係を考慮
しながら近接スイッチの位置を設定すべきであり、当然
埋設位置は着脱自在な構造とすべきである。

なお、第４図及び第５図において、近接スイッチのスト
リップ検出面１７がゲージストッパーヘッド９の内側に
埋設されている理由は１７の面に直接ストリップ先端が
追突し近接スイッチを破損することを避けだものである
。

以上近接スイッチをゲージストッパーヘッドに埋設する
埋設位置について詳細に説明して来たが次に本発明によ
る剪断長異常検出装置の一態様として、第６図の如き判
定回路を組合せた例を説明する。

別系統にある剪断信号と、ゲージストッパー検出信号は
波形整形器通＃）ＡＮＤ回路とＮＯＴ回路による判定回
路を構成させ、剪断不良が検出されれば不良シート枚数
カウンター、異常警報、リゼクト回路をへてリゼクトさ
れる。

次に、本発明の走間剪断長異常検出装置を使って剪断作
業が行われる場合についてその作用を説明する。

先ずストリップ１を剪断時近接スイッチ１０でゲージス
トッパ一部の正しい位置にストリップ先端があれは゛、
第６図のＡＮＤ回路の出力はＯＮとなりＮＯＴ回路以降
はＯＦＦで異常検出装置は作動しない。

但し、剪断長が異常のときは、ゲージストッパー近接ス
イッチの信号がＯＦＦなのでＡＮＤ回路の出力はＯＦＦ
となる。

したがってＮＯＴ回路の出力はＯＮとなり、異常検出装
置は稼動し不良シート枚数カウンターの数字を１繰り上
げ、さらに異常警報を鳴らし、当該シートをリゼクト回
路を作動させてリゼクトする。

以上説明したように、この発明による走間剪断長異常検
出装置を使用するとゲージストッパーヘッドにじかに非
接触型金属検出器を埋設したので、剪断と同時に剪断不
良が直ちに判定された上に後続のリゼクト装置と連動し
リゼクトされるので検出装置を別系統にした方式及びゲ
ージストッパーヘッドに検出棒等の検出端子を設けて、
ばねを介し間接的に検出する従来の方式に比べ、誤動作
の全く無い、しかも完全自動化可能で上席点検の手間も
少ない効果大なるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を組込んだフライングシャーラ
インの全体構成図で、第２図ａ、 ｌ）、 ｃは被
剪断ストリップとゲージストッパーヘッド部との接触状
態を示す説明図、第３図は本発明の主□要部である近接
スイッチを埋設したゲージストッパ一部の斜視図、第４
図は第３図のＡ−Ａ断面図、第５図ａ、 ｌ）は近接
スイッチの検出領域とストリップの関係を説明する図、
第６図は本発明の一態様であるシーケンス制御のブロッ
ク図を示す。 １，１′・・・・・・被剪断ストリップ、２・・・・・
・フィードロール、３・・・・・・フライングシャーフ
レーム、３′・・・・・・剪断装置、４，４′・・・・
・・フライングシャー上、下刃、５・・・・・・フィー
ドテーブル、７・・・・・・ゲージストッパー、８・・
・・・・エキジットグリッパ−１９・・・・・・ゲージ
ストッパーヘッド、１０・・・・・・近接スイッチ、１
５． １５’、 １５”・・・・・・近接スイッチ検
出領域。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 剪断機の後面にゲージストッパーを設けた金属帯体
   をあらかじめ規定剪断寸法公差範囲に高速連続剪断する
   シャーラインにおいて、被剪断金属帯体の進行方向に直
   交するゲージストッパーヘッド面に非接触型金属検出器
   を着脱自在に埋設し、かつ金属検出器の埋設位置を該金
   属検出器の検出領域と被剪断金属帯体の規定剪断寸法公
   差範囲とを一致せしめる位置としたことを特徴とする走
   間剪断長異常検出装置。