(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧延スタンドの出口側に位置し、前記圧延スタンドから送出される素材の下側に配置される本体部と、
前記本体部に設けられ、前記圧延スタンドから送出される素材の速度を測定する速度測定部と、
前記速度測定部をカバーする保護部と、
を含み、
前記本体部は、前記速度測定部が設けられる固定部材を含み
前記保護部は、素材の移送方向に直交する方向に横になった円柱状に形成され、
前記保護部の半径は、前記固定部材の中心から前記速度測定部の最外郭までの長さよりも大きく、
前記保護部は、前記固定部材に、素材の移送方向に回転可能に装着される
ことを特徴とする素材速度測定装置。
【請求項２】
前記本体部を昇降させる昇降部をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の素材速度測定装置。
【請求項３】
前記昇降部は、
前記本体部に設けられ、駆動部材の駆動によって回転する回転ギア部と、
前記回転ギア部と噛み合って前記回転ギア部の昇降を案内するラックギア部とを含むことを特徴とする請求項２に記載の素材速度測定装置。
【請求項４】
前記速度測定部は、
素材の速度を測定する速度計と、
前記速度計と素材との間の距離を検知する変位センサとを含むことを特徴とする請求項２または３に記載の素材速度測定装置。
【請求項５】
前記速度測定部は、素材に付着した異物が除去されるように、素材に向けて流体を噴射する流体噴射部をさらに含むことを特徴とする請求項４に記載の素材速度測定装置。
【請求項６】
前記速度計は、レーザドップラー速度計であることを特徴とする請求項４または５に記載の素材速度測定装置。
【請求項７】
前記本体部は、
前記固定部材を支持するフレーム部材をさらに含み、
前記保護部は、前記固定部材に装着され、前記速度測定部と素材との衝突を防止することを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の素材速度測定装置。
【請求項８】
前記保護部は、
前記本体部にスライド移動可能に装着され、前記速度測定部を選択的にカバーする保護部材と、
前記保護部材をスライド移動させる開閉部材とを含むことを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の素材速度測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、素材速度測定装置に関し、より詳細には、圧延スタンドから送出される素材の速度を正確に測定することができる素材速度測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的な鉄鋼の製造は、溶銑を生産する製銑工程と、溶銑から不純物を除去する製鋼工程と、液体状態の鉄が固体になる連鋳工程と、鉄を鋼板や線材として作る圧延工程とからなる。
【０００３】
鉄鉱石で鋼鉄を作る工程のうち、前の段階である銑鉄を作る工程を製銑といい、銑鉄で鋼鉄を作る工程を製鋼という。連鋳工程は、液体状態の溶銑を鋳型（ｍｏｌｄ）に注入した後、連続鋳造機を通過させ、冷却、凝固させて、連続的にスラブ（Ｓｌａｂ）やブルーム（Ｂｌｏｏｍ）などの中間素材として作る工程である。圧延工程は、連続鋳造工程で生産されたスラブ、ブルームなどの中間素材を、回転する複数のローラの間を通過させ、連続的な力を加えて伸ばしたり薄くする過程をいい、大別して、熱間圧延と冷間圧延とに分けられる。
【０００４】
このような技術構成は、本発明の理解を助けるための背景技術であって、本発明の属する技術分野において広く知られている従来技術を意味するものではない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、素材の送出量を一致させることができるように、圧延スタンドから送出される素材の速度を正確に測定することができる素材速度測定装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様にかかる素材速度測定装置は、圧延スタンドの出口側に位置し、前記圧延スタンドから送出される素材の下側に配置される本体部と、前記本体部に設けられ、前記圧延スタンドから送出される素材の速度を測定する速度測定部とを含む。
【０００７】
好ましくは、前記速度測定部をカバーする保護部と、前記本体部を昇降させる昇降部とをさらに含む。
【０００８】
より好ましくは、前記昇降部は、前記本体部に設けられ、駆動部材の駆動によって回転する回転ギア部と、前記回転ギア部と噛み合って前記回転ギア部の昇降を案内するラックギア部とを含む。
【０００９】
より好ましくは、前記速度測定部は、素材の速度を測定する速度計と、前記速度計と素材との間の距離を検知する変位センサとを含む。
【００１０】
より好ましくは、前記速度測定部は、素材に付着した異物が除去されるように、素材に向けて流体を噴射する流体噴射部をさらに含む。
【００１１】
より好ましくは、前記速度計は、レーザドップラー速度計である。
【００１２】
より好ましくは、前記本体部は、前記速度測定部が設けられる固定部材と、前記固定部材を支持するフレーム部材とを含み、前記保護部は、前記固定部材に装着され、前記速度測定部と素材との衝突を防止する。
【００１３】
より好ましくは、前記保護部は、素材の移送方向に直交する方向に横になった円柱状に形成され、前記保護部の半径は、前記固定部材の中心から前記速度測定部の最外郭までの長さよりも大きい。
【００１４】
より好ましくは、前記保護部は、前記固定部材に回転可能に装着される。
【００１５】
より好ましくは、前記保護部は、前記本体部にスライド移動可能に装着され、前記速度測定部を選択的にカバーする保護部材と、前記保護部材をスライド移動させる開閉部材とを含む。
【００１６】
本発明の他の態様にかかる素材速度測定装置は、圧延スタンドの出口側に位置し、前記圧延スタンドから送出される素材の下側に配置される本体部と、前記本体部に設けられ、前記圧延スタンドから送出される素材の速度を測定する速度測定部と、前記本体部に回転可能に装着され、前記圧延スタンドから送出される素材を支持するローラ部とを含む。
【００１７】
好ましくは、前記速度測定部は、素材の速度を測定する速度計と、流体供給源から供給された流体を素材に向けて噴射し、素材に付着した異物を除去する流体噴射部とを含む。
【００１８】
より好ましくは、前記速度計は、レーザドップラー速度計である。
【００１９】
より好ましくは、前記流体噴射部は、前記速度計の周囲を取り囲むように、複数個備えられる。
【００２０】
より好ましくは、前記本体部は、開口部が形成されるハウジングを含み、前記速度計および前記流体噴射部は、前記ハウジングに設けられ、前記開口部を介して外部に露出する。
【００２１】
より好ましくは、前記本体部は、前記開口部を開閉する蓋をさらに含む。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、圧延スタンドから送出される素材の速度を正確に測定することができ、これに基づいて素材の送出量を一致させることができるため、装置の誤作動や素材の重なりまたは素材の破断などの素材品質不良問題を解消することができる。
【００２３】
また、本発明によれば、速度計が素材との設定された間隔が維持されながら、素材の速度を測定するため、素材の速度を正確に測定することができる。
【００２４】
さらに、本発明によれば、素材の表面の水、スケールなどのような異物を除去しながら、素材の速度を測定するため、素材速度測定の正確性を向上させることができる。
【００２５】
また、本発明によれば、素材が急に下降しても、保護部によって素材と速度測定部との衝突を遮断することができ、速度測定部の耐久性および寿命を向上させることができる。
【００２６】
さらに、本発明によれば、保護部を選択的に開閉して速度測定部をカバーすることができるため、埃などのような異物が速度測定部に載置されるのを抑制することができる。
【００２７】
また、本発明によれば、蓋を選択的に開閉して速度測定部をカバーすることができるため、埃などのような異物が速度測定部に載置されるのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一実施形態にかかる素材速度測定装置が設けられた状態を示す図である。
【図２】本発明の一実施形態にかかる素材速度測定装置を概略的に示す側面図である。
【図３】本発明の一実施形態にかかる素材速度測定装置を概略的に示す正面図である。
【図４】本発明の一実施形態にかかる素材速度測定装置の速度測定部を概略的に示す断面図である。
【図５】本発明の一実施形態にかかる素材速度測定装置の保護部の作動状態を示す図である。
【図６】本発明の一実施形態にかかる素材速度測定装置の保護部の作動状態を示す図である。
【図７】本発明の一実施形態にかかる素材速度測定装置の作動状態を示す図である。
【図８】本発明の一実施形態にかかる素材速度測定装置の作動状態を示す図である。
【図９】本発明の一実施形態にかかる素材速度測定装置を用いて仕上圧延装置を制御する方法を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の他の実施形態にかかる素材速度測定装置が設けられた状態を示す図である。
【図１１】本発明の他の実施形態にかかる素材速度測定装置が設けられた状態を示す図である。
【図１２】本発明の他の実施形態にかかる素材速度測定装置を概略的に示す斜視図である。
【図１３】本発明の他の実施形態にかかる素材速度測定装置を概略的に示す断面図である。
【図１４】本発明の他の実施形態にかかる素材速度測定装置を概略的に示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、添付した図面を参照して、本発明にかかる素材速度測定装置の実施形態を説明する。説明の便宜のために、図面に示された線の厚さや構成要素の大きさなどは、説明の明瞭性と便宜のために誇張して示されていることがある。また、後述する用語は、本発明における機能を考慮して定義された用語であって、これは、使用者、運用者の意図または慣例によって異なることがある。そのため、このような用語に対する定義は、本明細書の全般にわたる内容に基づいて行われなければならない。
【００３０】
図１は、本発明の一実施形態にかかる素材速度測定装置が設けられた状態を示す図であり、図２は、本発明の一実施形態にかかる素材速度測定装置を概略的に示す側面図であり、図３は、本発明の一実施形態にかかる素材速度測定装置を概略的に示す正面図であり、図４は、本発明の一実施形態にかかる素材速度測定装置の速度測定部を概略的に示す断面図である。図５および図６は、本発明の一実施形態にかかる素材速度測定装置の保護部の作動状態を示す図であり、図７および図８は、本発明の一実施形態にかかる素材速度測定装置の作動状態を示す図であり、図９は、本発明の一実施形態にかかる素材速度測定装置を用いて仕上圧延装置を制御する方法を示すフローチャートである。
【００３１】
図１０および図１１は、本発明の他の実施形態にかかる素材速度測定装置が設けられた状態を示す図であり、図１２は、本発明の他の実施形態にかかる素材速度測定装置を概略的に示す斜視図であり、図１３は、本発明の他の実施形態にかかる素材速度測定装置を概略的に示す断面図であり、図１４は、本発明の他の実施形態にかかる素材速度測定装置を概略的に示す平面図である。
【００３２】
図１〜図４を参照すると、本発明の一実施形態にかかる素材速度測定装置２００は、複数の圧延スタンド１１０が備えられる仕上圧延装置１００に配置される。
【００３３】
仕上圧延装置１００は、粗圧延装置（図示せず）で一次的に圧延された素材１を最終的に圧延して、所望の寸法と形状に成形する。このような仕上圧延装置１００は、複数の圧延スタンド１１０を備える。本実施形態によれば、仕上圧延装置１００は、５ｍ程度の間隔で連続して位置している約６〜７個の圧延スタンド１１０を含む。
【００３４】
各々の圧延スタンド１１０には圧延ロール１１１および冷却装置（図示せず）が設けられる。圧延ロール１１１は、素材１を圧延し、冷却装置は、素材１の上部および下部で冷却水を噴射するスプレイなどを備え、素材１の温度を制御しながら、素材１の表面のスケールを除去する。
【００３５】
圧延ロール１１１の動作は、制御部１２０によって制御される。制御部１２０は、素材１の速度測定値により、圧延ロール１１１の圧延荷重とロール速度などを調整することにより、最適な圧延条件を設定する。
【００３６】
各々の圧延スタンド１１０と圧延スタンド１１０との間には、ルーパ１３０がさらに備えられる。ルーパ１３０は、移送される素材１の下部に配置され、圧延ロール１１１に素材１が進入すると、素材１を上部方向に持ち上げることで素材１の張力を制御する。
【００３７】
素材速度測定装置２００は、圧延スタンド１１０から送出される素材１の速度を測定する。本実施形態によれば、素材速度測定装置２００は、複数個備えられ、各々の素材速度測定装置２００は、圧延スタンド１１０の出口側に配置される。
【００３８】
素材速度測定装置２００は、素材１の下部に位置し、本体部２１０と、速度測定部２５０と、保護部２６０とを含む。本体部２１０は、上下移動可能に設けられ、駆動部材２１２と、フレーム部材２１４と、固定部材２１６とを含む。
【００３９】
駆動部材２１２は、本体部２１０が上下移動可能となるように、動力を発生させる駆動モータを備え、フレーム部材２１４に装着される。
【００４０】
本実施形態において、フレーム部材２１４は、「┗┛」状に形成されるとして例示される。すなわち、フレーム部材２１４は、横方向の上部フレーム（符号省略）と、上部フレームから縦方向に延びる一対の側部フレーム（符号省略）とを含む形態で備えられる。
【００４１】
フレーム部材２１４には固定部材２１６が備えられる。固定部材２１６は、フレーム部材２１４の各側部フレームの端部に横方向に装着される。このような固定部材２１６には速度測定部２５０が設けられる。
【００４２】
素材速度測定装置２００は、本体部２１０を昇降させる昇降部２２０、２３０を含む。このような昇降部２２０、２３０は、回転ギア部２２０と、ラックギア部２３０とを含んでなる。
【００４３】
回転ギア部２２０は、駆動部材２１２に連結されるように設けられ、駆動部材２１２から動力を受けて回転する。ラックギア部２３０は、外部装置１０に固定され、回転ギア部２２０と噛み合って回転ギア部２２０の移動を案内する。ここで、外部装置１０は、ラックギア部２３０を固定するためのものであるため、ラックギア部２３０を固定できれば仕上圧延装置１００に代替可能であることはいうまでもない。
【００４４】
本実施形態において、ラックギア部２３０は、縦方向に備えられ、上下方向の移動経路を提供するとして例示される。駆動部材２１２から動力を受けて回転する回転ギア部２２０は、ラックギア部２３０と噛み合って上下方向に移動し、本体部２１０は、このような回転ギア部２２０の移動によって上下方向に移動する。
【００４５】
一方、本実施形態では、回転ギア部２２０に連結される駆動部材２１２が本体部２１０に設けられ、ラックギア部２３０が外部装置１０に固定されるとして例示しているが、これに限定されるものではない。すなわち、回転ギア部２２０が設けられる駆動部材２１２が外部装置１０に固定され、ラックギア部２３０が本体部２１０に設置できるなど、本体部２１０の上下移動のための多様な変形実施が可能であることはいうまでもない。
【００４６】
速度測定部２５０は、本体部２１０に設けられる。具体的には、速度測定部２５０は、固定部材２１６に設けられ、移送される素材１の速度を測定し、速度計２５２と、変位センサ２５４と、流体噴射部２５６とを含む。
【００４７】
速度計２５２は、素材１の速度を測定し、本実施形態において、速度計２５２は、レーザドップラー速度計として例示される。レーザドップラー速度計は、レーザドップラー効果を利用して物体の速度を測定する速度計である。ここで、レーザドップラー効果とは、レーザ光の発生位置およびこれを測定する位置のうちの一点または両地点が移動するにつれ、測定される周波数が変化する現象を指すが、これを用いて移動する物体にレーザ光を照射すると、光は散乱し、散乱光は物体の速度に比例する周波数の変化をもたらすようになる。この変化した周波数を光ビート信号として測定すると、物体の移動速度を知ることができる。このような速度計の細部構造および作用は当業者にとって自明であるため、これに関する詳細な説明は省略する。
【００４８】
変位センサ２５４は、速度計２５２と素材１との間の距離を検知する。本実施形態において、変位センサ２５４は、レーザ変位センサであるとして例示される。このような変位センサ２５４は、速度計２５２と同一の高さに設けられ、素材１の表面に向けてレーザを照射し、素材１の表面で反射したレーザを受信して素材１との距離を測定することにより、素材１の表面と速度計２５２との間の距離をリアルタイムで測定することができる。
【００４９】
流体噴射部２５６は、素材１に高圧の流体を噴射し、異物を除去する。本実施形態において、流体噴射部２５６から噴射される流体は、空気であるとして例示される。このような流体噴射部２５６は、素材１に高圧の流体を噴射し、素材１の表面の水やスケールなどの異物を除去すると同時に、素材１と冷却水との接触によって発生する水蒸気を、素材１と速度測定部２５０との間から除去する。
【００５０】
速度測定部２５０は、駆動制御部２５８を含む。駆動制御部２５８は、変位センサ２５４に連結され、駆動部材２１２の動作を制御する。
【００５１】
変位センサ２５４で測定される素材１の表面と速度計２５２との間の距離情報は、駆動制御部２５８にリアルタイムで伝送される。変位センサ２５４から素材１の表面と速度計２５２との間の距離情報がリアルタイムで伝送された駆動制御部２５８は、駆動部材２１２の動作を制御し、素材１の表面と速度計２５２との間の距離を設定された間隔に維持させる。
【００５２】
素材速度測定装置２００は、保護部２６０を含む。保護部２６０は、ローラ状に形成され、本体部２１０に回動可能に設けられる。保護部２６０は、素材１から速度測定部２５０を保護し、保護部材２６２、２６４と、開閉部材２６６とを含んでなる。
【００５３】
保護部材２６２、２６４は、固定部材２１６に回動可能に設けられる。本実施形態において、各々の保護部材２６２、２６４は、第１保護部材２６２と第２保護部材２６４とに区分されるとして例示される。第１保護部材２６２と第２保護部材２６４は、それぞれ固定部材２１６を軸として回動可能に備えられ、移送される素材１との接触時に、素材１の移送方向に回動することができる。
【００５４】
本実施形態によれば、保護部材２６２、２６４は、保護部材２６２、２６４の外側と素材１との間の距離が、速度測定部２５０の端部と素材１との間の距離よりもさらに短く形成される。すなわち、保護部材２６２、２６４は、速度測定部２５０よりも素材１に向けてさらに突出して形成される。
【００５５】
したがって、保護部材２６２、２６４は、素材１が速度測定部２５０に向けて急に下降する場合、素材１と先に接触して素材１と速度測定部２５０との間の衝突を遮断するため、素材１によって速度測定部２５０が破損することを防止する。
【００５６】
図５および図６を参照すると、保護部材２６２、２６４は、左右方向にスライド移動しながら、速度測定部２５０を外部に露出させるか、または外部への露出を遮断する。第１保護部材２６２と第２保護部材２６４とが互いに当接している場合、速度測定部２５０は、外部への露出が遮断され、第１保護部材２６２が第２保護部材２６４から離隔する方向にスライド移動する場合、速度測定部２５０は、第１保護部材２６２と第２保護部材２６４との間の空間で素材１側に向けて露出する。
【００５７】
開閉部材２６６は、駆動制御部２５８の制御により、第１保護部材２６２を駆動させ、速度測定部２５０を選択的に外部に露出させる。本実施形態によれば、開閉部材２６６は、第１保護部材２６２に連結される油圧シリンダを含む。開閉部材２６６は、油圧シリンダの動力を用いて第１保護部材２６２を第２保護部材２６４と当接する方向または離隔する方向に移動させることにより、速度測定部２５０を選択的に外部に露出させる。
【００５８】
本実施形態において、開閉部材２６６は、第１保護部材２６２に連結され、第１保護部材２６２を移動させるとして例示されるが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、開閉部材２６６は、第２保護部材２６４に連結され、第２保護部材２６４を移動させることにより、速度測定部２５０を選択的に外部に露出させることもでき、第１保護部材２６２および第２保護部材２６４の両方に連結され、第１保護部材２６２と第２保護部材２６４とを移動させることにより、速度測定部２５０を選択的に外部に露出させることもできるなど、多様な変形実施が可能である。
【００５９】
速度測定部２５０を選択的に外部に露出させる保護部２６０は、埃などのような異物から速度測定部２５０を保護する。すなわち、保護部２６０は、速度測定部２５０が動作していないときには、速度測定部２５０が外部に露出しないようにして、速度測定部２５０に向けて落下する冷却水やスケールなどの異物が速度測定部２５０に落下することを遮断することにより、異物から速度測定部２５０を保護する。
【００６０】
速度測定部２５０が動作するときには、保護部２６０は、速度測定部２５０を素材１側に露出させることにより、速度測定部２５０が素材１の速度を測定する動作を行えるようにする。
【００６１】
以下、図１〜図９を参照して、本発明の一実施形態にかかる素材速度測定装置を用いて素材の速度を測定する方法について説明する。
【００６２】
素材速度測定装置２００を用いて速度を測定するために、移送される素材１の位置を検知する（Ｓ１０）。すなわち、仕上圧延装置１００の圧延スタンド１１０と圧延スタンド１１０との間に備えられる素材速度測定装置２００は、当該圧延スタンド１１０、すなわち、すぐ前方に配置された圧延スタンド１１０に素材１の進入が検知されると、速度測定のための動作を開始する。
【００６３】
本実施形態において、素材１の進入は圧延ロール１１１によって検知される。圧延スタンド１１０に素材１が進入して圧延ロール１１１と接触すると、このとき、素材１の進入が検知される。
【００６４】
検知された素材１が設定された位置に進入した場合、素材１の下部に位置している素材速度測定装置２００は、素材１と速度測定部２５０とが設定された間隔を維持するように、素材１側に移動する（Ｓ２０）。
【００６５】
本実施形態において、設定された位置は、本実施形態の速度測定部２５０が素材１の速度を効果的に測定するために、前方の圧延スタンド１１０から後方に離隔する速度測定部２５０の位置であるとして例示し、設定された間隔は、本実施形態の速度測定部２５０が素材１の速度を正確に測定することができる素材１と速度測定部２５０との間の間隔であるとして例示する。
【００６６】
前記設定された位置と設定された間隔は、素材１の移送速度などを考慮して適切に調整できるため、ここでは、前記設定された位置と設定された間隔に対する具体的な数値についての言及は省略する。
【００６７】
本実施形態によれば、速度測定部２５０の移動は、駆動部材２１２の動作によって行われる。すなわち、ルーパ１３０が素材１の進入を検知して駆動制御部２５８に信号を伝送すると、ルーパ１３０から信号が伝送された駆動制御部２５８は、駆動部材２１２の作動を制御し、本体部２１０が素材１側の方向である上部方向に移動するようにし、速度測定部２５０は、このように移動する本体部２１０によって素材１側に移動する。
【００６８】
これとともに、駆動制御部２５８は、保護部２６０の動作を制御し、速度測定部２５０を外部に露出させる。すなわち、駆動制御部２５８は、開閉部材２６６の動作を制御し、保護部材２６２、２６４をスライド移動させることにより、速度測定部２５０が外部に露出して素材１の速度を測定する動作を行えるようにする。
【００６９】
一方、速度測定部２５０が動作する必要がないときには、駆動制御部２５８は、保護部２６０の動作を制御し、速度測定部２５０が外部に露出しないようにする。すなわち、駆動制御部２５８は、開閉部材２６６の動作を制御し、保護部材２６２、２６４が速度測定部２５０を外部に露出しないようにすることにより、異物から速度測定部２５０を保護する。
【００７０】
速度測定部２５０が素材１側に移動すると、駆動制御部２５８は、速度測定部２５０を動作させる。これにより、速度計２５２は、素材１の速度を測定しはじめ、これとともに、流体噴射部２５６は、素材１の表面に高圧の流体を噴射し、素材１の表面の水やスケールなどの異物と水蒸気を、素材１と速度測定部２５０との間から除去する。
【００７１】
素材１側に移動した速度測定部２５０は、速度計２５２と素材１とが設定された間隔を維持するようにしながら、素材１の速度を測定する（Ｓ３０）。速度計２５２と素材１との設定された間隔の維持は、変位センサ２５４を用いて行われる。
【００７２】
速度計２５２が素材１の速度を測定している間、変位センサ２５４は、素材１の表面と速度計２５２との間の距離をリアルタイムで測定する。このように変位センサ２５４で測定される素材１の表面と速度計２５２との間の距離情報は、駆動制御部２５８にリアルタイムで伝送される。
【００７３】
変位センサ２５４から素材１の表面と速度計２５２との間の距離情報がリアルタイムで伝送された駆動制御部２５８は、駆動部材２１２の動作を制御し、素材１の表面と速度計２５２との間の距離を設定された間隔に維持させる。すなわち、素材１が基準点に比べて上側に向けて送出される場合、これに合わせて、駆動制御部２５８は、駆動部材２１２を動作させて速度計２５２を上側に移動させ、逆に、素材１が基準点に比べて下側に向けて送出される場合、これに合わせて、駆動制御部２５８は、駆動部材２１２を動作させて速度計２５２を下側に移動させる。
【００７４】
前記のような流体噴射部２５６の動作と、変位センサ２５４を用いた速度計２５２と素材１との設定された間隔の維持により、速度計２５２は、素材１の速度をより正確に測定することができる。
【００７５】
複数の素材速度測定装置２００から素材１の速度測定値が伝送された制御部１２０は、素材１の速度測定値に基づいて仕上圧延装置１００の動作を制御する（Ｓ４０）。制御部１２０は、速度測定値に基づいて各圧延スタンド１１０の動作を制御するための制御データをそれぞれ算出し、この制御データに基づいて各圧延スタンド１１０の動作を個別的に制御する。
【００７６】
すなわち、制御部１２０は、各素材速度測定装置２００から伝送された測定値により、当該素材速度測定装置２００とその前方に配置された圧延スタンド１１０の動作、例えば、圧延ロール１１１の圧延荷重とロール速度などを個別的に制御する。
【００７７】
本実施形態において、制御部１２０は、素材１の速度測定値を伝送した当該素材速度測定装置２００の前方に配置された圧延スタンド１１０の動作を制御するとして例示されるが、これに限定されるものではない。したがって、制御部１２０は、素材１の速度測定値を伝送した当該素材速度測定装置２００の後方に配置された圧延スタンド１１０の動作を制御することができるなど、多様な変形実施が可能である。
【００７８】
制御部１２０は、各位置における素材１の速度測定値を用いて各圧延スタンド１１０を個別的に制御することができるため、複数の圧延スタンド１１０が素材１を圧延するのに好適な条件で動作するように制御することができ、その制御の正確度が向上する。
【００７９】
上述したように、本発明の素材速度測定装置２００は、各圧延スタンド１１０の出口側で素材１の速度を正確に測定することができるため、仕上圧延装置１００を最適な圧延条件で動作可能にすることができる。すなわち、素材１の速度測定値に基づいて圧延スタンド１１０ごとの圧延ロール１１１の速度をリアルタイムで制御し、素材１の送出量を一致させることができるため、装置の誤作動や素材の重なりまたは素材の破断などの素材品質不良問題を解消することができる。
【００８０】
また、素材１と設定された間隔が維持された状態で、速度計２５２が素材１の速度を測定し、素材１の表面の水やスケールなどの異物によって速度の測定が妨げられないため、素材速度測定の正確性を向上させることができる。
【００８１】
さらに、保護部２６０によって素材１と速度測定部２５０との間の衝突が遮断されるため、速度測定部２５０の破損を抑制することができ、速度測定部２５０の寿命を延ばすことができる。
【００８２】
また、保護部２６０を用いて速度測定部２５０を選択的に外部に露出させることができるため、異物から速度測定部２５０を保護することができる。
【００８３】
以下、図１０〜図１４を参照して、本発明の他の実施形態にかかる素材速度測定装置を説明し、一実施形態と同一の内容については説明を省略する。
【００８４】
本発明の他の実施形態にかかる素材速度測定装置３００は、ルーパを活用してなり、本体部３１０と、ローラ部３２０とを含む。
【００８５】
素材速度測定装置３００は、複数の圧延スタンド１１０が備えられる仕上圧延装置１００に配置される。
【００８６】
本体部３１０は、速度測定部３３０を備え、圧延スタンド１１０の出口側に配置される。したがって、圧延スタンド１１０から送出される素材１の速度を、速度測定部３３０を介して測定することができる。
【００８７】
本体部３１０は、開口部３１１ａが形成されるハウジング３１１と、開口部３１１ａを選択的に開閉する蓋３１２とを含む。
【００８８】
ハウジング３１１は、内部に空間部が備えられ、この空間部に速度測定部３３０が設けられる。空間部は、上側に開口部３１１ａと連通し、開口部３１１ａを介して、速度測定部３３０は外部に露出する。
【００８９】
蓋３１２は、ハウジング３１１の上部に設けられ、開口部３１１ａを選択的に開閉する。本実施形態において、蓋３１２は、ローラ部３２０の方向またはローラ部３２０から遠くなる方向にスライド移動しながら、速度測定部３３０を外部に露出させるか、または外部への露出を遮断する。
【００９０】
蓋３１２が開口部３１１ａを閉鎖している場合、速度測定部３３０は、外部に露出せず、蓋３１２がローラ部３２０から遠くなる方向にスライド移動しながら、開口部３１１ａを開放する場合、速度測定部３３０は外部に露出する。
【００９１】
このように速度測定部３３０を動作させようとする場合、速度測定部３３０が外部に露出するように、蓋３１２は開口部３１１ａを開放する。逆に、速度測定部３３０が動作しない場合、速度測定部３３０が外部に露出しないように、蓋３１２は開口部３１１ａを閉鎖するが、これにより、速度測定部３３０に埃などの異物が載置されるのを抑制することができる。
【００９２】
このような蓋３１２の開閉作動は、蓋３１２に連結され、蓋３１２に開閉駆動力を伝達する駆動部（図示せず）と、駆動部の作動を制御する駆動制御部（図示せず）とによって実行できる。
【００９３】
一方、蓋３１２の開閉作動が円滑に行われるために、ハウジング３１１には蓋３１２のスライド移動をガイドするガイドレール３１２ａが具備できる。また、蓋３１２が前方または後方に過度にスライド移動することを防止するために、ハウジング３１１にはストッパ（図示せず）が具備できる。
【００９４】
速度測定部３３０は、ハウジング３１１の内部空間部に設けられ、速度計３３１と、流体噴射部３３２とを含む。
【００９５】
速度計３３１は、圧延スタンド１１０から送出される素材１の速度を測定し、開口部３１１ａを介して外部に露出する。本実施形態において、速度計３３１は、レーザドップラー速度計として例示される。
【００９６】
流体噴射部３３２は、外部の流体供給源（図示せず）から供給された流体を素材１に向けて高圧で噴射し、素材１の表面に付着した異物を除去し、開口部３１１ａを介して外部に露出する。本実施形態において、流体噴射部３３２から噴射される流体は、空気であるとして例示される。このような流体噴射部３３２は、素材１に高圧の空気を噴射し、素材１の表面の水やスケールなどの異物を除去すると同時に、素材１と冷却水との接触によって発生する水蒸気を、素材１と速度計３３１との間から除去する。
【００９７】
流体噴射部３３２は、速度計３３１の周囲を取り囲むように、複数個備えられる。本実施形態において、流体噴射部３３２は、速度計３３１の前後左右に配置され、素材１の表面の異物および水蒸気が速度計３３１に落下することを防止する。一方、流体噴射部３３２の個数を４個に限定する必要はないため、速度計３３１に異物および水蒸気が落下することを防止できれば、流体噴射部３３２は３個以下または５個以上配置可能であることはいうまでもない。
【００９８】
ローラ部３２０は、本体部３１０の一端部に回転可能に装着され、圧延スタンド１１０から送出される素材１を支持する。このようなローラ部３２０は、単一のロールで形成されてもよく、複数のロールが一列に配列される分割式ロールで形成されてもよい。
【００９９】
以下、図１０〜図１４を参照して、本発明の他の実施形態にかかる素材速度測定装置の作動について説明する。
【０１００】
素材１の速度を測定するために、移送される素材１の位置を検知する。すなわち、仕上圧延装置１００の圧延スタンド１１０の出口側に配置される速度測定部３３０は、当該圧延スタンド１１０、すなわち、すぐ前方に配置された圧延スタンド１１０に素材１の進入が検知されると、速度測定のための動作を開始する。
【０１０１】
本実施形態において、素材１の進入は圧延ロール１１１によって検知される。圧延スタンド１１０に素材１が進入して圧延ロール１１１と接触すると、このとき、素材１の進入が検知される。
【０１０２】
素材１の進入の検知と同時に、ハウジング３１１の開口部３１１ａを閉鎖していた蓋３１２は、ローラ部３２０から遠くなる方向にスライド移動して開口部３１１ａを開放する。これにより、速度測定部３３０は外部に露出する。開口部３１１ａの開放と同時に、速度測定部３３０は、素材１の速度を測定する動作を行う。
【０１０３】
一方、速度測定部３３０が動作する必要がないときには、駆動制御部は、蓋３１２の閉鎖作動を制御し、速度測定部３３０が外部に露出しないようにし、同時に、速度測定部３３０をオフにする。
【０１０４】
蓋３１２の開放作動によって速度測定部３３０が動作すると、速度計３３１は、素材１の速度を測定しはじめ、これとともに、流体噴射部３３２は、素材１の表面に高圧の流体を噴射し、素材１の表面の水やスケールなどの異物と水蒸気を、素材１と速度計３３１との間から除去する。
【０１０５】
前記のような流体噴射部３３２の動作により、速度計３３１は、素材１の速度をより正確に測定することができる。
【０１０６】
各素材速度測定装置３００、すなわち、ルーパに設けられた複数の速度測定部３３０から素材１の速度測定値が伝送された制御部１２０は、素材１の速度測定値に基づいて仕上圧延装置１００の動作を制御する。制御部１２０は、速度測定値に基づいて各圧延スタンド１１０の動作を制御するための制御データをそれぞれ算出し、この制御データに基づいて各圧延スタンド１１０の動作を個別的に制御する。
【０１０７】
すなわち、制御部１２０は、各速度測定部３３０から伝送された測定値により、当該速度測定部３３０の前方に配置された圧延スタンド１１０の動作、例えば、圧延ロール１１１の圧延荷重とロール速度などを個別的に制御する。
【０１０８】
本実施形態において、制御部１２０は、素材１の速度測定値を伝送した当該速度測定部３３０の前方に配置された圧延スタンド１１０の動作を制御するとして例示されるが、これに限定されるものではない。したがって、制御部１２０は、素材１の速度測定値を伝送した当該速度測定部３３０の後方に配置された圧延スタンド１１０の動作を制御することができるなど、多様な変形実施が可能である。
【０１０９】
制御部１２０は、各位置における素材１の速度測定値を用いて各圧延スタンド１１０を個別的に制御することができるため、複数の圧延スタンド１１０が素材１を圧延するのに好適な条件で動作するように制御することができ、その制御の正確度が向上する。
【０１１０】
上述したように、本発明の速度測定部３３０は、ルーパに設けられ、各圧延スタンド１１０の出口側で素材１の速度を正確に測定することができるため、仕上圧延装置１００を最適な圧延条件で動作可能にすることができる。すなわち、素材１の速度測定値に基づいて圧延スタンド１１０ごとの圧延ロール１１１の速度をリアルタイムで制御し、素材１の送出量を一致させることができるため、装置の誤作動や素材の重なりまたは素材の破断などの素材品質不良問題を解消することができる。
【０１１１】
また、流体噴射部３３２によって素材１の表面の水やスケールなどの異物によって速度の測定が妨げられないため、素材速度測定の正確性を向上させることができる。
【０１１２】
さらに、蓋３１２によって速度測定部３３０を選択的に外部に露出させることができるため、異物から速度測定部３３０を保護することができる。
【０１１３】
本発明は、図面に示された実施形態を参照して説明されたが、これは例示的なものに過ぎず、当該技術の属する分野における通常の知識を有する者であれば、これより多様な変形および均等の他の実施形態が可能であることを理解するはずである。また、仕上圧延装置において素材の速度を測定する素材速度測定装置を例として説明したが、これは例示的なものに過ぎず、仕上圧延装置ではなく、粗圧延装置など他の圧延装置にも、本発明の技術的思想が適用可能である。したがって、本発明の真の技術的保護範囲は、下記の特許請求の範囲によって定められなければならない。
【図１】
0005450807.tif 000002
【図２】
0005450807.tif 000003
【図３】
0005450807.tif 000004
【図４】
0005450807.tif 000005
【図５】
0005450807.tif 000006
【図６】
0005450807.tif 000007
【図７】
0005450807.tif 000008
【図８】
0005450807.tif 000009
【図９】
0005450807.tif 000010
【図１０】
0005450807.tif 000011
【図１１】
0005450807.tif 000012
【図１２】
0005450807.tif 000013
【図１３】
0005450807.tif 000014
【図１４】
0005450807.tif 000015