(57)【要約】【課題】  １回のロール間隔測定のみによって、ロール軸受ベアリング異常を早期発見することのできる連続鋳造機のロール間隔測定方法及びロール間隔測定装置を提供する。【解決手段】  連続鋳造機の鋳片通路内にロール間隔測定装置１を通過させ、対向するロール対２の間隔を測定するロール間隔測定方法において、鋳片幅方向少なくとも２箇所、及び鋳造方向配置位置２箇所でロール対の間隔Ｄを測定し、ロール対間隔Ｄをロール回転によらない一定値の要素Ｗとロール回転によって正弦波状に変動する要素とに分解し、該正弦波状に変動する要素については鋳片幅方向２箇所で同じ位相で変動するとともに、その振幅ａは鋳片幅方向２箇所について一定の比率を保持するとし、ロール対２の間隔測定結果に基づき、上記一定値の要素Ｗを算出することを特徴とする連続鋳造機のロール間隔測定方法。【選択図】  図１
2006231350.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続鋳造機の鋳片通路内にロール間隔測定装置を通過させ、対向するロール対の間隔を測定するロール間隔測定方法において、
鋳片幅方向少なくとも２箇所でロール対の間隔を測定し、ロール間隔測定装置の鋳造方向配置位置少なくとも２箇所でロール対の間隔を測定し、
ロール対間隔をロール回転によらない一定値の要素とロール回転によって正弦波状に変動する要素とに分解し、
ロール対間隔のうちロール回転によって正弦波状に変動する要素については、鋳片幅方向２箇所で同じ位相で変動するとともに、その振幅は鋳片幅方向２箇所について一定の比率を保持するとし、
前記ロール対の間隔測定結果に基づき、ロール対間隔のうちロール回転によらない一定値の要素を算出することを特徴とする連続鋳造機のロール間隔測定方法。
【請求項２】
前記算出したロール対間隔のうち、ロール回転によらない一定値の要素の値の経時変化に基づき、ロールベアリングの破損有無を検出することを特徴とする請求項１に記載の連続鋳造機のロール間隔測定方法。
【請求項３】
鋳片幅方向の両端部付近及び中央部付近の３箇所でロール対の間隔を測定し、一方の端部付近の測定値と中央部付近の測定値とを用いて該一方の端部付近のロール間隔によらない一定値の要素を算出し、他方の端部付近の測定値と中央部付近の測定値とを用いて該他方の端部付近のロール間隔によらない一定値の要素を算出することを特徴とする請求項１又は２に記載の連続鋳造機のロール間隔測定方法。
【請求項４】
連続鋳造機の鋳片通路内を通過させ、対向するロール対の間隔を測定するロール間隔測定装置において、
鋳片幅方向少なくとも２箇所でロール対の間隔を測定するための間隔測定器を有し、ロール間隔測定装置の鋳造方向配置位置少なくとも２箇所でロール対の間隔を測定し、
さらにロール間隔演算装置を有し、該ロール間隔演算装置は、
ロール対間隔をロール回転によらない一定値の要素とロール回転によって正弦波状に変動する要素とに分解し、
ロール対間隔のうちロール回転によって正弦波状に変動する要素については、鋳片幅方向２箇所で同じ位相で変動するとともに、その振幅は鋳片幅方向２箇所について一定の比率を保持するとし、
前記ロール対の間隔測定結果に基づき、ロール対間隔のうちロール回転によらない一定値の要素を算出することを特徴とする連続鋳造機のロール間隔測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、連続鋳造機におけるガイドロール対の間隔を測定してロール配置の健全性を評価するためのロール間隔測定方法及びロール間隔測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
連続鋳造機においては、鋳片通路に沿ってガイドロール対が並べられ、鋳片はこのガイドロール対にガイドされて鋳片通路を通過する。このガイドロール対の間隔に異常が発生すると、鋳片の中心偏析や内部割れなどの鋳片品質の低下をもたらす原因となる。
【０００３】
ガイドロール対の間隔については、当初は連続鋳造の操業を停止した後に、作業者が狭いロール間に入り作業していた。インサイドマイクロメータや長尺プロフィルゲージなどの測定器具を使用して、一組ずつすべてのロール間隔を測定し、ロールや軸受などの不良部を発見し整備していた。しかしこの方法では、連続鋳造機内の温度が十分に冷却されるまで待って測定を行わなければならない。
【０００４】
特許文献１には、ロール間隔測定器を設けたロールアライメント測定装置が記載されている。連続鋳造機のロール間にロールアライメント測定装置を走行させて、各上下ロールのロール間隔を測定することができる。これにより、測定時間の短縮、オペレータの負担の軽減、連続鋳造機の冷却時間の短縮に伴う稼働率の向上を図ることができる。
【０００５】
通常、ロール間隔測定装置はダミーバーに組み込まれており、ダミーバーの動作とともに、各ロール間隔を自動測定する。ロール間隔の測定方法としては、差動トランスを利用したもの、あるいは円弧接触子を利用したものがある。差動トランス方式は、上下ロールに接触する２つのセンサーヘッドのロッドに直結された、差動トランスコアおよびコイルで構成されている。センサーヘッド間の相対的変化量が差動トランスに伝達され、ロール間隔として計測される。
【０００６】
特許文献２に記載のものは、連続鋳造機の温度状況がロールアライメント測定に及ぼす影響を軽減するため、前後ロール対間隔の平均値と測定ロール対でのロール間隔の差に着目し、それらの偏差がしきい値を超えるとき異常と判定することとしている。
【０００７】
【特許文献１】特公昭５８−３４２２０号公報
【特許文献２】特開平８−３００１２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ロール軸受のベアリングに異常が発生すると、それに起因してロール対の間隔が広くなる。ロール間隔測定装置においては、ロール対の間隔測定値に基づいてベアリング異常を検出しようとしている。
【０００９】
連続鋳造機のロール対のロール間隔に影響を与える因子としては、ロール軸受のベアリング異常の他に、ロール摩耗、ロール曲がりの影響を受ける。図２は、上ロール２Ｕがロール曲がり、ロール摩耗、ベアリング異常を有する場合の模式図である。ロール曲がりについては、曲がりを有するロールについてロール間隔を測定する際に、図２（ａ）に示すように曲がりの凸部側が鋳片通路側に面したときにはロール間隔が狭く測定され、図２（ｂ）に示すように曲がりの凹部が鋳片通路側に面したときにはロール間隔が広く測定される。このようにばらつきの大きいデータに基づいてロール軸受ベアリング異常を検出することは困難である。従って、ロール軸受のベアリング異常を精度良く検出するためには、ロール間隔測定値からロール曲がりによる影響を排除しなければならない。
【００１０】
しかし、ダミーバーに組み込まれたロール間隔測定装置を用いてロール間隔を測定する方法においては、ロール曲がりの影響を排除しようとすると、多数回の測定を行ってその平均値を採用することが必要となり、短時間の測定でロール軸受ベアリング異常を検出することが困難であった。
【００１１】
本発明は、１回のロール間隔測定のみによって、ロール間隔変動に及ぼすロール曲がり因子とそれ以外の因子とを峻別し、ロール軸受ベアリング異常を早期発見することのできる連続鋳造機のロール間隔測定方法及びロール間隔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】
【００１２】
即ち、本発明の要旨とするところは以下のとおりである。
（１）連続鋳造機の鋳片通路内にロール間隔測定装置１を通過させ、対向するロール対２の間隔を測定するロール間隔測定方法において、鋳片幅方向少なくとも２箇所でロール対２の間隔Ｄを測定し、ロール間隔測定装置１の鋳造方向配置位置少なくとも２箇所でロール対の間隔Ｄを測定し、ロール対間隔Ｄをロール回転によらない一定値の要素Ｗとロール回転によって正弦波状に変動する要素とに分解し、ロール対間隔のうちロール回転によって正弦波状に変動する要素については、鋳片幅方向２箇所で同じ位相で変動するとともに、その振幅ａは鋳片幅方向２箇所について一定の比率を保持するとし、ロール対２の間隔測定結果に基づき、ロール対間隔のうちロール回転によらない一定値の要素Ｗを算出することを特徴とする連続鋳造機のロール間隔測定方法。
（２）算出したロール対間隔Ｄのうち、ロール回転によらない一定値の要素Ｗの値の経時変化に基づき、ロールベアリングの破損有無を検出することを特徴とする請求項１に記載の連続鋳造機のロール間隔測定方法。
（３）鋳片幅方向の両端部付近及び中央部付近の３箇所でロール対の間隔Ｄを測定し、一方の端部付近の測定値と中央部付近の測定値とを用いて該一方の端部付近のロール間隔によらない一定値の要素を算出し、他方の端部付近の測定値と中央部付近の測定値とを用いて該他方の端部付近のロール間隔によらない一定値の要素を算出することを特徴とする請求項１又は２に記載の連続鋳造機のロール間隔測定方法。
（４）連続鋳造機の鋳片通路内を通過させ、対向するロール対の間隔を測定するロール間隔測定装置１において、鋳片幅方向少なくとも２箇所でロール対の間隔を測定するための間隔測定器３を有し、ロール間隔測定装置の鋳造方向配置位置少なくとも２箇所でロール対の間隔を測定し、さらにロール間隔演算装置４を有し、ロール間隔演算装置４は、ロール対間隔をロール回転によらない一定値の要素とロール回転によって正弦波状に変動する要素とに分解し、ロール対間隔のうちロール回転によって正弦波状に変動する要素については、鋳片幅方向２箇所で同じ位相で変動するとともに、その振幅は鋳片幅方向２箇所について一定の比率を保持するとし、前記ロール対の間隔測定結果に基づき、ロール対間隔のうちロール回転によらない一定値の要素を算出することを特徴とする連続鋳造機のロール間隔測定装置。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の連続鋳造機のロール間隔測定方法及びロール間隔測定装置により、１回のロール間隔測定を行い、その結果を解析することで、ロール間隔測定値からロール曲がり因子を排除することができ、連続鋳造機のガイドロールにおけるロール軸受ベアリング異常を早期に発見することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
ロール対の上下各ロールは、それぞれのロールにロール曲がり、ロール摩耗、ベアリング異常が存在すると、それに基づいてロール対間隔に影響を及ぼす。上ロールを添え字Ｕで、下ロールを添え字Lで表す。
【００１５】
図１に本発明のロール間隔測定装置１とロール対２との関係の概念図を示す。
【００１６】
ロール間隔測定装置１を鋳片通路内において鋳造方向６に移動させたとき、上下ロールの周面はロール間隔測定装置と同じ速度で移動し、結果として上下ロールは回転する。ロール間隔測定装置１の移動距離をｘとすると、それに基づく上下ロールの回転角度はθ＝ｘ／ｒとなる。ここでｒはロールの半径である。
【００１７】
まず上ロール２Ｕを例にとって説明する。上ロール２Ｕが図２（ａ）（ｂ）に示すようなロール曲がりを有する場合、ロール間隔に影響を及ぼすロール変位は、図４（ａ）に示すように、ロール回転に伴い、所定の振幅ａUを持った正弦波状の変動として現れる。一方、図２（ｃ）に示すロール摩耗や図２（ｄ）に示すベアリング異常に基づくロール間隔については、ロールが回転しても一定値を保持する。ロール摩耗とベアリング異常に起因するものを合計したロール間隔要素をＷUとする。ＷUは、図４（ａ）に示すようにロールが回転しても一定に保持される。下ロール２Ｌについても、図４（ｂ）に示すように、上記の説明において添え字ＵをＬに変えることによって説明することができる。このとき、上ロール変位ＹU、下ロール変位ＹLについては、下記のように表現することができる。ここで、上ロールのロール曲がりは位相角θ0とし、下ロールの曲がり変位は上ロールの曲がり変位に対して位相がηだけずれているとしている。
ＹU＝ａU×ｓｉｎθ0＋ＷU            （１）
ＹL＝ａL×ｓｉｎ（θ0＋η）＋ＷL    （２）
【００１８】
測定ロール間隔Ｄは、基準ロール間隔Ｄ0に対して、ＹU、ＹLを用いて以下のように表現することができる（図３）。
Ｄ＝ＹU＋ＹL＋Ｄ0
＝ａU×ｓｉｎθ0＋ＷU＋ａL×ｓｉｎ（θ0＋η）＋ＷL＋Ｄ0
＝ａ×ｓｉｎ（θ0＋ψ）＋Ｗ
＝ａ×ｓｉｎθ＋Ｗ                      （３）
ただし、
ａ＝√（ａU2＋２ａUａLｃｏｓη＋ａL2）                （４−１）
ψ＝ｔａｎ-1｛（ａLｓｉｎη）／（ａU＋ａLｃｏｓη）｝  （４−２）
θ＝θ0＋ψ                              （４−３）
Ｗ＝ＷU＋ＷL＋Ｄ0                         （４−４）
である。
【００１９】
次に、１対のロール対について、鋳片幅方向２箇所のロール間隔に関して検討する。鋳片幅方向の２箇所の位置は特に限定されるものではないが、そのうちの１箇所は一方の幅端部付近、他の１箇所は幅方向中央部付近に設定すると良い。一方の幅端部を添え字Ｅで、幅方向中央部を添え字Ｃで表す。
【００２０】
図１（ａ）（ｂ）に示すように、ロール間隔測定装置１を鋳片通路内において鋳造方向６に移動させる。所定のロール対２について、図１（ａ）に示すように第１測定点の間隔測定器３−１でロール間隔を測定し、第１測定点から距離ｚ移動したところで、図１（ｂ）に示すように第２測定点の間隔測定器３−２で同じくロール間隔を測定する。第１測定点での値を添え字１で表し、第２測定点での値を添え字２で表す。また、第１測定点から第２測定点までのロールの回転角度φは、
φ＝ｚ／ｒ
と表すことができる。
【００２１】
図５（ａ）には、ロール回転角度を横軸に、幅端部Ｅと幅中央部Ｃそれぞれのロール間隔ＤE、ＤCが描く軌跡を示している。図５（ａ）において、第１測定点、第２測定点がそれぞれ１、２として示されている。
【００２２】
ロールの幅端部と中央部それぞれについて、第１測定点と第２測定点のそれぞれにおけるロール間隔Ｄについての式を以下のように立てることができる。ただし、第１測定点において、上記（３）式の正弦関数の角度がθであるとする。そして、ロール曲がりの特性として、幅端部Ｅと幅中央Ｃにおいて、正弦関数の角度は同一、即ち同じ位相で変動するものとすることができる。
ＤE1＝ａE×ｓｉｎθ＋ＷE              （５）
ＤC1＝ａC×ｓｉｎθ＋ＷC              （６）
ＤE2＝ａE×ｓｉｎ（θ＋φ）＋ＷE      （７）
ＤC2＝ａC×ｓｉｎ（θ＋φ）＋ＷC      （８）
【００２３】
ここで、ロール曲がりによる幅端部における振幅ａEと幅中央における振幅ａCとの関係について検討する。ロール曲がりが大きくなるほど振幅ａが大きくなる。幅中央の振幅ａCは、幅端部における振幅ａEよりも大きな値となる。そして、ロール曲がりの程度が大きい場合も小さい場合も、ａC／ａEの値は一定に保持される。そこで、
ａC／ａE＝ｋ（一定）                    （９）
とおく。ｋの値は予め求めておくことができる。
【００２４】
式（５）〜（９）の５元連立方程式において、ＤE1、ＤC1、ＤE2、ＤC2はいずれも測定値であって既知である。また、φは第１測定点と第２測定点との間隔に基づく値であって既知である。結局、未知数はａE、ａC、ＷE、ＷC、θの５つのみとなり、（５）〜（９）の５元連立方程式を解くことによって解を導くことが可能であることがわかる。
【００２５】
上記の式を導くにあたって、鋳片幅方向の２箇所として幅端部Ｅと幅中央Ｃとを選択したが、選択位置としてはこの２箇所に限定されるものではない。ただし、検出精度を上げる上では、極力幅端部の近傍および幅中央の近傍を選択することとすると良い。以下の説明では、選択位置として幅端部Ｅと幅中央Ｃを選択した場合を例にとって説明する。
【００２６】
本発明は、上記知見に基づいてなされたものである。
【００２７】
即ち、連続鋳造機の鋳片通路内にロール間隔測定装置を通過させ、対向するロール対の間隔を測定するロール間隔測定方法において、本発明は、鋳片幅方向少なくとも２箇所（Ｅ、Ｃ）でロール対の間隔Ｄを測定し、ロール間隔測定装置の鋳造方向配置位置２箇所（１、２）でロール対の間隔Ｄを測定し、ロール対間隔Ｄをロール回転によらない一定値の要素Ｗとロール回転によって正弦波状に変動する要素とに分解し、ロール対間隔のうちロール回転によって正弦波状に変動する要素については、鋳片幅方向２箇所で同じ位相で変動するとともに、その振幅ａは鋳片幅方向２箇所について一定の比率を保持するとし、ロール対の間隔Ｄの測定結果に基づき、ロール対間隔のうちロール回転によらない一定値の要素Ｗを算出することを特徴とする連続鋳造機のロール間隔測定方法である。
【００２８】
式（５）〜（９）を、ａE、ａC、ＷE、ＷC、θについて解くと、以下の解が得られる。ここで、式を簡略化するため、
ΔＤE＝ＤE2−ＤE1
ΔＤC＝ＤC2−ＤC1
とおいた。
ＷE＝［｛ｋ2（ＤE22−ＤE12）−ΔＤC2−２ｋＤE1ΔＤC｝／ｓｉｎ2φ
＋（−２ｋ2ＤE2ＤE1−２ｋＤE1ΔＤC）／ｓｉｎφｔａｎφ］
／［（２ｋ2ΔＤE＋２ｋΔＤC）／ｓｉｎ2φ
＋（２ｋ2ΔＤE−２ｋΔＤC）／ｓｉｎφｔａｎφ］      （１１）
θ＝ｔａｎ-1［｛（ＤE1−ＷE）ｓｉｎφ｝
／｛ＤE2−ＷE−（ＤE1−ＷE）ｃｏｓφ｝］              （１２）
ＷC＝ＤC1−ｋ（ＤE1−ＷE）                                （１３）
ａE＝（ＤE1−ＷE）／ｓｉｎθ                              （１４）
ａC＝ｋ（ＤE1−ＷE）／ｓｉｎθ                            （１５）
ここで、（１２）〜（１４）式のＷEには（１１）式のＷEを代入し、（１４）（１５）式のθには（１２）式のθを代入する。
【００２９】
即ち、予め定めたｋの値、ロール間隔測定装置の第１測定点と第２測定点の間隔ｚからφ＝ｚ／ｒで定められるφ、ＤE1、ＤC1、ＤE2、ＤC2の４点の測定値に基づいて、方程式を構成する５つの未知数のすべてを求めることができる。
【００３０】
本発明を用いてロール間隔を測定した際に、ＤE2−ＤE1≒０、ＤC2−ＤC1≒０との結果が得られることがある。この場合は２の可能性がある。
【００３１】
１つの可能性は、図５（ｂ）に示すように、ロール曲がり起因のロール間隔変動が全く存在しないロール対の場合である。上下ロールの両方ともロール曲がりがない場合、および上下ロールのロール曲がり振幅ａU、ａLが同一で位相のずれη＝πの場合がある。この場合は、（４−１）式からａE＝ａC＝０となり、（５）〜（８）式は、ＷE＝ＤE2＝ＤE1、ＷC＝ＤC1＝ＤC2となる。ただし、このような事例が発生するのはロール交換直後の新品ロールに限定され、発生頻度としてはまれである。
【００３２】
もう１つの可能性は、図５（ｃ）に示すように、たまたま、ロール曲がりによる正弦波状のロール間隔変動の中で、第１測定点のロール間隔のロール間隔と第２測定点のロール間隔が一致してしまった場合である。この場合は、方程式の解が不定となるので、方程式の解からＷEを求めることは困難となる。このような状況が発生する頻度もまれである。従って、このような状況に遭遇した場合にはそのロールのロール間隔を「測定不可」としておき、次の測定タイミングでロール間隔を定めることとすればよい。２回連続してこのような状況に陥る頻度はさらに極少である。あるいは、鋳造方向のロール間隔測定装置の配置位置を２箇所ではなく３箇所としておけば、どのような場合においてもロール間隔が一致しない２点を選択することができる。
【００３３】
いずれにしろ、このような場合というのは、ある確率以下でしか発生しないので、所定の測定タイミングにおいてこのような偶然が発生したロール対については、そのタイミングではＷEの算出は行わず、次の測定タイミングでＷEを算出してロール軸受ベアリング異常の有無を判定することとなる。
【００３４】
ｋの値については以下のように定めることができる。
【００３５】
ロールの幅方向中心から軸受部までの距離をＬ0、ロールの幅方向中心から幅端部測定点Ｅまでの距離をＬとする。ロールの変形状態が直線であると仮定できる場合が多い。この場合、
ｋ＝ａC／ａE＝Ｌ0／（Ｌ0−Ｌ）                      （１６）
と置くことができる。
【００３６】
以上のようにして、測定時におけるロール対のロール間隔のうち、ロール回転によらない一定値の要素を、幅方向中央の要素ＷCと幅方向端部の要素ＷEのそれぞれについて求めることができた。ところで、ロール間隔のうちロール回転によらない一定値の要素は、前述のとおり、ロール摩耗とロールベアリング異常とによってもたらされる。ロール摩耗による部分は、連続鋳造機の使用において経時的に徐々に増大するのに対し、ロールベアリング異常による部分は、ベアリング破損発生と同時に突然に値が増大する。従って、ロール回転によらない一定値の要素のうち、幅方向端部の要素ＷEについて、経時変化を追跡すれば、突然にＷEの値が上昇した時点においてロールベアリング異常が発生したものと推定することが可能となる。
【００３７】
即ち本発明のロール間隔測定方法においては、算出したロール対間隔のうち、ロール回転によらない一定値の要素の値の経時変化に基づき、ロールベアリングの破損有無を検出することを特徴とする。
【００３８】
以上のように、ロール幅方向中央部付近のロール間隔測定値と、ロール幅方向一方の端部付近のロール間隔測定値とを用いることにより、当該一方の端部におけるロールベアリング異常を検出することができる。ロールベアリングは他方の端部にも設置している。そして、ロール幅方向中央部付近のロール間隔測定値と、ロール幅方向他方の端部付近のロール間隔測定値とを用いることにより、当該他方の端部におけるロールベアリング異常を検出することができる。
【００３９】
即ち本発明のロール間隔測定方法においては、鋳片幅方向の両端部付近及び中央部付近の３箇所でロール対の間隔を測定し、一方の端部付近の測定値と中央部付近の測定値とを用いて該一方の端部付近のロール間隔によらない一定値の要素を算出し、他方の端部付近の測定値と中央部付近の測定値とを用いて該他方の端部付近のロール間隔によらない一定値の要素を算出することを特徴とする。
【００４０】
本発明のロール間隔測定装置１は、連続鋳造機の鋳片通路内を通過させ、対向するロール対２の間隔を測定する。ロール間隔測定装置１は、鋳片幅方向少なくとも２箇所でロール対の間隔を測定するための間隔測定器３を有し、ロール間隔測定装置１の鋳造方向配置位置２箇所でロール対の間隔を測定する。鋳造方向２箇所の間隔測定器３間の距離をｚとおく。鋳片幅方向には、図１（ｃ）に示すように、両側の端部付近及び中央部付近の３箇所について間隔測定器３を配置してロール間隔を測定することとすれば、１回の測定で両方の端部におけるロールベアリングの異常有無を検出することができるので好ましい。
【００４１】
鋳片通路内においてロール間隔測定装置を鋳造方向に移動させると、ロール間隔測定装置に接する各ロール対２は、ロール間隔測定装置の移動に同期して回転する。移動に伴い、鋳造方向２箇所に配置した第１測定点の間隔測定器３−１と第２測定点の間隔測定器３−２がそれぞれロール対を通過するに際し、ロール間隔が測定される。
【００４２】
ロール間隔測定装置１はロール間隔演算装置４を有し、ロール間隔演算装置４は、ロール対間隔をロール回転によらない一定値の要素Ｗとロール回転によって正弦波状に変動する要素とに分解する。ロール対間隔のうちロール回転によって正弦波状に変動する要素については、鋳片幅方向２箇所で同じ位相で変動するとともに、その振幅ａは鋳片幅方向２箇所について一定の比率を保持するとし、前記ロール対の間隔測定結果に基づき、ロール対間隔のうちロール回転によらない一定値の要素Ｗを算出する。
【００４３】
ロールベアリングは一定のガタを有しており、ロールが鋳片などで拘束されていないときは、重力によってロールはガタの下端に位置している。一方、鋳造中においては、上ロール２Ｕはロールのバルジング力によってガタの上端に押さえつけられている。従って、ロール間隔の測定においては、鋳造中の状態を再現するため、上ロール２Ｕを押し上げてガタの上端に押さえつける方が好ましい。図６に示す例では、ロール間隔測定装置１にてこ５を設け、このてこ５をバネ力などによって押し上げ、上ロール２Ｕをこのてこ５によってガタの上端に押し上げることができる。
【００４４】
ダミーバー中にロール間隔測定装置を装着し、連続鋳造機にダミーバーを挿入する毎にロール間隔を測定し、ロールのベアリング異常の有無を検出することが行われる。
【００４５】
本発明のロール間隔測定装置１におけるロール間隔測定器３としては、前述のように差動トランスを利用する方法の他、円弧接触子を利用することとしても良い。円弧接触子を利用した方法では、上下ロール間に２つの円弧接触子を通過させる。そのときに生ずるロールの変位量に対応した回転角を、ギャーピニオンとポテンショメーターで検出して、ロール間隔を計測する方法を用いることができる。
【実施例】
【００４６】
鋳造厚み２８０ｍｍ、最大鋳造幅２２００ｍｍのスラブ連続鋳造機において、本発明を適用した。ダミーバー中に図６に示すようなロール間隔測定装置を装着した。間隔測定器の配置は図１（ｃ）に示すとおりである。鋳型からの鋳造長さが２１ｍの位置にあるロールに着目し、本発明を用いた測定結果を評価した。
【００４７】
当該ロールはロール径が４２０ｍｍ（ｒ＝２１０ｍｍ）、幅方向ロール中心から軸受部までの距離Ｌ0が１３３５ｍｍである。間隔測定器の配置位置は、ロールの幅方向中心から幅端部測定点Ｅまでの距離Ｌが８５０ｍｍ、鋳造方向第１の測定点と第２の測定点の間隔ｚが３２５ｍｍである。φ＝ｚ／ｒ＝１．５ｒａｄとなる。また、ｋの値については（１６）式を用い、ｋ＝１３３５／（１３３５−８５０）＝２．８とおいた。
【００４８】
連続鋳造機にダミーバーを挿入する毎にロール間隔を測定し、測定タイミング毎のロール間隔測定値を時系列でならべたのが図７である。１２０回の測定タイミングそれぞれについて測定を行った。測定タイミング７０回付近において、このロールのロールベアリング破損が発生している。
【００４９】
一方の幅端部側第１測定点３−１−Ｅで測定したロール間隔ＤE1をもって、従来のロール間隔測定装置を用いた場合の測定値とした。結果を図７（ａ）に示す。この場合、ロール曲がりに起因するロール間隔のばらつきが内在するため、ロール間隔Ｄの時系列挙動は、ロール曲がりのばらつきの中に埋もれてしまい、ベアリング異常の発生をタイムリーに検出することができなかった。
【００５０】
本発明を適用し、幅端部についてロール間隔Ｄのうちの一定値の要素ＷEを抽出した結果を図７（ｂ）に示す。この図から明らかなように、ＷEの時系列挙動はばらつきが極めて少ないので、この評価結果から、ベアリング異常が発生したタイミング（測定タイミング７０回付近）をタイムリーに検出することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明のロール間隔測定装置による測定状況を示す概念図であり、（ａ）（ｂ）側面図、（ｃ）はＡ−Ａ矢視図を示す。
【図２】上ロールに存在するロール、ベアリング形状挙動を示す概念図であり、（ａ）（ｂ）はロール曲がり、（ｃ）はロール摩耗、（ｄ）はベアリング異常の発生を示す図である。
【図３】ロール形状、ベアリング異常によるロール間隔Ｄへの影響状況を示す概念図である。
【図４】ロール回転にともなう上下ロールの挙動を示す図であり、（ａ）は上ロール、（ｂ）は下ロール、（ｃ）はロール対間隔の挙動を示す図である。
【図５】ロール回転にともなう幅方向中央と幅端部のロール間隔Ｄの挙動を示す図である。
【図６】本発明のロール間隔測定装置を示す概念図である。
【図７】ロール間隔測定結果の経時変化を示す図であり、（ａ）は従来法、（ｂ）は本発明法について説明する図である。
【符号の説明】
【００５２】
１  ロール間隔測定装置
２  ロール対
３  間隔測定器
４  ロール間隔演算装置
５  てこ
６  鋳造方向
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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