(57)【要約】【課題】  鋳片側端部の検出、及び鋳片の切り離しの検出精度の低下をなくし得、さらに部品数の削減を図り得てメンテナンスが容易となるようにする。【解決手段】  鋳片切断装置１は、鋳片１３を切断するために移動可能に設けられた吹管１０と、鋳片１３の切断方向に移動可能であって耐熱部材により構成された非接触型のセンサ１１と、制御装置とを備えて構成される。制御装置は、センサ１１を該鋳片の切断方向へ移動させて該鋳片１３側端部を検出するとともに、センサ１１により前記鋳片１３の側端部を検出したことを条件に、吹管１０による予熱を所定時間実行し、吹管１０による予熱の実行が終了した後、吹管１０を前記切断方向へ移動させて前記鋳片１３を切断するようになっている。また、この制御装置は、鋳片１３の切断後にセンサ１１により鋳片１３の切り離しの有無を検出するようになっている。【選択図】  図１
2006231352.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続鋳造設備に用いられる鋳片切断装置であって、
鋳片を切断するために移動可能に設けられた吹管と、
鋳片の切断方向に移動可能であって耐熱部材により構成された非接触型のセンサと、
前記センサを該鋳片の切断方向へ移動させて該鋳片側端部を検出する側端部検出実行手段と、
前記センサにより前記鋳片の側端部を検出したことを条件に、吹管による予熱を所定時間実行する予熱実行手段と、
前記吹管による予熱の実行が終了した後、吹管を前記切断方向へ移動させて前記鋳片を切断する切断実行手段と、
前記鋳片の切断後に前記センサにより鋳片の切り離しの有無を検出する切り離し有無検出実行手段と
を備えてなることを特徴とする鋳片切断装置。
【請求項２】
請求項１に記載の鋳片切断装置において、
前記切り離し有無検出実行手段は、センサを鋳片ほぼ中心に移動させて切り離し有無検出動作をさせることを特徴とする鋳片切断装置。
【請求項３】
非接触により鋳片を検出する耐熱型のセンサを該鋳片の切断方向へ移動させて該センサにより該鋳片側端部を検出する行程と、
前記センサにより前記鋳片の側端部を検出したことを条件に、吹管による予熱を所定時間実行する行程と、
前記吹管による予熱の実行が終了した後、吹管を前記切断方向へ移動させて前記鋳片を切断する行程と、
前記鋳片の切断後に前記センサにより鋳片の切り離しの有無を検出する行程と
を含んでなることを特徴とする鋳片切断方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は連続鋳造設備に用いられる鋳片切断装置及び鋳片切断方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
連続鋳造設備では、搬送ローラ上を搬送されてくる鋳片が切断すべき長さとなったときに、この鋳片を切断することを行なう。この場合、鋳片の側端部をセンサにより検出し、この側端部が検出されると、吹管を所定方向へ移動させて鋳片を切断する。この後、別のセンサを用いて鋳片が切断及び切り離しされたか否かを判断する。鋳片の側端部をセンサにより検出するものとしては、特許文献１，２に記載されている。特許文献１のものでは、センサとしてリミットスイッチを用いる構成であり、特許文献２はセンサにより直接的に鋳片側端部を検出するものではないが、センサとして鋳片表面温度測定用ＩＴＶ、鋳片表面温度測定用光電装置、鋳片側端部割れ渦流検査装置などを用いている。
【０００３】
また、特許文献３，４には、鋳片の切り離しを検出する構成が記載されている。特許文献３で用いられているセンサはリミットスイッチであり、また、特許文献４においてはラインイメージセンサを用いる構成である。
【特許文献１】実全昭４８−０１６０２６号公報
【特許文献２】特開昭６２−１７９８５７号公報
【特許文献３】特開昭５８−１６３５６０号公報
【特許文献４】特開昭６１−１２２５１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した鋳片側端部の検出、鋳片の切り離しの検出のためのセンサとしてはリミットスイッチなどの接触式センサがあるが、これでは、鋳片からの熱や水蒸気といった環境下では機構部品の稼動部がうまく動作しなくなったり、ばね力の低下や検出部の磨耗により検出精度が劣化するおそれがある。また、非接触式センサである鋳片表面温度測定用ＩＴＶ、鋳片表面温度測定用光電装置、あるいは鋳片側端部割れ渦流検査装置は、レンズの汚れや、熱的特性の劣化も早く、誤検知につながるおそれがある。さらに、鋳片側端部の検出用センサと、鋳片の切り離しのセンサとが別々であって、メンテナンスが面倒である。
【０００５】
本発明は上述の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、鋳片側端部の検出、及び鋳片の切り離しの検出精度の低下をなくし得、さらに部品数の削減を図り得てメンテナンスが容易となる鋳片切断装置及び鋳片切断方法を提供するにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の発明の鋳片切断装置は、連続鋳造設備に用いられる鋳片切断装置であって、鋳片を切断するために移動可能に設けられた吹管と、鋳片の切断方向に移動可能であって耐熱部材により構成された非接触型のセンサと、前記センサを該鋳片の切断方向へ移動させて該鋳片側端部を検出する側端部検出実行手段と、前記センサにより前記鋳片の側端部を検出したことを条件に、吹管による予熱を所定時間実行する予熱実行手段と、前記吹管による予熱の実行が終了した後、吹管を前記切断方向へ移動させて前記鋳片を切断する切断実行手段と、前記鋳片の切断後に前記センサにより鋳片の切り離しの有無を検出する切り離し有無検出実行手段とを備えてなることを特徴とする。
【０００７】
この発明によれば、非接触型であって耐熱部材により構成されたセンサを用いるようにしたから、高熱環境化でも検出性能を良好に確保することができ、しかもこの一つのセンサにより鋳片の側端部検出と切り離し検出との双方を行なうことができ、部品数の削減を図り得、メンテナンスも容易となる。
【０００８】
この場合、前記切り離し有無検出実行手段は、センサを鋳片ほぼ中心に移動させて切り離し有無検出動作をさせるようにしても良い（請求項２の発明）。このようにすると、切り離しの検出を確実に行なうことができる。
請求項３の鋳片切断方法によれば、前記請求項１と同様の効果を得ることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、鋳片側端部の検出、及び鋳片の切り離しの検出精度の低下をなくし得、さらに部品数の削減を図り得てメンテナンスが容易となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下本発明の一実施例につき図面を参照しながら説明する。まず、図１及び図２において、鋳片切断装置１は、切断台車２を備えている。この切断台車２は、レール３上を車輪４を介して走行し得るようになっている。切断台車２には、横行台車５が移動機構６により図１の矢印ＸＡ方向及びその反対方向へ移動し得るように設けられている。移動機構６は、ラック７と、横行台車５に取付けられた横行モータ８と、この横行モータ８に取付けられたピニオン９とから構成されている。
【００１１】
横行台車５には、吹管１０が設けられていると共に、センサ１１がロッド１２を介して設けられている。吹管１０は下向きにガス炎を噴出して鋳片１３を切断するためのものである。鋳片１３は、切断台車２の下方側を搬送ローラ１４により搬送されるようになっている。前記センサ１１は、この吹管１０における前方（図２の矢印Ｙ方向）に位置している。センサ１１の位置は、これのオン信号出力タイミングと吹管１０が鋳片１３の側端部に達するタイミングが合うように調整している。なお、このタイミングが合わないときには、センサ１１のオン信号出力タイミングをタイマーにより調整するようにしても良い。なお、前記吹管１０は図示しないガス切断機本体に接続されていて、予熱や切断のために火炎放出が制御されるようになっている。
【００１２】
このセンサ１１は非接触型の磁気誘導形センサである。すなわち、図３及び図４に示すように、耐熱部材であるセラミック製のボビン１５と、一次コイル１６と、二次コイル１７，１８と、セラミック製のカバー１９とを備えて構成されている。前記ボビン１５の中央部に一次コイル１６が巻回され、その両側に二次コイル１７，１８が巻回されている。これらボビン１５、一次コイル１６、二次コイル１７，１８を前記カバー１９により覆う構成としている。このセンサ１１は前記ロッド１２に取付具１２ａを介して取り付けられている。このセンサ１１は５００℃〜７００℃に達する鋳片１３からの熱や吹管１０からの熱に耐え得る構造となっている。
【００１３】
このセンサ１１のセンサアンプ部２０は図１６に示すように構成されている。一次コイル１６は一次励磁電圧供給部２１により励磁し、二次コイル１７，１８を差動接続してアンプ２２に接続している。また一次励磁電圧供給部２１の正弦波形励磁電圧（図７（ａ）参照）はパルス波形変換部２３により同相パルスａ（図７（ｂ）参照）と９０度ずれた位相パルスｂ（図７（ｃ）参照）とに変換されるようになっている。各パルスａ、ｂに前記アンプ２２の出力を乗算回路２４、２５により乗算し、絶対値回路２６，２７を経て加算回路２８により加算し、比較回路２９により調整可能な基準値Ｋと比較してオン（検出）オフ（非検出）信号を出力するようになっている。すなわち、鋳片１３が近接すると二次コイル１７,１８のインダクタンスが変化して該鋳片１３の存在を検出するものである。
【００１４】
図５は、鋳片切断装置１における電気的構成のブロック図を示している。制御装置３０はマイコンを含んで構成されており、この制御装置３０には、前記センサアンプ部２０からオン信号あるいはオフ信号が与えられるようになっている。また、制御装置３０には図示しない入力部から横行開始指令が入力されるようになっている。また、この制御装置３０は予熱や切断のためのガス系統指令を出力すると共に、インバータ３１を介して横行モータ８を駆動制御するようになっている。
【００１５】
前記制御装置３０は、側端部検出実行手段、予熱実行手段、切断実行手段、切り離し有無検出実行手段に相当するものであり、これら各手段として機能するための制御プログラムを備えている。
【００１６】
さて、制御装置２５の制御動作と全体の動作内容について説明する。図８には、行程図を示し、図９（ａ）には吹管１０の位置、図９（ｂ）にはセンサ１１の出力状況、図９（ｃ）には吹管１０の動作状況を示している。図１に示す状態においては、吹管１０は待機位置にあり、センサ１１の出力はオフであり、吹管１０の動作状況は停止状態にある。今、図８において、ステップステップＳ１で、搬送されている鋳片１３が所定の切断すべき長さに達すると、鋳片１３と鋳片切断装置１とが図示しないクランプ装置によりクランプされ（ステップＳ２）、鋳片切断装置１が鋳片１３と共に下流側へ移動する。これと同時に、制御装置２５は横行台車５を図１の矢印ＸＡ方向へ移動させる（ステップＳ３、図の時点ｔ１）。そして、センサ１１が鋳片１３の側端部を検出するとオン信号を出力する（ステップＳ４、時点ｔ２）。制御装置２５は、これに基づいて、横行台車５の移動と停止し、吹管１０により火炎放出を開始して予熱を開始する（ステップＳ５）。この予熱を所定時間実行すると（予熱終了は時点ｔ３）、切断のための火炎放出を開始すると共に横行台車５の移動を再開する（ステップＳ６、同時点ｔ３）。この場合、センサ１１は鋳片１３の上方に位置するためオン信号出力状態となっている。
【００１７】
そして、切断が終了するとセンサ１１のセンサアンプ２０がオフ信号を出力し（ステップＳ７、時点ｔ４）、切断のための火炎放出を停止し（時点ｔ４´）、横行台車５を若干移動させた後（時点ｔ５）、鋳片１３のほぼ中央まで戻す（ステップＳ８、時点ｔ６）。そして所定時間、その中央部分での位置を維持し、センサ１１の出力がオフ信号であれば（ステップＳ９）、切り離しが検出されたものとして、鋳片１３と鋳片切断装置１とのクランプを解除し（時点ｔ７）、横行台車５を待機位置へ戻す（ステップＳ１０）。なお、切り離しが検出されない場合（センサ１１がオン信号出力状態のままの場合、ステップＳ１１）には、モニタで確認しながら手動にて吹管１０を動かして切断を行なう（ステップＳ１２）。
【００１８】
このような本実施例によれば、非接触型であって耐熱部材により構成されたセンサ１１を用いるようにしたから、高熱環境化でも検出性能を良好に確保することができ、しかもこの一つのセンサ１１により鋳片１３の側端部検出と切り離し検出との双方を行なうことができ、部品数の削減を図り得、メンテナンスも容易となる。
【００１９】
また本実施例によれば、切り離し検出を行なう場合に、センサ１１を鋳片ほぼ中心に移動させて切り離し有無検出動作をさせるようにしたから、鋳片１３の切り離しの検出を確実に行なうことができる。なお、本発明の実施例は、上述した実施例に限定されるものではなく、例えば、吹管は２本設けても良い。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施例を示す鋳片切断装置の正面図
【図２】鋳片切断装置の側面図
【図３】センサの縦断側面図
【図４】センサの正面図
【図５】電気的構成のブロック図
【図６】センサ及びセンサアンプ部の電気的構成図
【図７】パルス波形変換回路の出力波形図
【図８】動作内容を示す行程図
【図９】各部の動作を示すタイムチャート
【符号の説明】
【００２１】
図面中、１は鋳片切断装置、２は切断台車、５は横行台車、６は移動機構、１０は吹管、１１はセンサ、３０は制御装置（側端部検出実行手段、予熱実行手段、切断実行手段、切り離し有無検出実行手段）を示す。
【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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【図８】
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【図９】
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