(57)【要約】  本発明は、パイプ片（３ａ）に短く切断されるパイプ（３）を含み、固定カッティングダイ（１）および固定カッティングダイ（１）に対する可動カッティングダイ（２）と、パイプ（３）に導入され、固定マンドレル（１４）および固定マンドレル（１４）に対する可動マンドレル（１６）を含み、切断工程中に切断位置に配設されている、切断マンドレル（１３）を含み、切断マンドレル（１３）は移動可能にパイプ（３）内に配設され、磁気カップリング（６）には、パイプ（３）の外周に配設されたカップリングステータ（７）と、固定マンドレル（１４）上に配設されたカップリングロータ（２１）とが設けられ、長手方向（Ｌ）における磁場のシフトは、制御値によって制御可能であり、位置センサ（８）は、フレームに固定して結合されたセンサステータ（１２）と、固定マンドレル（１４）に固定して結合されたセンサロータ（１９）とを備え、センサロータ（１９）によって切断マンドレル（１３）の切断位置からの偏差を測定可能であり、制御ユニットが、偏差測定値を制御値に変換し、制御値によって切断マンドレル（１３）を切断位置に戻すことができるパイプ切断機に関する。
2021503386.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パイプ片（３ａ）に短く切断されるパイプ（３）を含み、固定カッティングダイ（１）および固定カッティングダイ（１）に対する可動カッティングダイ（２）を含み、パイプ（３）に導入され、固定マンドレル（１４）および固定マンドレル（１４）に対する可動マンドレル（１６）を有し、切断工程中に切断位置に配設されている、切断マンドレル（１３）を含む、パイプ切断機において、
切断マンドレル（１３）は移動可能にパイプ（３）内に配設され、
磁気カップリング（６）には、パイプ（３）の外周に配設されたカップリングステータ（７）と、固定マンドレル（１４）上に配設されたカップリングロータ（２１）とが設けられ、磁気カップリング（６）の長手方向（Ｌ）における磁場のシフトは、制御値によって制御可能であり、
位置センサ（８）は、フレームに固定して結合されたセンサステータ（１２）と、固定マンドレル（１４）に固定して結合されたセンサロータ（１９）とを備え、センサロータ（１９）によって切断マンドレル（１３）の切断位置からの偏差を測定可能であり、制御ユニットが、偏差測定値を制御値に変換し、制御値によって切断マンドレル（１３）を切断位置に戻すことができることを特徴とするパイプ切断機。
【請求項２】
可動カッティングダイ（２）のための偏心ドライブを含むことを特徴とする、請求項１に記載のパイプ切断機。
【請求項３】
センサロータ（１９）は、長手方向に離間された少なくとも２つの磁極を有し、センサステータ（１２）は、少なくとも２つのセンサリング（９，１０，１１）を有し、各センサリングは、少なくとも２つのホールセンサ（９１，９２，９３，９４，９５，９６，１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１１１，１１２，１１３，１１４，１１５，１１６）を有することを特徴とする、請求項１または２に記載のパイプ切断機。
【請求項４】
ホールセンサ（９１，９２，９３，９４，９５，９６，１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１１１，１１２，１１３，１１４，１１５，１１６）は、制御ユニットに結合されており、各センサリング（９，１０，１１）のホールセンサ（９１，９２，９３，９４，９５，９６，１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１１１，１１２，１１３，１１４，１１５，１１６）の測定値には、それぞれセンサリング測定値が割り当てられ、センサリング測定値差分の変化から、切断位置からの切断マンドレル（１３）の偏差が計算され、偏差測定値が生成されることを特徴とする、請求項４に記載のパイプ切断機。
【請求項５】
パイプ（３）からパイプ片（３ａ）を所定の長さに切断する方法であって、
移動型切断マンドレル（１３）がパイプ（３）導入され、
パイプ片とパイプとの間の切断面が、ダイギャップ（１７）の延長部内に配設されるまで、パイプ（３）は、ダイブレード（１，２）にダイギャップ（１７）を設けて導入され、
移動型切断マンドレルが、長手方向（Ｌ）に向けてダイギャップの延長部内の切断マンドレルギャップが存在する切断位置に移動されることを特徴とする方法。
【請求項６】
位置センサ（８）は、切断マンドレル（１３）の切断位置からの偏差を測定し、制御ユニットに供給し、偏差測定値を制御値に変換し、切断マンドレル（１３）を切断位置に戻す磁気カップリング（６）に供給することを特徴とする、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
測定値は、測定リング（９，１０，１１）に沿って配設されたホールセンサ（９１，９２，９３，９４，９５，９６，１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１１１，１１２，１１３，１１４，１１５，１１６）によって測定され、センサリング測定値に補正され、少なくとも２つのセンサリング（９，１０，１１）のセンサリング測定値が決定され、ゼロ位置のセンサリング測定値と比較され、比較から偏差測定値が計算されることを特徴とする、請求項５または６に記載の方法。
【請求項８】
センサリング（９，１０，１１）のホールセンサ（９１，９２，９３，９４，９５，９６，１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１１１，１１２，１１３，１１４，１１５，１１６）の測定値の平均値を求めることを特徴とする、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
平均測定値の差が計算され、切断位置の平均測定値の差と比較されることを特徴とする、請求項７または８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の前文に記載のパイプ切断機と、パイプからパイプ片を所定の長さに切断する方法とに関する。
【背景技術】
【０００２】
技術水準に従えば、可変ストロークの切断偏心ドライブのためのマンドレルホルダを備えた切断機が知られている。
【０００３】
パイプ剪断プロセスでは、切断マンドレルギャップが、２つのカッティングダイの切断ギャップ内に、パイプの軸方向に正確に位置するように、切断されるパイプに、切断マンドレルを配設する必要がある。技術水準では、切断マンドレルをロッドを介してパイプを通して調整装置に結合し、それを所定の位置に保持し、次の切断サイクルのためにそれを前進させることが知られている。軸方向固定用のロッドと切断マンドレルの位置決めは、パイプ供給側またはパイプ切断側のどちらからでも行うことが可能である。ただし、１つ目のケースでは、切断プロセスを開始する前に、マンドレルをパイプの出口全体に押し込む必要があり、また、２つ目のケースにおいては、マンドレルが、切断側から固定されている場合、マンドレルは、１または複数の短くカットされたパイプ切断片を除去するために、離れながら開かれなければならないという欠点がある。したがって、知られたパイプ切断プロセスは、マンドレルの位置決めに長い時間を必要とする。
【０００４】
また、サポートパイプが、たとえば６〜１２メートルといった、非常に長い長さになる場合があるので、出力パイプを介した配置は、障害の影響を非常に受けやすくなる。結果として生じる大きな温度依存の長手方向の膨張とたわみとによって、マンドレルギャップの正確な配置が妨げられる。いずれの場合も、切断プロセスでは、マンドレルのギャップを絶対的に正確に配置することが不可欠である。
【０００５】
ワークピースを切断する方法は、ドイツ特許出願公開第２４３０６０８号明細書から知られている。この場合、互いに分離、または分離可能な２つの要素からなる支持要素またはマンドレルが提供され、この場合、一方の要素は、硬化された磁性材料から作られ、他方の要素は、硬化された材料からなる。磁気コイルが１つの要素に隣接して配設されている。
【０００６】
米国特許第４，８８９，０２３号明細書から、マンドレルが磁場を介して配設される、移動型マンドレルを備えたパイプ切断機が知られている。
【発明の概要】
【０００７】
したがって、本発明の目的は、上述の欠点を低減する、パイプ切断機と、パイプ片を所定の長さに切断する方法とを提供することである。
【０００８】
この目的は、第１の態様では、請求項１の特徴を備えた冒頭で述べたパイプ切断機によって達成される。
【０００９】
まず第一に、パイプ切断機とは、また、パイプ剪断機としても理解されるべきである。パイプとは、好ましくは、長手方向輪郭が、断面において、円形の外周および円形の内周を有すると理解されるべきであり、ここでは、常磁性または反磁性であることが好ましい。
【００１０】
ここでのパイプ切断機は、パイプ片に短く切断される予めねじが切られたパイプを含み、固定カッティングダイおよび固定カッティングダイに対する可動カッティングダイを備えたダイブレードを含み、パイプに導入され、固定マンドレルおよび固定マンドレルに対する可動マンドレルを有する切断マンドレルを含む。
【００１１】
切断マンドレルは、切断工程中にパイプ内に配設されている。マンドレルギャップ、つまり固定マンドレルの平らな端部と可動マンドレルの平らな端部との間の距離は、半径方向に伸びたダイギャップより小さく、半径方向に伸びたダイギャップ内のつまり、固定カッティングダイと可動カッティングダイとの間の距離内のパイプの全周に沿って配設されている。カッティングダイは、好ましくは、偏心ドライブで、固定されたカッティングダイに対する偏心運動において駆動され、これは、らせん運動、すなわち可変ストロークでの運動である。この偏心運動によって、パイプ片をパイプから分離可能である。
【００１２】
可動カッティングダイは、好ましくは、偏心ドライブに結合され、加えて、供給装置が、たとえば、パイプ切断機内のパイプを所望の長さだけ正確に前進させる可動グリッパの形態で備えられる。パイプは、時限切断操作の間に段階的に進められる。
【００１３】
本発明に従えば、制御された移動型切断マンドレルがパイプ内に配設され、磁気カップリングには、パイプの外周に配設されたカップリングステータと、カップリングステータと協働する、固定マンドレル上に配設されたカップリングロータとが設けられる。磁気カップリングは、カップリングロータとカップリングステータとの間に磁場を形成する。磁場の長手方向のシフトは、制御値によって制御可能である。磁場はさまざまな方法でシフト可能である。
【００１４】
さらに、位置センサには、パイプ切断機のフレームに固定して結合されたセンサステータと、固定マンドレルに固定して結合されたセンサロータとが備えられ、センサロータによって切断マンドレルの切断位置からの軸方向の偏差を測定可能であり、そして、位置センサが測定する偏差測定値を制御値に変換する制御ユニットが設けられている。制御値は、切断マンドレルを切断位置に戻すことが可能である制御ユニットに送られる。
【００１５】
本発明は、一方または他方のパイプ端部を介して案内されるロッドによって切断マンドレルを配設するのではなく、むしろこの機械的結合を完全に省き、代わりに、移動型切断マンドレルを所定の位置に保持する磁気カップリングと、さらに、磁気カップリングを調整する場合にそれを変化として測定し、制御ユニットを介して修正する位置センサとを設けるという概念を用いている。
【００１６】
磁気カップリングは、パイプの外周に配設されたカップリングステータ、好ましくは、複数のリング状永久磁石を備えており、また、移動型切断マンドレルの一部であるカップリングロータも、複数のリング状永久磁石を備えているが、後者の永久磁石は、カップリングロータのカップリングステータの関連する磁石と反対の極で構成され、したがって、パイプ壁を通して形成される磁力によって、切断マンドレルを切断位置まで引っ張るリング状永久磁石である。磁石カップリングおよび位置センサの磁石は、好ましくはリング磁石は、電磁石として構成することも可能である。次に、コイルに適切な電気的接続を提供する必要がある。移動型切断マンドレルの磁石は、永久磁石として構成することも可能であり、センサステータおよびカップリングステータの外側の磁石を電気磁石として構成することも可能である。
【００１７】
磁気カップリングは、たとえば、永久磁石で構成されている場合、カップリングステータのハウジング全体を軸方向に移動可能とすることによって、軸方向に調整可能である。電磁石で磁石を構成する場合には、コイルは、磁場が軸方向に前後にシフトされるように構成することが可能である。どちらの場合も、磁気カップリングの磁場を軸方向に変位させて、切断マンドレルを、ダイブレードに相対する位置において、新たに、または最初に正確に調整可能である。
【００１８】
磁気カップリングの磁場のシフトは、位置センサからの測定値によって決定される制御値によって決定される。好ましくは、位置センサは、長手方向に離間された少なくとも２つの磁石を有するセンサロータを有する。センサステータには、少なくとも２つのセンサリングがあり、それぞれに少なくとも２つのホールセンサがある。磁石の軸方向長手方向の軸方向変位によって、変化する磁場強度がホールセンサによって測定される。測定値が決定され、好ましくは処理されて、制御値として磁気カップリングに供給される。
【００１９】
より好ましくは、ホールセンサは、制御ユニットに結合されており、センサリングのホールセンサの測定値には、それぞれセンサリング測定値が割り当てられ、センサリング測定値差分の変化から、切断位置からの切断マンドレルの偏差が計算され、偏差測定値が生成される。好ましくは、平均値、好ましくは加重平均値は、センサリングのホールセンサの測定値から形成することが可能であり、これらは、測定センサ値として制御ユニットに供給することが可能である。したがって、各センサリングは、センサリング測定値につながり、切断マンドレルが変位すると、各センサリングは、センサステータに対して切断マンドレルの磁石を変位させることによって異なるセンサリング測定値を生成し、切断位置からの切断マンドレルの変位は、センサリング測定値の差から計算可能である。対応する制御値が決定され、切断マンドレルの変位は、磁気カップリングの磁場を対応してシフトすることによって反転される。
【００２０】
この目的は、請求項５の特徴を備えた冒頭で述べたタイプのパイプ片を所定の長さに切断する方法によっても達成される。
【００２１】
本発明に従えば、移動型切断マンドレルが、パイプに挿入され、パイプ片とパイプとの間の切断面が、ダイギャップの延長部内に配設されるまで、パイプは、ダイブレードに挿入され、移動型切断マンドレルが、その軸方向位置に向かって、そしてダイギャップの延長部内の切断マンドレルギャップが存在する切断位置に移動される。
【００２２】
この方法は、冒頭で述べたパイプ切断機の１つを使用した実施に特に適している。逆に、冒頭で述べたパイプ切断機はすべて、言及した方法または後続の方法を実行するのに適している。
【００２３】
好ましくは、位置センサは、切断位置からの切断マンドレルの変位を測定し、位置センサは測定値を制御ユニットに送り、制御ユニットは、変位測定値を決定し、それらを、制御値に変換して、切断マンドレルをその切断位置に戻す磁気カップリングに送る。
【００２４】
好ましくは、測定値は、測定リングに沿って配設されたホールセンサによって測定され、センサリング測定値に補正され、少なくとも２つの測定リングのセンサリング測定値が決定され、切断位置のセンサリング測定値と比較され、比較から変位測定値が計算される。次に、変位測定値は、制御ユニットによって前述の制御測定値に変換することが可能である。
【００２５】
有利には、測定リングのホールセンサの測定値は、ホールセンサの個々の測定値を平均することによって計算される。平均化に重み付けすることも可能である。
【００２６】
平均測定値を評価するために、平均測定値間の差を計算することが可能であり、切断位置の平均測定値の差と比較し、これらの差から変位測定値を計算可能である。
【００２７】
本発明を、９つの図に示す実施例を使用して説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】ダイブレード、磁気カップリング、および移動型切断マンドレルが配設されたねじ付きパイプを備えた位置センサの斜視図である。
【図２】パイプに導入された切断マンドレルの一部を伴った、図１の線ＩＩＩＩに沿った図１の構成の断面図である。
【図３ａ】図２の断面図を示し、偏向された可動カッティングダイおよびパイプから切断されたパイプ片を含む。
【図３ｂ】マンドレルギャップとダイブレードギャップの相対的な大きさを示す図３ａの詳細図である。
【図４】センサステータに６つのホールセンサが配設された、図１の線ＩＶ−ＩＶに沿った断面図を示す。
【図５】磁力線が描かれた切断位置にあるセンサステータとセンサロータとを備えた位置センサの機能を示す。
【図６】切断マンドレルが切断位置および関連する磁力線から左に移動した、図５に従った図を示す。
【図７】関連付けられた磁力線を用いて、切断マンドレルが切断位置から右に移動した、図５に従った図を示す。
【図８】図５、図６、および図７に示される、ホールセンサを有する３つのセンサリングが、切断マンドレルの切断位置から左右にシフトされるときの、それらセンサリングの測定値のグラフを示す。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
図１にパイプ切断機の一部を示す。実際の切断プロセスは、２つの協働するカッティングダイ１，２を使用したダイブレードによってパイプ切断機で実行される。ここでの切断は、剪断も意味する。ダイブレードは、固定カッティングダイ１と可動カッティングダイ２とを有する。固定カッティングダイ１は、切断工程または切断工程の間であっても、図示されていない切断機のフレームまたはハウジングに対して固定位置に配設される。可動カッティングダイ２は、固定カッティングダイ１に対して、切断面と平行に移動可能である。可動カッティングダイ２は、図示しない偏心駆動装置によって駆動されるので、固定カッティングダイ１に挿入されたパイプ３の長手軸Ｌを中心に偏心運動する。偏心運動は、パイプ片３ａがパイプ３から剪断される増加するらせん形状切断運動につながる。
【００３０】
さらに、本発明に従えば、磁気カップリング６は、図１に示した、パイプの外周に配設されたカップリングステータ７を備え、カップリングステータ７は、移動型切断マンドレルの一部である、図１にはまだ示されていない、内部に配設された、カップリングロータと協働する。
【００３１】
図１では、位置センサ８が、磁気カップリング６のダイブレードとは反対側に配設されており、パイプ３にも通されている。パイプ３は、切断工程の前に、まず、位置センサ８を通過し、次に磁気カップリング６を通過し、そしてその次に、この目的のために設けられた貫通穴１ａ，２ａを介して２つのカッティングダイ１，２を通過する。図１には、すでに通された状態が示されている。位置センサ８には、３つのセンサリング９，１０，１１が配設されている。各センサリング９，１０，１１は、６つのホールセンサ９１，９２，９３，９４，９５，９６，１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１１１，１１２，１１３，１１４，１１５，１１６を有する。位置センサ８は、図１に示され、パイプ３の外周に配設されたセンサステータ１２と、移動型切断マンドレル１３の一部として構成されたセンサロータ１９とを含む。
【００３２】
カップリングステータ７は、パイプ切断機のフレームに対して固定された位置に配設することが可能である。しかしながら、それは、リニアモータによって前後に動かされることが可能であるように構成されることも可能である。第１のケースでは、カップリングステータ７によって形成される磁場を、軸方向に対応するパイプ３の長手方向Ｌにおいて、前後にシフトすることを可能にする制御が提供される。２番目のケースでは、この磁場のシフトは、カップリングステータ７の磁場をシフトするリニアモータによって実行される。このシフトは、両方向矢印で示されている。
【００３３】
図２に、図１のＩＩ−ＩＩ線断面図を示す。両方のカッティングダイ１，２は、それぞれ同じサイズの円筒形の穴１ａ，２ａを有し、内径はパイプ３の外径に対応し、この場合、２つの穴１ａ，２ａは、図２では同一に設けられ、よって、パイプ３の一端部は、両方の穴１ａ，２ａを同時に通過する。移動型切断マンドレル１３は、予めパイプ３内の切断位置に配設されている。移動型切断マンドレル１３は、パイプ３の一端部または他端部のいずれにおいてもそれをフレーム、ガイドロッドまたはパイプ切断機の他の装置に結合するために、外方に引き出されていない。原則として、切断マンドレル１３は、パイプ３の長手方向Ｌに自由に前後に動くことが可能である。切断マンドレル１３は、固定マンドレル１４および可動マンドレル１６を有する。可動マンドレル１６は、固定マンドレル１４に対して長手方向Ｌに垂直に、すべての方向に可動であるように構成される。切断工程中、可動マンドレル１４は、切断されるパイプ片３ａの壁の内側の１つにある可動カッティングダイ２の力を吸収し、切断されるパイプ片３ａの内部を通って、切断されるパイプ片３ａの壁の対向している内側に案内され、よって、図３ａに示すように、可動カッティングダイ２が上下に運動する場合、パイプ片３ａの上部領域および下部領域は、パイプから切断される。外側領域は、最初はわずかに変形している。可動可能なカッティングダイ２の偏心運動によって、パイプ片３ａ全体がパイプ３から切断される。図２は、ダイギャップ１７および切断マンドレルギャップ１８が上下に直接重なる切断位置にあるパイプ３を示す。２つのギャップ１７，１８の中央の平面は一致している。
【００３４】
図３ａは、切断工程中の偏向状態にある移動型切断マンドレル１３を示す。可動マンドレル１４は、下向きに撓む。図３ｂの詳細図は、切断動作を実行するためには、固定カッティングダイ１と可動カッティングダイ２との間のダイギャップ１７が、約０．２ｍｍ＋／−０．０５ｍｍであって、パイプ３が、回転して、可動マンドレル１６とマンドレル１４の間に切断マンドレルギャップ１８がその中に存在する領域を規定することが重要であることを示している。ここでの切断マンドレルギャップは、約０．０１ｍｍ＋／−０．００５ｍｍである。そうでなければ、カッティングダイ１，２が、切断時に損傷することになるであろう。本発明に従えば、パイプ３内の移動型切断マンドレル１３の正確な位置決めは、磁気カップリング６に結合する位置センサ８によって達成される。
【００３５】
位置センサ８は、パイプの外周に配設されたセンサステータ１２と、切断マンドレル１３の一部として構成され、可動マンドレル１６とは反対側の切断マンドレル１３の端部に配設されたセンサロータ１９とを有する。しかしながら、原則として、位置センサ８および磁気カップリング６は、切断マンドレル１３上で交換することも可能である。
【００３６】
同様に、磁気カップリング６は、パイプ切断機のフレームに対して移動可能に配設され得るカップリングステータ７からなり、または、磁場が、リニアモータによって前後に移動され得る。カップリングステータ７は、切断マンドレル１３の一部を構成するカップリングロータ２１と協働する。
【００３７】
図３ａに従った実施形態では、磁気結合は、２列の磁石によって構成される。カップリングステータ７は、第１列の交互に配設されたリング磁石７１，７２を有し、これらは交互に内向きのＮ極とＳ極とを構成する。カップリングロータ２１は、第２列の磁石２１１，２１２を備えているが、これらは逆に配設されているので、カップリング動作が発生し、切断マンドレル１３が、２列の磁石によって自動的に、２列の磁石の互いに相対する距離が最もわずかとなる切断位置に引き込まれる。したがって、磁気カップリング６は、全体が、ステンレス鋼、真鍮、銅およびチタン、またはそれらの混合物からなる非強磁性パイプを切断するのに適しており、原理的には、磁石が十分に強い場合、強磁性パイプ３も切断可能である。
【００３８】
ダイブレード１からの距離における磁気カップリング６、すなわちカップリングステータ７の位置は、切断マンドレル１３の寸法を顧慮して調整される。いくつかの連続する切断工程の過程で、機械に作用する温度の影響であって、図３ｂに示す１０分の１ミリメートルの寸法の範囲で長さの変化を引き起こし得る温度の影響によって、切断工程を阻止する、または妨害する非常にごくわずかのずれが生じる。長さ変化を再調整し、固定カッティングダイ１に対する移動型マンドレル１３の位置、特にダイギャップ１７に対する切断マンドレルギャップ１８の位置は、位置センサ８の助けを借りて継続的または定期的にチェックされる。
【００３９】
図３ａの位置センサ８は、それぞれが６つのホールセンサ９１，９２，９３，９４，９５，９６，１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１１１，１１２，１１３，１１４，１１５，１１６を備えた３つのセンサリング９，１０，１１を有し、図４の断面図に示されているように、第１センサリング９に示されている。他のセンサリング１０，１１は、構成において第１センサリング９と同一である。また、センサリング９，１０，１１のそれぞれが、２つまたは４つ、またはさらに多数のホールセンサ９１，９２，９３，９４，９５，９６，１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１１１，１１２，１１３，１１４，１１５，１１６を有することも考えられる。ただし、少なくとも２つ必要であり、それぞれ１８０°オフセットされて設けられる。実施例では、それぞれ６０°オフセットされて設けられたた６つのホールセンサ９１，９２，９３，９４，９５，９６が示されている。第１センサリング９の６つのホールセンサ９１，９２，９３，９４，９５，９６は、囲繞する鉄リング２３内に埋め込まれ、センサリング９，１０，１１は、図５に従ったガイドスリーブ２４において案内される。ガイドスリーブ２４は、パイプの外径に対応した開口部２５であって、パイプ３が通される円筒状の開口部２５を有する。
【００４０】
パイプの外壁とセンサステータ１２のガイドスリーブ２４との間には、数ミリメートルのサイズの小さなクリアランス２６があり、よって、パイプ３はセンサステータ１２の円筒状の開口部２５にも通すことが可能である。さらに、パイプ３と永久磁石リング２７との間に同様に小さなクリアランス２６ａが設けられている。センサロータ１９は、パイプ３の内部に設けられている。図４において、永久磁石リング２７が断面で示されており、これは外側のＮ極を表す。永久磁石リング２７には、非磁性、すなわち、常磁性または反磁性の支持ロッド２２が通されている。永久磁石リング２７の外径は、パイプ３の内径から、数分の１ミリメートルの小さなクリアランスを差し引いたものに対応する。
【００４１】
図５は、図４に従った５つの永久磁石リング２７，２８，２９，３０，３１を示している。センサ回転子１９の永久磁石リング２７，２８，２９，３０，３１とホールセンサ９１，９２，９３，９４，９５，９６、１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１１１，１１２，１１３，１１４，１１５，１１６との協働は、図５、図６、および図７に、関連する磁力線で示されている。ホールセンサ９１，９２，９３，９４，９５，９６，１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１１１，１１２，１１３，１１４，１１５，１１６のそれぞれが、センサに割り当てられたセンサリング９，１０，１１の半径方向外側の端部で、つまり図４に従った、ホールセンサ９１，９２，９３，９４，９５，９６，１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１１１，１１２，１１３，１１４，１１５，１１６が配設されているところで、磁場強度を測定する。
【００４２】
図５は、切断位置、すなわち、切断マンドレルギャップ１８が、図２および図３ｂに従えば、ダイブレードギャップ１７内に完全に配設されるときの位置における磁力線の形成を示す。センサ９１および１１１が、比較的強い信号を受信する一方で、センサ１０１は信号を受信しないことがわかる。
【００４３】
それぞれに属する測定値は、図８のゼロ線に示されている。実際には、個々のホールセンサの測定値は、図８にプロットされておらず、制御ユニットに供給される。センサロータ１９の永久磁石リング２７，２８，２９，３０，３１は、クリアランスによって、長手方向Ｌに垂直にも移動し、ホールセンサ９１，９２，９３，９４，９５，９６，１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１１１，１１２，１１３，１１４，１１５，１１６は、磁場強度の変化に非常に敏感に反応するので、好ましくは、センサリング９，１０，１１のホールセンサ９１，９２，９３，９４，９５，９６，１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１１１，１１２，１１３，１１４，１１５，１１６の、重み付けされた、または単純で重み付けされていない平均値が形成される。原則的には、センサリング９，１０，１１の個々のホールセンサ９１，９２，９３，９４，９５，９６，１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１１１，１１２，１１３，１１４，１１５，１１６の測定値の他の計算も可能である。しかし、平均値または加重平均値が特に適しているように思われる。これらの加重平均値は、図８に従った測定値として制御ユニットに供給される。
【００４４】
図６は、移動型切断マンドレル１３がカッティングダイ１の方向に変位する場合の磁力線を示す。センサリング９および１１のホールセンサ９１，９２，９３，９４，９５，９６，１１１，１１２，１１３，１１４，１１５，１１６おける磁場が低下している一方、永久磁石リング２７，２８，２９，３０，３１の変位によって、センサリング１０には強い磁場が生成される。これは、図８において、図６の位置に対応する、位置「図６」に示されている。
【００４５】
したがって、図８における、位置「図７」に対応する図７において、切断マンドレル１３は、カッティングダイ１から離れて移動される。ここでも、センサリング１０は最大測定信号を受信するが、磁力線は図６とは反対にその方向を逆にしたので、センサリング９および１１は再び反対方向にも弱い信号を経験する。測定値も表示されている。 連続的な動きの場合、３つのセンサリング９，１０，１１は、図８に示されるように、正弦波状の測定値曲線をもたらす。
【００４６】
位置「図６」および「図７」の場合の、図８に従った測定値の距離から、図８における切断位置、すなわちゼロ位置における測定値の位置と比較して、切断マンドレル１３がセンサステータ１２に対してどれだけ移動したか、したがって切断位置からどれだけ移動されたかを計算することが可能である。この距離を補正するために、対応する測定値は、制御ユニット（図示せず）によって制御値に変換され、磁気カップリング６に供給される。次に、磁気カップリング６は、この測定された距離を正確に補償するために、カップリングステータ７を、カッティングダイ１に向かってまたは後方にしかるべく移動させる。あるいは、カップリングステータ７に発生する磁場を軸方向に前後にシフトさせる。
【符号の説明】
【００４７】
１  固定カッティングダイ
１ａ  穴
２  可動カッティングダイ
２ａ  穴
３  パイプ
３ａ  パイプ片
６  磁気カップリング
７  カップリングステータ
８  位置センサ
９  センサリング
１０  センサリング
１１  センサリング
１２  センサステータ
１３  移動型切断マンドレル
１４  固定マンドレル
１６  可動マンドレル
１７  ダイギャップ
１８  マンドレルギャップ
１９  センサロータ
２１  カップリングロータ
２２  支持ロッド
２３  鉄リング
２４  ガイドスリーブ
２５  円筒状の開口部
２６  クリアランス
２６ａ  クリアランス
２７  永久磁石リング
２８  永久磁石リング
２９  永久磁石リング
３０  永久磁石リング
３１  永久磁石リング
７１  リングマグネット
７２  リングマグネット
９１  ホールセンサ
９２  ホールセンサ
９３  ホールセンサ
９４  ホールセンサ
９５  ホールセンサ
９６  ホールセンサ
１０１  ホールセンサ
１０２  ホールセンサ
１０３  ホールセンサ
１０４  ホールセンサ
１０５  ホールセンサ
１０６  ホールセンサ
１１１  ホールセンサ
１１２  ホールセンサ
１１３  ホールセンサ
１１４  ホールセンサ
１１５  ホールセンサ
１１６  ホールセンサ
２１１  リングマグネット
２１２  リングマグネット
Ｌ  長手方向
【図１】
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【図２】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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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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【国際調査報告】
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