(57)【要約】【課題】ロールの、ラインセンターに対する直交度を測定する装置およびロール軸芯を求める方法を提供する。【解決手段】ロールの一端部近傍に配置された取り付け冶具と前記取り付け冶具に取り付けられた１本の棒状部材と、前記棒状部材の先端に取り付けられたレーザ距離計を備え、前記取り付け冶具と前記棒状部材はロールの軸線と直交し、前記レーザ距離計は前記ロールの軸線と平行な距離が測定可能なように取り付けられている。ラインセンターに平行に張ったピアノ線と前記レーザ距離計までの距離をロールを回転させて２箇所で測定し、これら二つの距離が一致するようにロール軸心とピアノ線となす角度を調整する。好ましくは、前記レーザ距離計で用いるレーザのビーム径がピアノ線の直径より細く、ピアノ線の断面形状の測定を可能とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロールの一端部近傍に配置された取り付け冶具と前記取り付け冶具に取り付けられた１本の棒状部材と、前記棒状部材の先端に取り付けられたレーザ距離計を備え、前記取り付け冶具と前記棒状部材はロールの軸線と直交し、前記レーザ距離計は前記ロールの軸線と平行な距離が測定可能なように取り付けられていることを特徴とするロール直交芯だし器。
【請求項２】
前記レーザ距離計は、ピアノ線の断面形状の測定が可能であることを特徴とする請求項１記載のロール直交芯だし器。
【請求項３】
前記レーザ距離計で用いるレーザのビーム径がピアノ線の直径より細いことを特徴とする請求項１または２記載のロール直交芯だし器。
【請求項４】
レーザのビーム径が１００μm以下であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一つに記載のロール直交芯だし器。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか一つに記載のロール直交芯だし器のレーザ距離計で、ラインセンターに平行に張ったピアノ線と前記レーザ距離計までの距離を測定後、更に、ロールを回転させて、次に前記レーザ距離計が前記ピアノ線を横切る際、前記ピアノ線と前記レーザ距離計までの距離を測定し、これら二つの距離が一致するようにロール軸心とピアノ線となす角度を調整することを特徴とするロール直交芯だし方法。
【請求項６】
ラインセンターに平行に張ったピアノ線と前記レーザ距離計までの距離が、レーザがピアノ線を走査して得られる距離のうち、最短距離であることを特徴とする請求項５記載のロール直交芯だし方法。
【請求項７】
レーザのビーム径が１００μm以下であることを特徴とする請求項５または６記載のロール直交芯だし方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロールの、ラインセンターに対する直交度を測定する装置およびロール直交芯だし方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄鋼業で、設備の水平度や直交度を測定する場合、設備が大きく困難なため、種々の方法が提案されている。圧延機に圧延ロールを組み込む場合、圧延方向に沿ってピアノ線を張設し、ロールには先端にマイクロメータを取り付けたアームをロール軸芯に直交して固定し、当該ロールを回転させることによって、前記ピアノ線と前記マイクロメータとの距離を２個所で測定することが行われていた。
【０００３】
特許文献１は、上記測定方法が、アームへのマイクロメータの取り付けや、ロールへのアームの取り付けで、測定能率に劣り、また測定が視認で測定結果に個人差が生じることを改善するもので、ピアノ線に板状の基準部材を吊り下げ、ロール周面には、２個の非接触式センサを間隔を設けて配置した計測器を載置する測定方法が記載されている。前記計測器のロール周面側には凹部が設けられ、当該凹部がロール周面の一部を挟みこむことによって、２個の非接触式センサをロール軸心に沿って配置することが可能である。
【０００４】
特許文献２は、レーザ測定器をロールの軸線と直交するように配置し、ロールには測定棒を取り付けて回転させて当該レーザ測定器のレーザビームの一部を遮り、測定棒を回転させた際のレーザビームが遮られる幅の相違から、ロールの水平度または直交度を測定する方法が記載されている。
【特許文献１】実開昭６２−９７９１２号公報
【特許文献２】特開昭６３−１１８６０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１記載の方法は、ロールが偏磨耗すれば、測定装置はロール軸芯に沿って載置されず、ラインセンターに対するロール軸心の正確な直交度の測定ができない。
【０００６】
特許文献２記載の方法ではレーザビームを遮る測定棒はロール軸芯と直交していることが必要であるが、ロールには取り付け冶具を介して取り付けられ、当該取り付け冶具と測定棒はピン結合のため、直交させることは容易でない。
【０００７】
そこで本発明は、容易にラインセンターに対してロール軸心を直交させることが可能なロール直交芯だし機およびそれを用いたロール直交芯だし方法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】
【０００８】
本発明の課題は以下の手段で達成可能である。
１．ロールの一端部近傍に配置された取り付け冶具と前記取り付け冶具に取り付けられた１本の棒状部材と、前記棒状部材の先端に取り付けられたレーザ距離計を備え、前記取り付け冶具と前記棒状部材はロールの軸線と直交し、前記レーザ距離計は前記ロールの軸線と平行な距離が測定可能なように取り付けられていることを特徴とするロール直交芯だし器。
２．前記レーザ距離計は、ピアノ線の断面形状の測定が可能であることを特徴とする１記載のロール直交芯だし器。
３．前記レーザ距離計で用いるレーザのビーム径がピアノ線の直径より細いことを特徴とする１または２記載のロール直交芯だし器。
４．レーザのビーム径が１００μm以下であることを特徴とする１乃至３のいずれか一つに記載のロール直交芯だし器。
５．１乃至４のいずれか一つに記載のロール直交芯だし器のレーザ距離計で、ラインセンターに平行に張ったピアノ線と前記レーザ距離計までの距離を測定後、更に、ロールを回転させて、次に前記レーザ距離計が前記ピアノ線を横切る際、前記ピアノ線と前記レーザ距離計までの距離を測定し、これら二つの距離が一致するようにロール軸心とピアノ線となす角度を調整することを特徴とするロール直交芯だし方法。
６．ラインセンターに平行に張ったピアノ線と前記レーザ距離計までの距離が、レーザがピアノ線を走査して得られる距離のうち、最短距離であることを特徴とする５記載のロール直交芯だし方法。
７．レーザのビーム径が１００μm以下であることを特徴とする５または６記載のロール直交芯だし方法。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、作業者による測定誤差が生じないので、正確にラインセンターに対してロール軸心を直交させることが可能で産業上極めて有用である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面を用いて本発明を詳細に説明する。
図１は、本発明に係るロール直交芯だし器の構成および測定方法を説明する模式図で、（イ）は上面図、（ロ）は正面図を示す。これらの図において１はロール、２はピアノ線、３は取り付け冶具、３ａは棒状部材、３ｂはレーザ距離計、ａ、ｂは距離、ｃはロール軸心、Ｌ１は測定間隔、Ｌ２はロール長を示す。
【００１１】
本発明に係るロール直交芯だし器は、ロール１の一端部近傍に配置された取り付け冶具３と取り付け冶具３に取り付けられた１本の棒状部材３ａを有する。
【００１２】
棒状部材３ａの先端には、レーザ距離計３ｂが取り付けられ、棒状部材３ａはロール軸心Cと直交するよう取り付けられている。
【００１３】
本発明に係るロール直交芯だし器でロール軸心をラインセンターに直交させる場合、まず、レーザ距離計３ｂでラインセンターに平行に張ったピアノ線２までの距離ａを測定し、次に、ロールを回転させて再び、ラインセンターに平行に張ったピアノ線２とレーザ距離計までの距離ｂを測定する（図１（イ）、（ロ））。
【００１４】
そして、距離ａ，ｂの差：Δｌより、式（１）を用いて、ロール端部における調整量ｘを求める。
【００１５】
Δｌ：ｘ＝Ｌ１：Ｌ２・・・（１）
左右のロール軸端のいずれかを調整量ｘだけ移動させることにより、ラインセンターに対してロール軸心を直交させることが可能である。
【００１６】
本発明に係るロール直交芯だし器では、レーザ距離計を、ピアノ線の断面形状（ロールに対向する略半円部分）の測定が可能なものとすると直交度が更に向上して好ましい。
【００１７】
ピアノ線の断面形状におけるピーク値（最短距離）はレーザがピアノ線の円筒断面に垂直方向より照射されて得られる値であり、斜め方向から照射される値と比較すると測定誤差が少なく、当該ピーク値を上記（１）式におけるΔｌの算出に用いる、距離ａ，ｂに用いると調整量ｘをより精度良く求めることが可能で好ましい。
【００１８】
更に、レーザ距離計で用いるレーザのビーム径が大きいとピアノ線からのレーザビームの反射光量が低下し検出精度が低下する。そのため、レーザビーム径はピアノ線の直径（通常０．５ｍｍ径）より細い１００μｍ以下、例えば５０μmとすることが好ましい。
【００１９】
図２は、上述したロール直交芯だし器の信号処理系４の一例を示すブロック図で、レーザ距離計３ｂからの距離信号は、アンプ７で増幅されて信号処理器５に送信される。信号処理器５には表示器９が取り付けられ、上式（１）により求められる調整量ｘが表示される。信号処理機５は操業現場での使用が容易なようにバッテリー６で駆動される。
【００２０】
以上、棒状部材が１本の場合について述べたが、棒状部材を複数本としてレーザ距離計を複数台とし、測定時間を短縮することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明例で（イ）は上面図、（ロ）は正面図。
【図２】本発明に係るロール直交芯だし器に好適な制御系の構成例を示す図。
【符号の説明】
【００２２】
１    ロール
２    ピアノ線
３    取り付け冶具
３ａ  棒状部材
３ｂ  レーザ距離計
４  信号処理系
９  表示器
ａ、ｂ  距離
ｃ  ロール軸心
Ｌ１  測定間隔
Ｌ２  ロール長
【図１】
2008111694.tif 000003
【図２】
2008111694.tif 000004