(57)【要約】    【課題】圧延材を精度良く分割することができる圧延材分割方法及び装置の提供。    【解決手段】この圧延材分割方法では、切断された分割材１２の実際寸法が位置センサ１５及び送給距離センサ１６によって測定され、当該測定値と規定切断寸法との差（Δａ）に基づいて切断タイミングが補正される。この補正は、差（Δａ）に比例定数を乗じた値だけ切断寸法を変更するものである。切断作業の初期においては、Ｋｓ×Δａ（Ｋｓ：初期補正レート）だけ変更されるように、またその後においては、Ｋｇ×Δａ（Ｋｇ：一般補正レート）だけ変更されるように上記切断タイミングが補正される。ここで、Ｋｇ＜Ｋｓ＜１である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
送給路に沿って送給される圧延材をフライングシャーにて切断することにより規定切断寸法に設定された分割材を連続的に生成するための圧延材分割方法であって、
送給路に沿って複数並設された位置センサにて圧延材の先端位置を検知すると共に送給路に配置された送給距離センサにて当該圧延材の送給距離を検知することによって、上記規定切断寸法に対応するフライングシャーの切断タイミングを決定する第１ステップと、
フライングシャーにて切断された時点における分割材の実際寸法を上記位置センサ及び送給距離センサにより測定する第２ステップと、
測定された実際寸法と上記規定切断寸法との差（Δａ）に基づいて分割材の実際寸法を上記規定切断寸法に近づけるべく上記切断タイミングを補正する第３ステップとを備え、
当該第３ステップは、上記差（Δａ）をフィードバックデータとして上記第１ステップにフィードバックし、上記規定切断寸法がＫｓ×Δａ（Ｋｓ：初期補正レート）だけ変更されるように上記切断タイミングを補正し、その後に、Ｋｇ×Δａ（Ｋｇ：一般補正レート）だけ変更されるように上記切断タイミングを補正するように設定されており、且つＫｇ＜Ｋｓ＜１に設定されている圧延材分割方法。
【請求項２】
上記初期補正レートＫｓは、０．３≦Ｋｓ＜１．０に設定され、
上記一般補正レートＫｇは、０．０５≦Ｋｇ≦０．８に設定されている請求項１に記載の圧延材分割方法。
【請求項３】
圧延材を送給路に沿って送給する送給部と、
送給路に配置され、所定の駆動信号に基づいて切断刃が回転駆動されることにより圧延材を予め定められた規定切断寸法に切断して分割材を生成するフライングシャーと、
送給路に沿って複数並設され、送給される圧延材の先端位置を検知して位置信号を出力する位置センサと、
送給路に配置され、圧延材の送給距離を検知して送給距離信号を出力する送給距離センサと、
フライングシャーの切断刃が圧延材を切断した姿勢を検知して切断姿勢信号を出力する切断刃姿勢センサと、
上記位置信号及び送給距離信号に基づいて上記駆動信号を出力する切断タイミング制御部と、
上記切断姿勢信号が出力された時点における上記位置信号及び送給距離信号に基づいて切断時の分割材の実際寸法を測定する実際寸法測定部と、
測定された実際寸法と上記規定切断寸法との差（Δａ）に基づいて分割材の実際寸法を上記規定切断寸法に近づけるべく上記駆動信号の出力タイミングを補正する補正信号を上記切断タイミング制御部に出力する補正制御部とを備え、
当該補正制御部は、Ｋｓ×Δａ（Ｋｓ：初期補正レート）に対応する初期補正信号を出力した後に、Ｋｇ×Δａ（Ｋｇ：一般補正レート）に対応する一般補正信号を出力するように設定されており、且つＫｇ＜Ｋｓ＜１に設定されている圧延材分割装置。
【請求項４】
上記初期補正レートＫｓは、０．３≦Ｋｓ＜１．０に設定され、
上記一般補正レートＫｇは、０．０５≦Ｋｇ≦０．８に設定されている請求項３に記載の圧延材分割装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱間圧延によって形成された圧延材の分割方法及びこれを実現するための圧延材分割装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、棒鋼の製造方法として、熱間圧延による方法が広く知られている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。この製造方法では、まず、精錬、造塊、分塊圧延等の工程を経て得られた素材（ビレット）が加熱炉によって加熱される。熱間圧延によってビレットは細径化され且つ長尺化される。こうして、圧延材が得られる。
【０００３】
圧延材は、圧延ライン進行中に、フライングシャーにて所定長さ（最終製品の数倍の長さ）に分割される。この分割後の圧延材は、本明細書では「分割材」とも称される。分割時の圧延材の温度（換言すれば、分割直後の分割材の温度）は、高温（例えば８００℃前後）である。分割材は冷却床まで搬送され、ここで空冷される。空冷後の分割材はローラテーブル（「ランアウトテーブル」とも称される。）によってコールドシャーに搬送され、所定長さに切断されて棒鋼が得られる。コールドシャーで切断される際の分割材の温度は、例えば２００℃前後である。
【０００４】
フライングシャーによる分割は、せん断力による切断によってなされるので、切断箇所は変形している。この変形部分は欠陥部分なので、最終製品である棒鋼に混入しないように、コールドシャーによって切り落とされる。また、コールドシャーによる切断の際に、分割材の剰余の部分は廃棄される。この剰余部分の長さが短いほど、材料歩留まりが向上する。換言すれば、分割材が予め定められた長さに精度良く切断されることが材料歩留まりの向上のために有効であり、そのため、従来から、棒鋼の切断方法が種々提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−２６３６０２号公報
【特許文献２】特開２０００−４２６１９号
【特許文献３】特開昭６１−１０９６１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
一例として従来の棒鋼の切断方法は、コールドシャーによって切断された剰余部分の重量が実測され、これが大きい場合にはフライングシャーの切断タイミングが補正され、それにより分割材の切断寸法が小さくされるというものである。つまり、剰余部分の重量に関するデータがフライングシャーの切断タイミング制御にフィードバックされ、分割材の切断寸法（上記所定長さ）が短くされる。
【０００７】
この方法では、フィードバックされるデータが剰余部分の重量であるため、フライングシャーの切断タイミングを補正して分割材の切断寸法が調整されるためには、切断前の圧延材の断面積が正確に把握される必要がある。しかし、切断前の圧延材の断面積の正確な把握はきわめて困難であり、そのため、フライングシャーの切断タイミングの高精度な制御は実現され難く、結局分割材の切断寸法にばらつきが生じて材料歩留まりのための有効な手段ではなかった。
【０００８】
また、他の手段として、上記剰余部分の長さをフィードバックデータとしてフライングシャーの切断タイミング制御を行うことも考えられるが、この剰余部分の長さの正確な測定も困難であり、その結果、フライングシャーの切断タイミング制御にハンチングが生じる可能性がある。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、安定したフライングシャーの切断タイミング制御を行うことにより、分割材を所定長さに精度良く分割することができる圧延材分割方法及び装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的が達成されるため、本発明に係る圧延材分割方法は、送給路に沿って送給される圧延材をフライングシャーにて切断することにより規定切断寸法に設定された分割材を連続的に生成するための圧延材分割方法であって、次のステップを含むことを特徴とするものである。
【００１１】
(1) 送給路に沿って複数並設された位置センサにて圧延材の先端位置を検知すると共に送給路に配置された送給距離センサにて当該圧延材の送給距離を検知することによって、上記規定切断寸法に対応するフライングシャーの切断タイミングを決定する第１ステップ、
【００１２】
(2) フライングシャーにて切断された時点における分割材の実際寸法を上記位置センサ及び送給距離センサにより測定する第２ステップ、及び
【００１３】
(3) 測定された実際寸法と上記規定切断寸法との差（Δａ）に基づいて分割材の実際寸法を上記規定切断寸法に近づけるべく上記切断タイミングを補正する第３ステップとを備え、当該第３ステップは、上記差（Δａ）をフィードバックデータとして上記第１ステップにフィードバックし、上記規定切断寸法がＫｓ×Δａ（Ｋｓ：初期補正レート）だけ変更されるように上記切断タイミングを補正し、その後に、Ｋｇ×Δａ（Ｋｇ：一般補正レート）だけ変更されるように上記切断タイミングを補正するように設定されており、且つＫｇ＜Ｋｓ＜１に設定されている。
【００１４】
この構成によれば、送給路に沿って送給される圧延材は、フライングシャーによって（具体的には、フライングシャーの切断刃が回転駆動されることによって）切断され、これにより、分割材が連続して生成される。
【００１５】
このとき、送給路に沿って連続的に送給される圧延材の先端位置は、位置センサによって把握される。具体的には、位置センサは送給路に第１位置センサ、第２位置センサ、第ｎ位置センサと複数並設されていることから、圧延材の先端が第ｎ位置センサによって検知されることにより、当該圧延材は、少なくとも送給路の基準位置（フライングシャーの位置）から当該位置センサの位置に対応する長さだけ送給されたことが把握される。また、圧延材は、位置センサとは別に送給距離センサにより、送給路上の送給距離が検知される。このとき、送給距離センサは、送給路の基準位置（フライングシャーの位置）から送給された圧延材の長さを検知するものであるが、上記各位置センサによる検知と同時に送給距離センサがリセットされるように設定されているのが好ましい。これにより、送給距離センサ単独では圧延材の送給距離の検知精度が低くならざるを得ないが、上記位置センサによる圧延材の先端位置検知と組み合わされることによって、圧延材の送給距離の検知精度が向上する。そして、圧延材の送給距離が規定切断寸法に対応する値となったとき（切断タイミング）に、切断刃が駆動される（第１ステップ）。
【００１６】
次に、圧延材の切断は、フライングシャーの切断刃が下死点に達した時に完了することから、当該時点（すなわち、フライングシャーにて切断された時点）における分割材の実際寸法が測定される（第２ステップ）。具体的には、上記切断刃が下死点に達した時の上記位置センサにより検知された圧延材の先端位置及び送給距離センサにより検知された送給距離から、当該分割材の実際長さが測定される。
【００１７】
これにより、測定された実際寸法と上記規定切断寸法との差（Δａ）が把握されるが、当該差（Δａ）は、上記規定切断寸法に対する分割材の製造誤差にほかならない。したがって、この差（Δａ）が小さくなるように上記切断刃による切断タイミングが補正される（第３ステップ）。例えば、差（Δａ）が大きな値となっている場合には、切断タイミングが早められることにより、結果として分割材の実際長さが規定切断寸法に近づく。
【００１８】
具体的には、上記差（Δａ）がフィードバックデータとして上記第１ステップにフィードバックされ、上記規定切断寸法がＫｓ×Δａ（Ｋｓ：初期補正レート）だけ変更されるように上記切断タイミングが補正される（第３ステップ）。分割材の生成は、連続的に行われる作業であるから、圧延材が切断されるごとにこの補正がなされる。圧延材の切断作業の初期においては、初期補正レートＫｓは、１より小さい値であり、好ましくは、０．３以上１．０未満、より好ましくは０．４５以上０．５５以下に設定される。
【００１９】
初期の切断作業の後は、上記差（Δａ）がフィードバックデータとして上記第１ステップにフィードバックされ、上記規定切断寸法がＫｇ×Δａ（Ｋｇ：一般補正レート）だけ変更されるように上記切断タイミングが補正される。初期後の切断作業では、一般補正レートＫｇは、１より小さい値であり、好ましくは、０．０５以上０．８以下、より好ましくは０．０８以上０．１５以下に設定される。
【００２０】
このように、上記第１ステップによる切断タイミングの補正は、圧延材の切断作業の初期と、その後とにおいて補正のレートが異なり、初期においては大きい割合で補正され、その後において小さい割合で補正される。しかも、各補正レートＫｇ、Ｋｓが上記値に設定されることから、切断タイミングの補正制御についてハンチング現象が生じることなく迅速で安定した切断タイミングの補正が実現される。
【００２１】
また、上記目的が達成されるため、本発明に係る圧延材分割装置は、圧延材を送給路に沿って送給する送給部と、送給路に配置され、所定の駆動信号に基づいて切断刃が回転駆動されることにより圧延材を予め定められた規定切断寸法に切断して分割材を生成するフライングシャーと、送給路に沿って複数並設され、送給される圧延材の先端位置を検知して位置信号を出力する位置センサと、送給路に配置され、圧延材の送給距離を検知して送給距離信号を出力する送給距離センサと、フライングシャーの切断刃が圧延材を切断した姿勢を検知して切断姿勢信号を出力する切断刃姿勢センサと、上記位置信号及び送給距離信号に基づいて上記駆動信号を出力する切断タイミング制御部と、上記切断姿勢信号が出力された時点における上記位置信号及び送給距離信号に基づいて切断時の分割材の実際寸法を測定する実際寸法測定部と、測定された実際寸法と上記規定切断寸法との差（Δａ）に基づいて分割材の実際寸法を上記規定切断寸法に近づけるべく上記駆動信号の出力タイミングを補正する補正信号を上記切断タイミング制御部に出力する補正制御部とを備え、当該補正制御部は、Ｋｓ×Δａ（Ｋｓ：初期補正レート）に対応する初期補正信号を出力した後に、Ｋｇ×Δａ（Ｋｇ：一般補正レート）に対応する一般補正信号を出力するように設定されており、且つＫｇ＜Ｋｓ＜１に設定されていることを特徴とするものである。
【００２２】
この構成によれば、送給路に沿って送給される圧延材は、フライングシャーによって（具体的には、フライングシャーの切断刃が回転駆動されることによって）切断され、これにより、分割材が連続して生成される。
【００２３】
具体的には、送給部によって圧延材が送給路に沿って送給されるが、圧延材の先端は、位置センサによって検知される。この位置センサは、圧延材の先端を検知したときに位置信号を出力する。位置センサは、送給路に沿って複数並設されているから、各位置センサが順に圧延材の先端を検知することによって、当該圧延材は、少なくとも送給路の基準位置（フライングシャーの位置）から当該位置センサの位置に対応する長さだけ送給されたことが把握される。
【００２４】
また、圧延材は、送給距離センサにより、送給路上の送給距離が検知される。このとき、送給距離センサは、送給路の基準位置（フライングシャーの位置）から送給された圧延材の長さを検知するものであるが、上記各位置センサから出力される位置信号に基づいて送給距離センサがリセットされるように設定されているのが好ましい。これにより、送給距離センサ単独では圧延材の送給距離の検知精度が低くならざるを得ないが、上記位置センサによる圧延材の先端位置検知と組み合わされることによって、圧延材の送給距離の検知精度が向上する。そして、圧延材の送給距離が規定切断寸法に対応する値となったとき（切断タイミング）に、送給距離信号が送給距離信号を出力する。
【００２５】
切断タイミング制御部は、上記位置信号及び送給距離信号に基づいて駆動信号を出力する。この駆動信号に基づいてフライングシャーが作動し、圧延材が切断される。このとき、切断刃姿勢センサによって、切断刃が下死点に達したときの姿勢が検知され、切断姿勢信号が出力される。つまり、切断姿勢信号が出力された瞬間は、切断刃が圧延材を切断した瞬間を意味する。そして、圧延材が切断された時の圧延材の送給距離は、分割材の実際寸法になるが、この実際寸法は、実際寸法測定部によって上記位置信号及び送給距離信号に基づいて測定される。
【００２６】
補正制御部は、上記測定された実際寸法と規定切断寸法とを比較し、これらの差（Δａ）を求め、この差（Δａ）を小さくすべく補正信号を出力する。切断タイミング制御部は、この補正信号を受信し、圧延材の切断タイミングを調整する。すなわち、上記差（Δａ）が切断タイミング制御部に対してフィードバックされる。例えば、差（Δａ）が大きな値となっている場合には、切断タイミングが早められることにより、結果として分割材の実際長さが規定切断寸法に近づく。
【００２７】
具体的には、上記差（Δａ）に基づく補正信号がフィードバックデータとして切断タイミング制御部にフィードバックされ、上記規定切断寸法がＫｓ×Δａ（Ｋｓ：初期補正レート）だけ変更されるように上記切断タイミングが補正される。分割材の生成は、連続的に行われる作業であるから、圧延材が切断されるごとにこの補正がなされる。圧延材の切断作業の初期においては、初期補正レートＫｓは、１より小さい値であり、好ましくは、０．３以上１．０未満、より好ましくは０．４５以上０．５５以下に設定される。
【００２８】
初期の切断作業の後は、上記差（Δａ）に基づく補正信号がフィードバックデータとして切断タイミング制御部にフィードバックされ、上記規定切断寸法がＫｇ×Δａ（Ｋｇ：一般補正レート）だけ変更されるように上記切断タイミングが補正される。初期後の切断作業では、一般補正レートＫｇは、１より小さい値であり、好ましくは、０．０５以上０．８以下、より好ましくは０．０８以上０．１５以下に設定される。
【００２９】
このように、上記切断タイミングの補正は、圧延材の切断作業の初期と、その後とにおいて補正のレートが異なり、初期においては大きい割合で補正され、その後において小さい割合で補正される。しかも、各補正レートＫｇ、Ｋｓが上記値に設定されることから、切断タイミングの補正制御についてハンチング現象が生じることなく迅速で安定した切断タイミングの補正が実現される。
【発明の効果】
【００３０】
以上のように本発明によれば、圧延材の規定切断寸法が分割材の実際寸法との差に基づいて補正されるので、分割材の実際寸法は、予め設計された寸法に精度よく合致することになる。しかも、分割材の実際寸法を調整するために、切断作業の初期と、その後とにおいて補正量を変更し、初期においては大きく補正され、その後においては微調整されることになるから、制御が安定し、その結果、分割材は、規定切断寸法にきわめて精度よく切断される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。
【００３２】
図１は、本発明の一実施形態に係る圧延材分割装置１０を模式的に示す図である。
圧延材分割装置１０は、熱間圧延された長尺棒状部材（以下、単に「圧延材」と称される。）１１を予め定められた寸法（規定切断寸法）に切断分割するためのものであって、これにより、規定切断寸法に設定された分割材１２が連続的に生成されるようになっている。
【００３３】
圧延材分割装置１０は、圧延材１１が送給搬送される送給路１３と、送給路１３上に配置されたフライングシャー１４と、送給路１３に沿って複数箇所（同図では５箇所）に配置された位置センサ１５（１５ａ〜１５ｅ）及び送給距離センサ１６と、後に詳述される制御装置１７とを備えている。この制御装置１７は、圧延材１１が上記規定切断寸法通りに正確に切断されるようにフライングシャー１４の駆動を制御するものである。
【００３４】
送給路１３は、既知の搬送装置から構成される。この搬送装置は、圧延材１１を支持し、所定の経路に沿って圧延材１１を案内する。また、フライングシャー１４も既知の構造であり、回転される一対の切断刃１８を備えている。フライングシャーが駆動されると、圧延材１１は、切断刃１８によって切断される。この切断刃１８は、通常は、同図が示すように互いに離反するように配置されており、所定のタイミングで回転されることによって互いに近接し、これにより、圧延材１１が挟み込まれる。
【００３５】
ここで、同図が示す切断刃１８の位置が上死点姿勢と定義され、切断刃１８が回転されて圧延材１１を切断する位置が下死点姿勢と定義される。さらに、本実施形態では、切断刃１８の姿勢を検知する切断刃姿勢センサ１９が設置されている。この切断刃姿勢センサ１９により、切断刃１８が下死点姿勢（すなわち、圧延材１１が切断された時点の姿勢）が検知されるようになっている。切断刃姿勢センサ１９が上記下死点姿勢を検知したときは、切断姿勢信号Ｓ１を出力するようになっている。
【００３６】
位置センサ１５は、送給される圧延材１１の先端位置を検知する。送給路１３に沿って送給される圧延材１１の先端が各位置センサ１５を通過したときに、各位置センサ１５は、位置信号Ｓ２〜Ｓ６を出力する。これら各位置信号Ｓ２〜Ｓ６は、圧延材１１の先端が基準位置（本実施形態では、フライングシャー１４による圧延材１１の切断位置）から当該位置センサ１５が配置された位置に存在することを意味する。換言すれば、圧延材１１が上記切断位置から当該位置センサ１５の位置まで送給されたことを意味し、このとき仮に圧延材１１が切断されたとしたならば、上記切断位置から当該位置センサ１５の位置まの距離に対応した切断寸法の分割材１２が得られることになる。
【００３７】
送給距離センサ１６は、送給される圧延材１１の送給距離を検知する。送給距離センサ１６は、常時圧延材１１の送給距離を測定し、送給距離信号Ｓ７を出力する。ただし、後述されるように、送給される圧延材１１が上記各位置センサ１５を通過した時点で、送給距離センサ１６による送給距離の測定値がリセット（Ｓ７＝０）されるようになっており、これにより、圧延材１１の正確な送給距離が測定されるようになっている。
【００３８】
具体的には、例えば、上記切断位置から位置センサ１５ｃまでの距離がＡであるとして、寸法が（Ａ＋ｍ）の分割材１２が生成される場合には、全寸法（Ａ＋ｍ）が送給距離センサ１６のみで測定されると測定誤差が大きくなる。しかし、各位置センサ１５の位置は予め正確に設定されているから、位置センサ１５ｃが位置信号Ｓ４を出力した時点では圧延材１１は上記切断位置から正確にＡの位置にあることになる。したがって、全寸法（Ａ＋ｍ）が送給距離センサにより測定されるよりも、各位置センサ１５が圧延材１１の先端を検知した時点で一旦送給距離センサ１６がリセットされることにより、送給距離センサ１６は、残りの寸法ｍだけを測定することにより、圧延材１１の正確な採寸が可能となる。
【００３９】
図２は、制御装置１７の構成を模式的に示す図である。
同図が示すように、制御装置１７は、規定値記憶部２０と、位置記憶部２１と、姿勢記憶部２２と、距離記憶部２３と、プログラム記憶部２４と、プログラム記憶部２４に予め記憶されたコンピュータプログラムを読み込み、上記各記憶部２０〜２３に記憶されたデータに基づいて演算を行うＣＰＵ２５と、ＣＰＵ２５からの指令を出力する出力部２６とを備えている。
【００４０】
規定値記憶部２０は、上記規定切断寸法及び後述の規定補正回数等を記憶する。これら規定切断寸法等は、例えば所定の入力装置２７（キーボード等）から入力される。位置記憶部２１は、上記位置センサ１５からの位置信号Ｓ２〜Ｓ６を受信し位置データとして記憶する。姿勢記憶部２２は、上記切断刃姿勢センサ１９からの切断姿勢信号Ｓ１を受信し切断姿勢データとして記憶する。距離記憶部２３は、上記送給距離センサ１６からの送給距離信号Ｓ７を受信し送給距離データとして記憶する。
【００４１】
プログラム記憶部２４は、切断プログラム２８（切断タイミング制御部）、実寸測定プログラム２９（実際寸法測定部）及び補正プログラム３０（補正制御部）を予め記憶している。切断プログラム２８は、フライングシャー１４による圧延材１１の切断タイミングを決定するものである。実寸測定プログラム２９は、分割材１２の実際寸法を測定するものである。補正プログラム３０は、分割材１２の実際寸法と上記規定値記憶部２０に記憶された規定切断寸法とを比較し、両者の寸法の差（Δａ）に基づいて切断タイミングを調整するものである。具体的には、補正プログラム３０により切断タイミングを調整する補正データ（補正信号）が作成され、これが切断プログラム２８の実行にフィードバックされる。
【００４２】
ＣＰＵ２５は、上記各プログラム２８〜３０を実行し、出力部２６を経て駆動信号Ｓ８をフライングシャー１４に出力する。上記補正プログラム３０により作成された補正データがフィードバックされるときは、上記駆動信号Ｓ８の出力タイミングが補正される。したがって、フライングシャー１４は、上記寸法の差（Δａ）が小さくなるように、駆動信号Ｓ８に基づいてその駆動が制御される。
【００４３】
補正プログラムは、圧延材１１が切断され、分割材１２が生成されるごとに実行される。このとき、上記差（Δａ）を零とするように補正プログラム３０が構成されると、フライングシャー１４の切断タイミング制御にハンチングが生じるおそれがある。このため、上記差（Δａ）に係数Ｋ（０＜Ｋ＜１）を乗じた値を零とするように補正プログラム３０が構成されている。具体的には、繰り返し連続的に行われる圧延材１１の切断作業のうち、最初の３回〜１０回（規定補正回数）は、上記差（Δａ）に初期補正レートＫｓを乗じた値、その後においては、上記差（Δａ）に一般補正レートＫｇを乗じた値を零とするように補正プログラム３０が構成されている。この場合において、初期補正レートＫｓと一般補正レートＫｇとの間には、Ｋｇ＜Ｋｓの関係がある。
【００４４】
本実施形態では、初期補正レートＫｓは、Ｋｓ＝０．５に設定され、一般補正レートＫｇは、Ｋｇ＝０．１に設定されている。ただし、初期補正レートＫｓは、０．３≦Ｋｓ＜１．０の範囲、好ましくは０．４≦Ｋｓ≦０．８の範囲、より好ましくは０．４５≦Ｋｓ≦０．５５の範囲で設定され、また、一般補正レートＫｇは、０．０５≦Ｋｇ≦０．８の範囲、好ましくは、０．０５≦Ｋｇ≦０．３の範囲、より好ましくは０．０８≦Ｋｇ≦０．１５の範囲で設定され得る。
【００４５】
図３は、この圧延材分割装置１０による圧延材１１の分割方法を示すフローチャートである。
まず、上記入力装置により、予め上記規定切断寸法、規定補正回数等が入力され、圧延材１１が送給路に沿って送給される。なお、ここで、規定補正回数とは、圧延材の切断回数と同数である。
【００４６】
圧延材１１が送給されると、位置センサ１５によって圧延材１１の先端位置が検知されると共に（ＳＴＥＰ１：第１ステップ）、送給距離センサ１６によって圧延材１１の送給距離が検知される（ＳＴＥＰ２：第１ステップ）。また、切断刃姿勢センサ１９により、切断刃１８の姿勢が検知される（ＳＴＥＰ３）。通常、このときの切断刃１８の姿勢は、上記上死点姿勢に設定されている。
【００４７】
切断プログラム２８の実行により、このときの圧延材１１の送給距離が上記規定切断寸法に対応しているかどうかが判断され（ＳＴＥＰ４：第１ステップ）、対応している場合は、上記駆動信号Ｓ８に基づいてフライングシャー１４が駆動され、圧延材１１が切断される（ＳＴＥＰ５：第１ステップ）。また、圧延材１１の送給距離が上記規定切断寸法に対応していない場合は、再度上記位置センサ１５及び送給距離センサ１６によって上記検知が継続される。
【００４８】
フライングシャー１４が駆動され、圧延材１１が切断されたときの切断刃１８の姿勢は、切断刃姿勢センサ１９によって検知され、上記切断姿勢信号Ｓ１が出力される。ここで、実寸測定プログラム２９が実行され、上記駆動信号Ｓ８が出力された時点から上記切断姿勢信号Ｓ１が出力されるまでの間に圧延材１１が送給された距離が上記送給距離センサ１６の検知に基づいて測定され、その結果、切断姿勢信号Ｓ１が出力された時点における圧延材１１の送給距離が上記位置センサ１５及び送給距離センサ１６によって測定される（ＳＴＥＰ６：第２ステップ）。この検知された距離は、当該切断された分割材１２の実際の長さ（実際寸法）に該当する。
【００４９】
次に、補正プログラム３０実行され、分割材１２の実際寸法と上記規定切断寸法とが比較され、両者の差（すなわち寸法差Δａ）が算出される（ＳＴＥＰ７：第３ステップ）。この差Δａは、予め設定された規定切断寸法に対する分割材１２の製造誤差を表すことになるから、この差Δａに基づいて圧延材１１の切断タイミング（すなわち、上記駆動信号Ｓ８の出力タイミング）が補正される（ＳＴＥＰ８：第３ステップ）。具体的には、上記差Δａが正の値をとる場合（実際寸法が規定切断寸法よりも大きい場合）は、これに対応して上記駆動信号Ｓ８の出力タイミングが早められ、上記差Δａが負の値をとる場合（実際寸法が規定切断寸法よりも小さい場合）は、これに対応して上記駆動信号Ｓ８の出力タイミングが遅らされる。他方、上記差Δａが零であれば、予め設定された規定切断寸法通りに分割材１２が切断されていることになる。
【００５０】
このようなタイミング補正がなされた後、さらに圧延材１１の切断作業が継続されるのであれば継続され、そうでなければ切断作業は終了される（ＳＴＥＰ９）。
【００５１】
以上のように、本実施形態に係る圧延材分割装置１０による圧延材分割方法が採用されることにより、測定された分割材１２の実際寸法と規定切断寸法との差（Δａ）が小さくなるように切断刃１８による切断タイミングが補正されるので、フライングシャー１４による切断作業が繰り返されることにより、結果として分割材１２の実際寸法が規定切断寸法に近づく。また、前述のように、切断タイミングの補正は、圧延材１１の切断作業の初期とその後とにおいて補正のレートが異なり、初期においては大きい割合で補正され、その後において小さい割合で補正されることから、切断タイミングの補正制御についてハンチング現象が生じることなく迅速で安定した制御が実現される。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明は、圧延材の切断作業に採用される装置及び方法に適用され得る。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る圧延材分割装置を模式的に示す図である。
【図２】図２は、本発明の一実施形態に係る圧延材分割装置に含まれる制御装置の構成を模式的に示す図である。
【図３】図３は、本発明の一実施形態に係る圧延材分割装置による圧延材の分割方法を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００５４】
Ｓ１・・・切断姿勢信号
Ｓ２〜Ｓ６・・・位置信号
Ｓ７・・・送給距離信号
Ｓ８・・・駆動信号
１０・・・圧延材分割装置
１１・・・圧延材
１２・・・分割材
１３・・・送給路
１４・・・フライングシャー
１５・・・位置センサ
１６・・・送給距離センサ
１７・・・制御装置
１８・・・切断刃
１９・・・切断刃姿勢センサ
２０・・・規定値記憶部
２１・・・位置記憶部
２２・・・姿勢記憶部
２３・・・距離記憶部
２４・・・プログラム記憶部
２５・・・ＣＰＵ
２６・・・出力部
２７・・・入力装置
２８・・・切断プログラム
２９・・・実寸測定プログラム
３０・・・補正プログラム
【図１】
2005144588.tif 000003
【図２】
2005144588.tif 000004
【図３】
2005144588.tif 000005