鋼片研削方法および鋼片研削装置の制御装置
【課題】スイング式の鋼片研削装置において４５度研削を行う場合、鋼片の被研削面全体を均一に研削する。
【解決手段】スラブＳの平面Ｓｓの研削加工に際して、斜角制御手段１２４により研削砥石１６が砥石斜角４５度に位置させられる場合に、当接位置制御手段１２６により平面Ｓｓに対して研削砥石１６が当接させられると、研削砥石１６が平面Ｓｓに接する位置によっては平面Ｓｓに対する研削砥石１６の外周面の当たり面角度に傾きが生じたり接する位置によってその傾きが異なる可能性があることに対して、揺動角度補正手段１２８によりスラブ厚みＴと砥石径Ｄとに基づいて平面Ｓｓに対して研削砥石１６の回転軸心Ｃｇが平行になるように第３軸心Ｃ３まわりの研削砥石１６の揺動角度が補正されるので、平面Ｓｓに対する研削砥石１６の外周面の当たり面角度に傾きが生じ難くなり、研削砥石１６とスラブＳとの当たり方が一定に保たれ易くなる。
【解決手段】スラブＳの平面Ｓｓの研削加工に際して、斜角制御手段１２４により研削砥石１６が砥石斜角４５度に位置させられる場合に、当接位置制御手段１２６により平面Ｓｓに対して研削砥石１６が当接させられると、研削砥石１６が平面Ｓｓに接する位置によっては平面Ｓｓに対する研削砥石１６の外周面の当たり面角度に傾きが生じたり接する位置によってその傾きが異なる可能性があることに対して、揺動角度補正手段１２８によりスラブ厚みＴと砥石径Ｄとに基づいて平面Ｓｓに対して研削砥石１６の回転軸心Ｃｇが平行になるように第３軸心Ｃ３まわりの研削砥石１６の揺動角度が補正されるので、平面Ｓｓに対する研削砥石１６の外周面の当たり面角度に傾きが生じ難くなり、研削砥石１６とスラブＳとの当たり方が一定に保たれ易くなる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スラブやビレット等の鋼片の表面（被研削面）に研削加工を施す鋼片研削方法およびその方法を実行する鋼片研削装置の制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えばスラブの連続鋳造設備においてガス切断機により所定の長さに切断され次工程の圧延工程に送られた板状のスラブの表面には、疵やスケール等が存在する。これら疵等が存在するスラブに対して圧延処理が施されて製造された鋼板の表面には、上記疵等に起因する各種の欠陥が生ずる。このことは、製品の品質が不安定になると共に、製造歩留りが低下する原因にもなる。このため、スラブが圧延される前に、そのスラブの表面の疵等を除去することが求められる。その方法としては、例えばスラブの表面を溶融させつつ高圧エア等でその溶融部位を吹き飛ばす方法や、スラブの表面を研削砥石で研削加工する方法が考えられる。特に、一般鋼に比較してステンレス鋼等の特殊鋼は、可及的に余分な部位の除去を行わないことが求められるため、より細かく除去量を設定可能である前記研削加工による方法が広く用いられている。例えば、特許文献１や特許文献２に記載されたものがそれである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平６−２１８６６３号公報
【特許文献２】特開２００１−４７３５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、一般的に、前記研削加工では、回転軸心まわりに回転する研削砥石を鋼片の平面（被研削面）に押し当てつつその被研削面に対する研削方向に平行な研削経路に沿って直線的に相対移動させ、次いでその研削経路に平行な他の研削経路に沿って相対移動させることを順次行って一面全体を研削している。この際、研削砥石の回転軸心を研削経路と平行な方向にする（すなわち研削砥石の回転方向を研削経路と垂直な方向にする）場合、研削加工後の鋼片の被研削面上には研削経路に沿って研削砥石による円弧形状が研削経路分だけ残る可能性がある。これに対して、研削砥石の回転軸心を研削経路に対して所定角度例えば４５度傾けて（交差させて）研削加工を行う（すなわち研削砥石の回転方向を研削経路に対して所定角度例えば４５度傾けて研削加工を行う）ことが考えられる。このような４５度研削では、鋼片の被研削面は研削経路に沿って台形形状に研削され、それらが隣同士重なり合うことで研削加工後の鋼片の被研削面は一面全体が平らに研削されると考えられる。また、研削砥石による研削痕が研削経路に対して４５度の傾きをもつことから、研削痕が研削経路に対して直交する場合に比べて、その粗さが後工程での圧延上良好なものになると考えられる。
【０００５】
ところで、特許文献１に記載された鋼片研削装置は、被研削面に対して研削砥石を垂直方向に移動させて押圧し、その被研削面を研削する構成のものである。一方、これとは別の構成の鋼片研削装置として、特許文献２に記載された鋼片研削装置のように、研削経路と平行な軸心まわりに研削砥石を回転させ、被研削面に対する研削砥石の垂直位置を移動させて被研削面に押圧し、その被研削面を研削する所謂スイング式のものもある。そして、特許文献１に記載された鋼片研削装置では、鋼片の研削加工において前記４５度研削を採用する場合でも、研削砥石の軸心を研削経路と平行な方向にする場合と同様に、被研削面に対して研削砥石が垂直方向に移動させられることから、すなわち研削砥石の軸心が被研削面に対して平行状態を保ちながら移動させられることから、被研削面に対する研削砥石の外周面の当たり面角度に傾きが生じ難い。一方で、上記スイング式の鋼片研削装置では、研削砥石の軸心を研削経路に平行な方向とする場合は、研削砥石の軸心が被研削面に対して平行状態を保ちながら研削経路と平行な軸心まわりを回転させられることから、被研削面に対する研削砥石の外周面の当たり面角度に傾きが生じ難い。しかしながら、上記スイング式の鋼片研削装置にて前記４５度研削を採用する場合には、研削経路に対して４５度傾けられた研削砥石の軸心が研削経路と平行な軸心まわりを回転させられることから、研削砥石が被研削面に接する位置によっては被研削面に対する研削砥石の外周面の当たり面角度に傾きが生じたり、接する位置によってその傾きが異なる場合がある。そうすると、研削砥石と鋼片との当たり方が一定に保たれず、被研削面の面全体を均一に研削することができない可能性がある。また、研削砥石の外周面が片減りする可能性がある。
【０００６】
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、スイング式の鋼片研削装置において研削砥石の回転軸心が研削方向に対して所定角度例えば４５度傾いた状態にて研削加工を行う場合であっても、鋼片の被研削面の面全体を均一に研削することができる鋼片研削方法およびその方法を実行する鋼片研削装置の制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するための本発明の要旨とするところは、(a) 鋼片の被研削面に平行な回転軸心がその被研削面に対する所定の研削方向に対してその回転軸心に垂直な第１軸心まわりに所定角度分傾いた状態にて、その回転軸心まわりに回転する研削砥石をその被研削面に押し当てつつその研削方向に平行なその被研削面上の１つの研削経路に沿って直線的に相対移動させ、次いでその研削経路に平行な他の研削経路に沿って相対移動させることを順次行うことにより、その被研削面に研削加工を施す鋼片研削方法であって、(b) 前記鋼片の被研削面の研削加工に際して、前記研削方向に平行且つ前記被研削面からの垂直方向距離が一定な第２軸心まわりに前記第１軸心と共に前記研削砥石を回転させることにより、前記被研削面に対して前記研削砥石を当接させる当接位置制御工程と、(c) 前記鋼片の厚みと前記研削砥石の径とに基づいて前記研削方向及び前記第１軸心に垂直な第３軸心まわりに前記第１軸心と共に前記研削砥石を揺動させることにより、前記被研削面に対して前記研削砥石の回転軸心が平行となるように前記第３軸心まわりの前記研削砥石の揺動角度を補正する揺動角度補正工程とを、含むことにある。
【発明の効果】
【０００８】
このようにすれば、鋼片の被研削面の研削加工に際して、鋼片の被研削面に平行な回転軸心がその被研削面に対する所定の研削方向に対してその回転軸心に垂直な第１軸心まわりに所定角度分傾いた状態にてその回転軸心まわりに回転する研削砥石をその被研削面に押し当てる場合に、当接位置制御工程により前記研削方向に平行且つ前記被研削面からの垂直方向距離が一定な第２軸心まわりに前記第１軸心と共に前記研削砥石が回転させられて前記被研削面に対して前記研削砥石が当接させられると、研削砥石が被研削面に接する位置によっては被研削面に対する研削砥石の外周面の当たり面角度に傾きが生じたり接する位置によってその傾きが異なる可能性があることに対して、揺動角度補正工程により前記鋼片の厚みと前記研削砥石の径とに基づいて前記研削方向及び前記第１軸心に垂直な第３軸心まわりに前記第１軸心と共に前記研削砥石を揺動させられて前記被研削面に対して前記研削砥石の回転軸心が平行となるように前記第３軸心まわりの前記研削砥石の揺動角度が補正されるので、被研削面に対する研削砥石の外周面の当たり面角度に傾きが生じ難くなる。従って、研削砥石と被研削面との当たり方が常に一定に保たれ易くなり、被研削面の面全体を均一に研削することが可能になる。また、研削砥石の外周面の減り方を均一にすることが可能になる。このように、スイング式の鋼片研削装置において研削砥石の回転軸心が研削方向に対して所定角度例えば４５度傾いた状態にて研削加工を行う場合であっても、鋼片の被研削面の面全体を均一に研削することができる。
【０００９】
また、研削砥石の揺動角度補正が自動で行われることにより、例えば鋼片研削装置の操作者（運転者）が手動運転にて目視確認しながら揺動角度補正を行って研削加工することなく（すなわち人が介入することなく）自動で被研削面の手入れが行える。よって、一人で複数台の鋼片研削装置の操作が可能になり、例えば運転者はモニタ等で監視するだけで良くなる。更に、自動手入れによる均一な被研削面研削（平面研削）が得られ、例えば後工程の圧延にて製品の品質向上が計れる。
【００１０】
ここで、好適には、前記揺動角度補正工程において前記研削砥石の揺動角度が補正される際には、前記研削砥石が前記研削経路上を移動させられるように、前記鋼片の厚みと前記研削砥石の径とに基づいて前記研削方向及び前記研削経路の垂直方向における前記研削砥石のそれぞれの位置を補正する研削位置補正工程を更に含むことにある。このようにすれば、揺動角度補正工程における研削砥石の揺動角度補正に伴って研削方向及び研削経路の垂直方向における研削砥石のそれぞれの位置（すなわち被研削面上における研削砥石の研削位置）がずれる可能性があることに対して、研削位置補正工程により研削砥石が研削経路上を移動させられるように鋼片の厚みと研削砥石の径とに基づいてその研削位置が補正されるので、被研削面の面全体を一層均一に研削することが可能になる。また、研削砥石の位置補正が自動で行われることにより、例えば鋼片研削装置の操作者（運転者）が手動運転にて目視確認しながら位置補正を行って研削加工することなく（すなわち人が介入することなく）自動で被研削面の手入れが行える。よって、一人で複数台の鋼片研削装置の操作が可能になり、例えば運転者はモニタ等で監視するだけで良くなる。更に、自動手入れによる一層均一な被研削面研削（平面研削）が得られ、例えば後工程の圧延にて製品の品質向上が計れる。
【００１１】
また、好適には、前記揺動角度補正工程及び前記研削位置補正工程では、各々予め定められた関係から前記鋼片の厚みと前記研削砥石の径とに基づいて各々補正量を算出し、前記研削砥石の揺動角度補正及び前記研削砥石の位置補正を行うことにある。このようにすれば、揺動角度補正工程における研削砥石の揺動角度補正及び研削位置補正工程における研削砥石の位置補正が適切に行われる。
【００１２】
また、好適には、前記鋼片の被研削面に研削加工を施すことに加えて、その被研削面の端縁に研削加工を施すものであり、前記研削経路に平行な前記端縁の研削加工に際して、前記被研削面の研削加工時の補正に加え、所定形状にて前記端縁が面取りされるように、前記研削砥石の径に基づいて前記研削経路の垂直方向における前記研削砥石の位置を前記被研削面の外側方向へずらす研削位置オフセット工程を更に含むことにある。このようにすれば、被研削面の研削加工時の補正に加え、研削位置オフセット工程により所定形状にて端縁が面取りされるように研削砥石の径に基づいて研削経路の垂直方向における研削砥石の位置が被研削面の外側方向へずらされるので、被研削面の端縁を均一に研削することが可能になる。また、研削砥石の揺動角度補正と位置補正が自動で行われることにより、例えば人が介入することなく自動で被研削面の端縁の手入れが行える。よって、一人で複数台の鋼片研削装置の操作が可能になり、例えば運転者はモニタ等で監視するだけで良くなる。更に、自動手入れによる均一な端縁研削（コーナー研削）が得られ、例えば後工程の圧延にて製品の品質向上が計れる。
【００１３】
また、好適には、前記研削位置オフセット工程では、予め定められた関係から前記研削砥石の径に基づいてずらし量を算出し、前記研削砥石の位置ずらしを行うことにある。このようにすれば、研削位置オフセット工程における研削砥石の位置ずらしが適切に行われる。
【００１４】
また、前記目的を達成するための他の発明の要旨とするところは、(a) 鋼片の被研削面に平行な回転軸心がその被研削面に対する所定の研削方向に対してその回転軸心に垂直な第１軸心まわりに所定角度分傾いた状態にて、その回転軸心まわりに回転する研削砥石をその被研削面に押し当てつつその研削方向に平行なその被研削面上の１つの研削経路に沿って直線的に相対移動させ、次いでその研削経路に平行な他の研削経路に沿って相対移動させることを順次行うことにより、その被研削面に研削加工を施す鋼片研削装置の制御装置であって、(b) 前記鋼片研削装置は、前記被研削面と平行な面内で移動可能に設けられた台車と、(c) 第３軸心を有する第３軸とその第３軸心に垂直な前記第１軸心を有する第１軸とその第１軸心に垂直な前記回転軸心を有する砥石支持軸とを順次介して前記研削砥石を回転駆動する砥石駆動装置と、(d) 前記研削方向に平行且つ前記被研削面からの垂直方向距離が一定の第２軸心まわりに回転可能に前記台車に設けられ、前記第３軸が前記研削方向と垂直となるように前記砥石駆動装置を支持する支持台と、(e) 前記研削砥石が所定の荷重で前記鋼片に押圧されるように前記砥石駆動装置を前記第２軸心まわりに回転させる押圧装置と、(f) 前記第３軸心まわりに前記第１軸と共に前記研削砥石を揺動させる揺動装置とを備え、(g) 前記鋼片の被研削面の研削加工に際して、前記第２軸心まわりに前記第１軸心と共に前記研削砥石を回転させることにより、前記被研削面に対して前記研削砥石を当接させる当接位置制御手段と、(h) 前記鋼片の厚みと前記研削砥石の径とに基づいて第３軸心まわりに前記第１軸心と共に前記研削砥石を揺動させることにより、前記被研削面に対して前記研削砥石の回転軸心が平行となるように前記第３軸心まわりの前記研削砥石の揺動角度を補正する揺動角度補正手段とを、含むことにある。
【００１５】
このようにすれば、鋼片の被研削面の研削加工に際して、鋼片の被研削面に平行な回転軸心がその被研削面に対する所定の研削方向に対してその回転軸心に垂直な第１軸心まわりに所定角度分傾いた状態にてその回転軸心まわりに回転する研削砥石をその被研削面に押し当てる場合に、当接位置制御手段により前記研削方向に平行且つ前記被研削面からの垂直方向距離が一定な第２軸心まわりに前記第１軸心と共に前記研削砥石が回転させられて前記被研削面に対して前記研削砥石が当接させられると、研削砥石が被研削面に接する位置によっては被研削面に対する研削砥石の外周面の当たり面角度に傾きが生じたり接する位置によってその傾きが異なる可能性があることに対して、揺動角度補正手段により前記鋼片の厚みと前記研削砥石の径とに基づいて前記研削方向及び前記第１軸心に垂直な第３軸心まわりに前記第１軸心と共に前記研削砥石を揺動させられて前記被研削面に対して前記研削砥石の回転軸心が平行となるように前記第３軸心まわりの前記研削砥石の揺動角度が補正されるので、被研削面に対する研削砥石の外周面の当たり面角度に傾きが生じ難くなる。従って、研削砥石と被研削面との当たり方が常に一定に保たれ易くなり、被研削面の面全体を均一に研削することが可能になる。また、研削砥石の外周面の減り方を均一にすることが可能になる。このように、スイング式の鋼片研削装置において研削砥石の回転軸心が研削方向に対して所定角度例えば４５度傾いた状態にて研削加工を行う場合であっても、鋼片の被研削面の面全体を均一に研削することができる。
【００１６】
また、研削砥石の揺動角度補正が自動で行われることにより、例えば鋼片研削装置の操作者（運転者）が手動運転にて目視確認しながら揺動角度補正を行って研削加工することなく（すなわち人が介入することなく）自動で被研削面の手入れが行える。よって、一人で複数台の鋼片研削装置の操作が可能になり、例えば運転者はモニタ等で監視するだけで良くなる。更に、自動手入れによる均一な被研削面研削（平面研削）が得られ、例えば後工程の圧延にて製品の品質向上が計れる。
【００１７】
また、好適には、前記揺動角度補正手段により前記研削砥石の揺動角度が補正される際には、前記研削砥石が前記研削経路上を移動させられるように、前記鋼片の厚みと前記研削砥石の径とに基づいて前記研削方向及び前記研削経路の垂直方向における前記研削砥石のそれぞれの位置を補正する研削位置補正手段を更に含むことにある。このようにすれば、揺動角度補正手段による研削砥石の揺動角度補正に伴って研削方向及び研削経路の垂直方向における研削砥石のそれぞれの位置（すなわち被研削面上における研削砥石の研削位置）がずれる可能性があることに対して、研削位置補正手段により研削砥石が研削経路上を移動させられるように鋼片の厚みと研削砥石の径とに基づいてその研削位置が補正されるので、被研削面の面全体を一層均一に研削することが可能になる。また、研削砥石の位置補正が自動で行われることにより、例えば鋼片研削装置の操作者（運転者）が手動運転にて目視確認しながら位置補正を行って研削加工することなく（すなわち人が介入することなく）自動で被研削面の手入れが行える。よって、一人で複数台の鋼片研削装置の操作が可能になり、例えば運転者はモニタ等で監視するだけで良くなる。更に、自動手入れによる一層均一な被研削面研削（平面研削）が得られ、例えば後工程の圧延にて製品の品質向上が計れる。
【００１８】
また、好適には、前記揺動角度補正手段及び前記研削位置補正手段は、各々予め定められた関係から前記鋼片の厚みと前記研削砥石の径とに基づいて各々補正量を算出し、前記研削砥石の揺動角度補正及び前記研削砥石の位置補正を行うことにある。このようにすれば、揺動角度補正手段による研削砥石の揺動角度補正及び研削位置補正手段による研削砥石の位置補正が適切に行われる。
【００１９】
また、好適には、前記鋼片の被研削面に研削加工を施すことに加えて、その被研削面の端縁に研削加工を施すものであり、前記研削経路に平行な前記端縁の研削加工に際して、前記被研削面の研削加工時の補正に加え、所定形状にて前記端縁が面取りされるように、前記研削砥石の径に基づいて前記研削経路の垂直方向における前記研削砥石の位置を前記被研削面の外側方向へずらす研削位置オフセット手段を更に含むことにある。このようにすれば、被研削面の研削加工時の補正に加え、研削位置オフセット手段により所定形状にて端縁が面取りされるように研削砥石の径に基づいて研削経路の垂直方向における研削砥石の位置が被研削面の外側方向へずらされるので、被研削面の端縁を均一に研削することが可能になる。また、研削砥石の揺動角度補正と位置補正が自動で行われることにより、例えば人が介入することなく自動で被研削面の端縁の手入れが行える。よって、一人で複数台の鋼片研削装置の操作が可能になり、例えば運転者はモニタ等で監視するだけで良くなる。更に、自動手入れによる均一な端縁研削（コーナー研削）が得られ、例えば後工程の圧延にて製品の品質向上が計れる。
【００２０】
また、好適には、前記研削位置オフセット手段は、予め定められた関係から前記研削砥石の径に基づいてずらし量を算出し、前記研削砥石の位置ずらしを行うことにある。このようにすれば、研削位置オフセット手段による研削砥石の位置ずらしが適切に行われる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施例の鋼片研削方法を実施するスラブ研削装置の全体配置図である。
【図２】図１のスラブ研削装置の要部平面図である。
【図３】図２のIII矢視図にあたる、スラブ研削装置の側面図である。
【図４】図２における砥石駆動装置及びブーム部分の平面図である。
【図５】図４のＶ矢視図にあたる、砥石駆動装置及びブームの側面図である。
【図６】図４の砥石駆動モータ部分を除く砥石駆動装置のＡ−Ａ視部分断面図である。
【図７】図４における揺動斜角部部分の内部を示す平面図である。
【図８】図４における揺動用油圧シリンダ付近を示す図であって、横行方向前進側から視た図である。
【図９】スラブに平面研削及びコーナー研削を施す為のスラブ研削装置の制御系統の構成を説明するブロック線図である。
【図１０】制御装置による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。
【図１１】研削砥石の研削経路を説明するスラブの平面図である。
【図１２】制御装置に予め記憶されている研削条件の相互対応関係を示す複数組のマップの一例を示す図である。
【図１３】図９の制御装置による制御作動の要部すなわち４５度研削を採用する場合にスラブの平面に対して端縁を含む一面全体を均一に研削する為の制御作動を説明するフローチャートであって、図１４のメインルーチンの一部すなわち研削砥石の揺動補正に関する部分を構成するサブルーチンである。
【図１４】図９の制御装置による制御作動の要部すなわち４５度研削を採用する場合にスラブの平面に対して端縁を含む一面全体を均一に研削する為の制御作動を説明するフローチャートであって、上記制御作動のメインルーチンである。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の一実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。尚、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比、形状、ハッチング、破線（隠れ線）、仮想線等は必ずしも正確に描かれていない。
【実施例】
【００２３】
図１は、本発明の一実施例の鋼片研削方法を実施する鋼片研削装置としてのスラブ研削装置１０の全体配置図である。また、図２は、図１のスラブ研削装置１０の要部平面図である。また、図３は、図２のIII矢視図にあたる、スラブ研削装置１０の側面図である。図１〜３において、スラブ置台１４の所定載置位置には圧延素材としての板状の鋼片であるスラブＳが前工程を経て図示しないリフト装置によって載置される。図１は、スラブＳが２つ載置された状態を示している。尚、本実施例においては便宜上、図１に示すように、スラブＳの長手方向をＸ方向すなわち走行方向Ｘとし、図に向かって左側を走行方向Ｘ左側、図に向かって右側を走行方向Ｘ右側とする。また、スラブＳの幅方向をＹ方向すなわち横行方向Ｙとし、図に向かって上側を横行方向Ｙ前進側、図に向かって下側を横行方向Ｙ後退側とする。また、図３に示すように、スラブＳの厚み方向をＺ方向すなわち押圧方向Ｚとし、図に向かって上側を押圧方向Ｚ上側、図に向かって下側を押圧方向Ｚ下側とする。
【００２４】
スラブ置台１４の横行方向Ｙ後退側の床面上には、１対の走行レール１８がスラブＳの研削経路Ｒの方向（研削方向）すなわち走行方向Ｘに沿って平行に設けられている。また、スラブ置台１４の横行方向Ｙ前進側の床面上には、１対の集塵用レール２０が同じく走行方向Ｘに沿って平行に設けられている。
【００２５】
１対の走行レール１８上には、その上を転動する２対の車輪２２ａと、それら２対の車輪２２ａをそれぞれ連結する車軸２２ｂと、車輪２２ａの２組をそれぞれ回転可能に支持する一対のベースブロック２２ｃと、そのベースブロック２２ｃの押圧方向Ｚ上側の面に固設された走行台車ベース２２ｄとを備えた走行台車（Ｘ方向台車）２２が設けられている。走行台車ベース２２ｄの押圧方向Ｚ下側の下面には、減速ギヤ対２４を介して車軸２２ｂに動力伝達可能に連結された走行駆動用モータ２６と、床面上に固定されたラックギア２８に噛み合うギア３０を有する走行用ＰＧ（パルスジェネレータ）３２とが設けられている。走行台車２２は、走行駆動用モータ２６が作動することにより一対の走行レール１８上を走行方向Ｘに平行な方向に移動可能である。また、走行用ＰＧ３２は、走行台車２２の移動に伴って回転させられるギア３０の回転に応じて、その移動距離又は移動位置（走行方向Ｘにおける走行位置）を示す電気的なパルス信号を出力するようになっている。走行台車ベース２２ｄの押圧方向Ｚ上側の面には、制御盤３４や油圧ユニット３５や入力操作装置３６が設けられている。また、この走行台車ベース２２ｄの押圧方向Ｚ上側の面には、１対の横行レール３８をスラブＳの研削経路Ｒとは垂直な方向すなわち横行方向Ｙに沿って平行に支持する一対の横行レール支持フレーム４０がそれぞれ立設されている。
【００２６】
１対の横行レール３８上には、その上を転動する４個の車輪４２ａと、その車輪４２ａをそれぞれ回転可能に支持するキャリッジ台４２ｂを備えたキャリッジ（Ｙ方向台車）４２が設けられている。キャリッジ台４２ｂには、横行レール支持フレーム４０の内側面に固定された不図示のラックギアに噛み合うピニオンギア４４を出力軸に有する横行駆動用サーボモータ４６が設けられている。キャリッジ４２は、横行駆動用サーボモータ４６が作動することにより一対の横行レール３８上を横行方向Ｙに平行な方向に移動可能である。また、横行駆動用サーボモータ４６には横行用ＰＧ（パルスジェネレータ）４８が内蔵されている。この横行用ＰＧ４８は、キャリッジ４２の移動に伴って回転させられるピニオンギア４４の回転に応じて、その移動距離又は移動位置（横行方向Ｙにおける横行位置）を示す電気的なパルス信号を出力するようになっている。
【００２７】
このように構成されたキャリッジ４２は、スラブＳに対して走行台車２２を介して研削経路Ｒと平行な方向（すなわち走行方向Ｘに平行な方向）に移動可能且つ研削経路Ｒと垂直な方向（すなわち走行方向Ｘに直交する横行方向Ｙに平行な方向）に移動可能に設けられた台車、すなわちスラブＳの被研削面である平面Ｓｓと平行な面内で移動可能に設けられた台車として機能する。また、キャリッジ台４２ｂには、研削砥石１６を回転駆動する砥石駆動装置５０を支持する支持台としてのブーム５２が吊下部材４２ｃを介して押圧方向Ｚ下側に吊り下げられている。また、キャリッジ台４２ｂの押圧方向Ｚ上側の面には、支持部材５４が横行方向Ｙ前進側に固定されている。この支持部材５４には、ブラケット５６を介して押圧用サーボシリンダ５８の基部が取り付けられている。押圧用サーボシリンダ５８のシリンダロッド６０の先端は砥石駆動装置５０に連結されている。
【００２８】
このように研削砥石１６、走行台車２２、キャリッジ４２、砥石駆動装置５０、ブーム５２などにより構成されたスラブ研削装置１０は、回転軸心Ｃｇまわりに回転する研削砥石１６の外周面をスラブＳの平面Ｓｓに押し当てつつその研削砥石１６をスラブＳの所定の研削方向例えばスラブＳの長手方向に平行な平面Ｓｓ上の１つの研削経路Ｒ１に沿って直線的に相対移動させ、次いでその研削経路Ｒ１に平行な平面Ｓｓ上の他の複数本の研削経路Ｒに沿って相対移動させることを順次行うことにより、スラブＳの平面Ｓｓに研削加工を施すものである。
【００２９】
一方、集塵装置１２は、一対の集塵用レール２０上において、その上を転動する４個の車輪１２ａと、その車輪１２ａをそれぞれ回転可能に支持する集塵台１２ｂと、集塵台１２ｂに固定された移動ダクト１２ｃを備えている。また、集塵装置１２は、スラブＳに対応する位置に、研削粉等の飛散を防止する為の移動集塵フード１２ｄを備えている。集塵装置１２は、例えば走行台車２２と連結されてその走行台車２２と共に走行方向Ｘに沿って移動させられる。その為、集塵装置１２は、集塵走行用モータ１２ｅを備えている。尚、この集塵装置１２は、スラブ研削装置１０を構成する１つの装置としても良い。
【００３０】
走行台車ベース２２ｄと集塵台１２ｂとには、スラブ置台１４上に載置されるスラブＳを挟むように、一対のセンサ収納箱６２が横行方向Ｙに向かい合って設けられている。センサ収納箱６２内には、投光器と受光器とで構成される光電センサとしての一対のスラブ長手端検出センサ６４が収納されている。また、走行台車ベース２２ｄ側のセンサ収納箱６２内には、スラブ置台１４上に載置されたスラブＳの横行方向Ｙ後退側の側面までの距離を測長する後退側測長センサ６６が収納されている。集塵台１２ｂ側のセンサ収納箱６２内には、スラブ置台１４上に載置されたスラブＳの横行方向Ｙ前進側の側面までの距離を測長する前進側測長センサ６８が収納されている。更に、走行台車ベース２２ｄには、研削砥石１６を挟むように、投光器と受光器とで構成される光電センサとしての一対の砥石径検出センサ７０が走行方向Ｘに向かい合って設けられている。
【００３１】
図４は、図２における砥石駆動装置５０及びそれを支持するブーム５２部分の平面図である。また、図５は、図４のＶ矢視図にあたる、砥石駆動装置５０及びブーム５２の側面図である。図６は、図４の砥石駆動用モータ７２を除く砥石駆動装置５０のＡ−Ａ視部分断面図である。図４〜６において、砥石駆動装置５０は、砥石駆動用モータ７２と、回転伝達部７４と、揺動斜角部７６と、砥石保持部７８とを主体として構成されている。砥石駆動用モータ７２は、動力伝達可能に回転伝達部７４に連結され、その回転伝達部７４と共にブーム５２上に固定されている。
【００３２】
回転伝達部７４は、ブーム５２に固定される回転伝達部ハウジング７４ａと、回転伝達部ハウジング７４ａに第３軸心Ｃ３まわりに回転可能に支持される回転伝達部中空部材７４ｂと、回転伝達部中空部材７４ｂに第３軸心Ｃ３まわりに回転可能に支持される第３軸７４ｃと、第３軸７４ｃと相対回転不能に第３軸７４ｃの揺動斜角部７６側の先端に固定される傘歯車７４ｄと、回転伝達部ハウジング７４ａの押圧方向Ｚ上側の外側に固定され且つ押圧用サーボシリンダ５８のシリンダロッド６０の先端を回転伝達部ハウジング７４ａと連結するブラケット７４ｅとを主体として構成されている。回転伝達部７４の第３軸７４ｃは、砥石駆動用モータ７２の出力軸７２ａとカップリング８０を介して動力伝達可能に連結されている。
【００３３】
揺動斜角部７６は、回転伝達部中空部材７４ｂと一体的に固定される揺動斜角部ハウジング７６ａと、揺動斜角部ハウジング７６ａに第１軸心Ｃ１まわりに回転可能に支持される揺動斜角部中空部材７６ｂと、揺動斜角部中空部材７６ｂに第１軸心Ｃ１まわりに回転可能に支持され且つ第３軸７４ｃに垂直な第１軸７６ｃと、傘歯車７４ｄと動力伝達可能に噛み合い且つ第１軸７６ｃと相対回転不能に第１軸７６ｃの回転伝達部７４側の先端に固定される傘歯車７６ｄと、第１軸７６ｃと相対回転不能に第１軸７６ｃの砥石保持部７８側の先端に固定される傘歯車７６ｅと、揺動斜角部ハウジング７６ａに固定されて揺動斜角部中空部材７６ｂを揺動斜角部ハウジング７６ａに対して回転させる斜角用油圧シリンダ７６ｆと、揺動斜角部ハウジング７６ａに固定されて揺動斜角部中空部材７６ｂを回転不能に揺動斜角部ハウジング７６ａと連結するロック用油圧シリンダ７６ｇと、揺動斜角部ハウジング７６ａの研削砥石１６側の外側に固定され且つ研削砥石１６の回転方向を研削経路Ｒと直交させた（すなわち研削砥石１６の回転軸心Ｃｇを研削経路Ｒに平行とした）所謂砥石斜角９０度及び研削砥石１６の回転方向を研削経路Ｒに対して所定角度例えば４５度傾けた（すなわち研削砥石１６の回転軸心Ｃｇを研削経路Ｒに対して所定角度例えば４５度傾けた（交差させた））所謂砥石斜角４５度をそれぞれ検出する近接スイッチとしての砥石斜角９０度スイッチ７６ｈ及び砥石斜角４５度スイッチ７６ｉと、揺動斜角部ハウジング７６ａのブーム５２側の外側に固定され且つ後述する揺動用油圧シリンダ９４のシリンダロッド９６の先端を揺動斜角部ハウジング７６ａと連結するブラケット７６ｊとを主体として構成されている。尚、第１軸心Ｃ１は第１軸７６ｃの軸心のことであり、他の回転軸についても同様である。また、研削砥石１６の回転軸心Ｃｇは砥石支持軸７８ｂの軸心でもある。
【００３４】
砥石保持部７８は、揺動斜角部中空部材７６ｂと一体的に固定される砥石保持部ハウジング７８ａと、砥石保持部ハウジング７８ａに対して研削砥石１６の回転軸心Ｃｇまわりに回転可能に支持され且つ第１軸７６ｃに垂直な研削砥石１６の回転軸としての砥石支持軸７８ｂと、傘歯車７６ｅと動力伝達可能に噛み合い且つ砥石支持軸７８ｂと相対回転不能に砥石支持軸７８ｂの略中央付近に固定される傘歯車７８ｃと、砥石支持軸７８ｂの走行方向Ｘ右側の先端側に砥石支持軸７８ｂに対して回転不能に取り付けられて研削砥石１６を同軸心に並列に２個狭持する一対のフランジ７８ｄと、砥石保持部ハウジング７８ａに固定されて研削砥石１６の押圧方向Ｚ上側を覆う砥石カバー７８ｅと、砥石斜角９０度スイッチ７６ｈ及び砥石斜角４５度スイッチ７６ｉのターゲットとして砥石カバー７８ｅに取り付けられる検出体７８ｆとを主体として構成されている。
【００３５】
このように構成された砥石駆動装置５０は、第３軸７４ｃとその第３軸７４ｃに垂直な第１軸７６ｃとその第１軸７６ｃに垂直な砥石支持軸７８ｂとを順次介して砥石駆動用モータ７２の回転を研削砥石１６へ伝達し、並列に設けられた２つの研削砥石１６を回転駆動する。
【００３６】
図７は、図４における揺動斜角部７６部分の内部を示す平面図である。図５〜７において、斜角用油圧シリンダ７６ｆのラックピストン７６ｋに噛み合うセクタギア７６ｌが揺動斜角部中空部材７６ｂに一体的に固設されている。ラックピストン７６ｋは、斜角用油圧シリンダ７６ｆへの油圧供給により走行方向Ｘに沿って摺動させられるものであり、走行方向Ｘ左側から作動油が供給されると図７の如く走行方向Ｘ右側へ位置させられ、反対に走行方向Ｘ右側から作動油が供給されると走行方向Ｘ左側へ位置させられる。セクタギア７６ｌは、ラックピストン７６ｋの摺動に伴って、第１軸心Ｃ１まわりに（第１軸心Ｃ１の円周方向に沿って）移動させられる。従って、斜角用油圧シリンダ７６ｆの作動により、揺動斜角部中空部材７６ｂと共に砥石保持部ハウジング７８ａ（砥石保持部７８）が第１軸心Ｃ１まわりに回転させられる。例えば、斜角用油圧シリンダ７６ｆへ走行方向Ｘ左側から作動油が供給されるとラックピストン７６ｋが図７の如く走行方向Ｘ右側へ移動させられ、砥石斜角９０度が砥石斜角９０度スイッチ７６ｈにより検出されると砥石斜角９０度が達成される。また、斜角用油圧シリンダ７６ｆへ走行方向Ｘ右側から作動油が供給されるとラックピストン７６ｋが走行方向Ｘ左側へ移動させられ、砥石斜角４５度が砥石斜角４５度スイッチ７６ｉにより検出されると砥石斜角４５度が達成される（図４参照）。このように、斜角用油圧シリンダ７６ｆは、第１軸心Ｃ１まわりに研削砥石１６を移動させる斜角装置として機能する。
【００３７】
また、セクタギア７６ｌには、砥石斜角９０度の位置と砥石斜角４５度の位置とに対応してセクタギア７６ｌ（すなわち揺動斜角部中空部材７６ｂ）を第１軸心Ｃ１まわりに回転不能に固定する一対のロック用切欠７６ｎ及び７６ｏがそれぞれ設けられている。このロック用切欠７６ｎ及び７６ｏには、ロック用油圧シリンダ７６ｇの作動により一対のロックキー７６ｍが進入してセクタギア７６ｌを回転不能に固定する。例えば、砥石斜角９０度が砥石斜角９０度スイッチ７６ｈにより検出されるとロック用油圧シリンダ７６ｇが作動させられ、一対の斜角９０度ロック用切欠７６ｎにロックキー７６ｍが進入させられる。また、砥石斜角４５度が砥石斜角４５度スイッチ７６ｉにより検出されるとロック用油圧シリンダ７６ｇが作動させられ、一対の斜角４５度ロック用切欠７６ｏにロックキー７６ｍが進入させられる。
【００３８】
図４〜６に戻り、ブーム５２は、砥石駆動用モータ７２と回転伝達部７４とを押圧方向Ｚ上側の面に載置し固定するブームフレーム５２ａと、研削方向（研削経路Ｒ、走行方向Ｘ）に平行且つ平面Ｓｓ（見方を換えればスラブ置台１４のスラブＳ載置面）からの垂直方向距離が一定の第２軸心Ｃ２を有してブームフレーム５２ａの押圧方向Ｚ下側の面の略中央に両端をブームフレーム５２ａから突出する形で固定される第２軸５２ｂと、この第２軸５２ｂの両端側にそれぞれ配置されて吊下部材４２ｃ（図３参照）によりキャリッジ４２に一体的に固設されると共に第２軸５２ｂをベアリング５２ｃを介して第２軸心Ｃ２まわりに回転可能に且つキャリッジ４２に対して相対位置移動不能に保持する一対の保持部材５２ｄと、ブームフレーム５２ａの横行方向Ｙ前進側の面であって走行方向Ｘ左側の端部に固定され且つ揺動用油圧シリンダ９４の基部先端をブームフレーム５２ａと連結するブラケット５２ｅとを主体として構成されている。
【００３９】
このように構成されたブーム５２（ブームフレーム５２ａ）は、押圧用サーボシリンダ５８のシリンダロッド６０が伸縮（前進・後退）させられることにより第２軸心Ｃ２まわりに回転可能にキャリッジ４２に設けられ、第３軸７４ｃが研削方向に垂直となるように砥石駆動装置５０を支持する支持台として機能する。砥石駆動装置５０が第２軸心Ｃ２まわりに回転させられると、図５の中心点ａ，ｂ，ｃに示すように、研削砥石１６も第２軸心Ｃ２まわりに回転させられる。つまり、研削砥石１６は、押圧用サーボシリンダ５８が作動することによりスラブＳに対する押圧方向Ｚの相対位置が移動させられる。このように、押圧用サーボシリンダ５８は、研削砥石１６が所定の荷重でスラブＳに押圧されるように砥石駆動装置５０を第２軸心Ｃ２まわりに回転させる押圧装置として機能する。また、ブームフレーム５２ａの走行方向Ｘ右側の突出部５２ｇに固定されたセクタギア８２に噛み合うギア８４を有する砥石上下位置用ＰＧ（パルスジェネレータ）８６が例えば吊下部材４２ｃに固設されている。この砥石上下位置用ＰＧ８６は、ブームフレーム５２ａと一体的に第２軸心Ｃ２まわりに回転するセクタギア８２の移動に伴って回転させられるギア８４の回転に応じて、ブームフレーム５２ａの移動に伴う研削砥石１６の移動距離又は移動位置（押圧方向Ｚにおける上下位置）を示す電気的なパルス信号を出力するようになっている。また、押圧用サーボシリンダ５８のシリンダロッド６０を後退させることにより砥石駆動装置５０を第２軸５２ｂまわりに回転させて研削砥石１６を押圧方向Ｚ上側へ移動させたときの端である砥石上昇端を検出する近接スイッチとしての砥石上昇端スイッチ８７が例えば砥石上下位置用ＰＧ８６と同様に吊下部材４２ｃに固設されている。また、砥石上昇端スイッチ８７のターゲットとしての検出体５２ｆがブームフレーム５２ａの押圧方向Ｚ上側に取り付けられている。
【００４０】
図８は、図４における揺動用油圧シリンダ９４付近を示す図であって、横行方向Ｙ前進側から視た図である。図４〜６、８において、揺動用油圧シリンダ９４のシリンダロッド９６が伸縮（前進・後退）させられると、ブラケット７６ｊを介してシリンダロッド９６の先端と連結される揺動斜角部ハウジング７６ａは第３軸心Ｃ３まわりに回転（揺動）させられる。つまり、回転伝達部中空部材７４ｂや揺動斜角部７６や砥石保持部７８は揺動斜角部ハウジング７６ａと一体的に第３軸心Ｃ３まわりに揺動させられる。このように、揺動用油圧シリンダ９４は、揺動斜角部７６の第１軸７６ｃと共に砥石保持部７８に保持された研削砥石１６を第３軸心Ｃ３まわりに揺動させる揺動装置として機能する。また、回転伝達部中空部材７４ｂの砥石駆動用モータ７２側の先端に固定されたセクタギア８８に噛み合うギア９０を有する砥石揺動位置用ＰＧ（パルスジェネレータ）９２がブームフレーム５２ａの押圧方向Ｚ上側の面にブラケット５２ｈを介して固設されている。この砥石揺動位置用ＰＧ９２は、揺動斜角部ハウジング７６ａと一体的に第３軸心Ｃ３まわりに回転するセクタギア８８の移動に伴って回転させられるギア９０の回転に応じて、揺動斜角部ハウジング７６ａの回転に伴う研削砥石１６の回転角度又は回転位置（第３軸心Ｃ３まわりの（第３軸心Ｃ３の円周方向における）揺動位置、揺動角度）を示す電気的なパルス信号を出力するようになっている。また、研削砥石１６を第３軸心Ｃ３まわりに左回りに揺動させたときの端である砥石揺動左回り端を検出する近接スイッチとしての砥石揺動左回り端スイッチ９３が砥石揺動位置用ＰＧ９２と並んでブラケット５２ｈに固設されている。また、砥石揺動左回り端スイッチ９３のターゲットとしての検出体８８ａがセクタギア８８の押圧方向Ｚ上側に取り付けられている。尚、本実施例においては便宜上、図８に示すように、第３軸心Ｃ３まわり（第３軸心Ｃ３の円周方向）を揺動方向Ｆとし、図に向かって時計回りを揺動方向Ｆ右回り、図に向かって反時計回りを揺動方向Ｆ左回りとする。従って、揺動用油圧シリンダ９４のシリンダロッド９６が前進させられると研削砥石１６は揺動方向Ｆ右回りに揺動させられ、揺動用油圧シリンダ９４のシリンダロッド９６が後退させられると研削砥石１６は揺動方向Ｆ左回りに揺動させられる。
【００４１】
ここで、スラブ研削装置１０（集塵装置１２を含む）は、スラブＳの研削加工を行わないときには、例えば走行方向Ｘ左側の端部付近の待機位置Ｗにて待機させられる（図１参照）。この待機位置Ｗでは、例えば研削砥石１６の取り替えや各装置の点検が行われる。また、スラブＳは、平面Ｓｓに研削加工が施されることに加え、後工程での圧延時の更なる製品品質向上（製品疵の防止）の為、平面Ｓｓの端縁Ｓｃ例えば四方の角（コーナ）に研削加工が施される。この平面Ｓｓの研削加工を平面研削と称し、端縁Ｓｃの研削加工をコーナー研削と称す。また、図１ではスラブＳが２つ載置された状態を示しているが、例えば走行方向Ｘ左側に載置されているスラブＳを研削加工をしている際には、走行方向Ｘ右側に載置されている研削加工後のスラブＳをスラブ置台１４から取り除いたり、研削加工前のスラブＳをスラブ置台１４の走行方向Ｘ右側に載置する。このようなことを順次繰り返して研削加工を行う。また、本実施例では、研削加工する平面Ｓｓの一面全体がより平らに研削されること、研削痕の粗さが後工程での圧延上より良好なものとされることなどを考慮して、研削砥石１６を前記砥石斜角９０度とするのではなく、コーナー研削も含め前記砥石斜角４５度として研削加工を実行する。このような、回転軸心Ｃｇが平面Ｓｓに対する所定の研削方向に対して回転軸心Ｃｇに垂直な第１軸心Ｃ１まわりに所定角度θ分例えば４５度分傾いた状態にて研削砥石１６を平面Ｓｓに押し当てて実行する研削加工を４５度研削と称する。
【００４２】
ところで、本実施例のスラブ研削装置１０は、平面Ｓｓに対して研削砥石１６を垂直方向に移動させて押圧し、平面Ｓｓを研削加工するスラブ研削装置ではない。つまり、本実施例のスラブ研削装置１０は、ブーム５２上に支持された砥石駆動装置５０と共に研削砥石１６の回転軸心Ｃｇを研削経路Ｒと平行な第２軸心Ｃ２まわりに回転させることにより、平面Ｓｓに対する研削砥石１６の押圧方向Ｚの相対位置（すなわち垂直位置）を移動させて押圧し、平面Ｓｓを研削加工する所謂スイング式のスラブ研削装置である。
【００４３】
そして、前記４５度研削を採用する場合、平面Ｓｓに対して研削砥石を垂直方向に移動させる型式のスラブ研削装置では、研削砥石の回転軸心が平面Ｓｓに対して平行状態を保ちながら移動させられるので、平面Ｓｓに対する研削砥石の外周面の当たり面角度に傾きが生じ難いし、平面Ｓｓ上における研削砥石の研削位置にずれが生じ難い。これに対して、本実施例のスイング式のスラブ研削装置１０では、前記砥石斜角４５度とされた研削砥石１６の回転軸心Ｃｇが第２軸心Ｃ２まわりを回転させられるので、研削砥石１６の磨耗による径変化により変化させられる研削砥石１６の平面Ｓｓに対する垂直位置（すなわち研削砥石１６がスラブＳに接する位置）によっては研削砥石１６の回転軸心Ｃｇが平面Ｓｓに対して平行とならず、平面Ｓｓに対する研削砥石１６の外周面の当たり面角度に傾きが生じたり、平面Ｓｓ上における研削砥石１６の研削位置にずれが生じたり、平面Ｓｓに対する垂直位置によって当たり面角度の傾きが異なる場合がある。そうすると、研削砥石１６とスラブＳとの当たり方が一定に保たれず、平面Ｓｓの面全体を均一に研削することができなかったり、また研削砥石１６の外周面が片減りする可能性がある。
【００４４】
そこで、本実施例では、前記４５度研削に際して、研削砥石１６の平面Ｓｓに対する垂直位置に拘わらず研削砥石１６の回転軸心Ｃｇが平面Ｓｓに対して平行となるように、揺動用油圧シリンダ９４を用いて研削砥石１６を第３軸心Ｃ３まわりに揺動させることにより研削砥石１６の揺動角度を補正する。この際、揺動角度を補正することにより研削砥石１６の研削位置にずれが生じることから、前記砥石斜角４５度とされた研削砥石１６の回転軸心Ｃｇが第２軸心Ｃ２まわりを回転させられることによる研削位置ずれも含めて、研削砥石１６の研削位置を補正する。
【００４５】
以下に、スイング式のスラブ研削装置１０における４５度研削に際して、スラブＳの平面Ｓｓに対して端縁Ｓｃを含む研削面全体を均一に研削するスラブ研削方法及びその方法を実行する制御装置の作動について詳細に説明する。
【００４６】
図９は、スラブＳに平面研削及びコーナー研削を施す為のスラブ研削装置１０や集塵装置１２の制御系統の構成を説明するブロック線図である。制御盤３４には、例えば制御装置１００、サーボモータ駆動制御回路１０２、モータ駆動制御回路１０４等が備えられている。また、油圧ユニット３５には、サーボシリンダ駆動制御回路１０６、油圧制御回路１０８等が備えられている。制御装置１００は、ＣＰＵ１１０、ＲＡＭ１１２、ＲＯＭ１１４、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータであって、ＲＡＭ１１２の一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭ１１４に記憶されたプログラムに従って入力信号を処理し、制御信号を出力する。上記入力信号としては、例えば走行用ＰＧ３２、横行用ＰＧ４８、砥石上下位置用ＰＧ８６、砥石揺動位置用ＰＧ９２などから入力される各部の移動位置などを示すパルス信号、スラブ長手端検出センサ６４、後退側測長センサ６６、前進側測長センサ６８、砥石径検出センサ７０などから入力される各部の長さなど示す信号、砥石斜角９０度スイッチ７６ｈ、砥石斜角４５度スイッチ７６ｉ、砥石上昇端スイッチ８７、砥石揺動左回り端スイッチ９３などから入力される各部が移動端に達した状態などを示す検出信号、入力操作装置３６等から入力される例えばスラブＳの厚み（スラブ厚み）Ｔを示す信号などが該当する。また、スラブ研削装置１０の各種アクチュエータの作動状態は、上記制御信号が対応する各種回路に供給されることによって制御される。例えば、横行駆動用サーボモータ４６は、サーボモータ駆動制御回路１０２に対して所定の制御信号が供給されることで所定量回転させられる。また、集塵走行用モータ１２ｅ、走行駆動用モータ２６、砥石駆動用モータ７２は、モータ駆動制御回路１０４に対してそれぞれ所定の制御信号が供給されることでそれぞれ作動させられる。また、押圧用サーボシリンダ５８は、サーボシリンダ駆動制御回路１０６に対して所定の制御信号が供給されることで作動させられる。また、油圧駆動式のアクチュエータ例えば斜角用油圧シリンダ７６ｆ、ロック用油圧シリンダ７６ｇ、揺動用油圧シリンダ９４は、油圧制御回路１０８の対応するそれぞれの電磁弁に対して所定の制御信号が供給されることにより油圧回路が切り換えられてそれぞれ作動させられる。
【００４７】
図１０は、制御装置１００による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。また、図１１は、研削砥石１６の研削経路Ｒを説明するスラブＳの平面図である。図１０において、事前動作制御部すなわち事前動作制御手段１２０は、スラブＳの研削加工前の事前動作を行う。例えば、事前動作制御手段１２０は、走行方向Ｘ左側へ走行台車２２を移動させるように走行駆動用モータ２６を駆動する指令をモータ駆動制御回路１０４へ出力し、走行台車２２を走行方向Ｘ左側へ移動させたときの端である走行左端を検出する不図示の近接スイッチによりその走行左端が検出されることを条件として走行台車２２を走行左端に位置させる。この走行左端は、走行方向Ｘの原点であり、この走行左端で走行位置「０」とする。そして、走行用ＰＧ３２からの電気的なパルス信号に基づいて走行台車２２の走行方向Ｘ右側への移動にて現在値を増加するものとする。また、事前動作制御手段１２０は、横行方向Ｙ後退側へキャリッジ４２を移動させるように横行駆動用サーボモータ４６を駆動する指令をサーボモータ駆動制御回路１０２へ出力し、キャリッジ４２を横行方向Ｙ後退側へ移動させたときの端である横行後退端を検出する不図示の近接スイッチによりその横行後退端が検出されることを条件としてキャリッジ４２を横行後退端に位置させる。この横行後退端は、横行方向Ｙの原点であり、この横行後退端で横行位置「０」とする。そして、横行用ＰＧ４８からの電気的なパルス信号に基づいてキャリッジ４２の横行方向Ｙ前進側への移動にて現在値を増加するものとする。
【００４８】
また、事前動作制御手段１２０は、今回の研削加工が終了した後に、次回の研削加工に備えて研削砥石１６の径（砥石径）Ｄを測定する。例えば、事前動作制御手段１２０は、後述する斜角制御手段１２４により研削砥石１６を砥石斜角９０度に位置させ且つキャリッジ４２を所定の横行位置へ移動させると共に、一対の砥石径検出センサ７０の間を横切るように後述する当接位置制御手段１２６により研削砥石１６を押圧方向Ｚに沿って移動させる。そして、事前動作制御手段１２０は、研削砥石１６が一対の砥石径検出センサ７０の間を横切る際の横切り開始から横切り終了までの砥石上下位置用ＰＧ８６の電気的なパルス信号に応じた垂直位置に基づいて砥石径Ｄを測定する。尚、上記所定の横行位置は、例えば研削砥石１６の押圧方向Ｚに沿った移動により研削砥石１６の回転軸心Ｃｇが一対の砥石径検出センサ７０の間を略横切るとして予め求められて例えばＲＯＭ１１４に記憶された横行位置である。
【００４９】
また、事前動作制御手段１２０は、新たなスラブＳの研削加工に際して、スラブＳの走行方向Ｘの長さと横行方向Ｙの長さとを測長する。例えば、事前動作制御手段１２０は、図１１（ａ）に示すように、一対のセンサ収納箱６２の間がスラブＳの走行方向Ｘ左側端から右側端へ移動するように、走行台車２２を走行方向Ｘ左側から右側へ移動させる。そして、事前動作制御手段１２０は、スラブＳが一対のスラブ長手端検出センサ６４の間に位置する際の開始から終了までの走行用ＰＧ３２の電気的なパルス信号に応じた走行位置に基づいて、スラブＳの走行方向Ｘの載置位置を検出すると共にスラブＳの走行方向Ｘの長さを測定する。また、事前動作制御手段１２０は、後退側測長センサ６６からの信号に応じたスラブＳの横行方向Ｙ後退側の側面までの距離及び前進側測長センサ６８からの信号に応じたスラブＳの横行方向Ｙ前進側の側面までの距離に基づいて、スラブＳの横行方向Ｙの載置位置を検出すると共にスラブＳの横行方向Ｙの長さを測定する。
【００５０】
研削制御部すなわち研削制御手段１２２は、斜角制御部すなわち斜角制御手段１２４と、当接位置制御部すなわち当接位置制御手段１２６と、揺動角度補正部すなわち揺動角度補正手段１２８と、研削位置補正部すなわち研削位置補正手段１３０と、研削位置オフセット部すなわち研削位置オフセット手段１３２とを備え、砥石斜角４５度にて研削砥石１６を回転軸心Ｃｇまわりに回転させると共に、その研削砥石１６を所定の研削荷重にて平面Ｓｓに対して研削砥石１６の回転軸心Ｃｇが平行になるようにスラブＳに押し当てつつ研削経路Ｒに沿って予め設定された一定の送り速度で相対移動させることにより、スラブＳの平面Ｓｓに対して端縁Ｓｃを含む一面に研削加工を施す。
【００５１】
具体的には、斜角制御手段１２４は、第１軸心Ｃ１まわりに研削砥石１６の回転軸心Ｃｇを所定角度θ分回転させることにより、研削方向（走行方向Ｘ）に対する平面Ｓｓの水平方向における研削砥石１６の角度を変更する、すなわち研削方向に対して研削砥石１６の回転軸心Ｃｇを交差させる。本実施例では、スラブＳの平面Ｓｓの研削加工に際して、斜角制御手段１２４は、斜角用油圧シリンダ７６ｆへ走行方向Ｘ右側から作動油を供給する指令を油圧制御回路１０８へ出力し、ラックピストン７６ｋを走行方向Ｘ左側へ移動させて砥石斜角４５度が砥石斜角４５度スイッチ７６ｉにより検出されることを条件として研削砥石１６を砥石斜角４５度に位置させる。この際、斜角制御手段１２４は、ロック用油圧シリンダ７６ｇへ作動油を供給する指令を油圧制御回路１０８へ出力し、一対の斜角４５度ロック用切欠７６ｏにロックキー７６ｍを進入させてセクタギア７６ｌを第１軸心Ｃ１まわりに回転不能に固定する、すなわち研削砥石１６を第１軸心Ｃ１まわりに回転不能に固定する。また、斜角制御手段１２４は、斜角用油圧シリンダ７６ｆへ走行方向Ｘ左側から作動油を供給する指令を油圧制御回路１０８へ出力し、ラックピストン７６ｋを走行方向Ｘ右側へ移動させて砥石斜角９０度が砥石斜角９０度スイッチ７６ｈにより検出されることを条件として研削砥石１６を砥石斜角９０度に位置させる。この際、斜角制御手段１２４は、砥石斜角４５度時と同様に、ロック用油圧シリンダ７６ｇへ作動油を供給する指令を油圧制御回路１０８へ出力し、研削砥石１６を第１軸心Ｃ１まわりに回転不能に固定する。
【００５２】
当接位置制御手段１２６は、スラブＳの平面Ｓｓの研削加工に際して、研削方向（走行方向Ｘ）と平行な第２軸心Ｃ２まわりに第１軸心Ｃ１と共に研削砥石１６（回転軸心Ｃｇ）を回転させることにより、スラブの平面Ｓｓに対する研削砥石１６の垂直位置を変更する、すなわち平面Ｓｓに対して研削砥石１６を当接させる。ここで、スラブ置台１４においてスラブＳが載置される押圧方向Ｚ上側の面位置が予めＲＯＭ１１４等に記憶されておれば、スラブ厚みＴと砥石径Ｄとが判ることにより、スラブＳの研削加工に際して研削砥石１６の外周面をスラブＳの平面Ｓｓに当接させる為の上記垂直位置が例えば所定の基準垂直位置に対して一律に決められる。この所定の基準垂直位置は、例えば研削砥石１６が前記砥石上昇端にあるときの平面Ｓｓ位置に対する研削砥石１６の垂直位置であり、この砥石上昇端で垂直位置「０」とする。そして、砥石上下位置用ＰＧ８６からの電気的なパルス信号に基づいて研削砥石１６の押圧方向Ｚ下側への移動にて現在値を増加するものとする。当接位置制御手段１２６は、押圧用サーボシリンダ５８のシリンダロッド６０を後退させる指令をサーボシリンダ駆動制御回路１０６へ出力し、砥石駆動装置５０を第２軸５２ｂの第２軸心Ｃ２まわりに回転させることで研削砥石１６を押圧方向Ｚ上側へ移動させて砥石上昇端が砥石上昇端スイッチ８７により検出されることを条件として研削砥石１６を砥石上昇端に位置させる。また、当接位置制御手段１２６は、スラブＳの研削加工に際して、入力操作装置３６を介して予め入力されたスラブ厚みＴと事前動作制御手段１２０により測定された砥石径Ｄとに基づいて、研削砥石１６の外周面をスラブＳの平面Ｓｓに当接させるように押圧用サーボシリンダ５８のシリンダロッド６０を前進させる指令をサーボシリンダ駆動制御回路１０６へ出力し、研削砥石１６を砥石上昇端から押圧方向Ｚ下側へ移動させて研削砥石１６の上記垂直位置を変更する。
【００５３】
また、当接位置制御手段１２６は、スラブＳの平面Ｓｓに当接する位置すなわち研削位置では所定の研削荷重にて研削砥石１６をスラブＳに対して押圧させるように押圧用サーボシリンダ５８のシリンダロッド６０の長さを制御する指令をサーボシリンダ駆動制御回路１０６へ出力する。例えば、当接位置制御手段１２６は、研削砥石１６がスラブＳに押圧される荷重の大きさに応じて変化する砥石駆動用モータ７２のモータ電流（モータ負荷）を検出し、そのモータ負荷が所定の研削荷重に対応した所定の研削負荷（設定研削負荷）になるように、研削砥石１６をスラブＳに押し当てた際の研削砥石１６にかかる荷重をＰＬＣ（Power Level Control)により制御する。
【００５４】
揺動角度補正手段１２８は、スラブＳの平面Ｓｓの研削加工に際して、当接位置制御手段１２６による前記スラブ厚みＴと砥石径Ｄとに基づいた研削砥石１６の垂直位置の変更に伴って研削砥石１６の回転軸心Ｃｇが平面Ｓｓに対して平行とならなくなることを抑制する為に、スラブ厚みＴと砥石径Ｄとに基づいて研削方向（走行方向Ｘ）と垂直な第３軸心Ｃ３まわりに第１軸心Ｃ１と共に研削砥石１６（回転軸心Ｃｇ）を揺動させることにより、平面Ｓｓに対して研削砥石１６の回転軸心Ｃｇが平行となるように第３軸心Ｃ３まわりの研削砥石１６の揺動角度を補正する。この研削砥石１６の揺動角度は、研削砥石１６を第３軸心Ｃ３まわりに揺動させるときの所定の基準揺動位置に対する角度である。この所定の基準揺動位置は、例えば第１軸心Ｃ１が第２軸心Ｃ２に対して垂直になるときの研削砥石１６の位置であり、本実施例では研削砥石１６が前記砥石揺動左回り端にあるときの揺動角度を「+9.9度」としたときに揺動角度「０」となる研削砥石１６の位置である。そして、砥石揺動位置用ＰＧ９２からの電気的なパルス信号に基づいて研削砥石１６の揺動方向Ｆ左回りへの移動にて現在値を増加し、研削砥石１６の揺動方向Ｆ右回りへの移動にて現在値を減少するものとする。
【００５５】
また、揺動角度補正手段１２８は、予め定められて例えばＲＯＭ１１４に記憶された関係としての次式（１）からスラブ厚みＴと砥石径Ｄとに基づいて揺動角度補正量Ｐを算出する揺動角度補正量算出部すなわち揺動角度補正量算出手段１２９を備えている。この数式（１）から算出される揺動角度補正量Ｐは、例えばスラブ厚みＴが「250mm」、砥石径Ｄが「φ760mm」であるときに研削砥石１６の回転軸心Ｃｇを平面Ｓｓに対して平行にする揺動角度補正量Ｐを基準にしたときの揺動角度補正量である。
Ｐ＝(30/100)×((Ｔ+Ｄ/2)-535) [0.1度] ・・・（１）
【００５６】
そして、揺動角度補正手段１２８は、揺動角度補正量算出手段１２９により算出された揺動角度補正量Ｐに基づいて、揺動用油圧シリンダ９４のシリンダロッド９６の長さを制御して研削砥石１６を第３軸心Ｃ３まわりに揺動させる。例えば、揺動角度補正手段１２８は、揺動角度補正量Ｐの正負を判断し、揺動角度補正量Ｐが正（＋）の値であれば、揺動角度補正量Ｐに応じて揺動用油圧シリンダ９４のシリンダロッド９６を後退させる指令を油圧制御回路１０８へ出力し、研削砥石１６を揺動方向Ｆ左回りへ揺動させて研削砥石１６の回転軸心Ｃｇが平面Ｓｓに対して平行になるように研削砥石１６の揺動角度を補正する。反対に、揺動角度補正手段１２８は、揺動角度補正量Ｐが負（−）の値であれば、揺動角度補正量Ｐに応じて揺動用油圧シリンダ９４のシリンダロッド９６を前進させる指令を油圧制御回路１０８へ出力し、研削砥石１６を揺動方向Ｆ右回りへ揺動させて研削砥石１６の回転軸心Ｃｇが平面Ｓｓに対して平行になるように研削砥石１６の揺動角度を補正する。
【００５７】
研削位置補正手段１３０は、研削砥石１６の垂直位置の変更や揺動角度の補正に伴う研削位置ずれを抑制する為に、揺動角度補正手段１２８において研削砥石１６の揺動角度が補正される際には、研削砥石１６が研削経路Ｒ上を移動させられるように、スラブ厚みＴと砥石径Ｄとに基づいて研削方向（走行方向Ｘ）及び研削経路Ｒの垂直方向（横行方向Ｙ）における研削砥石１６のそれぞれの位置、すなわち走行方向Ｘの走行位置（Ｘ）及び横行方向Ｙの横行位置（Ｙ）によって定まる研削砥石１６の研削位置を補正する。
【００５８】
また、研削位置補正手段１３０は、予め定められて例えばＲＯＭ１１４に記憶された関係としての次式（２）及び次式（３）からスラブ厚みＴと砥石径Ｄとに基づいて走行位置補正量ｘ及び横行位置補正量ｙを算出する研削位置補正量算出部すなわち研削位置補正量算出手段１３１を備えている。
ｘ＝(110/185)×(Ｔ+Ｄ/2)-(110/185)×(250+760/2) [mm] ・・・（２）
ｙ＝(56−260/2760×(Ｄ-489))-(42/225×(Ｔ-125)) [mm] ・・・（３）
【００５９】
そして、研削位置補正手段１３０は、研削位置補正量算出手段１３１により算出された走行位置補正量ｘ及び横行位置補正量ｙに基づいて、走行駆動用モータ２６及び横行駆動用サーボモータ４６を作動させて研削砥石１６の研削位置を移動させる。例えば、研削位置補正手段１３０は、走行位置補正量ｘに応じて走行駆動用モータ２６を駆動する指令をモータ駆動制御回路１０４へ出力し、研削経路Ｒに対応する予め定められた当初の走行方向Ｘにおける研削位置に対して走行位置補正量ｘ分だけ走行台車２２を移動して研削砥石１６の研削位置を補正する。また、研削位置補正手段１３０は、横行位置補正量ｙに応じて横行駆動用サーボモータ４６を駆動する指令をサーボモータ駆動制御回路１０２へ出力し、研削経路Ｒに対応する予め定められた当初の横行方向Ｙにおける研削位置に対して横行位置補正量ｙ分だけキャリッジ４２を移動して研削砥石１６の研削位置を補正する。
【００６０】
研削位置オフセット手段１３２は、研削経路Ｒに平行な端縁Ｓｃ（すなわち走行方向Ｘに平行な端縁ＳｃＸ）の研削加工に際して、平面Ｓｓの研削加工時の補正（すなわち研削砥石１６の揺動角度の補正及び研削砥石１６の研削位置の補正）に加え、所定形状にてその端縁ＳｃＸが面取りされるように、砥石径Ｄに基づいて研削経路Ｒの垂直方向（横行方向Ｙ）における研削砥石１６の横行位置を平面Ｓｓの外側方向へずらす。尚、研削経路Ｒに垂直な端縁Ｓｃ（すなわち横行方向Ｙに平行な端縁ＳｃＹ）の研削加工の際は、上記オフセットは行わず、平面Ｓｓの研削加工時の補正と同じ補正のみを行う。上記所定形状は、図１１（ｄ）の端縁ＳｃＸ部の「Ａ−Ａ断面」形状に示すように、例えば端縁ＳｃＸ部の研削角度が平面Ｓｓに対して１５度未満となるような予め定められた浅い面取り形状である。
【００６１】
また、研削位置オフセット手段１３２は、予め定められて例えばＲＯＭ１１４に記憶された関係としての次式（４）から砥石径Ｄに基づいてずらし量としてのオフセット量Δｙを算出するオフセット量算出部すなわちオフセット量算出手段１３３を備えている。
Δｙ＝(Ｄ/2)×sin15° [mm] ・・・（４）
【００６２】
そして、研削位置オフセット手段１３２は、オフセット量算出手段１３３により算出されたオフセット量Δｙに基づいて、横行駆動用サーボモータ４６を作動させて研削砥石１６の研削位置を移動させる。例えば、研削位置オフセット手段１３２は、横行方向Ｙ後退側の端縁ＳｃＸの研削加工時には、研削位置補正手段１３０による研削砥石１６の当初の研削位置に対する補正に加え、オフセット量−Δｙに応じて横行駆動用サーボモータ４６を駆動する指令をサーボモータ駆動制御回路１０２へ出力し、オフセット量Δｙ分だけキャリッジ４２を横行方向Ｙ後退側へ移動して研削砥石１６の研削位置をオフセットする。一方、研削位置オフセット手段１３２は、横行方向Ｙ前進側の端縁ＳｃＸの研削加工時には、研削位置補正手段１３０による研削砥石１６の当初の研削位置に対する補正に加え、オフセット量＋Δｙに応じて横行駆動用サーボモータ４６を駆動する指令をサーボモータ駆動制御回路１０２へ出力し、オフセット量Δｙ分だけキャリッジ４２を横行方向Ｙ前進側へ移動して研削砥石１６の研削位置をオフセットする。
【００６３】
研削制御手段１２２は、研削位置補正手段１３０により補正された研削位置や研削位置オフセット手段１３２によりオフセットされた研削位置において、すなわち当初の研削位置が補正されて結果的に予め定められた研削経路Ｒに対応する研削位置となる補正後の研削位置やその補正後の研削位置をオフセットした後の研削位置において、砥石斜角４５度とした研削砥石１６を研削経路Ｒや各端縁Ｓｃに沿って移動させるように走行駆動用モータ２６及び横行駆動用サーボモータ４６を駆動する指令をモータ駆動制御回路１０４及びサーボモータ駆動制御回路１０２へ出力し、スラブＳの平面Ｓｓに対して端縁Ｓｃを含む一面に研削加工を施す。
【００６４】
平面研削における研削開始位置は、図１１（ａ）に示すように、研削砥石１６のスラブＳへの食込み防止の為、例えば走行方向Ｘ右側端且つ横行方向Ｙ後退側端付近である位置ａ、及び走行方向Ｘ左側端且つ横行方向Ｙ前進側端付近である位置ｂの２カ所の何れかとし、横行方向Ｙの原点側に近くなる横行方向Ｙ後退側にて最終の研削加工が完了する位置へ研削開始位置を位置決めする。例えば、平面研削加工の合計が偶数層の場合は研削開始位置を位置ａへ位置決めし、平面研削加工の合計が奇数層の場合は研削開始位置を位置ｂへ位置決めする。また、２層目以降の折返し後の横行方向の送りピッチ幅は、図１１（ｂ）に示すように、研削砥石１６のスラブＳへの食込み防止の為、例えば折返し後の１ピッチ目は予め設定された送りピッチ幅ｐの半分すなわち送りピッチ幅(1/2)ｐとし、２ピッチ目からは元々の設定送りピッチ幅ｐとする。また、折返し手前での横行方向の送りピッチ幅は、図１１（ｃ）に示すように、研削砥石１６のスラブＳへの食込み防止の為、例えば折返し手前の研削方向が横行方向Ｙ前進側では走行方向Ｘ左側から走行方向Ｘ右側への方向、横行方向Ｙ後退側では走行方向Ｘ右側から走行方向Ｘ左側への方向の２パターンとなるように、層数毎に折返し位置までの残り量を判断して２．５ピッチ目前から送りピッチ幅を調整する。
【００６５】
一方、コーナー研削における研削開始位置は、図１１（ｄ）に示すように、研削砥石１６のスラブＳへの食込み防止の為、例えば走行方向Ｘ右側端且つ横行方向Ｙ後退側端位置、及び走行方向Ｘ左側端且つ横行方向Ｙ前進側端位置の２カ所の何れかとし、研削砥石１６の現在の位置が近い位置へ研削開始位置を位置決めする。また、研削順番は、例えば横行方向Ｙの一方の端縁ＳｃＹを研削加工後に走行方向Ｘの一方の端縁ＳｃＸを研削し、横行方向Ｙの他方の端縁ＳｃＹを研削加工後に走行方向Ｘの他方の端縁ＳｃＸを研削する。具体的には、図１１（ｄ）の実線矢印ａに示すように走行方向Ｘ左側の端縁ＳｃＹを研削加工後、破線矢印ａに示すようにその端縁ＳｃＹに沿って研削加工せずに折返し、実線矢印ｂに示すように横行方向Ｙ前進側の端縁ＳｃＸを研削加工後、破線矢印ｂに示すようにその端縁ＳｃＸに沿って研削加工せずに折返す。その後、同様に、矢印ｃ、ｄに示すように走行方向Ｘ右側の端縁ＳｃＹ及び横行方向Ｙ後退側の端縁ＳｃＸを研削加工する。尚、研削順番としては、上述した矢印ａ、ｂ、ｃ、ｄの順の他に、矢印ｃ、ｄ、ａ、ｂの順でも良い。
【００６６】
ところで、スラブＳの平面Ｓｓには反りが現れている場合がある。このような場合に対応して、制御装置１００には、研削制御手段１２２によるスラブＳの研削加工に先立ってスラブＳの反り検出を実行する反り検出部すなわち反り検出手段１３４が更に備えられても良い。上記スラブＳの反りは、水平なスラブ置台１４上にスラブＳを載置し、回転している研削砥石１６をスラブＳの平面Ｓｓに前記所定の研削荷重よりも小さな所定の反り検出用荷重で押し当てて走行方向Ｘに一定速度で相対移動させるとき、砥石上下位置用ＰＧ８６を用いて検出されるスラブＳの垂直位置の最低位置[mm]と最高位置[mm]との差[mm]として定義される。このように回転している研削砥石１６がスラブＳの平面Ｓｓに接触してその反りを検出するための接触子として機能するものであり、上記所定の反り検出用荷重は反りを正確に検出する為の予め定められた研削目的の荷重よりも大幅に小さなスラブＳに軽く接触する程度の荷重である。また、上記のように、研削砥石１６を反り検出用荷重でスラブＳの平面Ｓｓに接触させつつスラブＳの走行方向Ｘへ相対移動させる過程で検出される最低位置と最高位置との差で反りが算出されるので、その反りが研削砥石１６の磨耗による径変化に影響されない利点がある。
【００６７】
具体的には、反り検出手段１３４は、スラブＳの平面Ｓｓにおいて、回転している研削砥石１６を予め設定された反り検出用荷重でそのスラブＳの平面Ｓｓに軽く押し当てて、その研削砥石１６を複数本の研削経路Ｒのうちの所定の反り検出用研削経路例えば図１１（ａ）に示すようなスラブＳの研削経路Ｒ１に沿って予め設定された一定の送り速度で相対的に位置ａから位置ｃまで送る。そして、反り検出手段１３４は、研削砥石１６の垂直位置を砥石上下位置用ＰＧ８６を用いて検出し、その垂直位置に基づいてスラブＳの走行方向Ｘの反りを検出して例えば制御装置１００のＲＡＭ１１２に記憶する。また、本実施例では、スラブＳの反りは、研削砥石１６の垂直位置と、走行用ＰＧ３２によって得られる研削砥石１６の走行方向Ｘの走行位置とに基づく２次元の座標情報として得られる。
【００６８】
研削制御手段１２２は、例えばＲＯＭ１１４に予め記憶されている関係（マップ）、すなわち図１２に示すような各研削条件の値の相互関係を幾つかの区分ごとにまとめた複数組の表すなわち研削条件テーブルから、反り検出手段１３４にて得られた反りに基づいて研削砥石１６の研削速度を決定する。そして、研削制御手段１２２は、その決定した研削速度、入力操作装置を介して予め設定された研削加工時の取代、及び不図示の温度計にて測定されたスラブＳの温度に基づいて研削荷重（研削負荷）、研削砥石１６の送りピッチ幅ｐ、及び研削砥石１６により研削される層数を決定する。
【００６９】
上記研削条件テーブルは、予め設定された取代が研削砥石１６の周速、平面Ｓｓの反り、スラブＳの温度の各条件下で、確実に且つ能率良く研削されるように予め実験的に求められたものである。研削砥石１６の研削速度とは、スラブＳの平面Ｓｓに研削加工を施す際のすなわち回転する研削砥石１６をスラブＳの平面Ｓｓに押し当てつつ研削砥石１６を前記複数本の研削経路Ｒに沿って直線的に相対移動させる際の、研削砥石１６の移動速度のことである。また、研削砥石１６の送りピッチ幅ｐとは、前記複数本の研削経路Ｒにおいて隣接する研削経路の走行方向Ｘに直行する方向の相互間隔距離のことである。また、上記「反りに基づいて」とは、例えば反り検出手段１３４により検出されたスラブＳの垂直位置の最低位置[mm]と最高位置[mm]との差[mm]の大きさに基づくことを意味する。また、研削制御手段１２２において用いられる所定の研削荷重は、例えば良好な研削面が得られる為の予め実験的に求められて記憶された関係から、研削砥石１６による研削の取代、スラブＳの温度、研削砥石１６の研削速度、研削砥石１６の送りピッチ幅ｐ、及び研削砥石１６により研削される層数の少なくとも１つに基づいて決定される研削目的の荷重である。
【００７０】
図１０に戻り、各種動作完了判定部すなわち各種動作完了判定手段１３６は、上述した各種手段による各種動作が各々完了したか否かを判定する。例えば、各種動作完了判定手段１３６は、事前動作制御手段１２０によるスラブＳの測長動作の為の走行台車２２の走行方向Ｘ左側から右側への移動作動に基づいて、スラブＳの測長動作が完了したか否かを判定する。また、各種動作完了判定手段１３６は、砥石上昇端スイッチ８７による砥石上昇端の検出信号に基づいて当接位置制御手段１２６により研削砥石１６が砥石上昇端に位置させられているか否かを判定する。また、各種動作完了判定手段１３６は、揺動角度補正手段１２８よる揺動角度の補正動作の為の油圧制御回路１０８への指令出力、及び研削位置補正手段１３０による走行位置（Ｘ）及び横行位置（Ｙ）の補正動作の為のモータ駆動制御回路１０４及びサーボモータ駆動制御回路１０２への指令出力に基づいて、研削加工の際の補正動作が何れも完了したか否かを判定する。また、各種動作完了判定手段１３６は、反り検出手段１３４による反り検出動作の為の研削経路Ｒ１上における位置ａから位置ｃまでの研削砥石１６の送り作動に基づいて、スラブＳの反り検出動作が完了したか否かを判定する。また、各種動作完了判定手段１３６は、研削制御手段１２２によるスラブＳの研削加工の為のモータ駆動制御回路１０４及びサーボモータ駆動制御回路１０２への指令出力に基づいて、スラブＳの平面Ｓｓに対して端縁Ｓｃを含む一面に施す研削加工動作が完了したか否かを判定する。
【００７１】
図１３及び図１４は、制御装置１００による制御作動の要部すなわち４５度研削を採用する場合にスラブＳの平面Ｓｓに対して端縁Ｓｃを含む一面全体を均一に研削する為の制御作動を説明するフローチャートであり、スラブＳの自動研削加工毎に繰り返し実行される。また、この制御作動は、４５度研削を採用する場合にスラブＳの平面Ｓｓに対して端縁Ｓｃを含む一面全体を均一に研削することができるスラブ研削方法を実行する為のものでもある。また、図１４は上記制御作動のメインルーチンであり、図１３は図１４のメインルーチンの一部すなわち研削砥石１６の揺動補正に関する部分を構成するサブルーチンである。
【００７２】
図１３において、先ず、各種動作完了判定手段１３６に対応するステップ（以下、ステップを省略する）Ｓ３１において、例えば砥石上昇端スイッチ８７による砥石上昇端の検出信号に基づいて研削砥石１６が砥石上昇端に位置させられているか否かが判定される。このＳ３１の判断が否定される場合は当接位置制御手段１２６に対応するＳ３２において、押圧用サーボシリンダ５８のシリンダロッド６０を後退させる指令がサーボシリンダ駆動制御回路１０６へ出力され、研削砥石１６が第２軸５２ｂまわりに押圧方向Ｚ上側へ回転移動させられることにより研削砥石１６が砥石上昇端に位置させられる。このＳ３２が実行された後、上記Ｓ３１が再び実行される。このＳ３１の判断が肯定される場合は揺動角度補正量算出手段１２９に対応するＳ３３において、前記式（１）からスラブ厚みＴと砥石径Ｄとに基づいて平面Ｓｓに対して研削砥石１６の回転軸心Ｃｇが平行とされるように揺動角度補正量Ｐが算出される。次いで、研削位置補正量算出手段１３１に対応するＳ３４において、前記式（２）からスラブ厚みＴと砥石径Ｄとに基づいて走行位置補正量ｘが算出される。次いで、研削位置補正量算出手段１３１に対応するＳ３５において、前記式（３）からスラブ厚みＴと砥石径Ｄとに基づいて横行位置補正量ｙが算出される。
【００７３】
次いで、揺動角度補正手段１２８に対応するＳ３６において、上記Ｓ３３にて算出された揺動角度補正量Ｐに基づいて、揺動用油圧シリンダ９４のシリンダロッド９６の長さが制御されて研削砥石１６が第３軸心Ｃ３まわりに揺動させられる。このＳ３６を具体的に説明すると、先ず、Ｓ３６ａにおいて上記Ｓ３３にて算出された揺動角度補正量Ｐの正負が判断される。このＳ３６ａにて揺動角度補正量Ｐが正（＋）の値であると判断された場合はＳ３６ｂにおいて、揺動角度補正量Ｐに応じて揺動用油圧シリンダ９４のシリンダロッド９６を後退させる指令が油圧制御回路１０８へ出力され、研削砥石１６が揺動方向Ｆ左回りへ揺動させられて研削砥石１６の回転軸心Ｃｇが平面Ｓｓに対して平行とされるように研削砥石１６の揺動角度が補正される。一方で、このＳ３６ａにて揺動角度補正量Ｐが負（−）の値であると判断された場合はＳ３６ｃにおいて、揺動角度補正量Ｐに応じて揺動用油圧シリンダ９４のシリンダロッド９６を前進させる指令が油圧制御回路１０８へ出力され、研削砥石１６が揺動方向Ｆ右回りへ揺動させられて研削砥石１６の回転軸心Ｃｇが平面Ｓｓに対して平行とされるように研削砥石１６の揺動角度が補正される。
【００７４】
次いで、研削位置補正手段１３０に対応するＳ３７において、上記Ｓ３４にて算出された走行位置補正量ｘに応じて走行駆動用モータ２６を駆動する指令がモータ駆動制御回路１０４へ出力され、研削経路Ｒに対応する当初の走行方向Ｘにおける研削位置に対して走行位置補正量ｘ分だけ走行台車２２が移動させられて研削砥石１６の研削位置が補正される。次いで、同じく研削位置補正手段１３０に対応するＳ３８において、上記Ｓ３５にて算出された横行位置補正量ｙに応じて横行駆動用サーボモータ４６を駆動する指令がサーボモータ駆動制御回路１０２へ出力され、研削経路Ｒに対応する当初の横行方向Ｙにおける研削位置に対して横行位置補正量ｙ分だけキャリッジ４２が移動させられて研削砥石１６の研削位置が補正される。つまり、上記Ｓ３７及びＳ３８において、走行位置（Ｘ）及び横行位置（Ｙ）によって定まる研削砥石１６の当初の研削位置が結果的に予め定められた研削経路Ｒに対応する研削位置となるように補正される。次いで、各種動作完了判定手段１３６に対応するＳ３９において、上記Ｓ３６にて実行される揺動角度の補正動作の為の油圧制御回路１０８への指令出力、及び上記Ｓ３７及びＳ３８にて実行される走行位置（Ｘ）及び横行位置（Ｙ）の補正動作の為のモータ駆動制御回路１０４及びサーボモータ駆動制御回路１０２への指令出力に基づいて、研削加工の際の補正動作が何れも完了したか否かが判定される。このＳ３９の判断が否定される場合は肯定されるまで繰り返し実行されるが、Ｓ３９の判断が肯定される場合は図１４のメインルーチンへ戻される。
【００７５】
図１４において、先ず、事前動作制御手段１２０に対応するＳ１０において、一対のセンサ収納箱６２（一対のスラブ長手端検出センサ６４、後退側測長センサ６６、前進側測長センサ６８）の間がスラブＳの走行方向Ｘ左側端から右側端へ移動させられるように走行台車２２が走行方向Ｘ左側から右側へ移動させられ、走行用ＰＧ３２の電気的なパルス信号に応じた走行位置に基づいてスラブＳの走行方向Ｘの載置位置が検出されると共にスラブＳの走行方向Ｘの長さが測定され、また後退側測長センサ６６及び前進側測長センサ６８からの信号に応じたスラブＳの各側面までの距離に基づいてスラブＳの横行方向Ｙの載置位置が検出されると共にスラブＳの横行方向Ｙの長さが測定される。次いで、斜角制御手段１２４に対応するＳ２０において、斜角用油圧シリンダ７６ｆへ走行方向Ｘ右側から作動油を供給する指令が油圧制御回路１０８へ出力され、ラックピストン７６ｋが走行方向Ｘ左側へ移動させられて研削砥石１６が砥石斜角４５度に位置させられる。この際、ロック用油圧シリンダ７６ｇへ作動油を供給する指令が油圧制御回路１０８へ出力され、一対の斜角４５度ロック用切欠７６ｏにロックキー７６ｍが進入させられて研削砥石１６が第１軸心Ｃ１まわりに回転不能に固定される。次いで、前記図１３のサブルーチン（Ｓ３１乃至Ｓ３９）に対応するＳ３０において、研削加工の際の補正すなわち研削砥石１６の揺動角度の補正及び研削位置の補正が実行される。次いで、各種動作完了判定手段１３６に対応するＳ４０において、Ｓ１０にて実行されるスラブＳの測長動作の為の走行台車２２の走行方向Ｘ左側から右側への移動作動に基づいてスラブＳの測長動作が完了したか否かが判定される。
【００７６】
上記Ｓ４０の判断が否定される場合は肯定されるまで繰り返し実行されるが、Ｓ４０の判断が肯定される場合は反り検出手段１３４に対応するＳ５０において、スラブＳの研削加工に先立ち、回転している研削砥石１６が研削目的の所定の研削荷重よりも大幅に小さなスラブＳに軽く接触する程度の所定の反り検出用荷重にてスラブＳの平面Ｓｓに軽く押し当てられつつスラブＳの研削経路Ｒ１に沿って位置ａから位置ｃまで送られ、砥石上下位置用ＰＧ８６を用いて検出される研削砥石１６の垂直位置に基づいてスラブＳの走行方向Ｘの反りが検出される。次いで、各種動作完了判定手段１３６に対応するＳ６０において、上記Ｓ５０にて実行される反り検出動作の為の研削経路Ｒ１上における位置ａから位置ｃまでの研削砥石１６の送り作動に基づいてスラブＳの反り検出動作が完了したか否かが判定される。
【００７７】
上記Ｓ６０の判断が否定される場合は肯定されるまで繰り返し実行されるが、Ｓ６０の判断が肯定される場合は研削制御手段１２２に対応するＳ７０において、上記Ｓ３０にて補正された補正後の研削位置にて、砥石斜角４５度とした研削砥石１６が研削経路Ｒに沿って移動させられるように走行駆動用モータ２６及び横行駆動用サーボモータ４６を駆動する指令がモータ駆動制御回路１０４及びサーボモータ駆動制御回路１０２へ出力され、例えば図１１（ａ）〜（ｃ）に示すように、スラブＳの平面Ｓｓの一面全体に研削加工が実行される。
【００７８】
次いで、オフセット量算出手段１３３、研削位置オフセット手段１３２、及び研削制御手段１２２に対応するＳ８０において、前記式（４）から砥石径Ｄに基づいてオフセット量Δｙが算出される。横行方向Ｙ後退側の端縁ＳｃＸの研削加工時には、オフセット量−Δｙに応じて横行駆動用サーボモータ４６を駆動する指令がサーボモータ駆動制御回路１０２へ出力され、オフセット量Δｙ分だけキャリッジ４２が横行方向Ｙ後退側へ移動させられて上記Ｓ３０にて補正された補正後の研削砥石１６の研削位置（すなわち平面Ｓｓの研削加工時の研削位置）がオフセットされる。一方、横行方向Ｙ前進側の端縁ＳｃＸの研削加工時には、オフセット量＋Δｙに応じて横行駆動用サーボモータ４６を駆動する指令がサーボモータ駆動制御回路１０２へ出力され、オフセット量Δｙ分だけキャリッジ４２が横行方向Ｙ前進側へ移動させられて上記Ｓ３０にて補正された平面Ｓｓの研削加工時の研削位置がオフセットされる。尚、端縁ＳｃＹの研削加工時には、上記Ｓ３０にて補正された平面Ｓｓの研削加工時の研削位置がオフセットされない。そして、上記Ｓ３０にて補正された補正後の研削位置やその補正後の研削位置を上記オフセットした後の研削位置にて、砥石斜角４５度とした研削砥石１６が各端縁Ｓｃに沿って移動させられるように走行駆動用モータ２６及び横行駆動用サーボモータ４６を駆動する指令がモータ駆動制御回路１０４及びサーボモータ駆動制御回路１０２へ出力され、例えば図１１（ｄ）に示す矢印ａ、ｂ、ｃ、ｄ（或いは矢印ｃ、ｄ、ａ、ｂ）の研削順で、スラブＳの平面Ｓｓの端縁Ｓｃに研削加工が実行される。次いで、各種動作完了判定手段１３６に対応するＳ９０において、上記Ｓ７０及びＳ８０にて実行されるスラブＳの平面研削動作及びコーナー研削動作の為のモータ駆動制御回路１０４及びサーボモータ駆動制御回路１０２への指令出力に基づいてスラブＳの平面Ｓｓに対して端縁Ｓｃを含む一面に施す研削加工動作が完了したか否かが判定される。
【００７９】
上記Ｓ９０の判断が否定される場合は肯定されるまで繰り返し実行されるが、Ｓ９０の判断が肯定される場合は事前動作制御手段１２０、斜角制御手段１２４、及び当接位置制御手段１２６に対応するＳ１００において、次回のスラブＳの研削加工に備える研削加工前の事前動作として、研削砥石１６が砥石斜角９０度に位置させられ且つキャリッジ４２が所定の横行位置へ移動させられると共に一対の砥石径検出センサ７０の間を横切るように研削砥石１６が押圧方向Ｚに移動させられ、研削砥石１６が一対の砥石径検出センサ７０の間を横切る際の横切り開始から横切り終了までの砥石上下位置用ＰＧ８６の電気的なパルス信号に応じた垂直位置に基づいて砥石径Ｄが測定される。
【００８０】
本実施例では、制御装置１００によって行われる上記一連の制御作動の各ステップに対応する当接位置制御手段１２６、揺動角度補正手段１２８、研削位置補正手段１３０、研削位置オフセット手段１３２等の各手段は、当接位置制御工程、揺動角度補正工程、研削位置補正工程、研削位置オフセット工程等の各工程にそれぞれ対応している。
【００８１】
上述のように、本実施例によれば、スラブＳの平面Ｓｓの研削加工に際して、斜角制御手段１２４により第１軸心Ｃ１まわりに研削砥石１６の回転軸心Ｃｇが所定の角度分移動させられて研削砥石１６が砥石斜角４５度に位置させられる場合に、当接位置制御手段１２６により研削方向（走行方向Ｘ）に平行且つ平面Ｓｓからの垂直方向距離が一定な第２軸心Ｃ２まわりに第１軸心Ｃ１と共に研削砥石１６が回転させられてスラブＳの平面Ｓｓに対して研削砥石１６が当接させられると、研削砥石１６が平面Ｓｓに接する位置によっては平面Ｓｓに対する研削砥石１６の外周面の当たり面角度に傾きが生じたり接する位置によってその傾きが異なる可能性があることに対して、揺動角度補正手段１２８によりスラブ厚みＴと砥石径Ｄとに基づいて研削方向（走行方向Ｘ）及び第１軸心Ｃ１に垂直な第３軸心Ｃ３まわりに第１軸心Ｃ１と共に研削砥石１６が揺動させられて平面Ｓｓに対して研削砥石１６の回転軸心Ｃｇが平行となるように第３軸心Ｃ３まわりの研削砥石１６の揺動角度が補正されるので、平面Ｓｓに対する研削砥石１６の外周面の当たり面角度に傾きが生じ難くなる。従って、研削砥石１６とスラブＳとの当たり方が常に一定に保たれ易くなり、平面Ｓｓの面全体を均一に研削することが可能になる。また、研削砥石１６の外周面の減り方を均一にすることが可能になる。このように、スイング式のスラブ研削装置１０において例えば４５度研削を採用する場合であっても、スラブＳの平面Ｓｓの面全体を均一に研削することができる。
【００８２】
また、研削砥石１６の揺動角度補正が自動で行われることにより、例えばスラブ研削装置１０の操作者（運転者）が手動運転にて目視確認しながら揺動角度補正を行って研削加工することなく（すなわち人が介入することなく）自動でスラブＳの平面Ｓｓの手入れが行える。よって、一人で複数台のスラブ研削装置１０の操作が可能になり、例えば運転者はモニタ等で監視するだけで良くなる。更に、自動手入れによる均一な平面研削が得られ、例えば後工程の圧延にて製品の品質向上が計れる。
【００８３】
また、本実施例によれば、揺動角度補正手段１２８による研削砥石１６の揺動角度補正に伴って研削方向（走行方向Ｘ）及び研削経路Ｒの垂直方向（横行方向Ｙ）における研削砥石１６のそれぞれの位置（すなわち平面Ｓｓ上における走行位置（Ｘ）及び横行位置（Ｙ）にて定まる研削砥石１６の研削位置）がずれる可能性があることに対して、揺動角度補正手段１２８により研削砥石１６の揺動角度が補正される際には、研削位置補正手段１３０により研削砥石１６が研削経路Ｒ上を移動させられるようにスラブ厚みＴと砥石径Ｄとに基づいて研削砥石１６の研削位置が補正されるので、平面Ｓｓの面全体を一層均一に研削することが可能になる。また、研削砥石１６の研削位置補正が自動で行われることにより、例えばスラブ研削装置１０の操作者（運転者）が手動運転にて目視確認しながら位置補正を行って研削加工することなく（すなわち人が介入することなく）自動でスラブＳの平面Ｓｓの手入れが行える。よって、一人で複数台のスラブ研削装置１０の操作が可能になり、例えば運転者はモニタ等で監視するだけで良くなる。更に、自動手入れによる一層均一な平面研削が得られ、例えば後工程の圧延にて製品の品質向上が計れる。
【００８４】
また、本実施例によれば、揺動角度補正手段１２８は、予め定められた関係（前記式（１））からスラブ厚みＴと砥石径Ｄとに基づいて揺動角度補正量Ｐを算出し、研削砥石１６の揺動角度補正を行うので、揺動角度補正手段１２８による研削砥石１６の揺動角度補正が適切に行われる。また、研削位置補正手段１３０は、予め定められた関係（前記式（２）及び式（３））からスラブ厚みＴと砥石径Ｄとに基づいて走行位置補正量ｘ及び横行位置補正量ｙを算出し、研削砥石１６の研削位置補正を行うので、研削位置補正手段１３０による研削砥石１６の研削位置補正が適切に行われる。
【００８５】
また、本実施例によれば、研削経路Ｒに平行な端縁Ｓｃ（すなわち走行方向Ｘに平行な端縁ＳｃＸ）の研削加工に際して、平面Ｓｓの研削加工時の補正（すなわち研削砥石１６の揺動角度の補正及び研削砥石１６の研削位置の補正）に加え、研削位置オフセット手段１３２により所定形状にてその端縁ＳｃＸが面取りされるように砥石径Ｄに基づいて研削経路Ｒの垂直方向（横行方向Ｙ）における研削砥石１６の横行位置（Ｙ）が平面Ｓｓの外側方向へずらされるので、端縁Ｓｃを均一に研削することが可能になる。また、研削砥石１６の揺動角度補正と研削位置補正が自動で行われることにより、例えば人が介入することなく自動で端縁Ｓｃの手入れが行える。よって、一人で複数台のスラブ研削装置１０の操作が可能になり、例えば運転者はモニタ等で監視するだけで良くなる。更に、自動手入れによる均一なコーナー研削が得られ、例えば後工程の圧延にて製品の品質向上が計れる。
【００８６】
また、本実施例によれば、研削位置オフセット手段１３２は、予め定められた関係（前記式（４））から砥石径Ｄに基づいてオフセット量Δｙを算出し、端縁ＳｃＸの研削加工に際して研削砥石１６の位置ずらしを行うので、研削位置オフセット手段１３２による研削砥石１６の位置ずらしが適切に行われる。
【００８７】
また、本実施例によれば、制御装置１００に備えられた各手段に対応する各工程により実現されるスラブ研削装置１０におけるスラブ研削方法においても、上記同様の効果が得られることは言うまでもない。
【００８８】
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。
【００８９】
例えば、前述の実施例では、斜角制御手段１２４により研削砥石１６が砥石斜角４５度と砥石斜角９０度とに選択的に位置させられ、砥石斜角４５度にてスラブＳの研削加工が行われたが、研削砥石１６が砥石斜角４５度にのみ位置させられるスイング式のスラブ研削装置においてスラブＳの研削加工が行われても良い。このような、スラブ研削装置であっても本発明は適用され得る。また、このような場合には、研削方向（走行方向Ｘ）に対する研削砥石１６の角度変更に関する機構・装置（例えばセクタギア７６ｌや斜角装置として機能する斜角用油圧シリンダ７６ｆ）や制御装置（例えば斜角制御手段１２４）や制御工程（図１４のＳ２０）は備えられる必要はない。また、砥石径Ｄは砥石斜角４５度にて砥石斜角９０度の場合と同様に、研削砥石１６が砥石径検出センサ７０の間を横切る際の砥石上下位置用ＰＧ８６の電気的なパルス信号に応じた垂直位置に基づいて測定される。また、砥石径Ｄは、砥石径検出センサ７０を用いる以外に、例えば砥石上下位置用ＰＧ８６を用いて測定しても良い。また、第１軸心Ｃ１まわりに研削砥石１６の回転軸心Ｃｇを所定角度θ分回転させる態様として研削砥石１６を砥石斜角４５度に位置させることを例示したが、所定角度θは必ずしも４５度でなくとも良く、砥石斜角９０度とする場合と比較して研削加工後の平面Ｓｓ全体がより平らに研削される角度であれば良い。研削砥石１６が砥石斜角４５度でなくても回転軸心Ｃｇを所定角度θ分回転させると、研削加工時に回転軸心Ｃｇが平面Ｓｓと平行になり難いという問題が生じることから、砥石斜角４５度のときと同様に、本発明が適用されて揺動角度が補正される。
【００９０】
また、前述の実施例の各式（１）〜（４）における各項の数値は、スラブ厚みＴが「250mm」、砥石径Ｄが「φ760mm」であるときに研削砥石１６の回転軸心Ｃｇを平面Ｓｓに対して平行にする揺動角度補正量Ｐを基準にしたときの一例であり、基本となるスラブ厚みＴや砥石径Ｄに応じて予め求められるものである。
【００９１】
また、前述の実施例では、鋼片としてスラブＳを例示し、鋼片研削装置としてスラブ研削装置１０を例示したが、ビレット等の他の鋼片であっても本発明は適用され得る。また、スラブ研削装置１０はスラブ置台１４に載置される２つのスラブＳに順次研削加工を施すものであったが、スラブ置台１４には１つのスラブＳのみが載置されるものであっても良いし、３個以上が載置されるものであっても良い。このようにしても本発明は適用され得る。
【００９２】
また、前述の実施例では、研削砥石１６は砥石保持部７８により同軸心に並列に２個狭持されていたが、これに限らず、例えば１個のみが狭持されるものでも良いし、３個以上が狭持されるものでも良い。このようにしても本発明は適用され得る。
【００９３】
また、前述の実施例では、スラブ厚みＴは入力操作装置３６を介して予め入力されているものであったが、これに限らず、例えばスラブＳを挟むようにスラブＳの厚み方向（押圧方向Ｚ）に移動する一対の光電センサと押圧方向Ｚの移動量を検出するＰＧ（パルスジェネレータ）とによりスラブ厚みＴを測定するようにしても良い。
【００９４】
また、前述の実施例では、前記「反りに基づいて」とは、例えば反り検出手段１３４にて検出されたスラブＳの垂直位置を基に算出した押圧方向Ｚの最低位置[mm]と最高位置[mm]との差[mm]の大きさに基づくことを意味するとされていたが、その検出されたスラブＳの垂直位置等を基に別の算出基準により求めた値に基づいてもよい。例えば、スラブＳの走行方向Ｘの勾配の大きさ、或いはスラブＳの走行方向Ｘの長さに対するスラブＳの走行方向Ｘの表面に沿う長さの割合などに基づいてもよい。
【００９５】
また、前述の実施例では、図１２に示すような関係において前記「予め記憶されている」とは、例えば前記関係を幾つかの区分ごとにまとめた表すなわち研削条件テーブルすなわちマップの形で複数組予め記憶されていることを意味するとされていたが、例えば計算式の形で予め記憶されていてもよい。
【００９６】
また、前述の実施例では、反り検出手段１３４にて検出した反りは研削経路Ｒ１に沿って倣う研削砥石１６の垂直位置に基づいて検出されていたが、これに限らず、例えば研削経路Ｒ１以外の他の研削経路Ｒの何れかに沿って倣う研削砥石１６の垂直位置に基づいて検出されてもよい。
【００９７】
また、前述の実施例では、スラブＳの平面Ｓｓ及び端縁Ｓｃに研削加工が施されたが、これに限らず、例えばスラブＳの平面Ｓｓのみに研削加工が施されてもよい。
【００９８】
尚、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
【符号の説明】
【００９９】
１０：スラブ研削装置（鋼片研削装置）
１６：研削砥石
４２：キャリッジ（台車）
５０：砥石駆動装置
５２：ブーム（支持台）
５２ｂ：第２軸
５８：押圧用サーボシリンダ（押圧装置）
７４ｃ：第３軸
７６ｃ：第１軸
７８ｂ：砥石支持軸
９４：揺動用油圧シリンダ（揺動装置）
１００：制御装置
１２６：当接位置制御手段（当接位置制御工程）
１２８：揺動角度補正手段（揺動角度補正工程）
１３０：研削位置補正手段（研削位置補正工程）
１３２：研削位置オフセット手段（研削位置オフセット工程）
Ｃ１：第１軸心
Ｃ２：第２軸心
Ｃ３：第３軸心
Ｃｇ：研削砥石の回転軸心
Ｒ：研削経路
Ｓ：スラブ
Ｓｓ：平面（被研削面）
Ｓｃ：端縁
ＳｃＸ：研削経路に平行な端縁
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スラブやビレット等の鋼片の表面（被研削面）に研削加工を施す鋼片研削方法およびその方法を実行する鋼片研削装置の制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えばスラブの連続鋳造設備においてガス切断機により所定の長さに切断され次工程の圧延工程に送られた板状のスラブの表面には、疵やスケール等が存在する。これら疵等が存在するスラブに対して圧延処理が施されて製造された鋼板の表面には、上記疵等に起因する各種の欠陥が生ずる。このことは、製品の品質が不安定になると共に、製造歩留りが低下する原因にもなる。このため、スラブが圧延される前に、そのスラブの表面の疵等を除去することが求められる。その方法としては、例えばスラブの表面を溶融させつつ高圧エア等でその溶融部位を吹き飛ばす方法や、スラブの表面を研削砥石で研削加工する方法が考えられる。特に、一般鋼に比較してステンレス鋼等の特殊鋼は、可及的に余分な部位の除去を行わないことが求められるため、より細かく除去量を設定可能である前記研削加工による方法が広く用いられている。例えば、特許文献１や特許文献２に記載されたものがそれである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平６−２１８６６３号公報
【特許文献２】特開２００１−４７３５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、一般的に、前記研削加工では、回転軸心まわりに回転する研削砥石を鋼片の平面（被研削面）に押し当てつつその被研削面に対する研削方向に平行な研削経路に沿って直線的に相対移動させ、次いでその研削経路に平行な他の研削経路に沿って相対移動させることを順次行って一面全体を研削している。この際、研削砥石の回転軸心を研削経路と平行な方向にする（すなわち研削砥石の回転方向を研削経路と垂直な方向にする）場合、研削加工後の鋼片の被研削面上には研削経路に沿って研削砥石による円弧形状が研削経路分だけ残る可能性がある。これに対して、研削砥石の回転軸心を研削経路に対して所定角度例えば４５度傾けて（交差させて）研削加工を行う（すなわち研削砥石の回転方向を研削経路に対して所定角度例えば４５度傾けて研削加工を行う）ことが考えられる。このような４５度研削では、鋼片の被研削面は研削経路に沿って台形形状に研削され、それらが隣同士重なり合うことで研削加工後の鋼片の被研削面は一面全体が平らに研削されると考えられる。また、研削砥石による研削痕が研削経路に対して４５度の傾きをもつことから、研削痕が研削経路に対して直交する場合に比べて、その粗さが後工程での圧延上良好なものになると考えられる。
【０００５】
ところで、特許文献１に記載された鋼片研削装置は、被研削面に対して研削砥石を垂直方向に移動させて押圧し、その被研削面を研削する構成のものである。一方、これとは別の構成の鋼片研削装置として、特許文献２に記載された鋼片研削装置のように、研削経路と平行な軸心まわりに研削砥石を回転させ、被研削面に対する研削砥石の垂直位置を移動させて被研削面に押圧し、その被研削面を研削する所謂スイング式のものもある。そして、特許文献１に記載された鋼片研削装置では、鋼片の研削加工において前記４５度研削を採用する場合でも、研削砥石の軸心を研削経路と平行な方向にする場合と同様に、被研削面に対して研削砥石が垂直方向に移動させられることから、すなわち研削砥石の軸心が被研削面に対して平行状態を保ちながら移動させられることから、被研削面に対する研削砥石の外周面の当たり面角度に傾きが生じ難い。一方で、上記スイング式の鋼片研削装置では、研削砥石の軸心を研削経路に平行な方向とする場合は、研削砥石の軸心が被研削面に対して平行状態を保ちながら研削経路と平行な軸心まわりを回転させられることから、被研削面に対する研削砥石の外周面の当たり面角度に傾きが生じ難い。しかしながら、上記スイング式の鋼片研削装置にて前記４５度研削を採用する場合には、研削経路に対して４５度傾けられた研削砥石の軸心が研削経路と平行な軸心まわりを回転させられることから、研削砥石が被研削面に接する位置によっては被研削面に対する研削砥石の外周面の当たり面角度に傾きが生じたり、接する位置によってその傾きが異なる場合がある。そうすると、研削砥石と鋼片との当たり方が一定に保たれず、被研削面の面全体を均一に研削することができない可能性がある。また、研削砥石の外周面が片減りする可能性がある。
【０００６】
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、スイング式の鋼片研削装置において研削砥石の回転軸心が研削方向に対して所定角度例えば４５度傾いた状態にて研削加工を行う場合であっても、鋼片の被研削面の面全体を均一に研削することができる鋼片研削方法およびその方法を実行する鋼片研削装置の制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するための本発明の要旨とするところは、(a) 鋼片の被研削面に平行な回転軸心がその被研削面に対する所定の研削方向に対してその回転軸心に垂直な第１軸心まわりに所定角度分傾いた状態にて、その回転軸心まわりに回転する研削砥石をその被研削面に押し当てつつその研削方向に平行なその被研削面上の１つの研削経路に沿って直線的に相対移動させ、次いでその研削経路に平行な他の研削経路に沿って相対移動させることを順次行うことにより、その被研削面に研削加工を施す鋼片研削方法であって、(b) 前記鋼片の被研削面の研削加工に際して、前記研削方向に平行且つ前記被研削面からの垂直方向距離が一定な第２軸心まわりに前記第１軸心と共に前記研削砥石を回転させることにより、前記被研削面に対して前記研削砥石を当接させる当接位置制御工程と、(c) 前記鋼片の厚みと前記研削砥石の径とに基づいて前記研削方向及び前記第１軸心に垂直な第３軸心まわりに前記第１軸心と共に前記研削砥石を揺動させることにより、前記被研削面に対して前記研削砥石の回転軸心が平行となるように前記第３軸心まわりの前記研削砥石の揺動角度を補正する揺動角度補正工程とを、含むことにある。
【発明の効果】
【０００８】
このようにすれば、鋼片の被研削面の研削加工に際して、鋼片の被研削面に平行な回転軸心がその被研削面に対する所定の研削方向に対してその回転軸心に垂直な第１軸心まわりに所定角度分傾いた状態にてその回転軸心まわりに回転する研削砥石をその被研削面に押し当てる場合に、当接位置制御工程により前記研削方向に平行且つ前記被研削面からの垂直方向距離が一定な第２軸心まわりに前記第１軸心と共に前記研削砥石が回転させられて前記被研削面に対して前記研削砥石が当接させられると、研削砥石が被研削面に接する位置によっては被研削面に対する研削砥石の外周面の当たり面角度に傾きが生じたり接する位置によってその傾きが異なる可能性があることに対して、揺動角度補正工程により前記鋼片の厚みと前記研削砥石の径とに基づいて前記研削方向及び前記第１軸心に垂直な第３軸心まわりに前記第１軸心と共に前記研削砥石を揺動させられて前記被研削面に対して前記研削砥石の回転軸心が平行となるように前記第３軸心まわりの前記研削砥石の揺動角度が補正されるので、被研削面に対する研削砥石の外周面の当たり面角度に傾きが生じ難くなる。従って、研削砥石と被研削面との当たり方が常に一定に保たれ易くなり、被研削面の面全体を均一に研削することが可能になる。また、研削砥石の外周面の減り方を均一にすることが可能になる。このように、スイング式の鋼片研削装置において研削砥石の回転軸心が研削方向に対して所定角度例えば４５度傾いた状態にて研削加工を行う場合であっても、鋼片の被研削面の面全体を均一に研削することができる。
【０００９】
また、研削砥石の揺動角度補正が自動で行われることにより、例えば鋼片研削装置の操作者（運転者）が手動運転にて目視確認しながら揺動角度補正を行って研削加工することなく（すなわち人が介入することなく）自動で被研削面の手入れが行える。よって、一人で複数台の鋼片研削装置の操作が可能になり、例えば運転者はモニタ等で監視するだけで良くなる。更に、自動手入れによる均一な被研削面研削（平面研削）が得られ、例えば後工程の圧延にて製品の品質向上が計れる。
【００１０】
ここで、好適には、前記揺動角度補正工程において前記研削砥石の揺動角度が補正される際には、前記研削砥石が前記研削経路上を移動させられるように、前記鋼片の厚みと前記研削砥石の径とに基づいて前記研削方向及び前記研削経路の垂直方向における前記研削砥石のそれぞれの位置を補正する研削位置補正工程を更に含むことにある。このようにすれば、揺動角度補正工程における研削砥石の揺動角度補正に伴って研削方向及び研削経路の垂直方向における研削砥石のそれぞれの位置（すなわち被研削面上における研削砥石の研削位置）がずれる可能性があることに対して、研削位置補正工程により研削砥石が研削経路上を移動させられるように鋼片の厚みと研削砥石の径とに基づいてその研削位置が補正されるので、被研削面の面全体を一層均一に研削することが可能になる。また、研削砥石の位置補正が自動で行われることにより、例えば鋼片研削装置の操作者（運転者）が手動運転にて目視確認しながら位置補正を行って研削加工することなく（すなわち人が介入することなく）自動で被研削面の手入れが行える。よって、一人で複数台の鋼片研削装置の操作が可能になり、例えば運転者はモニタ等で監視するだけで良くなる。更に、自動手入れによる一層均一な被研削面研削（平面研削）が得られ、例えば後工程の圧延にて製品の品質向上が計れる。
【００１１】
また、好適には、前記揺動角度補正工程及び前記研削位置補正工程では、各々予め定められた関係から前記鋼片の厚みと前記研削砥石の径とに基づいて各々補正量を算出し、前記研削砥石の揺動角度補正及び前記研削砥石の位置補正を行うことにある。このようにすれば、揺動角度補正工程における研削砥石の揺動角度補正及び研削位置補正工程における研削砥石の位置補正が適切に行われる。
【００１２】
また、好適には、前記鋼片の被研削面に研削加工を施すことに加えて、その被研削面の端縁に研削加工を施すものであり、前記研削経路に平行な前記端縁の研削加工に際して、前記被研削面の研削加工時の補正に加え、所定形状にて前記端縁が面取りされるように、前記研削砥石の径に基づいて前記研削経路の垂直方向における前記研削砥石の位置を前記被研削面の外側方向へずらす研削位置オフセット工程を更に含むことにある。このようにすれば、被研削面の研削加工時の補正に加え、研削位置オフセット工程により所定形状にて端縁が面取りされるように研削砥石の径に基づいて研削経路の垂直方向における研削砥石の位置が被研削面の外側方向へずらされるので、被研削面の端縁を均一に研削することが可能になる。また、研削砥石の揺動角度補正と位置補正が自動で行われることにより、例えば人が介入することなく自動で被研削面の端縁の手入れが行える。よって、一人で複数台の鋼片研削装置の操作が可能になり、例えば運転者はモニタ等で監視するだけで良くなる。更に、自動手入れによる均一な端縁研削（コーナー研削）が得られ、例えば後工程の圧延にて製品の品質向上が計れる。
【００１３】
また、好適には、前記研削位置オフセット工程では、予め定められた関係から前記研削砥石の径に基づいてずらし量を算出し、前記研削砥石の位置ずらしを行うことにある。このようにすれば、研削位置オフセット工程における研削砥石の位置ずらしが適切に行われる。
【００１４】
また、前記目的を達成するための他の発明の要旨とするところは、(a) 鋼片の被研削面に平行な回転軸心がその被研削面に対する所定の研削方向に対してその回転軸心に垂直な第１軸心まわりに所定角度分傾いた状態にて、その回転軸心まわりに回転する研削砥石をその被研削面に押し当てつつその研削方向に平行なその被研削面上の１つの研削経路に沿って直線的に相対移動させ、次いでその研削経路に平行な他の研削経路に沿って相対移動させることを順次行うことにより、その被研削面に研削加工を施す鋼片研削装置の制御装置であって、(b) 前記鋼片研削装置は、前記被研削面と平行な面内で移動可能に設けられた台車と、(c) 第３軸心を有する第３軸とその第３軸心に垂直な前記第１軸心を有する第１軸とその第１軸心に垂直な前記回転軸心を有する砥石支持軸とを順次介して前記研削砥石を回転駆動する砥石駆動装置と、(d) 前記研削方向に平行且つ前記被研削面からの垂直方向距離が一定の第２軸心まわりに回転可能に前記台車に設けられ、前記第３軸が前記研削方向と垂直となるように前記砥石駆動装置を支持する支持台と、(e) 前記研削砥石が所定の荷重で前記鋼片に押圧されるように前記砥石駆動装置を前記第２軸心まわりに回転させる押圧装置と、(f) 前記第３軸心まわりに前記第１軸と共に前記研削砥石を揺動させる揺動装置とを備え、(g) 前記鋼片の被研削面の研削加工に際して、前記第２軸心まわりに前記第１軸心と共に前記研削砥石を回転させることにより、前記被研削面に対して前記研削砥石を当接させる当接位置制御手段と、(h) 前記鋼片の厚みと前記研削砥石の径とに基づいて第３軸心まわりに前記第１軸心と共に前記研削砥石を揺動させることにより、前記被研削面に対して前記研削砥石の回転軸心が平行となるように前記第３軸心まわりの前記研削砥石の揺動角度を補正する揺動角度補正手段とを、含むことにある。
【００１５】
このようにすれば、鋼片の被研削面の研削加工に際して、鋼片の被研削面に平行な回転軸心がその被研削面に対する所定の研削方向に対してその回転軸心に垂直な第１軸心まわりに所定角度分傾いた状態にてその回転軸心まわりに回転する研削砥石をその被研削面に押し当てる場合に、当接位置制御手段により前記研削方向に平行且つ前記被研削面からの垂直方向距離が一定な第２軸心まわりに前記第１軸心と共に前記研削砥石が回転させられて前記被研削面に対して前記研削砥石が当接させられると、研削砥石が被研削面に接する位置によっては被研削面に対する研削砥石の外周面の当たり面角度に傾きが生じたり接する位置によってその傾きが異なる可能性があることに対して、揺動角度補正手段により前記鋼片の厚みと前記研削砥石の径とに基づいて前記研削方向及び前記第１軸心に垂直な第３軸心まわりに前記第１軸心と共に前記研削砥石を揺動させられて前記被研削面に対して前記研削砥石の回転軸心が平行となるように前記第３軸心まわりの前記研削砥石の揺動角度が補正されるので、被研削面に対する研削砥石の外周面の当たり面角度に傾きが生じ難くなる。従って、研削砥石と被研削面との当たり方が常に一定に保たれ易くなり、被研削面の面全体を均一に研削することが可能になる。また、研削砥石の外周面の減り方を均一にすることが可能になる。このように、スイング式の鋼片研削装置において研削砥石の回転軸心が研削方向に対して所定角度例えば４５度傾いた状態にて研削加工を行う場合であっても、鋼片の被研削面の面全体を均一に研削することができる。
【００１６】
また、研削砥石の揺動角度補正が自動で行われることにより、例えば鋼片研削装置の操作者（運転者）が手動運転にて目視確認しながら揺動角度補正を行って研削加工することなく（すなわち人が介入することなく）自動で被研削面の手入れが行える。よって、一人で複数台の鋼片研削装置の操作が可能になり、例えば運転者はモニタ等で監視するだけで良くなる。更に、自動手入れによる均一な被研削面研削（平面研削）が得られ、例えば後工程の圧延にて製品の品質向上が計れる。
【００１７】
また、好適には、前記揺動角度補正手段により前記研削砥石の揺動角度が補正される際には、前記研削砥石が前記研削経路上を移動させられるように、前記鋼片の厚みと前記研削砥石の径とに基づいて前記研削方向及び前記研削経路の垂直方向における前記研削砥石のそれぞれの位置を補正する研削位置補正手段を更に含むことにある。このようにすれば、揺動角度補正手段による研削砥石の揺動角度補正に伴って研削方向及び研削経路の垂直方向における研削砥石のそれぞれの位置（すなわち被研削面上における研削砥石の研削位置）がずれる可能性があることに対して、研削位置補正手段により研削砥石が研削経路上を移動させられるように鋼片の厚みと研削砥石の径とに基づいてその研削位置が補正されるので、被研削面の面全体を一層均一に研削することが可能になる。また、研削砥石の位置補正が自動で行われることにより、例えば鋼片研削装置の操作者（運転者）が手動運転にて目視確認しながら位置補正を行って研削加工することなく（すなわち人が介入することなく）自動で被研削面の手入れが行える。よって、一人で複数台の鋼片研削装置の操作が可能になり、例えば運転者はモニタ等で監視するだけで良くなる。更に、自動手入れによる一層均一な被研削面研削（平面研削）が得られ、例えば後工程の圧延にて製品の品質向上が計れる。
【００１８】
また、好適には、前記揺動角度補正手段及び前記研削位置補正手段は、各々予め定められた関係から前記鋼片の厚みと前記研削砥石の径とに基づいて各々補正量を算出し、前記研削砥石の揺動角度補正及び前記研削砥石の位置補正を行うことにある。このようにすれば、揺動角度補正手段による研削砥石の揺動角度補正及び研削位置補正手段による研削砥石の位置補正が適切に行われる。
【００１９】
また、好適には、前記鋼片の被研削面に研削加工を施すことに加えて、その被研削面の端縁に研削加工を施すものであり、前記研削経路に平行な前記端縁の研削加工に際して、前記被研削面の研削加工時の補正に加え、所定形状にて前記端縁が面取りされるように、前記研削砥石の径に基づいて前記研削経路の垂直方向における前記研削砥石の位置を前記被研削面の外側方向へずらす研削位置オフセット手段を更に含むことにある。このようにすれば、被研削面の研削加工時の補正に加え、研削位置オフセット手段により所定形状にて端縁が面取りされるように研削砥石の径に基づいて研削経路の垂直方向における研削砥石の位置が被研削面の外側方向へずらされるので、被研削面の端縁を均一に研削することが可能になる。また、研削砥石の揺動角度補正と位置補正が自動で行われることにより、例えば人が介入することなく自動で被研削面の端縁の手入れが行える。よって、一人で複数台の鋼片研削装置の操作が可能になり、例えば運転者はモニタ等で監視するだけで良くなる。更に、自動手入れによる均一な端縁研削（コーナー研削）が得られ、例えば後工程の圧延にて製品の品質向上が計れる。
【００２０】
また、好適には、前記研削位置オフセット手段は、予め定められた関係から前記研削砥石の径に基づいてずらし量を算出し、前記研削砥石の位置ずらしを行うことにある。このようにすれば、研削位置オフセット手段による研削砥石の位置ずらしが適切に行われる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施例の鋼片研削方法を実施するスラブ研削装置の全体配置図である。
【図２】図１のスラブ研削装置の要部平面図である。
【図３】図２のIII矢視図にあたる、スラブ研削装置の側面図である。
【図４】図２における砥石駆動装置及びブーム部分の平面図である。
【図５】図４のＶ矢視図にあたる、砥石駆動装置及びブームの側面図である。
【図６】図４の砥石駆動モータ部分を除く砥石駆動装置のＡ−Ａ視部分断面図である。
【図７】図４における揺動斜角部部分の内部を示す平面図である。
【図８】図４における揺動用油圧シリンダ付近を示す図であって、横行方向前進側から視た図である。
【図９】スラブに平面研削及びコーナー研削を施す為のスラブ研削装置の制御系統の構成を説明するブロック線図である。
【図１０】制御装置による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。
【図１１】研削砥石の研削経路を説明するスラブの平面図である。
【図１２】制御装置に予め記憶されている研削条件の相互対応関係を示す複数組のマップの一例を示す図である。
【図１３】図９の制御装置による制御作動の要部すなわち４５度研削を採用する場合にスラブの平面に対して端縁を含む一面全体を均一に研削する為の制御作動を説明するフローチャートであって、図１４のメインルーチンの一部すなわち研削砥石の揺動補正に関する部分を構成するサブルーチンである。
【図１４】図９の制御装置による制御作動の要部すなわち４５度研削を採用する場合にスラブの平面に対して端縁を含む一面全体を均一に研削する為の制御作動を説明するフローチャートであって、上記制御作動のメインルーチンである。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の一実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。尚、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比、形状、ハッチング、破線（隠れ線）、仮想線等は必ずしも正確に描かれていない。
【実施例】
【００２３】
図１は、本発明の一実施例の鋼片研削方法を実施する鋼片研削装置としてのスラブ研削装置１０の全体配置図である。また、図２は、図１のスラブ研削装置１０の要部平面図である。また、図３は、図２のIII矢視図にあたる、スラブ研削装置１０の側面図である。図１〜３において、スラブ置台１４の所定載置位置には圧延素材としての板状の鋼片であるスラブＳが前工程を経て図示しないリフト装置によって載置される。図１は、スラブＳが２つ載置された状態を示している。尚、本実施例においては便宜上、図１に示すように、スラブＳの長手方向をＸ方向すなわち走行方向Ｘとし、図に向かって左側を走行方向Ｘ左側、図に向かって右側を走行方向Ｘ右側とする。また、スラブＳの幅方向をＹ方向すなわち横行方向Ｙとし、図に向かって上側を横行方向Ｙ前進側、図に向かって下側を横行方向Ｙ後退側とする。また、図３に示すように、スラブＳの厚み方向をＺ方向すなわち押圧方向Ｚとし、図に向かって上側を押圧方向Ｚ上側、図に向かって下側を押圧方向Ｚ下側とする。
【００２４】
スラブ置台１４の横行方向Ｙ後退側の床面上には、１対の走行レール１８がスラブＳの研削経路Ｒの方向（研削方向）すなわち走行方向Ｘに沿って平行に設けられている。また、スラブ置台１４の横行方向Ｙ前進側の床面上には、１対の集塵用レール２０が同じく走行方向Ｘに沿って平行に設けられている。
【００２５】
１対の走行レール１８上には、その上を転動する２対の車輪２２ａと、それら２対の車輪２２ａをそれぞれ連結する車軸２２ｂと、車輪２２ａの２組をそれぞれ回転可能に支持する一対のベースブロック２２ｃと、そのベースブロック２２ｃの押圧方向Ｚ上側の面に固設された走行台車ベース２２ｄとを備えた走行台車（Ｘ方向台車）２２が設けられている。走行台車ベース２２ｄの押圧方向Ｚ下側の下面には、減速ギヤ対２４を介して車軸２２ｂに動力伝達可能に連結された走行駆動用モータ２６と、床面上に固定されたラックギア２８に噛み合うギア３０を有する走行用ＰＧ（パルスジェネレータ）３２とが設けられている。走行台車２２は、走行駆動用モータ２６が作動することにより一対の走行レール１８上を走行方向Ｘに平行な方向に移動可能である。また、走行用ＰＧ３２は、走行台車２２の移動に伴って回転させられるギア３０の回転に応じて、その移動距離又は移動位置（走行方向Ｘにおける走行位置）を示す電気的なパルス信号を出力するようになっている。走行台車ベース２２ｄの押圧方向Ｚ上側の面には、制御盤３４や油圧ユニット３５や入力操作装置３６が設けられている。また、この走行台車ベース２２ｄの押圧方向Ｚ上側の面には、１対の横行レール３８をスラブＳの研削経路Ｒとは垂直な方向すなわち横行方向Ｙに沿って平行に支持する一対の横行レール支持フレーム４０がそれぞれ立設されている。
【００２６】
１対の横行レール３８上には、その上を転動する４個の車輪４２ａと、その車輪４２ａをそれぞれ回転可能に支持するキャリッジ台４２ｂを備えたキャリッジ（Ｙ方向台車）４２が設けられている。キャリッジ台４２ｂには、横行レール支持フレーム４０の内側面に固定された不図示のラックギアに噛み合うピニオンギア４４を出力軸に有する横行駆動用サーボモータ４６が設けられている。キャリッジ４２は、横行駆動用サーボモータ４６が作動することにより一対の横行レール３８上を横行方向Ｙに平行な方向に移動可能である。また、横行駆動用サーボモータ４６には横行用ＰＧ（パルスジェネレータ）４８が内蔵されている。この横行用ＰＧ４８は、キャリッジ４２の移動に伴って回転させられるピニオンギア４４の回転に応じて、その移動距離又は移動位置（横行方向Ｙにおける横行位置）を示す電気的なパルス信号を出力するようになっている。
【００２７】
このように構成されたキャリッジ４２は、スラブＳに対して走行台車２２を介して研削経路Ｒと平行な方向（すなわち走行方向Ｘに平行な方向）に移動可能且つ研削経路Ｒと垂直な方向（すなわち走行方向Ｘに直交する横行方向Ｙに平行な方向）に移動可能に設けられた台車、すなわちスラブＳの被研削面である平面Ｓｓと平行な面内で移動可能に設けられた台車として機能する。また、キャリッジ台４２ｂには、研削砥石１６を回転駆動する砥石駆動装置５０を支持する支持台としてのブーム５２が吊下部材４２ｃを介して押圧方向Ｚ下側に吊り下げられている。また、キャリッジ台４２ｂの押圧方向Ｚ上側の面には、支持部材５４が横行方向Ｙ前進側に固定されている。この支持部材５４には、ブラケット５６を介して押圧用サーボシリンダ５８の基部が取り付けられている。押圧用サーボシリンダ５８のシリンダロッド６０の先端は砥石駆動装置５０に連結されている。
【００２８】
このように研削砥石１６、走行台車２２、キャリッジ４２、砥石駆動装置５０、ブーム５２などにより構成されたスラブ研削装置１０は、回転軸心Ｃｇまわりに回転する研削砥石１６の外周面をスラブＳの平面Ｓｓに押し当てつつその研削砥石１６をスラブＳの所定の研削方向例えばスラブＳの長手方向に平行な平面Ｓｓ上の１つの研削経路Ｒ１に沿って直線的に相対移動させ、次いでその研削経路Ｒ１に平行な平面Ｓｓ上の他の複数本の研削経路Ｒに沿って相対移動させることを順次行うことにより、スラブＳの平面Ｓｓに研削加工を施すものである。
【００２９】
一方、集塵装置１２は、一対の集塵用レール２０上において、その上を転動する４個の車輪１２ａと、その車輪１２ａをそれぞれ回転可能に支持する集塵台１２ｂと、集塵台１２ｂに固定された移動ダクト１２ｃを備えている。また、集塵装置１２は、スラブＳに対応する位置に、研削粉等の飛散を防止する為の移動集塵フード１２ｄを備えている。集塵装置１２は、例えば走行台車２２と連結されてその走行台車２２と共に走行方向Ｘに沿って移動させられる。その為、集塵装置１２は、集塵走行用モータ１２ｅを備えている。尚、この集塵装置１２は、スラブ研削装置１０を構成する１つの装置としても良い。
【００３０】
走行台車ベース２２ｄと集塵台１２ｂとには、スラブ置台１４上に載置されるスラブＳを挟むように、一対のセンサ収納箱６２が横行方向Ｙに向かい合って設けられている。センサ収納箱６２内には、投光器と受光器とで構成される光電センサとしての一対のスラブ長手端検出センサ６４が収納されている。また、走行台車ベース２２ｄ側のセンサ収納箱６２内には、スラブ置台１４上に載置されたスラブＳの横行方向Ｙ後退側の側面までの距離を測長する後退側測長センサ６６が収納されている。集塵台１２ｂ側のセンサ収納箱６２内には、スラブ置台１４上に載置されたスラブＳの横行方向Ｙ前進側の側面までの距離を測長する前進側測長センサ６８が収納されている。更に、走行台車ベース２２ｄには、研削砥石１６を挟むように、投光器と受光器とで構成される光電センサとしての一対の砥石径検出センサ７０が走行方向Ｘに向かい合って設けられている。
【００３１】
図４は、図２における砥石駆動装置５０及びそれを支持するブーム５２部分の平面図である。また、図５は、図４のＶ矢視図にあたる、砥石駆動装置５０及びブーム５２の側面図である。図６は、図４の砥石駆動用モータ７２を除く砥石駆動装置５０のＡ−Ａ視部分断面図である。図４〜６において、砥石駆動装置５０は、砥石駆動用モータ７２と、回転伝達部７４と、揺動斜角部７６と、砥石保持部７８とを主体として構成されている。砥石駆動用モータ７２は、動力伝達可能に回転伝達部７４に連結され、その回転伝達部７４と共にブーム５２上に固定されている。
【００３２】
回転伝達部７４は、ブーム５２に固定される回転伝達部ハウジング７４ａと、回転伝達部ハウジング７４ａに第３軸心Ｃ３まわりに回転可能に支持される回転伝達部中空部材７４ｂと、回転伝達部中空部材７４ｂに第３軸心Ｃ３まわりに回転可能に支持される第３軸７４ｃと、第３軸７４ｃと相対回転不能に第３軸７４ｃの揺動斜角部７６側の先端に固定される傘歯車７４ｄと、回転伝達部ハウジング７４ａの押圧方向Ｚ上側の外側に固定され且つ押圧用サーボシリンダ５８のシリンダロッド６０の先端を回転伝達部ハウジング７４ａと連結するブラケット７４ｅとを主体として構成されている。回転伝達部７４の第３軸７４ｃは、砥石駆動用モータ７２の出力軸７２ａとカップリング８０を介して動力伝達可能に連結されている。
【００３３】
揺動斜角部７６は、回転伝達部中空部材７４ｂと一体的に固定される揺動斜角部ハウジング７６ａと、揺動斜角部ハウジング７６ａに第１軸心Ｃ１まわりに回転可能に支持される揺動斜角部中空部材７６ｂと、揺動斜角部中空部材７６ｂに第１軸心Ｃ１まわりに回転可能に支持され且つ第３軸７４ｃに垂直な第１軸７６ｃと、傘歯車７４ｄと動力伝達可能に噛み合い且つ第１軸７６ｃと相対回転不能に第１軸７６ｃの回転伝達部７４側の先端に固定される傘歯車７６ｄと、第１軸７６ｃと相対回転不能に第１軸７６ｃの砥石保持部７８側の先端に固定される傘歯車７６ｅと、揺動斜角部ハウジング７６ａに固定されて揺動斜角部中空部材７６ｂを揺動斜角部ハウジング７６ａに対して回転させる斜角用油圧シリンダ７６ｆと、揺動斜角部ハウジング７６ａに固定されて揺動斜角部中空部材７６ｂを回転不能に揺動斜角部ハウジング７６ａと連結するロック用油圧シリンダ７６ｇと、揺動斜角部ハウジング７６ａの研削砥石１６側の外側に固定され且つ研削砥石１６の回転方向を研削経路Ｒと直交させた（すなわち研削砥石１６の回転軸心Ｃｇを研削経路Ｒに平行とした）所謂砥石斜角９０度及び研削砥石１６の回転方向を研削経路Ｒに対して所定角度例えば４５度傾けた（すなわち研削砥石１６の回転軸心Ｃｇを研削経路Ｒに対して所定角度例えば４５度傾けた（交差させた））所謂砥石斜角４５度をそれぞれ検出する近接スイッチとしての砥石斜角９０度スイッチ７６ｈ及び砥石斜角４５度スイッチ７６ｉと、揺動斜角部ハウジング７６ａのブーム５２側の外側に固定され且つ後述する揺動用油圧シリンダ９４のシリンダロッド９６の先端を揺動斜角部ハウジング７６ａと連結するブラケット７６ｊとを主体として構成されている。尚、第１軸心Ｃ１は第１軸７６ｃの軸心のことであり、他の回転軸についても同様である。また、研削砥石１６の回転軸心Ｃｇは砥石支持軸７８ｂの軸心でもある。
【００３４】
砥石保持部７８は、揺動斜角部中空部材７６ｂと一体的に固定される砥石保持部ハウジング７８ａと、砥石保持部ハウジング７８ａに対して研削砥石１６の回転軸心Ｃｇまわりに回転可能に支持され且つ第１軸７６ｃに垂直な研削砥石１６の回転軸としての砥石支持軸７８ｂと、傘歯車７６ｅと動力伝達可能に噛み合い且つ砥石支持軸７８ｂと相対回転不能に砥石支持軸７８ｂの略中央付近に固定される傘歯車７８ｃと、砥石支持軸７８ｂの走行方向Ｘ右側の先端側に砥石支持軸７８ｂに対して回転不能に取り付けられて研削砥石１６を同軸心に並列に２個狭持する一対のフランジ７８ｄと、砥石保持部ハウジング７８ａに固定されて研削砥石１６の押圧方向Ｚ上側を覆う砥石カバー７８ｅと、砥石斜角９０度スイッチ７６ｈ及び砥石斜角４５度スイッチ７６ｉのターゲットとして砥石カバー７８ｅに取り付けられる検出体７８ｆとを主体として構成されている。
【００３５】
このように構成された砥石駆動装置５０は、第３軸７４ｃとその第３軸７４ｃに垂直な第１軸７６ｃとその第１軸７６ｃに垂直な砥石支持軸７８ｂとを順次介して砥石駆動用モータ７２の回転を研削砥石１６へ伝達し、並列に設けられた２つの研削砥石１６を回転駆動する。
【００３６】
図７は、図４における揺動斜角部７６部分の内部を示す平面図である。図５〜７において、斜角用油圧シリンダ７６ｆのラックピストン７６ｋに噛み合うセクタギア７６ｌが揺動斜角部中空部材７６ｂに一体的に固設されている。ラックピストン７６ｋは、斜角用油圧シリンダ７６ｆへの油圧供給により走行方向Ｘに沿って摺動させられるものであり、走行方向Ｘ左側から作動油が供給されると図７の如く走行方向Ｘ右側へ位置させられ、反対に走行方向Ｘ右側から作動油が供給されると走行方向Ｘ左側へ位置させられる。セクタギア７６ｌは、ラックピストン７６ｋの摺動に伴って、第１軸心Ｃ１まわりに（第１軸心Ｃ１の円周方向に沿って）移動させられる。従って、斜角用油圧シリンダ７６ｆの作動により、揺動斜角部中空部材７６ｂと共に砥石保持部ハウジング７８ａ（砥石保持部７８）が第１軸心Ｃ１まわりに回転させられる。例えば、斜角用油圧シリンダ７６ｆへ走行方向Ｘ左側から作動油が供給されるとラックピストン７６ｋが図７の如く走行方向Ｘ右側へ移動させられ、砥石斜角９０度が砥石斜角９０度スイッチ７６ｈにより検出されると砥石斜角９０度が達成される。また、斜角用油圧シリンダ７６ｆへ走行方向Ｘ右側から作動油が供給されるとラックピストン７６ｋが走行方向Ｘ左側へ移動させられ、砥石斜角４５度が砥石斜角４５度スイッチ７６ｉにより検出されると砥石斜角４５度が達成される（図４参照）。このように、斜角用油圧シリンダ７６ｆは、第１軸心Ｃ１まわりに研削砥石１６を移動させる斜角装置として機能する。
【００３７】
また、セクタギア７６ｌには、砥石斜角９０度の位置と砥石斜角４５度の位置とに対応してセクタギア７６ｌ（すなわち揺動斜角部中空部材７６ｂ）を第１軸心Ｃ１まわりに回転不能に固定する一対のロック用切欠７６ｎ及び７６ｏがそれぞれ設けられている。このロック用切欠７６ｎ及び７６ｏには、ロック用油圧シリンダ７６ｇの作動により一対のロックキー７６ｍが進入してセクタギア７６ｌを回転不能に固定する。例えば、砥石斜角９０度が砥石斜角９０度スイッチ７６ｈにより検出されるとロック用油圧シリンダ７６ｇが作動させられ、一対の斜角９０度ロック用切欠７６ｎにロックキー７６ｍが進入させられる。また、砥石斜角４５度が砥石斜角４５度スイッチ７６ｉにより検出されるとロック用油圧シリンダ７６ｇが作動させられ、一対の斜角４５度ロック用切欠７６ｏにロックキー７６ｍが進入させられる。
【００３８】
図４〜６に戻り、ブーム５２は、砥石駆動用モータ７２と回転伝達部７４とを押圧方向Ｚ上側の面に載置し固定するブームフレーム５２ａと、研削方向（研削経路Ｒ、走行方向Ｘ）に平行且つ平面Ｓｓ（見方を換えればスラブ置台１４のスラブＳ載置面）からの垂直方向距離が一定の第２軸心Ｃ２を有してブームフレーム５２ａの押圧方向Ｚ下側の面の略中央に両端をブームフレーム５２ａから突出する形で固定される第２軸５２ｂと、この第２軸５２ｂの両端側にそれぞれ配置されて吊下部材４２ｃ（図３参照）によりキャリッジ４２に一体的に固設されると共に第２軸５２ｂをベアリング５２ｃを介して第２軸心Ｃ２まわりに回転可能に且つキャリッジ４２に対して相対位置移動不能に保持する一対の保持部材５２ｄと、ブームフレーム５２ａの横行方向Ｙ前進側の面であって走行方向Ｘ左側の端部に固定され且つ揺動用油圧シリンダ９４の基部先端をブームフレーム５２ａと連結するブラケット５２ｅとを主体として構成されている。
【００３９】
このように構成されたブーム５２（ブームフレーム５２ａ）は、押圧用サーボシリンダ５８のシリンダロッド６０が伸縮（前進・後退）させられることにより第２軸心Ｃ２まわりに回転可能にキャリッジ４２に設けられ、第３軸７４ｃが研削方向に垂直となるように砥石駆動装置５０を支持する支持台として機能する。砥石駆動装置５０が第２軸心Ｃ２まわりに回転させられると、図５の中心点ａ，ｂ，ｃに示すように、研削砥石１６も第２軸心Ｃ２まわりに回転させられる。つまり、研削砥石１６は、押圧用サーボシリンダ５８が作動することによりスラブＳに対する押圧方向Ｚの相対位置が移動させられる。このように、押圧用サーボシリンダ５８は、研削砥石１６が所定の荷重でスラブＳに押圧されるように砥石駆動装置５０を第２軸心Ｃ２まわりに回転させる押圧装置として機能する。また、ブームフレーム５２ａの走行方向Ｘ右側の突出部５２ｇに固定されたセクタギア８２に噛み合うギア８４を有する砥石上下位置用ＰＧ（パルスジェネレータ）８６が例えば吊下部材４２ｃに固設されている。この砥石上下位置用ＰＧ８６は、ブームフレーム５２ａと一体的に第２軸心Ｃ２まわりに回転するセクタギア８２の移動に伴って回転させられるギア８４の回転に応じて、ブームフレーム５２ａの移動に伴う研削砥石１６の移動距離又は移動位置（押圧方向Ｚにおける上下位置）を示す電気的なパルス信号を出力するようになっている。また、押圧用サーボシリンダ５８のシリンダロッド６０を後退させることにより砥石駆動装置５０を第２軸５２ｂまわりに回転させて研削砥石１６を押圧方向Ｚ上側へ移動させたときの端である砥石上昇端を検出する近接スイッチとしての砥石上昇端スイッチ８７が例えば砥石上下位置用ＰＧ８６と同様に吊下部材４２ｃに固設されている。また、砥石上昇端スイッチ８７のターゲットとしての検出体５２ｆがブームフレーム５２ａの押圧方向Ｚ上側に取り付けられている。
【００４０】
図８は、図４における揺動用油圧シリンダ９４付近を示す図であって、横行方向Ｙ前進側から視た図である。図４〜６、８において、揺動用油圧シリンダ９４のシリンダロッド９６が伸縮（前進・後退）させられると、ブラケット７６ｊを介してシリンダロッド９６の先端と連結される揺動斜角部ハウジング７６ａは第３軸心Ｃ３まわりに回転（揺動）させられる。つまり、回転伝達部中空部材７４ｂや揺動斜角部７６や砥石保持部７８は揺動斜角部ハウジング７６ａと一体的に第３軸心Ｃ３まわりに揺動させられる。このように、揺動用油圧シリンダ９４は、揺動斜角部７６の第１軸７６ｃと共に砥石保持部７８に保持された研削砥石１６を第３軸心Ｃ３まわりに揺動させる揺動装置として機能する。また、回転伝達部中空部材７４ｂの砥石駆動用モータ７２側の先端に固定されたセクタギア８８に噛み合うギア９０を有する砥石揺動位置用ＰＧ（パルスジェネレータ）９２がブームフレーム５２ａの押圧方向Ｚ上側の面にブラケット５２ｈを介して固設されている。この砥石揺動位置用ＰＧ９２は、揺動斜角部ハウジング７６ａと一体的に第３軸心Ｃ３まわりに回転するセクタギア８８の移動に伴って回転させられるギア９０の回転に応じて、揺動斜角部ハウジング７６ａの回転に伴う研削砥石１６の回転角度又は回転位置（第３軸心Ｃ３まわりの（第３軸心Ｃ３の円周方向における）揺動位置、揺動角度）を示す電気的なパルス信号を出力するようになっている。また、研削砥石１６を第３軸心Ｃ３まわりに左回りに揺動させたときの端である砥石揺動左回り端を検出する近接スイッチとしての砥石揺動左回り端スイッチ９３が砥石揺動位置用ＰＧ９２と並んでブラケット５２ｈに固設されている。また、砥石揺動左回り端スイッチ９３のターゲットとしての検出体８８ａがセクタギア８８の押圧方向Ｚ上側に取り付けられている。尚、本実施例においては便宜上、図８に示すように、第３軸心Ｃ３まわり（第３軸心Ｃ３の円周方向）を揺動方向Ｆとし、図に向かって時計回りを揺動方向Ｆ右回り、図に向かって反時計回りを揺動方向Ｆ左回りとする。従って、揺動用油圧シリンダ９４のシリンダロッド９６が前進させられると研削砥石１６は揺動方向Ｆ右回りに揺動させられ、揺動用油圧シリンダ９４のシリンダロッド９６が後退させられると研削砥石１６は揺動方向Ｆ左回りに揺動させられる。
【００４１】
ここで、スラブ研削装置１０（集塵装置１２を含む）は、スラブＳの研削加工を行わないときには、例えば走行方向Ｘ左側の端部付近の待機位置Ｗにて待機させられる（図１参照）。この待機位置Ｗでは、例えば研削砥石１６の取り替えや各装置の点検が行われる。また、スラブＳは、平面Ｓｓに研削加工が施されることに加え、後工程での圧延時の更なる製品品質向上（製品疵の防止）の為、平面Ｓｓの端縁Ｓｃ例えば四方の角（コーナ）に研削加工が施される。この平面Ｓｓの研削加工を平面研削と称し、端縁Ｓｃの研削加工をコーナー研削と称す。また、図１ではスラブＳが２つ載置された状態を示しているが、例えば走行方向Ｘ左側に載置されているスラブＳを研削加工をしている際には、走行方向Ｘ右側に載置されている研削加工後のスラブＳをスラブ置台１４から取り除いたり、研削加工前のスラブＳをスラブ置台１４の走行方向Ｘ右側に載置する。このようなことを順次繰り返して研削加工を行う。また、本実施例では、研削加工する平面Ｓｓの一面全体がより平らに研削されること、研削痕の粗さが後工程での圧延上より良好なものとされることなどを考慮して、研削砥石１６を前記砥石斜角９０度とするのではなく、コーナー研削も含め前記砥石斜角４５度として研削加工を実行する。このような、回転軸心Ｃｇが平面Ｓｓに対する所定の研削方向に対して回転軸心Ｃｇに垂直な第１軸心Ｃ１まわりに所定角度θ分例えば４５度分傾いた状態にて研削砥石１６を平面Ｓｓに押し当てて実行する研削加工を４５度研削と称する。
【００４２】
ところで、本実施例のスラブ研削装置１０は、平面Ｓｓに対して研削砥石１６を垂直方向に移動させて押圧し、平面Ｓｓを研削加工するスラブ研削装置ではない。つまり、本実施例のスラブ研削装置１０は、ブーム５２上に支持された砥石駆動装置５０と共に研削砥石１６の回転軸心Ｃｇを研削経路Ｒと平行な第２軸心Ｃ２まわりに回転させることにより、平面Ｓｓに対する研削砥石１６の押圧方向Ｚの相対位置（すなわち垂直位置）を移動させて押圧し、平面Ｓｓを研削加工する所謂スイング式のスラブ研削装置である。
【００４３】
そして、前記４５度研削を採用する場合、平面Ｓｓに対して研削砥石を垂直方向に移動させる型式のスラブ研削装置では、研削砥石の回転軸心が平面Ｓｓに対して平行状態を保ちながら移動させられるので、平面Ｓｓに対する研削砥石の外周面の当たり面角度に傾きが生じ難いし、平面Ｓｓ上における研削砥石の研削位置にずれが生じ難い。これに対して、本実施例のスイング式のスラブ研削装置１０では、前記砥石斜角４５度とされた研削砥石１６の回転軸心Ｃｇが第２軸心Ｃ２まわりを回転させられるので、研削砥石１６の磨耗による径変化により変化させられる研削砥石１６の平面Ｓｓに対する垂直位置（すなわち研削砥石１６がスラブＳに接する位置）によっては研削砥石１６の回転軸心Ｃｇが平面Ｓｓに対して平行とならず、平面Ｓｓに対する研削砥石１６の外周面の当たり面角度に傾きが生じたり、平面Ｓｓ上における研削砥石１６の研削位置にずれが生じたり、平面Ｓｓに対する垂直位置によって当たり面角度の傾きが異なる場合がある。そうすると、研削砥石１６とスラブＳとの当たり方が一定に保たれず、平面Ｓｓの面全体を均一に研削することができなかったり、また研削砥石１６の外周面が片減りする可能性がある。
【００４４】
そこで、本実施例では、前記４５度研削に際して、研削砥石１６の平面Ｓｓに対する垂直位置に拘わらず研削砥石１６の回転軸心Ｃｇが平面Ｓｓに対して平行となるように、揺動用油圧シリンダ９４を用いて研削砥石１６を第３軸心Ｃ３まわりに揺動させることにより研削砥石１６の揺動角度を補正する。この際、揺動角度を補正することにより研削砥石１６の研削位置にずれが生じることから、前記砥石斜角４５度とされた研削砥石１６の回転軸心Ｃｇが第２軸心Ｃ２まわりを回転させられることによる研削位置ずれも含めて、研削砥石１６の研削位置を補正する。
【００４５】
以下に、スイング式のスラブ研削装置１０における４５度研削に際して、スラブＳの平面Ｓｓに対して端縁Ｓｃを含む研削面全体を均一に研削するスラブ研削方法及びその方法を実行する制御装置の作動について詳細に説明する。
【００４６】
図９は、スラブＳに平面研削及びコーナー研削を施す為のスラブ研削装置１０や集塵装置１２の制御系統の構成を説明するブロック線図である。制御盤３４には、例えば制御装置１００、サーボモータ駆動制御回路１０２、モータ駆動制御回路１０４等が備えられている。また、油圧ユニット３５には、サーボシリンダ駆動制御回路１０６、油圧制御回路１０８等が備えられている。制御装置１００は、ＣＰＵ１１０、ＲＡＭ１１２、ＲＯＭ１１４、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータであって、ＲＡＭ１１２の一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭ１１４に記憶されたプログラムに従って入力信号を処理し、制御信号を出力する。上記入力信号としては、例えば走行用ＰＧ３２、横行用ＰＧ４８、砥石上下位置用ＰＧ８６、砥石揺動位置用ＰＧ９２などから入力される各部の移動位置などを示すパルス信号、スラブ長手端検出センサ６４、後退側測長センサ６６、前進側測長センサ６８、砥石径検出センサ７０などから入力される各部の長さなど示す信号、砥石斜角９０度スイッチ７６ｈ、砥石斜角４５度スイッチ７６ｉ、砥石上昇端スイッチ８７、砥石揺動左回り端スイッチ９３などから入力される各部が移動端に達した状態などを示す検出信号、入力操作装置３６等から入力される例えばスラブＳの厚み（スラブ厚み）Ｔを示す信号などが該当する。また、スラブ研削装置１０の各種アクチュエータの作動状態は、上記制御信号が対応する各種回路に供給されることによって制御される。例えば、横行駆動用サーボモータ４６は、サーボモータ駆動制御回路１０２に対して所定の制御信号が供給されることで所定量回転させられる。また、集塵走行用モータ１２ｅ、走行駆動用モータ２６、砥石駆動用モータ７２は、モータ駆動制御回路１０４に対してそれぞれ所定の制御信号が供給されることでそれぞれ作動させられる。また、押圧用サーボシリンダ５８は、サーボシリンダ駆動制御回路１０６に対して所定の制御信号が供給されることで作動させられる。また、油圧駆動式のアクチュエータ例えば斜角用油圧シリンダ７６ｆ、ロック用油圧シリンダ７６ｇ、揺動用油圧シリンダ９４は、油圧制御回路１０８の対応するそれぞれの電磁弁に対して所定の制御信号が供給されることにより油圧回路が切り換えられてそれぞれ作動させられる。
【００４７】
図１０は、制御装置１００による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。また、図１１は、研削砥石１６の研削経路Ｒを説明するスラブＳの平面図である。図１０において、事前動作制御部すなわち事前動作制御手段１２０は、スラブＳの研削加工前の事前動作を行う。例えば、事前動作制御手段１２０は、走行方向Ｘ左側へ走行台車２２を移動させるように走行駆動用モータ２６を駆動する指令をモータ駆動制御回路１０４へ出力し、走行台車２２を走行方向Ｘ左側へ移動させたときの端である走行左端を検出する不図示の近接スイッチによりその走行左端が検出されることを条件として走行台車２２を走行左端に位置させる。この走行左端は、走行方向Ｘの原点であり、この走行左端で走行位置「０」とする。そして、走行用ＰＧ３２からの電気的なパルス信号に基づいて走行台車２２の走行方向Ｘ右側への移動にて現在値を増加するものとする。また、事前動作制御手段１２０は、横行方向Ｙ後退側へキャリッジ４２を移動させるように横行駆動用サーボモータ４６を駆動する指令をサーボモータ駆動制御回路１０２へ出力し、キャリッジ４２を横行方向Ｙ後退側へ移動させたときの端である横行後退端を検出する不図示の近接スイッチによりその横行後退端が検出されることを条件としてキャリッジ４２を横行後退端に位置させる。この横行後退端は、横行方向Ｙの原点であり、この横行後退端で横行位置「０」とする。そして、横行用ＰＧ４８からの電気的なパルス信号に基づいてキャリッジ４２の横行方向Ｙ前進側への移動にて現在値を増加するものとする。
【００４８】
また、事前動作制御手段１２０は、今回の研削加工が終了した後に、次回の研削加工に備えて研削砥石１６の径（砥石径）Ｄを測定する。例えば、事前動作制御手段１２０は、後述する斜角制御手段１２４により研削砥石１６を砥石斜角９０度に位置させ且つキャリッジ４２を所定の横行位置へ移動させると共に、一対の砥石径検出センサ７０の間を横切るように後述する当接位置制御手段１２６により研削砥石１６を押圧方向Ｚに沿って移動させる。そして、事前動作制御手段１２０は、研削砥石１６が一対の砥石径検出センサ７０の間を横切る際の横切り開始から横切り終了までの砥石上下位置用ＰＧ８６の電気的なパルス信号に応じた垂直位置に基づいて砥石径Ｄを測定する。尚、上記所定の横行位置は、例えば研削砥石１６の押圧方向Ｚに沿った移動により研削砥石１６の回転軸心Ｃｇが一対の砥石径検出センサ７０の間を略横切るとして予め求められて例えばＲＯＭ１１４に記憶された横行位置である。
【００４９】
また、事前動作制御手段１２０は、新たなスラブＳの研削加工に際して、スラブＳの走行方向Ｘの長さと横行方向Ｙの長さとを測長する。例えば、事前動作制御手段１２０は、図１１（ａ）に示すように、一対のセンサ収納箱６２の間がスラブＳの走行方向Ｘ左側端から右側端へ移動するように、走行台車２２を走行方向Ｘ左側から右側へ移動させる。そして、事前動作制御手段１２０は、スラブＳが一対のスラブ長手端検出センサ６４の間に位置する際の開始から終了までの走行用ＰＧ３２の電気的なパルス信号に応じた走行位置に基づいて、スラブＳの走行方向Ｘの載置位置を検出すると共にスラブＳの走行方向Ｘの長さを測定する。また、事前動作制御手段１２０は、後退側測長センサ６６からの信号に応じたスラブＳの横行方向Ｙ後退側の側面までの距離及び前進側測長センサ６８からの信号に応じたスラブＳの横行方向Ｙ前進側の側面までの距離に基づいて、スラブＳの横行方向Ｙの載置位置を検出すると共にスラブＳの横行方向Ｙの長さを測定する。
【００５０】
研削制御部すなわち研削制御手段１２２は、斜角制御部すなわち斜角制御手段１２４と、当接位置制御部すなわち当接位置制御手段１２６と、揺動角度補正部すなわち揺動角度補正手段１２８と、研削位置補正部すなわち研削位置補正手段１３０と、研削位置オフセット部すなわち研削位置オフセット手段１３２とを備え、砥石斜角４５度にて研削砥石１６を回転軸心Ｃｇまわりに回転させると共に、その研削砥石１６を所定の研削荷重にて平面Ｓｓに対して研削砥石１６の回転軸心Ｃｇが平行になるようにスラブＳに押し当てつつ研削経路Ｒに沿って予め設定された一定の送り速度で相対移動させることにより、スラブＳの平面Ｓｓに対して端縁Ｓｃを含む一面に研削加工を施す。
【００５１】
具体的には、斜角制御手段１２４は、第１軸心Ｃ１まわりに研削砥石１６の回転軸心Ｃｇを所定角度θ分回転させることにより、研削方向（走行方向Ｘ）に対する平面Ｓｓの水平方向における研削砥石１６の角度を変更する、すなわち研削方向に対して研削砥石１６の回転軸心Ｃｇを交差させる。本実施例では、スラブＳの平面Ｓｓの研削加工に際して、斜角制御手段１２４は、斜角用油圧シリンダ７６ｆへ走行方向Ｘ右側から作動油を供給する指令を油圧制御回路１０８へ出力し、ラックピストン７６ｋを走行方向Ｘ左側へ移動させて砥石斜角４５度が砥石斜角４５度スイッチ７６ｉにより検出されることを条件として研削砥石１６を砥石斜角４５度に位置させる。この際、斜角制御手段１２４は、ロック用油圧シリンダ７６ｇへ作動油を供給する指令を油圧制御回路１０８へ出力し、一対の斜角４５度ロック用切欠７６ｏにロックキー７６ｍを進入させてセクタギア７６ｌを第１軸心Ｃ１まわりに回転不能に固定する、すなわち研削砥石１６を第１軸心Ｃ１まわりに回転不能に固定する。また、斜角制御手段１２４は、斜角用油圧シリンダ７６ｆへ走行方向Ｘ左側から作動油を供給する指令を油圧制御回路１０８へ出力し、ラックピストン７６ｋを走行方向Ｘ右側へ移動させて砥石斜角９０度が砥石斜角９０度スイッチ７６ｈにより検出されることを条件として研削砥石１６を砥石斜角９０度に位置させる。この際、斜角制御手段１２４は、砥石斜角４５度時と同様に、ロック用油圧シリンダ７６ｇへ作動油を供給する指令を油圧制御回路１０８へ出力し、研削砥石１６を第１軸心Ｃ１まわりに回転不能に固定する。
【００５２】
当接位置制御手段１２６は、スラブＳの平面Ｓｓの研削加工に際して、研削方向（走行方向Ｘ）と平行な第２軸心Ｃ２まわりに第１軸心Ｃ１と共に研削砥石１６（回転軸心Ｃｇ）を回転させることにより、スラブの平面Ｓｓに対する研削砥石１６の垂直位置を変更する、すなわち平面Ｓｓに対して研削砥石１６を当接させる。ここで、スラブ置台１４においてスラブＳが載置される押圧方向Ｚ上側の面位置が予めＲＯＭ１１４等に記憶されておれば、スラブ厚みＴと砥石径Ｄとが判ることにより、スラブＳの研削加工に際して研削砥石１６の外周面をスラブＳの平面Ｓｓに当接させる為の上記垂直位置が例えば所定の基準垂直位置に対して一律に決められる。この所定の基準垂直位置は、例えば研削砥石１６が前記砥石上昇端にあるときの平面Ｓｓ位置に対する研削砥石１６の垂直位置であり、この砥石上昇端で垂直位置「０」とする。そして、砥石上下位置用ＰＧ８６からの電気的なパルス信号に基づいて研削砥石１６の押圧方向Ｚ下側への移動にて現在値を増加するものとする。当接位置制御手段１２６は、押圧用サーボシリンダ５８のシリンダロッド６０を後退させる指令をサーボシリンダ駆動制御回路１０６へ出力し、砥石駆動装置５０を第２軸５２ｂの第２軸心Ｃ２まわりに回転させることで研削砥石１６を押圧方向Ｚ上側へ移動させて砥石上昇端が砥石上昇端スイッチ８７により検出されることを条件として研削砥石１６を砥石上昇端に位置させる。また、当接位置制御手段１２６は、スラブＳの研削加工に際して、入力操作装置３６を介して予め入力されたスラブ厚みＴと事前動作制御手段１２０により測定された砥石径Ｄとに基づいて、研削砥石１６の外周面をスラブＳの平面Ｓｓに当接させるように押圧用サーボシリンダ５８のシリンダロッド６０を前進させる指令をサーボシリンダ駆動制御回路１０６へ出力し、研削砥石１６を砥石上昇端から押圧方向Ｚ下側へ移動させて研削砥石１６の上記垂直位置を変更する。
【００５３】
また、当接位置制御手段１２６は、スラブＳの平面Ｓｓに当接する位置すなわち研削位置では所定の研削荷重にて研削砥石１６をスラブＳに対して押圧させるように押圧用サーボシリンダ５８のシリンダロッド６０の長さを制御する指令をサーボシリンダ駆動制御回路１０６へ出力する。例えば、当接位置制御手段１２６は、研削砥石１６がスラブＳに押圧される荷重の大きさに応じて変化する砥石駆動用モータ７２のモータ電流（モータ負荷）を検出し、そのモータ負荷が所定の研削荷重に対応した所定の研削負荷（設定研削負荷）になるように、研削砥石１６をスラブＳに押し当てた際の研削砥石１６にかかる荷重をＰＬＣ（Power Level Control)により制御する。
【００５４】
揺動角度補正手段１２８は、スラブＳの平面Ｓｓの研削加工に際して、当接位置制御手段１２６による前記スラブ厚みＴと砥石径Ｄとに基づいた研削砥石１６の垂直位置の変更に伴って研削砥石１６の回転軸心Ｃｇが平面Ｓｓに対して平行とならなくなることを抑制する為に、スラブ厚みＴと砥石径Ｄとに基づいて研削方向（走行方向Ｘ）と垂直な第３軸心Ｃ３まわりに第１軸心Ｃ１と共に研削砥石１６（回転軸心Ｃｇ）を揺動させることにより、平面Ｓｓに対して研削砥石１６の回転軸心Ｃｇが平行となるように第３軸心Ｃ３まわりの研削砥石１６の揺動角度を補正する。この研削砥石１６の揺動角度は、研削砥石１６を第３軸心Ｃ３まわりに揺動させるときの所定の基準揺動位置に対する角度である。この所定の基準揺動位置は、例えば第１軸心Ｃ１が第２軸心Ｃ２に対して垂直になるときの研削砥石１６の位置であり、本実施例では研削砥石１６が前記砥石揺動左回り端にあるときの揺動角度を「+9.9度」としたときに揺動角度「０」となる研削砥石１６の位置である。そして、砥石揺動位置用ＰＧ９２からの電気的なパルス信号に基づいて研削砥石１６の揺動方向Ｆ左回りへの移動にて現在値を増加し、研削砥石１６の揺動方向Ｆ右回りへの移動にて現在値を減少するものとする。
【００５５】
また、揺動角度補正手段１２８は、予め定められて例えばＲＯＭ１１４に記憶された関係としての次式（１）からスラブ厚みＴと砥石径Ｄとに基づいて揺動角度補正量Ｐを算出する揺動角度補正量算出部すなわち揺動角度補正量算出手段１２９を備えている。この数式（１）から算出される揺動角度補正量Ｐは、例えばスラブ厚みＴが「250mm」、砥石径Ｄが「φ760mm」であるときに研削砥石１６の回転軸心Ｃｇを平面Ｓｓに対して平行にする揺動角度補正量Ｐを基準にしたときの揺動角度補正量である。
Ｐ＝(30/100)×((Ｔ+Ｄ/2)-535) [0.1度] ・・・（１）
【００５６】
そして、揺動角度補正手段１２８は、揺動角度補正量算出手段１２９により算出された揺動角度補正量Ｐに基づいて、揺動用油圧シリンダ９４のシリンダロッド９６の長さを制御して研削砥石１６を第３軸心Ｃ３まわりに揺動させる。例えば、揺動角度補正手段１２８は、揺動角度補正量Ｐの正負を判断し、揺動角度補正量Ｐが正（＋）の値であれば、揺動角度補正量Ｐに応じて揺動用油圧シリンダ９４のシリンダロッド９６を後退させる指令を油圧制御回路１０８へ出力し、研削砥石１６を揺動方向Ｆ左回りへ揺動させて研削砥石１６の回転軸心Ｃｇが平面Ｓｓに対して平行になるように研削砥石１６の揺動角度を補正する。反対に、揺動角度補正手段１２８は、揺動角度補正量Ｐが負（−）の値であれば、揺動角度補正量Ｐに応じて揺動用油圧シリンダ９４のシリンダロッド９６を前進させる指令を油圧制御回路１０８へ出力し、研削砥石１６を揺動方向Ｆ右回りへ揺動させて研削砥石１６の回転軸心Ｃｇが平面Ｓｓに対して平行になるように研削砥石１６の揺動角度を補正する。
【００５７】
研削位置補正手段１３０は、研削砥石１６の垂直位置の変更や揺動角度の補正に伴う研削位置ずれを抑制する為に、揺動角度補正手段１２８において研削砥石１６の揺動角度が補正される際には、研削砥石１６が研削経路Ｒ上を移動させられるように、スラブ厚みＴと砥石径Ｄとに基づいて研削方向（走行方向Ｘ）及び研削経路Ｒの垂直方向（横行方向Ｙ）における研削砥石１６のそれぞれの位置、すなわち走行方向Ｘの走行位置（Ｘ）及び横行方向Ｙの横行位置（Ｙ）によって定まる研削砥石１６の研削位置を補正する。
【００５８】
また、研削位置補正手段１３０は、予め定められて例えばＲＯＭ１１４に記憶された関係としての次式（２）及び次式（３）からスラブ厚みＴと砥石径Ｄとに基づいて走行位置補正量ｘ及び横行位置補正量ｙを算出する研削位置補正量算出部すなわち研削位置補正量算出手段１３１を備えている。
ｘ＝(110/185)×(Ｔ+Ｄ/2)-(110/185)×(250+760/2) [mm] ・・・（２）
ｙ＝(56−260/2760×(Ｄ-489))-(42/225×(Ｔ-125)) [mm] ・・・（３）
【００５９】
そして、研削位置補正手段１３０は、研削位置補正量算出手段１３１により算出された走行位置補正量ｘ及び横行位置補正量ｙに基づいて、走行駆動用モータ２６及び横行駆動用サーボモータ４６を作動させて研削砥石１６の研削位置を移動させる。例えば、研削位置補正手段１３０は、走行位置補正量ｘに応じて走行駆動用モータ２６を駆動する指令をモータ駆動制御回路１０４へ出力し、研削経路Ｒに対応する予め定められた当初の走行方向Ｘにおける研削位置に対して走行位置補正量ｘ分だけ走行台車２２を移動して研削砥石１６の研削位置を補正する。また、研削位置補正手段１３０は、横行位置補正量ｙに応じて横行駆動用サーボモータ４６を駆動する指令をサーボモータ駆動制御回路１０２へ出力し、研削経路Ｒに対応する予め定められた当初の横行方向Ｙにおける研削位置に対して横行位置補正量ｙ分だけキャリッジ４２を移動して研削砥石１６の研削位置を補正する。
【００６０】
研削位置オフセット手段１３２は、研削経路Ｒに平行な端縁Ｓｃ（すなわち走行方向Ｘに平行な端縁ＳｃＸ）の研削加工に際して、平面Ｓｓの研削加工時の補正（すなわち研削砥石１６の揺動角度の補正及び研削砥石１６の研削位置の補正）に加え、所定形状にてその端縁ＳｃＸが面取りされるように、砥石径Ｄに基づいて研削経路Ｒの垂直方向（横行方向Ｙ）における研削砥石１６の横行位置を平面Ｓｓの外側方向へずらす。尚、研削経路Ｒに垂直な端縁Ｓｃ（すなわち横行方向Ｙに平行な端縁ＳｃＹ）の研削加工の際は、上記オフセットは行わず、平面Ｓｓの研削加工時の補正と同じ補正のみを行う。上記所定形状は、図１１（ｄ）の端縁ＳｃＸ部の「Ａ−Ａ断面」形状に示すように、例えば端縁ＳｃＸ部の研削角度が平面Ｓｓに対して１５度未満となるような予め定められた浅い面取り形状である。
【００６１】
また、研削位置オフセット手段１３２は、予め定められて例えばＲＯＭ１１４に記憶された関係としての次式（４）から砥石径Ｄに基づいてずらし量としてのオフセット量Δｙを算出するオフセット量算出部すなわちオフセット量算出手段１３３を備えている。
Δｙ＝(Ｄ/2)×sin15° [mm] ・・・（４）
【００６２】
そして、研削位置オフセット手段１３２は、オフセット量算出手段１３３により算出されたオフセット量Δｙに基づいて、横行駆動用サーボモータ４６を作動させて研削砥石１６の研削位置を移動させる。例えば、研削位置オフセット手段１３２は、横行方向Ｙ後退側の端縁ＳｃＸの研削加工時には、研削位置補正手段１３０による研削砥石１６の当初の研削位置に対する補正に加え、オフセット量−Δｙに応じて横行駆動用サーボモータ４６を駆動する指令をサーボモータ駆動制御回路１０２へ出力し、オフセット量Δｙ分だけキャリッジ４２を横行方向Ｙ後退側へ移動して研削砥石１６の研削位置をオフセットする。一方、研削位置オフセット手段１３２は、横行方向Ｙ前進側の端縁ＳｃＸの研削加工時には、研削位置補正手段１３０による研削砥石１６の当初の研削位置に対する補正に加え、オフセット量＋Δｙに応じて横行駆動用サーボモータ４６を駆動する指令をサーボモータ駆動制御回路１０２へ出力し、オフセット量Δｙ分だけキャリッジ４２を横行方向Ｙ前進側へ移動して研削砥石１６の研削位置をオフセットする。
【００６３】
研削制御手段１２２は、研削位置補正手段１３０により補正された研削位置や研削位置オフセット手段１３２によりオフセットされた研削位置において、すなわち当初の研削位置が補正されて結果的に予め定められた研削経路Ｒに対応する研削位置となる補正後の研削位置やその補正後の研削位置をオフセットした後の研削位置において、砥石斜角４５度とした研削砥石１６を研削経路Ｒや各端縁Ｓｃに沿って移動させるように走行駆動用モータ２６及び横行駆動用サーボモータ４６を駆動する指令をモータ駆動制御回路１０４及びサーボモータ駆動制御回路１０２へ出力し、スラブＳの平面Ｓｓに対して端縁Ｓｃを含む一面に研削加工を施す。
【００６４】
平面研削における研削開始位置は、図１１（ａ）に示すように、研削砥石１６のスラブＳへの食込み防止の為、例えば走行方向Ｘ右側端且つ横行方向Ｙ後退側端付近である位置ａ、及び走行方向Ｘ左側端且つ横行方向Ｙ前進側端付近である位置ｂの２カ所の何れかとし、横行方向Ｙの原点側に近くなる横行方向Ｙ後退側にて最終の研削加工が完了する位置へ研削開始位置を位置決めする。例えば、平面研削加工の合計が偶数層の場合は研削開始位置を位置ａへ位置決めし、平面研削加工の合計が奇数層の場合は研削開始位置を位置ｂへ位置決めする。また、２層目以降の折返し後の横行方向の送りピッチ幅は、図１１（ｂ）に示すように、研削砥石１６のスラブＳへの食込み防止の為、例えば折返し後の１ピッチ目は予め設定された送りピッチ幅ｐの半分すなわち送りピッチ幅(1/2)ｐとし、２ピッチ目からは元々の設定送りピッチ幅ｐとする。また、折返し手前での横行方向の送りピッチ幅は、図１１（ｃ）に示すように、研削砥石１６のスラブＳへの食込み防止の為、例えば折返し手前の研削方向が横行方向Ｙ前進側では走行方向Ｘ左側から走行方向Ｘ右側への方向、横行方向Ｙ後退側では走行方向Ｘ右側から走行方向Ｘ左側への方向の２パターンとなるように、層数毎に折返し位置までの残り量を判断して２．５ピッチ目前から送りピッチ幅を調整する。
【００６５】
一方、コーナー研削における研削開始位置は、図１１（ｄ）に示すように、研削砥石１６のスラブＳへの食込み防止の為、例えば走行方向Ｘ右側端且つ横行方向Ｙ後退側端位置、及び走行方向Ｘ左側端且つ横行方向Ｙ前進側端位置の２カ所の何れかとし、研削砥石１６の現在の位置が近い位置へ研削開始位置を位置決めする。また、研削順番は、例えば横行方向Ｙの一方の端縁ＳｃＹを研削加工後に走行方向Ｘの一方の端縁ＳｃＸを研削し、横行方向Ｙの他方の端縁ＳｃＹを研削加工後に走行方向Ｘの他方の端縁ＳｃＸを研削する。具体的には、図１１（ｄ）の実線矢印ａに示すように走行方向Ｘ左側の端縁ＳｃＹを研削加工後、破線矢印ａに示すようにその端縁ＳｃＹに沿って研削加工せずに折返し、実線矢印ｂに示すように横行方向Ｙ前進側の端縁ＳｃＸを研削加工後、破線矢印ｂに示すようにその端縁ＳｃＸに沿って研削加工せずに折返す。その後、同様に、矢印ｃ、ｄに示すように走行方向Ｘ右側の端縁ＳｃＹ及び横行方向Ｙ後退側の端縁ＳｃＸを研削加工する。尚、研削順番としては、上述した矢印ａ、ｂ、ｃ、ｄの順の他に、矢印ｃ、ｄ、ａ、ｂの順でも良い。
【００６６】
ところで、スラブＳの平面Ｓｓには反りが現れている場合がある。このような場合に対応して、制御装置１００には、研削制御手段１２２によるスラブＳの研削加工に先立ってスラブＳの反り検出を実行する反り検出部すなわち反り検出手段１３４が更に備えられても良い。上記スラブＳの反りは、水平なスラブ置台１４上にスラブＳを載置し、回転している研削砥石１６をスラブＳの平面Ｓｓに前記所定の研削荷重よりも小さな所定の反り検出用荷重で押し当てて走行方向Ｘに一定速度で相対移動させるとき、砥石上下位置用ＰＧ８６を用いて検出されるスラブＳの垂直位置の最低位置[mm]と最高位置[mm]との差[mm]として定義される。このように回転している研削砥石１６がスラブＳの平面Ｓｓに接触してその反りを検出するための接触子として機能するものであり、上記所定の反り検出用荷重は反りを正確に検出する為の予め定められた研削目的の荷重よりも大幅に小さなスラブＳに軽く接触する程度の荷重である。また、上記のように、研削砥石１６を反り検出用荷重でスラブＳの平面Ｓｓに接触させつつスラブＳの走行方向Ｘへ相対移動させる過程で検出される最低位置と最高位置との差で反りが算出されるので、その反りが研削砥石１６の磨耗による径変化に影響されない利点がある。
【００６７】
具体的には、反り検出手段１３４は、スラブＳの平面Ｓｓにおいて、回転している研削砥石１６を予め設定された反り検出用荷重でそのスラブＳの平面Ｓｓに軽く押し当てて、その研削砥石１６を複数本の研削経路Ｒのうちの所定の反り検出用研削経路例えば図１１（ａ）に示すようなスラブＳの研削経路Ｒ１に沿って予め設定された一定の送り速度で相対的に位置ａから位置ｃまで送る。そして、反り検出手段１３４は、研削砥石１６の垂直位置を砥石上下位置用ＰＧ８６を用いて検出し、その垂直位置に基づいてスラブＳの走行方向Ｘの反りを検出して例えば制御装置１００のＲＡＭ１１２に記憶する。また、本実施例では、スラブＳの反りは、研削砥石１６の垂直位置と、走行用ＰＧ３２によって得られる研削砥石１６の走行方向Ｘの走行位置とに基づく２次元の座標情報として得られる。
【００６８】
研削制御手段１２２は、例えばＲＯＭ１１４に予め記憶されている関係（マップ）、すなわち図１２に示すような各研削条件の値の相互関係を幾つかの区分ごとにまとめた複数組の表すなわち研削条件テーブルから、反り検出手段１３４にて得られた反りに基づいて研削砥石１６の研削速度を決定する。そして、研削制御手段１２２は、その決定した研削速度、入力操作装置を介して予め設定された研削加工時の取代、及び不図示の温度計にて測定されたスラブＳの温度に基づいて研削荷重（研削負荷）、研削砥石１６の送りピッチ幅ｐ、及び研削砥石１６により研削される層数を決定する。
【００６９】
上記研削条件テーブルは、予め設定された取代が研削砥石１６の周速、平面Ｓｓの反り、スラブＳの温度の各条件下で、確実に且つ能率良く研削されるように予め実験的に求められたものである。研削砥石１６の研削速度とは、スラブＳの平面Ｓｓに研削加工を施す際のすなわち回転する研削砥石１６をスラブＳの平面Ｓｓに押し当てつつ研削砥石１６を前記複数本の研削経路Ｒに沿って直線的に相対移動させる際の、研削砥石１６の移動速度のことである。また、研削砥石１６の送りピッチ幅ｐとは、前記複数本の研削経路Ｒにおいて隣接する研削経路の走行方向Ｘに直行する方向の相互間隔距離のことである。また、上記「反りに基づいて」とは、例えば反り検出手段１３４により検出されたスラブＳの垂直位置の最低位置[mm]と最高位置[mm]との差[mm]の大きさに基づくことを意味する。また、研削制御手段１２２において用いられる所定の研削荷重は、例えば良好な研削面が得られる為の予め実験的に求められて記憶された関係から、研削砥石１６による研削の取代、スラブＳの温度、研削砥石１６の研削速度、研削砥石１６の送りピッチ幅ｐ、及び研削砥石１６により研削される層数の少なくとも１つに基づいて決定される研削目的の荷重である。
【００７０】
図１０に戻り、各種動作完了判定部すなわち各種動作完了判定手段１３６は、上述した各種手段による各種動作が各々完了したか否かを判定する。例えば、各種動作完了判定手段１３６は、事前動作制御手段１２０によるスラブＳの測長動作の為の走行台車２２の走行方向Ｘ左側から右側への移動作動に基づいて、スラブＳの測長動作が完了したか否かを判定する。また、各種動作完了判定手段１３６は、砥石上昇端スイッチ８７による砥石上昇端の検出信号に基づいて当接位置制御手段１２６により研削砥石１６が砥石上昇端に位置させられているか否かを判定する。また、各種動作完了判定手段１３６は、揺動角度補正手段１２８よる揺動角度の補正動作の為の油圧制御回路１０８への指令出力、及び研削位置補正手段１３０による走行位置（Ｘ）及び横行位置（Ｙ）の補正動作の為のモータ駆動制御回路１０４及びサーボモータ駆動制御回路１０２への指令出力に基づいて、研削加工の際の補正動作が何れも完了したか否かを判定する。また、各種動作完了判定手段１３６は、反り検出手段１３４による反り検出動作の為の研削経路Ｒ１上における位置ａから位置ｃまでの研削砥石１６の送り作動に基づいて、スラブＳの反り検出動作が完了したか否かを判定する。また、各種動作完了判定手段１３６は、研削制御手段１２２によるスラブＳの研削加工の為のモータ駆動制御回路１０４及びサーボモータ駆動制御回路１０２への指令出力に基づいて、スラブＳの平面Ｓｓに対して端縁Ｓｃを含む一面に施す研削加工動作が完了したか否かを判定する。
【００７１】
図１３及び図１４は、制御装置１００による制御作動の要部すなわち４５度研削を採用する場合にスラブＳの平面Ｓｓに対して端縁Ｓｃを含む一面全体を均一に研削する為の制御作動を説明するフローチャートであり、スラブＳの自動研削加工毎に繰り返し実行される。また、この制御作動は、４５度研削を採用する場合にスラブＳの平面Ｓｓに対して端縁Ｓｃを含む一面全体を均一に研削することができるスラブ研削方法を実行する為のものでもある。また、図１４は上記制御作動のメインルーチンであり、図１３は図１４のメインルーチンの一部すなわち研削砥石１６の揺動補正に関する部分を構成するサブルーチンである。
【００７２】
図１３において、先ず、各種動作完了判定手段１３６に対応するステップ（以下、ステップを省略する）Ｓ３１において、例えば砥石上昇端スイッチ８７による砥石上昇端の検出信号に基づいて研削砥石１６が砥石上昇端に位置させられているか否かが判定される。このＳ３１の判断が否定される場合は当接位置制御手段１２６に対応するＳ３２において、押圧用サーボシリンダ５８のシリンダロッド６０を後退させる指令がサーボシリンダ駆動制御回路１０６へ出力され、研削砥石１６が第２軸５２ｂまわりに押圧方向Ｚ上側へ回転移動させられることにより研削砥石１６が砥石上昇端に位置させられる。このＳ３２が実行された後、上記Ｓ３１が再び実行される。このＳ３１の判断が肯定される場合は揺動角度補正量算出手段１２９に対応するＳ３３において、前記式（１）からスラブ厚みＴと砥石径Ｄとに基づいて平面Ｓｓに対して研削砥石１６の回転軸心Ｃｇが平行とされるように揺動角度補正量Ｐが算出される。次いで、研削位置補正量算出手段１３１に対応するＳ３４において、前記式（２）からスラブ厚みＴと砥石径Ｄとに基づいて走行位置補正量ｘが算出される。次いで、研削位置補正量算出手段１３１に対応するＳ３５において、前記式（３）からスラブ厚みＴと砥石径Ｄとに基づいて横行位置補正量ｙが算出される。
【００７３】
次いで、揺動角度補正手段１２８に対応するＳ３６において、上記Ｓ３３にて算出された揺動角度補正量Ｐに基づいて、揺動用油圧シリンダ９４のシリンダロッド９６の長さが制御されて研削砥石１６が第３軸心Ｃ３まわりに揺動させられる。このＳ３６を具体的に説明すると、先ず、Ｓ３６ａにおいて上記Ｓ３３にて算出された揺動角度補正量Ｐの正負が判断される。このＳ３６ａにて揺動角度補正量Ｐが正（＋）の値であると判断された場合はＳ３６ｂにおいて、揺動角度補正量Ｐに応じて揺動用油圧シリンダ９４のシリンダロッド９６を後退させる指令が油圧制御回路１０８へ出力され、研削砥石１６が揺動方向Ｆ左回りへ揺動させられて研削砥石１６の回転軸心Ｃｇが平面Ｓｓに対して平行とされるように研削砥石１６の揺動角度が補正される。一方で、このＳ３６ａにて揺動角度補正量Ｐが負（−）の値であると判断された場合はＳ３６ｃにおいて、揺動角度補正量Ｐに応じて揺動用油圧シリンダ９４のシリンダロッド９６を前進させる指令が油圧制御回路１０８へ出力され、研削砥石１６が揺動方向Ｆ右回りへ揺動させられて研削砥石１６の回転軸心Ｃｇが平面Ｓｓに対して平行とされるように研削砥石１６の揺動角度が補正される。
【００７４】
次いで、研削位置補正手段１３０に対応するＳ３７において、上記Ｓ３４にて算出された走行位置補正量ｘに応じて走行駆動用モータ２６を駆動する指令がモータ駆動制御回路１０４へ出力され、研削経路Ｒに対応する当初の走行方向Ｘにおける研削位置に対して走行位置補正量ｘ分だけ走行台車２２が移動させられて研削砥石１６の研削位置が補正される。次いで、同じく研削位置補正手段１３０に対応するＳ３８において、上記Ｓ３５にて算出された横行位置補正量ｙに応じて横行駆動用サーボモータ４６を駆動する指令がサーボモータ駆動制御回路１０２へ出力され、研削経路Ｒに対応する当初の横行方向Ｙにおける研削位置に対して横行位置補正量ｙ分だけキャリッジ４２が移動させられて研削砥石１６の研削位置が補正される。つまり、上記Ｓ３７及びＳ３８において、走行位置（Ｘ）及び横行位置（Ｙ）によって定まる研削砥石１６の当初の研削位置が結果的に予め定められた研削経路Ｒに対応する研削位置となるように補正される。次いで、各種動作完了判定手段１３６に対応するＳ３９において、上記Ｓ３６にて実行される揺動角度の補正動作の為の油圧制御回路１０８への指令出力、及び上記Ｓ３７及びＳ３８にて実行される走行位置（Ｘ）及び横行位置（Ｙ）の補正動作の為のモータ駆動制御回路１０４及びサーボモータ駆動制御回路１０２への指令出力に基づいて、研削加工の際の補正動作が何れも完了したか否かが判定される。このＳ３９の判断が否定される場合は肯定されるまで繰り返し実行されるが、Ｓ３９の判断が肯定される場合は図１４のメインルーチンへ戻される。
【００７５】
図１４において、先ず、事前動作制御手段１２０に対応するＳ１０において、一対のセンサ収納箱６２（一対のスラブ長手端検出センサ６４、後退側測長センサ６６、前進側測長センサ６８）の間がスラブＳの走行方向Ｘ左側端から右側端へ移動させられるように走行台車２２が走行方向Ｘ左側から右側へ移動させられ、走行用ＰＧ３２の電気的なパルス信号に応じた走行位置に基づいてスラブＳの走行方向Ｘの載置位置が検出されると共にスラブＳの走行方向Ｘの長さが測定され、また後退側測長センサ６６及び前進側測長センサ６８からの信号に応じたスラブＳの各側面までの距離に基づいてスラブＳの横行方向Ｙの載置位置が検出されると共にスラブＳの横行方向Ｙの長さが測定される。次いで、斜角制御手段１２４に対応するＳ２０において、斜角用油圧シリンダ７６ｆへ走行方向Ｘ右側から作動油を供給する指令が油圧制御回路１０８へ出力され、ラックピストン７６ｋが走行方向Ｘ左側へ移動させられて研削砥石１６が砥石斜角４５度に位置させられる。この際、ロック用油圧シリンダ７６ｇへ作動油を供給する指令が油圧制御回路１０８へ出力され、一対の斜角４５度ロック用切欠７６ｏにロックキー７６ｍが進入させられて研削砥石１６が第１軸心Ｃ１まわりに回転不能に固定される。次いで、前記図１３のサブルーチン（Ｓ３１乃至Ｓ３９）に対応するＳ３０において、研削加工の際の補正すなわち研削砥石１６の揺動角度の補正及び研削位置の補正が実行される。次いで、各種動作完了判定手段１３６に対応するＳ４０において、Ｓ１０にて実行されるスラブＳの測長動作の為の走行台車２２の走行方向Ｘ左側から右側への移動作動に基づいてスラブＳの測長動作が完了したか否かが判定される。
【００７６】
上記Ｓ４０の判断が否定される場合は肯定されるまで繰り返し実行されるが、Ｓ４０の判断が肯定される場合は反り検出手段１３４に対応するＳ５０において、スラブＳの研削加工に先立ち、回転している研削砥石１６が研削目的の所定の研削荷重よりも大幅に小さなスラブＳに軽く接触する程度の所定の反り検出用荷重にてスラブＳの平面Ｓｓに軽く押し当てられつつスラブＳの研削経路Ｒ１に沿って位置ａから位置ｃまで送られ、砥石上下位置用ＰＧ８６を用いて検出される研削砥石１６の垂直位置に基づいてスラブＳの走行方向Ｘの反りが検出される。次いで、各種動作完了判定手段１３６に対応するＳ６０において、上記Ｓ５０にて実行される反り検出動作の為の研削経路Ｒ１上における位置ａから位置ｃまでの研削砥石１６の送り作動に基づいてスラブＳの反り検出動作が完了したか否かが判定される。
【００７７】
上記Ｓ６０の判断が否定される場合は肯定されるまで繰り返し実行されるが、Ｓ６０の判断が肯定される場合は研削制御手段１２２に対応するＳ７０において、上記Ｓ３０にて補正された補正後の研削位置にて、砥石斜角４５度とした研削砥石１６が研削経路Ｒに沿って移動させられるように走行駆動用モータ２６及び横行駆動用サーボモータ４６を駆動する指令がモータ駆動制御回路１０４及びサーボモータ駆動制御回路１０２へ出力され、例えば図１１（ａ）〜（ｃ）に示すように、スラブＳの平面Ｓｓの一面全体に研削加工が実行される。
【００７８】
次いで、オフセット量算出手段１３３、研削位置オフセット手段１３２、及び研削制御手段１２２に対応するＳ８０において、前記式（４）から砥石径Ｄに基づいてオフセット量Δｙが算出される。横行方向Ｙ後退側の端縁ＳｃＸの研削加工時には、オフセット量−Δｙに応じて横行駆動用サーボモータ４６を駆動する指令がサーボモータ駆動制御回路１０２へ出力され、オフセット量Δｙ分だけキャリッジ４２が横行方向Ｙ後退側へ移動させられて上記Ｓ３０にて補正された補正後の研削砥石１６の研削位置（すなわち平面Ｓｓの研削加工時の研削位置）がオフセットされる。一方、横行方向Ｙ前進側の端縁ＳｃＸの研削加工時には、オフセット量＋Δｙに応じて横行駆動用サーボモータ４６を駆動する指令がサーボモータ駆動制御回路１０２へ出力され、オフセット量Δｙ分だけキャリッジ４２が横行方向Ｙ前進側へ移動させられて上記Ｓ３０にて補正された平面Ｓｓの研削加工時の研削位置がオフセットされる。尚、端縁ＳｃＹの研削加工時には、上記Ｓ３０にて補正された平面Ｓｓの研削加工時の研削位置がオフセットされない。そして、上記Ｓ３０にて補正された補正後の研削位置やその補正後の研削位置を上記オフセットした後の研削位置にて、砥石斜角４５度とした研削砥石１６が各端縁Ｓｃに沿って移動させられるように走行駆動用モータ２６及び横行駆動用サーボモータ４６を駆動する指令がモータ駆動制御回路１０４及びサーボモータ駆動制御回路１０２へ出力され、例えば図１１（ｄ）に示す矢印ａ、ｂ、ｃ、ｄ（或いは矢印ｃ、ｄ、ａ、ｂ）の研削順で、スラブＳの平面Ｓｓの端縁Ｓｃに研削加工が実行される。次いで、各種動作完了判定手段１３６に対応するＳ９０において、上記Ｓ７０及びＳ８０にて実行されるスラブＳの平面研削動作及びコーナー研削動作の為のモータ駆動制御回路１０４及びサーボモータ駆動制御回路１０２への指令出力に基づいてスラブＳの平面Ｓｓに対して端縁Ｓｃを含む一面に施す研削加工動作が完了したか否かが判定される。
【００７９】
上記Ｓ９０の判断が否定される場合は肯定されるまで繰り返し実行されるが、Ｓ９０の判断が肯定される場合は事前動作制御手段１２０、斜角制御手段１２４、及び当接位置制御手段１２６に対応するＳ１００において、次回のスラブＳの研削加工に備える研削加工前の事前動作として、研削砥石１６が砥石斜角９０度に位置させられ且つキャリッジ４２が所定の横行位置へ移動させられると共に一対の砥石径検出センサ７０の間を横切るように研削砥石１６が押圧方向Ｚに移動させられ、研削砥石１６が一対の砥石径検出センサ７０の間を横切る際の横切り開始から横切り終了までの砥石上下位置用ＰＧ８６の電気的なパルス信号に応じた垂直位置に基づいて砥石径Ｄが測定される。
【００８０】
本実施例では、制御装置１００によって行われる上記一連の制御作動の各ステップに対応する当接位置制御手段１２６、揺動角度補正手段１２８、研削位置補正手段１３０、研削位置オフセット手段１３２等の各手段は、当接位置制御工程、揺動角度補正工程、研削位置補正工程、研削位置オフセット工程等の各工程にそれぞれ対応している。
【００８１】
上述のように、本実施例によれば、スラブＳの平面Ｓｓの研削加工に際して、斜角制御手段１２４により第１軸心Ｃ１まわりに研削砥石１６の回転軸心Ｃｇが所定の角度分移動させられて研削砥石１６が砥石斜角４５度に位置させられる場合に、当接位置制御手段１２６により研削方向（走行方向Ｘ）に平行且つ平面Ｓｓからの垂直方向距離が一定な第２軸心Ｃ２まわりに第１軸心Ｃ１と共に研削砥石１６が回転させられてスラブＳの平面Ｓｓに対して研削砥石１６が当接させられると、研削砥石１６が平面Ｓｓに接する位置によっては平面Ｓｓに対する研削砥石１６の外周面の当たり面角度に傾きが生じたり接する位置によってその傾きが異なる可能性があることに対して、揺動角度補正手段１２８によりスラブ厚みＴと砥石径Ｄとに基づいて研削方向（走行方向Ｘ）及び第１軸心Ｃ１に垂直な第３軸心Ｃ３まわりに第１軸心Ｃ１と共に研削砥石１６が揺動させられて平面Ｓｓに対して研削砥石１６の回転軸心Ｃｇが平行となるように第３軸心Ｃ３まわりの研削砥石１６の揺動角度が補正されるので、平面Ｓｓに対する研削砥石１６の外周面の当たり面角度に傾きが生じ難くなる。従って、研削砥石１６とスラブＳとの当たり方が常に一定に保たれ易くなり、平面Ｓｓの面全体を均一に研削することが可能になる。また、研削砥石１６の外周面の減り方を均一にすることが可能になる。このように、スイング式のスラブ研削装置１０において例えば４５度研削を採用する場合であっても、スラブＳの平面Ｓｓの面全体を均一に研削することができる。
【００８２】
また、研削砥石１６の揺動角度補正が自動で行われることにより、例えばスラブ研削装置１０の操作者（運転者）が手動運転にて目視確認しながら揺動角度補正を行って研削加工することなく（すなわち人が介入することなく）自動でスラブＳの平面Ｓｓの手入れが行える。よって、一人で複数台のスラブ研削装置１０の操作が可能になり、例えば運転者はモニタ等で監視するだけで良くなる。更に、自動手入れによる均一な平面研削が得られ、例えば後工程の圧延にて製品の品質向上が計れる。
【００８３】
また、本実施例によれば、揺動角度補正手段１２８による研削砥石１６の揺動角度補正に伴って研削方向（走行方向Ｘ）及び研削経路Ｒの垂直方向（横行方向Ｙ）における研削砥石１６のそれぞれの位置（すなわち平面Ｓｓ上における走行位置（Ｘ）及び横行位置（Ｙ）にて定まる研削砥石１６の研削位置）がずれる可能性があることに対して、揺動角度補正手段１２８により研削砥石１６の揺動角度が補正される際には、研削位置補正手段１３０により研削砥石１６が研削経路Ｒ上を移動させられるようにスラブ厚みＴと砥石径Ｄとに基づいて研削砥石１６の研削位置が補正されるので、平面Ｓｓの面全体を一層均一に研削することが可能になる。また、研削砥石１６の研削位置補正が自動で行われることにより、例えばスラブ研削装置１０の操作者（運転者）が手動運転にて目視確認しながら位置補正を行って研削加工することなく（すなわち人が介入することなく）自動でスラブＳの平面Ｓｓの手入れが行える。よって、一人で複数台のスラブ研削装置１０の操作が可能になり、例えば運転者はモニタ等で監視するだけで良くなる。更に、自動手入れによる一層均一な平面研削が得られ、例えば後工程の圧延にて製品の品質向上が計れる。
【００８４】
また、本実施例によれば、揺動角度補正手段１２８は、予め定められた関係（前記式（１））からスラブ厚みＴと砥石径Ｄとに基づいて揺動角度補正量Ｐを算出し、研削砥石１６の揺動角度補正を行うので、揺動角度補正手段１２８による研削砥石１６の揺動角度補正が適切に行われる。また、研削位置補正手段１３０は、予め定められた関係（前記式（２）及び式（３））からスラブ厚みＴと砥石径Ｄとに基づいて走行位置補正量ｘ及び横行位置補正量ｙを算出し、研削砥石１６の研削位置補正を行うので、研削位置補正手段１３０による研削砥石１６の研削位置補正が適切に行われる。
【００８５】
また、本実施例によれば、研削経路Ｒに平行な端縁Ｓｃ（すなわち走行方向Ｘに平行な端縁ＳｃＸ）の研削加工に際して、平面Ｓｓの研削加工時の補正（すなわち研削砥石１６の揺動角度の補正及び研削砥石１６の研削位置の補正）に加え、研削位置オフセット手段１３２により所定形状にてその端縁ＳｃＸが面取りされるように砥石径Ｄに基づいて研削経路Ｒの垂直方向（横行方向Ｙ）における研削砥石１６の横行位置（Ｙ）が平面Ｓｓの外側方向へずらされるので、端縁Ｓｃを均一に研削することが可能になる。また、研削砥石１６の揺動角度補正と研削位置補正が自動で行われることにより、例えば人が介入することなく自動で端縁Ｓｃの手入れが行える。よって、一人で複数台のスラブ研削装置１０の操作が可能になり、例えば運転者はモニタ等で監視するだけで良くなる。更に、自動手入れによる均一なコーナー研削が得られ、例えば後工程の圧延にて製品の品質向上が計れる。
【００８６】
また、本実施例によれば、研削位置オフセット手段１３２は、予め定められた関係（前記式（４））から砥石径Ｄに基づいてオフセット量Δｙを算出し、端縁ＳｃＸの研削加工に際して研削砥石１６の位置ずらしを行うので、研削位置オフセット手段１３２による研削砥石１６の位置ずらしが適切に行われる。
【００８７】
また、本実施例によれば、制御装置１００に備えられた各手段に対応する各工程により実現されるスラブ研削装置１０におけるスラブ研削方法においても、上記同様の効果が得られることは言うまでもない。
【００８８】
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。
【００８９】
例えば、前述の実施例では、斜角制御手段１２４により研削砥石１６が砥石斜角４５度と砥石斜角９０度とに選択的に位置させられ、砥石斜角４５度にてスラブＳの研削加工が行われたが、研削砥石１６が砥石斜角４５度にのみ位置させられるスイング式のスラブ研削装置においてスラブＳの研削加工が行われても良い。このような、スラブ研削装置であっても本発明は適用され得る。また、このような場合には、研削方向（走行方向Ｘ）に対する研削砥石１６の角度変更に関する機構・装置（例えばセクタギア７６ｌや斜角装置として機能する斜角用油圧シリンダ７６ｆ）や制御装置（例えば斜角制御手段１２４）や制御工程（図１４のＳ２０）は備えられる必要はない。また、砥石径Ｄは砥石斜角４５度にて砥石斜角９０度の場合と同様に、研削砥石１６が砥石径検出センサ７０の間を横切る際の砥石上下位置用ＰＧ８６の電気的なパルス信号に応じた垂直位置に基づいて測定される。また、砥石径Ｄは、砥石径検出センサ７０を用いる以外に、例えば砥石上下位置用ＰＧ８６を用いて測定しても良い。また、第１軸心Ｃ１まわりに研削砥石１６の回転軸心Ｃｇを所定角度θ分回転させる態様として研削砥石１６を砥石斜角４５度に位置させることを例示したが、所定角度θは必ずしも４５度でなくとも良く、砥石斜角９０度とする場合と比較して研削加工後の平面Ｓｓ全体がより平らに研削される角度であれば良い。研削砥石１６が砥石斜角４５度でなくても回転軸心Ｃｇを所定角度θ分回転させると、研削加工時に回転軸心Ｃｇが平面Ｓｓと平行になり難いという問題が生じることから、砥石斜角４５度のときと同様に、本発明が適用されて揺動角度が補正される。
【００９０】
また、前述の実施例の各式（１）〜（４）における各項の数値は、スラブ厚みＴが「250mm」、砥石径Ｄが「φ760mm」であるときに研削砥石１６の回転軸心Ｃｇを平面Ｓｓに対して平行にする揺動角度補正量Ｐを基準にしたときの一例であり、基本となるスラブ厚みＴや砥石径Ｄに応じて予め求められるものである。
【００９１】
また、前述の実施例では、鋼片としてスラブＳを例示し、鋼片研削装置としてスラブ研削装置１０を例示したが、ビレット等の他の鋼片であっても本発明は適用され得る。また、スラブ研削装置１０はスラブ置台１４に載置される２つのスラブＳに順次研削加工を施すものであったが、スラブ置台１４には１つのスラブＳのみが載置されるものであっても良いし、３個以上が載置されるものであっても良い。このようにしても本発明は適用され得る。
【００９２】
また、前述の実施例では、研削砥石１６は砥石保持部７８により同軸心に並列に２個狭持されていたが、これに限らず、例えば１個のみが狭持されるものでも良いし、３個以上が狭持されるものでも良い。このようにしても本発明は適用され得る。
【００９３】
また、前述の実施例では、スラブ厚みＴは入力操作装置３６を介して予め入力されているものであったが、これに限らず、例えばスラブＳを挟むようにスラブＳの厚み方向（押圧方向Ｚ）に移動する一対の光電センサと押圧方向Ｚの移動量を検出するＰＧ（パルスジェネレータ）とによりスラブ厚みＴを測定するようにしても良い。
【００９４】
また、前述の実施例では、前記「反りに基づいて」とは、例えば反り検出手段１３４にて検出されたスラブＳの垂直位置を基に算出した押圧方向Ｚの最低位置[mm]と最高位置[mm]との差[mm]の大きさに基づくことを意味するとされていたが、その検出されたスラブＳの垂直位置等を基に別の算出基準により求めた値に基づいてもよい。例えば、スラブＳの走行方向Ｘの勾配の大きさ、或いはスラブＳの走行方向Ｘの長さに対するスラブＳの走行方向Ｘの表面に沿う長さの割合などに基づいてもよい。
【００９５】
また、前述の実施例では、図１２に示すような関係において前記「予め記憶されている」とは、例えば前記関係を幾つかの区分ごとにまとめた表すなわち研削条件テーブルすなわちマップの形で複数組予め記憶されていることを意味するとされていたが、例えば計算式の形で予め記憶されていてもよい。
【００９６】
また、前述の実施例では、反り検出手段１３４にて検出した反りは研削経路Ｒ１に沿って倣う研削砥石１６の垂直位置に基づいて検出されていたが、これに限らず、例えば研削経路Ｒ１以外の他の研削経路Ｒの何れかに沿って倣う研削砥石１６の垂直位置に基づいて検出されてもよい。
【００９７】
また、前述の実施例では、スラブＳの平面Ｓｓ及び端縁Ｓｃに研削加工が施されたが、これに限らず、例えばスラブＳの平面Ｓｓのみに研削加工が施されてもよい。
【００９８】
尚、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
【符号の説明】
【００９９】
１０：スラブ研削装置（鋼片研削装置）
１６：研削砥石
４２：キャリッジ（台車）
５０：砥石駆動装置
５２：ブーム（支持台）
５２ｂ：第２軸
５８：押圧用サーボシリンダ（押圧装置）
７４ｃ：第３軸
７６ｃ：第１軸
７８ｂ：砥石支持軸
９４：揺動用油圧シリンダ（揺動装置）
１００：制御装置
１２６：当接位置制御手段（当接位置制御工程）
１２８：揺動角度補正手段（揺動角度補正工程）
１３０：研削位置補正手段（研削位置補正工程）
１３２：研削位置オフセット手段（研削位置オフセット工程）
Ｃ１：第１軸心
Ｃ２：第２軸心
Ｃ３：第３軸心
Ｃｇ：研削砥石の回転軸心
Ｒ：研削経路
Ｓ：スラブ
Ｓｓ：平面（被研削面）
Ｓｃ：端縁
ＳｃＸ：研削経路に平行な端縁
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋼片の被研削面に平行な回転軸心が該被研削面に対する所定の研削方向に対して該回転軸心に垂直な第１軸心まわりに所定角度分傾いた状態にて、該回転軸心まわりに回転する研削砥石を該被研削面に押し当てつつ該研削方向に平行な該被研削面上の１つの研削経路に沿って直線的に相対移動させ、次いで該研削経路に平行な他の研削経路に沿って相対移動させることを順次行うことにより、該被研削面に研削加工を施す鋼片研削方法であって、
前記鋼片の被研削面の研削加工に際して、
前記研削方向に平行且つ前記被研削面からの垂直方向距離が一定な第２軸心まわりに前記第１軸心と共に前記研削砥石を回転させることにより、前記被研削面に対して前記研削砥石を当接させる当接位置制御工程と、
前記鋼片の厚みと前記研削砥石の径とに基づいて前記研削方向及び前記第１軸心に垂直な第３軸心まわりに前記第１軸心と共に前記研削砥石を揺動させることにより、前記被研削面に対して前記研削砥石の回転軸心が平行となるように前記第３軸心まわりの前記研削砥石の揺動角度を補正する揺動角度補正工程と
を、含むことを特徴とする鋼片研削方法。
【請求項２】
前記揺動角度補正工程において前記研削砥石の揺動角度が補正される際には、前記研削砥石が前記研削経路上を移動させられるように、前記鋼片の厚みと前記研削砥石の径とに基づいて前記研削方向及び前記研削経路の垂直方向における前記研削砥石のそれぞれの位置を補正する研削位置補正工程を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の鋼片研削方法。
【請求項３】
前記揺動角度補正工程及び前記研削位置補正工程では、各々予め定められた関係から前記鋼片の厚みと前記研削砥石の径とに基づいて各々補正量を算出し、前記研削砥石の揺動角度補正及び前記研削砥石の位置補正を行うことを特徴とする請求項２に記載の鋼片研削方法。
【請求項４】
前記鋼片の被研削面に研削加工を施すことに加えて、該被研削面の端縁に研削加工を施すものであり、
前記研削経路に平行な前記端縁の研削加工に際して、前記被研削面の研削加工時の補正に加え、所定形状にて前記端縁が面取りされるように、前記研削砥石の径に基づいて前記研削経路の垂直方向における前記研削砥石の位置を前記被研削面の外側方向へずらす研削位置オフセット工程を更に含むことを特徴とする請求項２又は３に記載の鋼片研削方法。
【請求項５】
前記研削位置オフセット工程では、予め定められた関係から前記研削砥石の径に基づいてずらし量を算出し、前記研削砥石の位置ずらしを行うことを特徴とする請求項４に記載の鋼片研削方法。
【請求項６】
鋼片の被研削面に平行な回転軸心が該被研削面に対する所定の研削方向に対して該回転軸心に垂直な第１軸心まわりに所定角度分傾いた状態にて、該回転軸心まわりに回転する研削砥石を該被研削面に押し当てつつ該研削方向に平行な該被研削面上の１つの研削経路に沿って直線的に相対移動させ、次いで該研削経路に平行な他の研削経路に沿って相対移動させることを順次行うことにより、該被研削面に研削加工を施す鋼片研削装置の制御装置であって、
前記鋼片研削装置は、
前記被研削面と平行な面内で移動可能に設けられた台車と、
第３軸心を有する第３軸と該第３軸心に垂直な前記第１軸心を有する第１軸と該第１軸心に垂直な前記回転軸心を有する砥石支持軸とを順次介して前記研削砥石を回転駆動する砥石駆動装置と、
前記研削方向に平行且つ前記被研削面からの垂直方向距離が一定の第２軸心まわりに回転可能に前記台車に設けられ、前記第３軸が前記研削方向と垂直となるように前記砥石駆動装置を支持する支持台と、
前記研削砥石が所定の荷重で前記鋼片に押圧されるように前記砥石駆動装置を前記第２軸心まわりに回転させる押圧装置と、
前記第３軸心まわりに前記第１軸と共に前記研削砥石を揺動させる揺動装置とを備え、
前記鋼片の被研削面の研削加工に際して、
前記第２軸心まわりに前記第１軸心と共に前記研削砥石を回転させることにより、前記被研削面に対して前記研削砥石を当接させる当接位置制御手段と、
前記鋼片の厚みと前記研削砥石の径とに基づいて第３軸心まわりに前記第１軸心と共に前記研削砥石を揺動させることにより、前記被研削面に対して前記研削砥石の回転軸心が平行となるように前記第３軸心まわりの前記研削砥石の揺動角度を補正する揺動角度補正手段と
を、含むことを特徴とする鋼片研削装置の制御装置。
【請求項７】
前記揺動角度補正手段により前記研削砥石の揺動角度が補正される際には、前記研削砥石が前記研削経路上を移動させられるように、前記鋼片の厚みと前記研削砥石の径とに基づいて前記研削方向及び前記研削経路の垂直方向における前記研削砥石のそれぞれの位置を補正する研削位置補正手段を更に含むことを特徴とする請求項６に記載の鋼片研削装置の制御装置。
【請求項８】
前記揺動角度補正手段及び前記研削位置補正手段は、各々予め定められた関係から前記鋼片の厚みと前記研削砥石の径とに基づいて各々補正量を算出し、前記研削砥石の揺動角度補正及び前記研削砥石の位置補正を行うことを特徴とする請求項７に記載の鋼片研削装置の制御装置。
【請求項９】
前記鋼片の被研削面に研削加工を施すことに加えて、該被研削面の端縁に研削加工を施すものであり、
前記研削経路に平行な前記端縁の研削加工に際して、前記被研削面の研削加工時の補正に加え、所定形状にて前記端縁が面取りされるように、前記研削砥石の径に基づいて前記研削経路の垂直方向における前記研削砥石の位置を前記被研削面の外側方向へずらす研削位置オフセット手段を更に含むことを特徴とする請求項７又は８に記載の鋼片研削装置の制御装置。
【請求項１０】
前記研削位置オフセット手段は、予め定められた関係から前記研削砥石の径に基づいてずらし量を算出し、前記研削砥石の位置ずらしを行うことを特徴とする請求項９に記載の鋼片研削装置の制御装置。
【請求項１】
鋼片の被研削面に平行な回転軸心が該被研削面に対する所定の研削方向に対して該回転軸心に垂直な第１軸心まわりに所定角度分傾いた状態にて、該回転軸心まわりに回転する研削砥石を該被研削面に押し当てつつ該研削方向に平行な該被研削面上の１つの研削経路に沿って直線的に相対移動させ、次いで該研削経路に平行な他の研削経路に沿って相対移動させることを順次行うことにより、該被研削面に研削加工を施す鋼片研削方法であって、
前記鋼片の被研削面の研削加工に際して、
前記研削方向に平行且つ前記被研削面からの垂直方向距離が一定な第２軸心まわりに前記第１軸心と共に前記研削砥石を回転させることにより、前記被研削面に対して前記研削砥石を当接させる当接位置制御工程と、
前記鋼片の厚みと前記研削砥石の径とに基づいて前記研削方向及び前記第１軸心に垂直な第３軸心まわりに前記第１軸心と共に前記研削砥石を揺動させることにより、前記被研削面に対して前記研削砥石の回転軸心が平行となるように前記第３軸心まわりの前記研削砥石の揺動角度を補正する揺動角度補正工程と
を、含むことを特徴とする鋼片研削方法。
【請求項２】
前記揺動角度補正工程において前記研削砥石の揺動角度が補正される際には、前記研削砥石が前記研削経路上を移動させられるように、前記鋼片の厚みと前記研削砥石の径とに基づいて前記研削方向及び前記研削経路の垂直方向における前記研削砥石のそれぞれの位置を補正する研削位置補正工程を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の鋼片研削方法。
【請求項３】
前記揺動角度補正工程及び前記研削位置補正工程では、各々予め定められた関係から前記鋼片の厚みと前記研削砥石の径とに基づいて各々補正量を算出し、前記研削砥石の揺動角度補正及び前記研削砥石の位置補正を行うことを特徴とする請求項２に記載の鋼片研削方法。
【請求項４】
前記鋼片の被研削面に研削加工を施すことに加えて、該被研削面の端縁に研削加工を施すものであり、
前記研削経路に平行な前記端縁の研削加工に際して、前記被研削面の研削加工時の補正に加え、所定形状にて前記端縁が面取りされるように、前記研削砥石の径に基づいて前記研削経路の垂直方向における前記研削砥石の位置を前記被研削面の外側方向へずらす研削位置オフセット工程を更に含むことを特徴とする請求項２又は３に記載の鋼片研削方法。
【請求項５】
前記研削位置オフセット工程では、予め定められた関係から前記研削砥石の径に基づいてずらし量を算出し、前記研削砥石の位置ずらしを行うことを特徴とする請求項４に記載の鋼片研削方法。
【請求項６】
鋼片の被研削面に平行な回転軸心が該被研削面に対する所定の研削方向に対して該回転軸心に垂直な第１軸心まわりに所定角度分傾いた状態にて、該回転軸心まわりに回転する研削砥石を該被研削面に押し当てつつ該研削方向に平行な該被研削面上の１つの研削経路に沿って直線的に相対移動させ、次いで該研削経路に平行な他の研削経路に沿って相対移動させることを順次行うことにより、該被研削面に研削加工を施す鋼片研削装置の制御装置であって、
前記鋼片研削装置は、
前記被研削面と平行な面内で移動可能に設けられた台車と、
第３軸心を有する第３軸と該第３軸心に垂直な前記第１軸心を有する第１軸と該第１軸心に垂直な前記回転軸心を有する砥石支持軸とを順次介して前記研削砥石を回転駆動する砥石駆動装置と、
前記研削方向に平行且つ前記被研削面からの垂直方向距離が一定の第２軸心まわりに回転可能に前記台車に設けられ、前記第３軸が前記研削方向と垂直となるように前記砥石駆動装置を支持する支持台と、
前記研削砥石が所定の荷重で前記鋼片に押圧されるように前記砥石駆動装置を前記第２軸心まわりに回転させる押圧装置と、
前記第３軸心まわりに前記第１軸と共に前記研削砥石を揺動させる揺動装置とを備え、
前記鋼片の被研削面の研削加工に際して、
前記第２軸心まわりに前記第１軸心と共に前記研削砥石を回転させることにより、前記被研削面に対して前記研削砥石を当接させる当接位置制御手段と、
前記鋼片の厚みと前記研削砥石の径とに基づいて第３軸心まわりに前記第１軸心と共に前記研削砥石を揺動させることにより、前記被研削面に対して前記研削砥石の回転軸心が平行となるように前記第３軸心まわりの前記研削砥石の揺動角度を補正する揺動角度補正手段と
を、含むことを特徴とする鋼片研削装置の制御装置。
【請求項７】
前記揺動角度補正手段により前記研削砥石の揺動角度が補正される際には、前記研削砥石が前記研削経路上を移動させられるように、前記鋼片の厚みと前記研削砥石の径とに基づいて前記研削方向及び前記研削経路の垂直方向における前記研削砥石のそれぞれの位置を補正する研削位置補正手段を更に含むことを特徴とする請求項６に記載の鋼片研削装置の制御装置。
【請求項８】
前記揺動角度補正手段及び前記研削位置補正手段は、各々予め定められた関係から前記鋼片の厚みと前記研削砥石の径とに基づいて各々補正量を算出し、前記研削砥石の揺動角度補正及び前記研削砥石の位置補正を行うことを特徴とする請求項７に記載の鋼片研削装置の制御装置。
【請求項９】
前記鋼片の被研削面に研削加工を施すことに加えて、該被研削面の端縁に研削加工を施すものであり、
前記研削経路に平行な前記端縁の研削加工に際して、前記被研削面の研削加工時の補正に加え、所定形状にて前記端縁が面取りされるように、前記研削砥石の径に基づいて前記研削経路の垂直方向における前記研削砥石の位置を前記被研削面の外側方向へずらす研削位置オフセット手段を更に含むことを特徴とする請求項７又は８に記載の鋼片研削装置の制御装置。
【請求項１０】
前記研削位置オフセット手段は、予め定められた関係から前記研削砥石の径に基づいてずらし量を算出し、前記研削砥石の位置ずらしを行うことを特徴とする請求項９に記載の鋼片研削装置の制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１１−２３５３７７（Ｐ２０１１−２３５３７７Ａ）
【公開日】平成２３年１１月２４日（２０１１．１１．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１０７６２８（Ｐ２０１０−１０７６２８）
【出願日】平成２２年５月７日（２０１０．５．７）
【出願人】（０００００４２９３）株式会社ノリタケカンパニーリミテド (449)
【出願人】（０００００６６５５）新日本製鐵株式会社 (6,474)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１１月２４日（２０１１．１１．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年５月７日（２０１０．５．７）
【出願人】（０００００４２９３）株式会社ノリタケカンパニーリミテド (449)
【出願人】（０００００６６５５）新日本製鐵株式会社 (6,474)
【Ｆターム（参考）】
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