一種板材厚度及板形綜合在線檢測裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種板材厚度及板形綜合在線檢測裝置，屬于軋制測試【技術(shù)領域】，包括機架、輸送輥組、固定裝置、檢測裝置、檢測裝置調(diào)節(jié)裝置、數(shù)據(jù)處理及顯示裝置。固定裝置包括液壓缸、活塞、推桿、滾柱，固定裝置安裝在機架上方，滾柱隨液壓缸推桿可做上下移動；檢測裝置由套筒、壓力傳感器、彈性元件、柱塞及滾球組成；檢測裝置安裝在調(diào)節(jié)板上，隨著調(diào)節(jié)板下方兩端的液壓裝置推桿做上下運動，以此根據(jù)板厚調(diào)節(jié)檢測裝置的上下位置；滾球與板材接觸，通過柱塞、彈性元件，將壓力傳給壓力傳感器。本實用新型的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，穩(wěn)定性高，能實現(xiàn)對板材縱向厚度和板形兩大指標的在線檢測，易于維護和維修。
【專利說明】一種板材厚度及板形綜合在線檢測裝置

【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型涉及一種板材厚度及板形綜合在線檢測裝置，該裝置屬于軋制測試【技術(shù)領域】，尤其是一種板材縱向厚度和板形的綜合在線檢測裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]板帶材廣泛應用于各個領域，板帶材市場需求日益增加，板帶材產(chǎn)品表面的質(zhì)量和尺寸精度的要求也越來越高?？v向厚度差、板形是衡量產(chǎn)品質(zhì)量的兩大重要指標，板形是指板帶的翹曲度，衡量帶鋼板板形通常包括縱向和橫向兩個方面的指標。就縱向而言，用平直度表示，俗稱浪形，即指板帶長度方向上的平坦成度；在板的橫向上，衡量板形的指標則是板帶的斷面形狀，即板寬方向上的斷面分布，包括板凸度等概念。其中，板凸度是最為常用的橫向板形代表性指標。板帶材橫截面上厚薄不均就會造成形狀誤差；表面不平坦則會形成瓢曲或波浪。
[0003]目前的檢測裝置大多只能對厚度、板形等指標進行單一檢測，因此厚度、板形等綜合在線檢測裝置成為軋制檢測技術(shù)人員的迫切需求。
[0004]目前，根據(jù)傳感器是否與被測物接觸可將測量方式分為接觸式測量和非接觸式測量。接觸式測量比較簡單，但不可避免傳感器的磨損，影響測量精度；非接觸式測量可避免傳感器對被測物的機械作用及對特性的影響，也可避免傳感器受到磨損，但制造成本往往較高，維修不便。非接觸測量主要包括激光法、射線法、聲測法、電容法等。激光法易受軋機振動等影響，測量精確度有待提高；射線法精確度高，但對人體健康有很大危害；電容法的精度受外界影響較大。
[0005]基于上述兩種測量方法的優(yōu)缺點及對板帶材產(chǎn)品質(zhì)量指標的綜合在線檢測的需求，在實地生產(chǎn)調(diào)研和現(xiàn)有測量裝置的基礎上，本實用新型提出了一種板材厚度及板形綜合在線檢測裝置，最大限度地克服了現(xiàn)有測量裝置技術(shù)上的不足，降低了制造和維護成本。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實用新型的主要優(yōu)勢在于提供一種板材厚度及板形綜合在線檢測裝置，其在檢測時能對板材厚度和板形同時進行檢測。
[0007]為了實現(xiàn)以上目的，本實用新型提供一種板材厚度及板形綜合在線檢測的裝置，包括機架、輸送輥組、固定裝置、檢測裝置、檢測裝置調(diào)節(jié)裝置以及數(shù)據(jù)處理及顯示裝置，其特征在于:所述輸送輥組包括至少一傳送輥，所述傳送輥可通過兩端的滾動軸承滾動地固定安裝在所述機架上，通過所述輸送輥組將板材從所述機架的一端輸送到另一端，所述固定裝置分別固定安裝在所述機架的四個角上，這樣板材在所述機架上移動的過程中能將板材相對地固定，所述檢測裝置對稱地固定安裝在所述機架上，板材在所述機架移動的過程中經(jīng)過一組所述檢測裝置的中間，從而使得所述檢測裝置對板材的上下面同時進行檢測，所述檢測裝置調(diào)節(jié)裝置對稱地固定安裝在所述機架上，且所述檢測裝置調(diào)節(jié)裝置固定連接于所述檢測裝置，通過調(diào)節(jié)所述檢測裝置調(diào)節(jié)裝置來調(diào)節(jié)一組所述檢測裝置之間的距離，所述數(shù)據(jù)處理與顯示裝置電信號地連接于所述檢測裝置上，并且所述數(shù)據(jù)處理與顯示裝置得以將所述檢測裝置傳遞來的電信號進行處理分析。
[0008]所述固定裝置包括液壓缸，活塞，推桿和滾柱，所述滾柱可滾動地固定連接于所述推桿的上端，所述推桿的下端固定連接于所述活塞，所述活塞可上下移動地固定安裝在所述液壓缸內(nèi)部，通過改變所述液壓缸內(nèi)部的油壓即可改變所述滾柱對板材的壓應力。
[0009]所述檢測裝置包括套筒，壓力傳感器，彈性元件，柱塞和滾球，所述滾球滾動地固定連接于所述柱塞的上端，所述壓力傳感器固定安裝在所述套筒內(nèi)部的底端，所述柱塞在所述套筒內(nèi)部，且在所述柱塞底部與所述壓力傳感器支間固定連接有所述彈性元件，所述滾球上受到的壓力可通過所述柱塞，所述彈性元件傳遞到所述壓力傳感器后再輸出。
[0010]所述檢測裝置調(diào)節(jié)裝置為對稱的一組，包括調(diào)節(jié)板和液壓裝置，所述液壓裝置固定安裝在所述機架上，所述調(diào)節(jié)板的兩端分別固定連接有所述液壓裝置，且一組所述調(diào)節(jié)板的內(nèi)端面上固定連接有若干所述檢測裝置，通過調(diào)節(jié)所述液壓裝置從而調(diào)節(jié)一組所述調(diào)節(jié)板之間的距離，從而調(diào)節(jié)對稱的所述檢測裝置之間的距離。
[0011]本實用新型的機架上至少有兩組固定裝置，每組有對稱的兩個固定裝置，在板材檢測的時候起到固定和減振作用，提高檢測精度。其固定裝置采用滾柱與板材接觸的方式，減小對檢測裝置和板材的磨損，最大限度克服了以往接觸式測量裝置的不足，提高了檢測精度。采用至少四個固定裝置，起到防止板材橫向攢動和垂直振動的作用，從而提高測量的穩(wěn)定性和準確性。固定裝置采用滾柱和測量裝置采用滾球與板材接觸，最大限度減小了因接觸摩擦而對裝置和板材造成的磨損，提高了測量精度。檢測裝置采用彈性元件與壓力傳感器的結(jié)構(gòu)，簡單可靠，成本低。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2是本實用新型的剖視圖；
[0014]圖3是本實用新型的固定裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖4是本實用新型的檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖5是本實用新型的數(shù)據(jù)處理及顯示裝置示意圖；
[0017]圖6是板材厚度測量實例曲線；
[0018]圖7和圖8是板材板形檢測實例曲線。

【具體實施方式】
[0019]以下描述用于揭露本實用新型以使本領域技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)本實用新型。以下描述中的優(yōu)選實施例只作為舉例，本領域技術(shù)人員可以想到其他顯而易見的變型。在以下描述中界定的本實用新型的基本原理可以應用于其他實施方案、變形方案、改進方案、等同方案以及沒有背離本實用新型的精神和范圍的其他技術(shù)方案。
[0020]根據(jù)圖1所示，本實用新型提供一種板材厚度及板形綜合在線檢測裝置，包括一機架1，一輸送輥組2，一固定裝置4，一檢測裝置5，一檢測裝置調(diào)節(jié)裝置和數(shù)據(jù)處理及顯示裝置如圖5所示。具體地，所述輸送輥組2包括若干傳送輥，所述傳送輥可通過兩端的滾動軸承轉(zhuǎn)動地固定連接于所述機架I上，能將板材從所述機架I 一端通過所述傳送輥輸送到所述機架I的另一端。所述固定裝置4分別固定在所述機架I的四個角上，當板材進入所述機架I的一端時，所述固定裝置4對板材施加一定的應力，對板材起到固定和減振的作用，又最大限度地減少了因接觸對板材表面的影響，減小了裝置本身所帶來的測量誤差，提高了檢測精度。
[0021]如圖2所示，所述檢測裝置5和所述檢測裝置調(diào)節(jié)裝置分別有對稱的一組，對稱地固定連接在所述機架I上。所述檢測裝置調(diào)節(jié)裝置包括一液壓裝置6和一調(diào)節(jié)板7，所述液壓裝置6固定連接在所述機架I上，所述調(diào)節(jié)板7的兩端分別與所述液壓裝置6固定連接，且所述調(diào)節(jié)板7的下端面固定連接有多個所述檢測裝置5，通過調(diào)節(jié)所述液壓裝置6來調(diào)節(jié)所述調(diào)節(jié)板7的位置，從而來根據(jù)板材厚度來調(diào)節(jié)所述檢測裝置5的上下位置，當板材從所述機架I的一端進入時，通過所述輸送輥組2輸送到所述機架I的另一端的過程中，板材會經(jīng)過一組所述檢測裝置5的中間，從而對板材的上下面同時進行檢測。所述數(shù)據(jù)處理及顯示裝置為外接的，能將所述檢測裝置5上傳遞過來的電信號進行分析計算。
[0022]根據(jù)圖3所不,所述固定裝置4包括一液壓缸8, —活塞9, 一推桿10和一滾柱11,所述滾柱11通過兩端軸承安裝在所述推桿10頂端軸承座上，所述推桿10的下端固定連接有所述活塞9，所述活塞9在所述液壓缸8內(nèi)部，且所述活塞9能隨著所述液壓缸8內(nèi)的油壓不同而在所述液壓缸8內(nèi)部上下移動。通過調(diào)節(jié)所述液壓缸8內(nèi)的油壓來調(diào)節(jié)所述推桿10的上下位置，從而來調(diào)節(jié)所述滾柱11的上下位置，這樣即可調(diào)節(jié)所述滾柱11對板材的壓應力。壓應力的大小要根據(jù)熱軋板和冷軋板的不同進行調(diào)節(jié)，壓應力過大會影響板材的檢測精度，而且會增大所述滾柱11的磨損量；壓應力過小，又起不到減振固定作用，從而影響檢測的穩(wěn)定性。最優(yōu)壓應力范圍是在多次試驗的情況下得到的。采用所述滾柱11與板材接觸的優(yōu)點是可以減小因接觸摩擦對所述固定裝置4和板材的磨損，從而提高檢測精度。
[0023]根據(jù)圖4所示，所述檢測裝置5包括一套筒12，一壓力傳感器13，一彈性元件14，一柱塞15和一滾球16,所述滾球16可轉(zhuǎn)動地固定安裝在所述柱塞15的頂部,能實現(xiàn)各方向的滾動；所述柱塞15可上下移動地固定安裝在所述套筒12內(nèi)，所述壓力傳感器13固定安裝在所述套筒12內(nèi)的底端，在所述壓力傳感器13和所述柱塞15之間固定連接有所述彈性元件14，所述彈性元件的剛度為I當所述滾球16與板材接觸時，通過所述柱塞15，彈性元件14，將壓力F傳遞給所述壓力傳感器13。該檢測裝置簡單可靠，成本較低，采用所述滾柱16可減小對所述檢測裝置5和板材的磨損，最大限度克服了以往接觸式測量裝置的不足，提聞了檢測精度。
[0024]如圖5所示數(shù)據(jù)處理及顯示裝置，包括一可編程控制器(PLC) 18、一數(shù)模(D/A)轉(zhuǎn)換器17、一顯示器19，由所述壓力傳感器13得到的電信號經(jīng)過所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器17轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，輸送至所述可編程控制器18，根據(jù)胡克定律即可得到板材厚度變化，再將變化曲線傳送至所述顯示器19顯示。
[0025]圖6為板材厚度測量實例曲線。板材通過所述檢測裝置5時，根據(jù)板材厚度調(diào)整所述調(diào)節(jié)板7來調(diào)節(jié)上下所述檢測裝置5的初始位置，分別為
A10、A33 ,使上下所述檢測裝置5都能與板材接觸，此時其中一對關(guān)于板材對稱的上下兩個所述檢測裝置5的初始間距AAd = K - A30，即為初始板厚。當板厚發(fā)生變化時上下所述檢測裝置5的所述滾球16會在各自的初始位置上下運動，上下兩個所述壓力傳感器13的壓力巧，巧會發(fā)生變化，從而將信號傳給數(shù)據(jù)處理裝置進行處理，根據(jù)胡克定律即可得出H3的變化曲線，從而得出y變化，即可測出板厚的變化。其他多組上下對稱所述檢測裝置5可測得不同位置的厚度變化。
[0026]圖7、8為板材板形檢測實例曲線。如圖7橫向凸度曲線可根據(jù)同一時刻多組上下對稱的檢測裝置位置得到，如圖8縱向平直度曲線根據(jù)多組上下對稱的檢測裝置不同時刻的位置得到。
[0027]本領域的技術(shù)人員應理解，上述描述及附圖中所示的本實用新型的實施例只作為舉例而并不限制本實用新型。本實用新型的目的已經(jīng)完整并有效地實現(xiàn)。本實用新型的功能及結(jié)構(gòu)原理已在實施例中展示和說明，在沒有背離所述原理下，本實用新型的實施方式可以有任何變形或修改。
【權(quán)利要求】
1.一種板材厚度及板形綜合在線檢測裝置，包括機架、輸送輥組、固定裝置、檢測裝置、檢測裝置調(diào)節(jié)裝置以及數(shù)據(jù)處理及顯示裝置，其特征在于:所述輸送輥組包括至少一傳送輥，所述傳送輥可通過兩端的滾動軸承滾動地固定安裝在所述機架上，通過所述輸送輥組將板材從所述機架的一端輸送到另一端，所述固定裝置分別固定安裝在所述機架的四個角上，這樣板材在所述機架上移動的過程中能將板材相對地固定，所述檢測裝置對稱地固定安裝在所述機架上，板材在所述機架移動的過程中經(jīng)過一組所述檢測裝置的中間，從而使得所述檢測裝置對板材的上下面同時進行檢測，所述檢測裝置調(diào)節(jié)裝置對稱地固定安裝在所述機架上，且所述檢測裝置調(diào)節(jié)裝置固定連接于所述檢測裝置，通過調(diào)節(jié)所述檢測裝置調(diào)節(jié)裝置來調(diào)節(jié)一組所述檢測裝置之間的距離，所述數(shù)據(jù)處理及顯示裝置電信號地連接于所述檢測裝置上，并且所述數(shù)據(jù)處理及顯示裝置得以將所述檢測裝置傳遞來的電信號進行處理分析。
2.如權(quán)利要求1所述的一種板材厚度及板形綜合在線檢測裝置，其特征在于，所述固定裝置包括液壓缸，活塞，推桿和滾柱，所述滾柱可滾動地固定連接于所述推桿的上端，所述推桿的下端固定連接于所述活塞，所述活塞可上下移動地固定安裝在所述液壓缸內(nèi)部，通過改變所述液壓缸內(nèi)部的油壓即可改變所述滾柱對板材的壓應力。
3.如權(quán)利要求1所述的一種板材厚度及板形綜合在線檢測裝置，其特征在于，所述檢測裝置包括套筒，壓力傳感器，彈性元件，柱塞和滾球，所述滾球滾動地固定連接于所述柱塞的上端，所述壓力傳感器固定安裝在所述套筒內(nèi)部的底端，所述柱塞在所述套筒內(nèi)部，且在所述柱塞底部與所述壓力傳感器支間固定連接有所述彈性元件，所述滾球上受到的壓力可通過所述柱塞，所述彈性元件傳遞到所述壓力傳感器后再輸出。
4.如權(quán)利要求1所述的一種板材厚度及板形綜合在線檢測裝置，其特征在于，所述檢測裝置調(diào)節(jié)裝置為對稱的一組，包括調(diào)節(jié)板和液壓裝置，所述液壓裝置固定安裝在所述機架上，所述調(diào)節(jié)板的兩端分別固定連接有所述液壓裝置，且一組所述調(diào)節(jié)板的內(nèi)端面上固定連接有若干所述檢測裝置，通過調(diào)節(jié)所述液壓裝置從而調(diào)節(jié)一組所述調(diào)節(jié)板之間的距離，從而調(diào)節(jié)對稱的所述檢測裝置之間的距離。
【文檔編號】B21B38/02GK203917410SQ201420195190
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年4月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月21日
【發(fā)明者】王橋醫(yī), 王乾坤, 張澤, 方敏, 陳娟 申請人:杭州電子科技大學