本發(fā)明涉及軋輥測試設備，特別的，涉及一種軋輥凸度測量裝置。

背景技術：

在鋼鐵行業(yè)和有色金屬行業(yè)的板料帶材生產中，軋輥是在板材軋制過程中的一種重要的設備部件，它是利用一對或一組軋輥相向滾動時產生的壓力來軋碾板帶材。軋輥的工作狀態(tài)直接影響軋制生產的效果。在軋制加工的過程中，由于溫度、磨損等因素，軋輥可能會變形，此變形主要包括由于軋輥的中間部位比軸向兩端磨損嚴重而產生的軋輥中間部位直徑小，兩端部位直徑大的情況(即軋輥磨損凸度)，使軋輥的軸向輪廓曲線也發(fā)生變化，進而影響了軋輥的軋制效果。為了保證加工的質量，軋輥在上軋機之前及使用一段時間后必須要對軋輥凸度(輥型)經(jīng)過測量與檢驗，故正確地檢測軋輥是否符合精度要求是非常重要的。國內現(xiàn)階段還有很多廠家在使用如千分尺和馬鞍儀等傳統(tǒng)的測量設備，部分經(jīng)濟實力強的大企業(yè)則采用國外的輥型測量儀，儀器龐大，造價也高。

中國專利201210408108.5公開了一種軋輥輥型測量裝置，該方案需要根據(jù)被測軋輥的不同直徑大小設計并制作不同測量范圍的測量裝置，通用性不強，不利于成本控制；另外，該方案在測量時，需要將整個軋輥的直徑包絡住，即其兩個支撐桿需要保持90度的夾角并同時保持兩個支撐桿均與軋輥輥面相切，因此，該測量裝置在測量時需占用較大空間，操作不方便，另外，該方案在測量時需要將軋輥從軋機取下，且測量時需清理軋輥徑向兩側的空間，使兩個支撐桿能同時伸至軋輥徑向兩側，才能正常測量，因此，該方案不適用于場地不夠的情況以及不適用于現(xiàn)場測量的情況，影響生產效率。

隨著鋼鐵行業(yè)及及冶金技術的不斷發(fā)展，對軋輥的測量機構也相應地提出了更高的要求，為了適應測量體積小、精度高、造價成本低、效率高、操作方便、不影響生產等要求，開發(fā)一種新的軋輥測量機構是有必要的。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的在于提供一種軋輥凸度測量裝置，以解決背景技術中提出的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種軋輥凸度測量裝置，包括支撐架1，支撐架1底部鉸接有兩根位于同一個與軋輥軸心線垂直的平面內的測量擺桿3，測量擺桿3可在與軋輥軸心線垂直的平面內繞鉸接點轉動，兩根測量擺桿3的兩端都分別鉸接有可繞測量擺桿3的軸心線自轉的測量接觸球4，支撐架1底部還設有可貼住軋輥輥面沿軋輥軸心線方向滾動的滾動支撐，測量接觸球4在測量時始終貼緊軋輥輥面沿軋輥軸向方向滾動，測量擺桿3與支撐架1的鉸接處設有用于檢測測量擺桿3擺動角度的角位移傳感器A5，測量接觸球4滾動的過程中，因兩個鉸接點間的距離固定且軋輥外圓直徑變化而使得測量擺桿3的角度發(fā)生變化，角位移傳感器A5所測得的測量擺桿3的即時擺角用于得出軋輥軸向上的直徑變化情況，即軋輥的凸度。

進一步的，所述裝置中還包括用于檢測裝置沿軋輥軸向方向行進的行程的位移傳感器，結合測得的軋輥凸度以及位移傳感器測得的行程得出當前測量行程的軋輥軸向輪廓曲線。

進一步的，所述位移傳感器為角位移傳感器B6，支撐架1底部設置有可沿軋輥軸心線方向滾動的測量滾輪2，測量滾輪2與支撐架1之間抵設有將測量滾輪2壓貼在軋輥輥面上的彈簧，所述角位移傳感器B6與測量滾輪2的轉軸連接，角位移傳感器B6所測得的測量滾輪2的轉動行程用于結合軋輥的直徑變化情況得出當前測量行程的軸向輪廓曲線。

進一步的，所述測量裝置還設有控制器，所有的角位移傳感器A5與角位移傳感器B6均由控制器電連接控制，控制器用于接收角位移傳感器A5與角位移傳感器B6反饋的數(shù)據(jù)自動計算出軋輥的凸度和軸向輪廓曲線。

進一步的，所述支撐架1包括沿軋輥軸向方向設置的縱向支撐臂11以及與縱向支撐臂11垂直的兩根橫向支撐臂12，兩根橫向支撐臂12對稱設置在縱向支撐臂11的橫向兩側，即支撐架1設置為橫向對稱的結構，且軋輥的軸心線位于縱向支撐臂11的縱向半剖面內，兩根測量擺桿3分別鉸接在兩根橫向支撐臂12遠離縱向支撐臂11一端的底部，且位于同一個與軋輥軸心線垂直的平面內的兩根測量擺桿3關于縱向支撐臂11的縱向半剖面對稱。

所述滾動支撐可以為設置在支撐架1底部的另外兩根測量擺桿3以及鉸接在測量擺桿端部的另外四個測量接觸球4，另外兩根測量擺桿3也另通過兩根橫向支撐臂12與支撐架1固連，四根橫向支撐臂12兩兩對稱設置在縱向支撐臂11的橫向兩側，四根測量擺桿3分別鉸接在四根橫向支撐臂12遠離縱向支撐臂11一端的底部。

所述滾動支撐還可以為直接或間接固定設置在支撐架1底部對支撐架起支撐作用的支撐滾輪13，所述支撐架1上沿軋輥徑向方向固設有導向軸111，導向軸111上套設有可相對導向軸111沿軋輥徑向方向滑動且不能與導向軸111產生相對轉動的滑動塊121，鉸接有所述兩根測量擺桿3的兩根橫向支撐臂12分別與滑動塊121固連，使得支撐滾輪13帶動整個測量裝置沿軋輥軸向方向滾動時，測量接觸球4可始終與軋輥輥面保持滾動接觸，且隨著軋輥外圓直徑變化和測量擺桿3的角度變化時，支撐滾輪13可沿軋輥的徑向方向產生運動而適應軋輥的直徑變化。

進一步的，所述滑動塊121通過直線軸承與導向軸111滑接。

有益效果：本發(fā)明通過測量擺桿3及測量擺桿3兩端設置的測量接觸球4來測量軋輥的凸度和軸向輪廓曲線，能精確地測量出軋輥的凸度和輪廓曲線，測量接觸球4在作為支撐部件的同時還是測量部件，精簡了整個測量裝置的結構，降低測量裝置的制作成本造價，且兩根測量擺桿之間沿軋輥徑向方向的的距離是固定的，與兩根測量擺桿與滾動支撐構成了整個裝量裝置的定位基準，整個測量裝置無需另外設置定位基準，故而不會存在基準誤差而產生的測量精度不準的問題。

另外，本測量裝置在測量過程中無需將整個軋輥直徑包絡住，解決了現(xiàn)有的測量機構的尺寸過大產生的，針對不同尺寸的軋輥需要特制測量工具、對測量場地要求多、以及不易于攜帶的問題，以往的一些測量機構都需要將測量頭對準軋輥的直徑處，故需要一定的調整時間和技巧來找準位置，而本測量機構可以成功地解決該問題，將測量機構置于軋輥之上即可以進行測量，無需找最大直徑位置，操作難度不高，對操作人員的水平要求低，適用性強。

除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點之外，本發(fā)明還有其它的目的、特征和優(yōu)點。下面將參照圖，對本發(fā)明作進一步詳細的說明。

附圖說明

構成本申請的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中：

圖1是本發(fā)明優(yōu)選實施例一的主視圖；

圖2是本發(fā)明優(yōu)選實施例一的左視圖；

圖3是本發(fā)明優(yōu)選實施例一的俯視圖；

圖4是本發(fā)明優(yōu)選實施例二的主視圖；

圖5是本發(fā)明優(yōu)選實施例二的左視圖；

圖6是本發(fā)明優(yōu)選實施例二的俯視圖。

圖中：1-支撐架，11-縱向支撐臂，111-導向軸，12-橫向支撐臂，121-滑動塊(直線軸承)，13-支撐滾輪，2-測量滾輪，3-測量擺桿，4-測量接觸球，5-角位移傳感器A，6-角位移傳感器B，7-軋輥。

具體實施方式

以下結合附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細說明，但是本發(fā)明可以根據(jù)權利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。

實施例一

參見圖1～圖3的實施例一的新型軋輥凸度與軸向輪廓測量裝置，包括長度小于軋輥軸向長度且寬度小于軋輥直徑的支撐架1，支撐架1底部鉸接有兩根位于同一個與軋輥軸心線垂直的平面內的測量擺桿3，測量擺桿3可在與軋輥軸心線垂直的平面內繞鉸接點轉動，兩根測量擺桿3的兩端分別鉸接有可繞測量擺桿3的軸心線自轉的測量接觸球4，支撐架1底部還設有位于所述“同一個與軋輥軸心線垂直的平面”外的可沿軋輥軸心線方向滾動的滾動支撐，實施例一中，滾動支撐為重復設置在支撐架1底部的另外兩根測量擺桿3與四個測量接觸球4，測量接觸球4在測量時始終貼緊軋輥輥面沿軋輥軸向方向滾動，四根測量擺桿3與支撐架1的鉸接處均設有用于測量擺桿3擺動角度的角位移傳感器A5。

實施例一中，支撐架1包括沿軋輥軸向方向設置的縱向支撐臂11以及與縱向支撐臂11垂直的四根橫向支撐臂12，四根橫向支撐臂12兩兩對稱設置在縱向支撐臂11的橫向兩側，即支撐架1設置為橫向對稱的結構，且軋輥的軸心線位于縱向支撐臂11的縱向半剖面(即支撐架的對稱平面)內，四根測量擺桿3分別鉸接在四根橫向支撐臂12遠離縱向支撐臂11一端的底部，且位于同一個與軋輥軸心線垂直的平面內的兩根測量擺桿3關于縱向支撐臂11的縱向半剖面對稱。

實施例一中，支撐架1底部設置有可沿軋輥軸心線方向滾動的測量滾輪2，測量滾輪2與支撐架1之間抵設有將測量滾輪2壓貼在軋輥輥面上的彈簧(圖中未示出)，測量滾輪2連接有用于檢測測量滾輪2轉動行程的角位移傳感器B6。

實施例二

參見圖4～圖6的實施例二的新型軋輥凸度與軸向輪廓測量裝置，包括長度小于軋輥軸向長度且寬度小于軋輥直徑的支撐架1，支撐架1底部鉸接有兩根位于同一個與軋輥軸心線垂直的平面內的測量擺桿3，測量擺桿3可在與軋輥軸心線垂直的平面內繞鉸接點轉動，兩根測量擺桿3的兩端分別鉸接有可繞測量擺桿3的軸心線自轉的測量接觸球4，支撐架1底部還設有位于所述“同一個與軋輥軸心線垂直的平面”外的可沿軋輥軸心線方向滾動的滾動支撐，實施例二中，滾動支撐為設置在支撐架1底部的四個支撐滾輪13，測量接觸球4在測量時始終貼緊軋輥輥面沿軋輥軸向方向滾動，測量擺桿3與支撐架1的鉸接處設有用于檢測測量擺桿3擺動角度的角位移傳感器A5。

實施例二中，支撐架1包括沿軋輥軸向方向設置的縱向支撐臂11以及與縱向支撐臂11垂直的兩根橫向支撐臂12，兩根橫向支撐臂12對稱設置在縱向支撐臂11的橫向兩側，即支撐架1設置為橫向對稱的結構，且軋輥的軸心線位于縱向支撐臂11的縱向半剖面(即支撐架的對稱平面)內，兩根測量擺桿3分別鉸接在兩根橫向支撐臂12遠離縱向支撐臂11一端的底部，且兩根測量擺桿3關于縱向支撐臂11的縱向半剖面對稱。

實施例二中，四個支撐滾輪13關于支撐臂11的縱向半剖面對稱兩兩對稱，且支撐架1上沿軋輥徑向方向固設有導向軸111，導向軸111上套設有可相對導向軸111沿軋輥徑向方向滑動且不能與導向軸111產生相對轉動的滑動塊121，兩根測量擺桿3分別與通過橫向支撐臂12與滑動塊121固連，使得支撐滾輪13帶動整個測量裝置沿軋輥軸向方向滾動時，測量接觸球4可始終與軋輥輥面保持滾動接觸，且隨著軋輥外圓直徑變化和測量擺桿3的角度變化時，支撐滾輪13可沿軋輥的徑向方向產生運動而適應軋輥的直徑變化。

實施例二中，滑動塊121通過直線軸承與導向軸111滑接。

實施例二中，支撐架1底部設置有可沿軋輥軸心線方向滾動的測量滾輪2，測量滾輪2與支撐架1之間抵設有將測量滾輪2壓貼在軋輥輥面上的彈簧(圖中未示出)，測量滾輪2連接有用于檢測測量滾輪2轉動行程的角位移傳感器B6。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領域的技術人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。