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        多種可應用于軋鋼行業的自動化測徑儀介紹

        【摘要】:
        摘要:軋鋼是國內的重要企業,而軋鋼的質量是非常重要的,本文主要介紹了可應用于軋鋼現場檢測的幾種外徑測量儀器。關鍵詞:軋鋼;測徑儀;引言軋鋼:在旋轉的軋輥間改變鋼錠,鋼坯形狀的壓力加工過程叫軋鋼。軋鋼的目的與其他壓力加工一樣,一方面是為了得到需要的形狀,例如:鋼板,帶鋼,線材以及各種型鋼等;另一方面是為了改善鋼的內部質量,我們常見的汽車板、橋梁鋼、鍋爐鋼、管線鋼、螺紋鋼、鋼筋、電工硅鋼、鍍鋅板、鍍錫

        摘要:軋鋼是國內的重要企業,而軋鋼的質量是非常重要的,本文主要介紹了可應用于軋鋼現場檢測的幾種外徑測量儀器。

        關鍵詞:軋鋼;測徑儀;

        引言

        軋鋼:在旋轉的軋輥間改變鋼錠,鋼坯形狀的壓力加工過程叫軋鋼。軋鋼的目的與其他壓力加工一樣,一方面是為了得到需要的形狀,例如:鋼板,帶鋼,線材以及各種型鋼等;另一方面是為了改善鋼的內部質量,我們常見的汽車板、橋梁鋼、鍋爐鋼、管線鋼、螺紋鋼、鋼筋、電工硅鋼、鍍鋅板、鍍錫板,包括火車輪都是通過軋鋼工藝加工出來的。軋鋼的測量關系在鋼材的質量,因此如何對軋鋼進行高精度的測量是研發的重點之一。

        1、軋鋼現狀

        近年來,我國新建和投產了一大批熱軋生產線、冷軋生產線等,這些生產線的裝備都具備現代化、自動化、高效化的特點,并且配備了先進的自動化和計算機控制系統,提升了軋鋼的自動化水平,這也促進了我國生產高檔軋鋼產品的能力。自動化的生產設備,提升了成材率、熱軋實際日歷作業率。

        而自動化的生產水平提升,對其進行自動化檢測,并將數據提供給控制端口,能夠使得成材率大幅度提高,為質量作出貢獻,可以實現高精度自動化在線檢測。

        軋鋼分為熱軋、冷軋。軋制速度快,現場環境惡劣,多個軋制工序。為了實現外徑尺寸的實時了解,需要適應其生產現場,并能進行高精度的在線檢測。

        2、軋鋼測徑儀

        2.1、全方位測徑儀

        線材測徑儀采用8路光電測頭進行高精度的測量,測頭均勻分布在棒材軋材周圍,其測量點間距為22.5°圓弧,測量儀器投影最“不敏感”的位置在11.25°處,由簡單的幾何運算可知,此點主要有其直徑1%以上的凸起,其投影即將對相鄰2個方向的投影形成遮擋而被發現,這種凸起數據比直徑外徑投影的差別小于1%,時刻、同截面的測量及被測物輕微扭擺,該量儀器可快速發現產品缺陷與尺寸波動,實時發現生產中的工藝問題。

        2.2、四向測徑儀

        測徑儀內裝有4組光電測頭,每組測頭由平行光發射單元和光電子接收單元構成。發射單元內含特種LED光源,接收單元即數據采集處理系統。測得的數據經光纖通信傳輸到上位計算機。四向測徑儀可以測量四個方向的外徑尺寸及橢圓度、平均直徑、最大直徑、最小直徑等信息。

        以上兩種測徑儀均可測量軋材外輪廓尺寸及截面圖、公差帶及超差數,尺寸波動趨勢預報,缺陷分析曲線,軋材截面的最大/最小直徑、橢圓度,各路測頭的分項測量值。

        2.3、大直徑測徑儀

        大直徑測徑儀應用于大型軋鋼的外徑尺寸檢測,其內置一組光電雙測頭,在測量時,測量得到軋鋼兩個邊緣的外徑尺寸,在加上中間的固定尺寸,即可得到大直徑軋鋼的外徑值。

        大直徑測徑儀尤其適用于邊旋轉邊行進的皮爾格軋機軋制無縫管和螺旋焊管的在線測量??赏ㄟ^旋轉周期設定測量得出管材截面的最大直徑、最小直徑、平均直徑和橢圓度。

        2.4、間距可調大直徑測徑儀

        間距可調大直徑測徑儀采用的是雙鏡筒測頭測量。雙鏡筒測頭是指由2套發射鏡頭和2套接收鏡頭組成的光電測量系統。其中一個發射鏡頭和與其相對的接收鏡頭組成1組單組測頭,在雙鏡筒測頭測量時每組測頭測量被測物的一個邊沿尺寸。

        通過接收鏡頭內的透鏡使平行光束在光電轉換元件上成像。當2束平行光內放入被測物時,在光電轉換元件的像上就會出現虛擬的陰影,設其寬度分別為L1、L2。經過對光電轉換元件發出的電信號的處理和計算可以得出L1、L2所對應的尺寸A1、A2,A1加A2再加上兩個鏡頭之間的凈間距B即可得出被測物的尺寸D。

        間距可調大直徑測徑儀雙鏡筒測頭的兩組單個測頭之間的間距可自動調整。調整裝置主要由鏡筒托板、直線導軌、精密滾珠絲杠和步進電機組成(調整裝置的基本結構如下圖所示)。當需要調整鏡筒的間距時,通過控制系統輸入命令,驅動步進電機帶動滾珠絲杠即可實現精確位置的調整。調整完成后系統將自動計入調整距離,不需要進行間距的校準即可進行粗略測量,測量精度在0.2mm以下。如需要提高精度,在間距調整后可用相應的標準量塊進行校準,校準后的精度不大于0.05mm。

        3、測徑儀工作

        測徑儀是集光學、機械、電子電路、通訊和計算機軟件技術為一身的成套設備。該套設備主要由測徑儀本體、主控機柜(帶藍鵬測量系統)、現場LED顯示屏、光纜通訊單元、高壓鼓風機、配電箱、備用小車、報警單元等組成。

        測徑儀工作時,由CCD成像法的光學測頭捕捉被測物的光學信號,即使被測物在CCD芯片上成像;CCD芯片再將光學信號轉換成電信號;電信號通過處理后轉換成數字信號傳輸給工控機進行計算、曲線擬合等復雜運算。運算結果將同時在主控室LCD顯示器和現場LED顯示屏上顯示。

        結語

        應用于軋鋼行業外徑測徑儀可以自動化的檢測各種范圍的軋鋼外徑尺寸,同時也是高精度、高頻率、高效化的自動化檢測設備,現在已廣泛的應用于軋鋼生產線中,為軋鋼生產測量帶來便利,同時相較于不使用測徑儀的設備,大幅度的提高了成材率,合格率。降低原材料的浪費,同時使得軋鋼的外徑尺寸更準確,精度更高。

         

         

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