專利名稱：檢測薄規(guī)格板材橫向厚度分布的測量裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及厚度測量技術，特別涉及檢測薄規(guī)格板材橫向厚度分布的測量
裝置O
背景技術：
冷軋薄板的斷面厚度分布是判定薄板板形的重要指標之一，尤其是對軋后帶鋼 在寬度方向的典型部位厚度的測量，是生產(chǎn)技術人員判定軋后板形質量好壞的重要判 據(jù)。冷軋技術人員通常為了對生產(chǎn)現(xiàn)場的工藝進行改進或提高，必須詳細的了解某 些當前軋制工藝下的帶鋼橫向厚度分布，為制定對應的改進措施提供準確的判據(jù)。基于 此，生產(chǎn)技術人員急需一種能對帶鋼橫向斷面的厚度分布進行準確的厚度測量裝置。由 于冷軋薄板的平均厚度值非常小，通常在0.1mm 1.0mm之間，且鋼板橫向斷面的厚度 差值通常保持在20um以下水平，尤其是在帶鋼寬度方向較為鄰近的部位，例如距離帶鋼 某一側(如工作側或操作側)邊部15mm處厚度與同側距離帶鋼邊部IOOmm處的厚度之 差，其差值通常在士 IOum的水平。為準確獲得該厚度差值水平，測量裝置的測量精度水 平必須保持在士 l.Oum。如此高標準的測量精度要求對測量裝置要求非常嚴格。為獲得冷 態(tài)薄規(guī)格板材的橫斷面的厚度掃描分布，目前國內(nèi)外主要采用兩類測量方式，一種是接 觸式測量，將接觸式傳感器的觸頭直接與測量對象的上下表面進行接觸，并施加一定的 接觸壓力，通過運算獲得空間的厚度值；另一種是非接觸式測量，即采用超聲波、電渦 流以及激光等方式實現(xiàn)對薄規(guī)格板材的非接觸式厚度測量，對于厚度在0.1mm 1.0mm 的測量對象，通常選用激光測量方式，即利用激光測量頭在帶鋼橫斷面進行移動掃描， 實現(xiàn)對鋼板的斷面厚度測量。然而這兩種方式的測量精度仍然難以滿足薄規(guī)格板材的橫斷面厚度差的測量精 度需求，例如接觸式的測量精度受接觸壓力水平、測量對象的表面硬度、粗糙度等因素 直接相關，難以實現(xiàn)所需精度的測量；而移動式激光掃描測量，則因為移動過程中激光 頭的輕微震動造成掃描結果總是存在一定量的偏差，這個偏差量通常在2um以上，因此 其精度仍然難以滿足要求。針對這項技術要求，通過查閱國內(nèi)外相關的技術專利可知中國專利 CN1356186、CN1031758、CN2349537、CN1800776 以及 CN2206945 公開了一系列利用
激光對運動中的板狀目標進行在線檢測的裝置，其設計理念非常先進，然而限于當前激 光測量頭最大測量精度以及對動態(tài)測量對象的捕捉能力，大大限制了運動狀態(tài)下的測量 精度，無法達到士 l.Oum的精度水平；同時，國內(nèi)專利CN2494972等設計的動態(tài)激光測 量裝置，其測量對象通常具有較大的幾何尺寸差異，且運動速度較低，故此能獲得較好 的相對測量精度。然而，對于冷軋薄板的橫斷面厚差測量，卻仍然沒有一個合適的測量 工具。發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的提供一種檢測薄規(guī)格板材橫向厚度分布的測量裝置，能實現(xiàn) 對離線薄規(guī)格板材的橫向斷面進行夾持、穩(wěn)定并實現(xiàn)間歇移動的測量，在保持測量傳感 器靜止一間歇移動測量對象，且總是在兩者全部靜止的時候進行測量，可以很好的保證 測量傳感器能準確獲得待測對象不同部位的厚度值。實現(xiàn)技術人員能隨時對薄規(guī)格板材 的橫斷面厚差進行離線檢測，且測量精度滿足要求。為達到上述目的，本實用新型的技術方案是檢測薄規(guī)格板材橫向厚度分布的測量裝置，其包括，固定臺，沿長度方向開設 凹槽，凹槽兩側的上端面設導軌，凹槽底面中央開設通孔；滑動臺，框架結構，包括滑 設于固定臺導軌的第一、第二滑桿以及連接于兩滑桿前后端的兩連桿；其中第一滑桿上 端面沿長度方向一側開口、供放入板材的固定槽；第二滑桿上端面前段沿長度方向開設 滑槽；連接第一、第二滑桿后端的連桿下還設一連扳，連扳上設一連接通孔；定寬卡， 呈L形，包括一桿狀的底部及凸起的卡勾部；底部一端連接一彈簧及一位移傳感器；底 部嵌設于滑動臺第二滑桿的滑槽，上方設蓋板，蓋板對應卡勾部設一供卡勾部位于的槽 孔；該蓋板與第二滑桿上端面后段齊平；絲杠，通過固定絲母固定于固定臺凹槽內(nèi)，絲 杠前端連接步進電機，后端連接于滑動臺第一、第二滑桿后端的連桿下連扳的通孔，并 螺紋配合；激光測厚儀，C型結構，其下部穿過固定臺凹槽底面中央的通孔，分別對應 設置上下測量頭；激光測厚儀及所述的位移傳感器分別電性連接一計算機，將獲得的數(shù) 據(jù)傳送至計算機。進一步，所述的固定臺兩側的上端面導軌為凸起結構，對應地，第一、第二滑 桿上開設凹槽。本實用新型的有益效果本實用新型通過合理設計樣板的驅動裝置與測量方式，實現(xiàn)對離線薄規(guī)格板材 的橫斷面厚度值進行準確、靈活的檢測，完全替代當前的這種手工卡尺檢測、超聲波檢 測等方式，大大提高了生產(chǎn)人員對薄板厚度的檢測與判定能力，為提高檢測效率、降低 工人勞動強度等提供了充分的技術保障。本實用新型能實現(xiàn)對離線冷軋薄板的斷面進行良好的夾持、固定以及連續(xù)式的 多點測量，確保對薄規(guī)格板材的高精度厚度測量，為生產(chǎn)技術人員對冷軋出口帶鋼的斷 面形狀精度的判定提供有力的檢測手段。

圖1為本實用新型一實施例的立體圖；圖2為本實用新型實施例中滑動臺的立體圖；圖3與本實用新型實施例中滑動臺的立體分解圖；圖4為本實用新型實施例中固定臺的立體圖；圖5為本實用新型實施例中絲杠和步進電機的裝配圖；圖6為本實用新型實施例的立體分解圖；圖7為本實用新型實施例的使用狀態(tài)圖；圖8為本實用新型實施例的使用狀態(tài)剖視圖。
具體實施方式
參見圖1 圖8，本實用新型檢測薄規(guī)格板材橫向厚度分布的測量裝置，其包 括，固定臺1，沿長度方向開設凹槽101，凹槽101兩側的上端面設導軌102、103， 凹槽101底面中央開設通孔104;所述的固定臺1兩側的上端面導軌102、103為凸起結 構；滑動臺2，框架結構，包括滑設于固定臺導軌的第一、第二滑桿21、22以及連 接于兩滑桿21、22前后端的兩連桿23、24；其中第一滑桿21上端面沿長度方向一側開 口、供放入板材的固定槽211 ；第二滑桿22上端面前段沿長度方向開設滑槽221 ；連接 第一、第二滑桿21、22后端的連桿24下還設一連扳25，連扳25上設一連接通孔251 ； 對應所述的固定臺1兩側的上端面導軌102、103凸起結構，第一、第二滑桿21、21下開 設凹槽；定寬卡3，呈L形，包括一桿狀的底部31及凸起的卡勾部32 ；底部31 —端連接 一彈簧4及一位移傳感器5 ；底部31嵌設于滑動臺第二滑桿22的滑槽221，上方設蓋板 6，蓋板6對應卡勾部設一供卡勾部32位于的槽孔61 ；該蓋板6與第二滑桿22上端面后 段齊平；絲杠7，通過固定絲母8固定于固定臺1凹槽101內(nèi)，絲杠7前端連接步進電機 9，后端連接于滑動臺2第一、第二滑桿21、22后端的連桿24下連扳25的通孔251，并 螺紋配合；激光測厚儀10，C型結構，其下部穿過固定臺1凹槽底面中央的通孔104，分別 對應設置上下測量頭11、12；激光測厚儀10及所述的位移傳感器5分別電性連接一計算 機13，將獲得的數(shù)據(jù)(厚度值、步進位移信號)傳送至計算機13。檢測時，將待測的樣板14在剪切機上橫向定尺剪切成約為30cm寬的長條(主要 視滑動臺的寬度支撐能力為準)。剪切后的樣板長邊即為鋼板的寬度值，短邊即為30cm 的定尺長度。打開步進電機驅動滑動臺且將其置于檢測零位，此時樣板的一側邊部正好在測 量頭的檢測范圍內(nèi)；拉開滑動臺上安裝的定寬卡，將樣板裝入滑動臺的固定槽內(nèi)，松 開定寬卡，此時定寬卡在張緊彈簧與位移傳感器的作用下自動計算出該樣板的實際寬度 值，且將該寬度值送入分析計算機；分析計算機獲得鋼板的準確寬度值后，根據(jù)選擇的 樣板待測點數(shù)量與位置，精確計算樣板兩側邊部的待測量點距離靠近測量頭一側邊部的 長度值，并將此命令轉化為脈沖信號發(fā)送給步進電機，步進電機通過絲杠與固定絲母驅 動滑動臺，將樣板移動至待測點正好處于測量頭之下為激光測厚做準備；此時測量頭在 鋼板靜置狀態(tài)下準確測量鋼板的厚度值，并將檢測結果傳輸至分析計算機。通過如此反 復，樣板多個待測點的厚度值均在靜止的狀態(tài)下準確測量并傳輸至計算機，從而獲得了 樣板寬度方向上的厚度分布。通常情況下，基于激光測量儀的測量精度受鋼板表面粗糙度的影響，對同一塊 樣板，必須進行多次同斷面的厚度檢測，以檢測平均值作為最終的厚度測量值。本實用新型所使用的技術、設備成熟，裝置的加工、制造和實施難度不大，且處理方法和裝置具有通用性，可廣泛運用到國內(nèi)外各鋼鐵企業(yè)。實施本實用新型后薄 板的厚度檢測效率、工人勞動量以及數(shù)據(jù)的準確性等均能得到很好的改善，市場前景廣 闊。
權利要求1.檢測薄規(guī)格板材橫向厚度分布的測量裝置，其特征在于，包括，固定臺，沿長度方向開設凹槽，凹槽兩側的上端面設導軌，凹槽底面中央開設通孔；滑動臺，框架結構，包括滑設于固定臺導軌的第一、第二滑桿以及連接于兩滑桿前 后端的兩連桿；其中第一滑桿上端面沿長度方向一側開口、供放入板材的固定槽；第二 滑桿上端面前段沿長度方向開設滑槽；連接第一、第二滑桿后端的連桿下還設一連扳， 連扳上設一連接通孔；定寬卡，呈L形，包括一桿狀的底部及凸起的卡勾部；底部一端連接一彈簧及一位 移傳感器；底部嵌設于滑動臺第二滑桿的滑槽，上方設蓋板，蓋板對應卡勾部設一供卡 勾部位于的槽孔；該蓋板與第二滑桿上端面后段齊平；絲杠，通過固定絲母固定于固定臺凹槽內(nèi)，絲杠前端連接步進電機，后端連接于滑 動臺第一、第二滑桿后端的連桿下連扳的通孔，并螺紋配合；激光測厚儀，C型結構，其下部穿過固定臺凹槽底面中央的通孔，分別對應設置上 下測量頭；激光測厚儀及所述的位移傳感器分別電性連接一計算機，將獲得的數(shù)據(jù)傳送 至計算機。
2.如權利要求1所述檢測薄規(guī)格板材橫向厚度分布的測量裝置，其特征在于，所述的 固定臺兩側的上端面導軌為凸起結構，對應地，第一、第二滑桿上開設凹槽。
專利摘要檢測薄規(guī)格板材橫向厚度分布的測量裝置，其包括，固定臺，沿長度方向開設凹槽，凹槽兩側的上端面設導軌，凹槽底面設通孔；滑動臺，包括第一、二滑桿及兩連桿；第二滑桿上端面設滑槽；連桿下設一連扳，連扳上設一連接通孔；定寬卡，呈L形，包括底部及卡勾部；底部一端連接一彈簧及一位移傳感器；底部嵌設于第二滑桿滑槽，上方設蓋板；絲杠，通過固定絲母固定于固定臺凹槽內(nèi)，絲杠前端連接步進電機，后端連接于連桿下連扳通孔；激光測厚儀，C型結構，下部穿過固定臺凹槽通孔，設上下測量頭；激光測厚儀及位移傳感器連接計算機，將獲得的數(shù)據(jù)傳送至計算機。本實用新型能實現(xiàn)對離線薄規(guī)格板材的橫向斷面進行夾持、穩(wěn)定并實現(xiàn)間歇移動的測量。
文檔編號B21B38/02GK201791741SQ20102055027
公開日2011年4月13日 申請日期2010年9月30日 優(yōu)先權日2010年9月30日
發(fā)明者李山青, 段明南, 王波, 金國 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司