專利名稱：?jiǎn)螝饪p帶寬檢測(cè)傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種帶寬檢測(cè)傳感器，尤其是一種采用單氣縫帶寬檢測(cè)傳感器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在工廠中關(guān)于帶鋼板寬，板面品質(zhì)的測(cè)定技術(shù)尚不完善。它通常采用光照測(cè)定的方案利用感光元件監(jiān)測(cè)光的存在與否來(lái)檢測(cè)帶寬。此方法精度良好，所使用的儀器設(shè)備也都是精密設(shè)備，這些精密設(shè)備的應(yīng)用場(chǎng)合就受到了很大的限制，而對(duì)于鋼鐵企業(yè)中的工作環(huán)境大都是高溫、高噪聲、多粉塵，條件非常惡劣。這就對(duì)感光元件的材料及性能的要求較高，不易維護(hù)，使化產(chǎn)效率降低，生產(chǎn)成本提高，使用非常不便。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種單氣縫帶寬檢測(cè)傳感器，它制作簡(jiǎn)單， 生產(chǎn)成本低，可在各種惡劣的環(huán)境中使用，實(shí)現(xiàn)容易，具有很高的實(shí)用價(jià)值。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種單氣縫帶寬檢測(cè)傳感器，該傳感器包括帶有調(diào)壓裝置的氣源、帶有氣電信號(hào)采集轉(zhuǎn)換的計(jì)算機(jī)信息處理系統(tǒng)，還包括支架，在所述支架上設(shè)置第一氣縫形成單元、氣縫檢測(cè)單元以及設(shè)置在二者之間的氣縫檢測(cè)空間，所述第一氣縫形成單元內(nèi)部設(shè)置第一氣室，外部設(shè)置與所述第一氣室相連通的第一進(jìn)氣接頭、產(chǎn)生第一氣縫的第一縫隙，所述氣縫檢測(cè)單元上設(shè)置若干位置與所述第一縫隙相對(duì)應(yīng)的并可接收所述第一氣縫的氣體信號(hào)的氣體檢測(cè)管。本傳感器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，通過(guò)采用氣體測(cè)微的方式，對(duì)帶鋼的帶寬和板面的品質(zhì)進(jìn)行精確的測(cè)量，充分利用氣縫的性質(zhì)，通過(guò)檢測(cè)氣縫氣體的變化來(lái)檢測(cè)板寬和板面品質(zhì)，生產(chǎn)成本低，可在各種惡劣的環(huán)境中使用，實(shí)現(xiàn)容易，具有很高的實(shí)用價(jià)值。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方式，所述氣縫檢測(cè)單元包括檢測(cè)板，所述檢測(cè)板上設(shè)置位置與所述第一縫隙相對(duì)應(yīng)的檢測(cè)腔，所述檢測(cè)腔內(nèi)設(shè)置所述氣體檢測(cè)管。通過(guò)在檢測(cè)腔內(nèi)設(shè)置氣體檢測(cè)管，可以有效地檢測(cè)到氣縫中氣體信號(hào)，從而檢測(cè)到帶寬及板面品質(zhì)。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方式，所述第一氣縫形成單元中的第一氣室由第一進(jìn)氣板和與其密封連接的第一氣縫生成板構(gòu)成，所述第一進(jìn)氣板上設(shè)置與所述第一進(jìn)氣接頭相配合的第一進(jìn)氣口，所述第一氣縫生成板上設(shè)置所述第一縫隙。通過(guò)氣室的設(shè)置可以形成穩(wěn)壓氣體，使得生成的氣縫壓力穩(wěn)定，便于測(cè)量。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方式，所述支架上設(shè)置第二氣縫形成單元，所述第二氣縫形成單元內(nèi)部設(shè)置第二氣室，外部設(shè)置與所述第二氣室相連通的第二進(jìn)氣接頭、產(chǎn)生第二氣縫的第二縫隙，所述第二縫隙與所述第一縫隙平行，所述第二縫隙產(chǎn)生的第二氣縫穿過(guò)所述氣縫檢測(cè)空間并且其方向與所述第一縫隙產(chǎn)生的第一氣縫的方向相垂直。第二氣縫形成單元的設(shè)置，通過(guò)互相垂直的兩氣縫的設(shè)置，可以使測(cè)量更加精確。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方式，所述第二氣縫形成單元中的第二氣室由第二進(jìn)氣板和與其密封連接的第二氣縫生成板構(gòu)成，所述第二進(jìn)氣板上設(shè)置與所述第二進(jìn)氣接頭相配合的第二進(jìn)氣口，所述第二氣縫生成板上設(shè)置所述第二縫隙。采用與第一氣縫形成單元同樣的結(jié)構(gòu)，可以使本傳感器制作簡(jiǎn)單，降低成本，使于控制測(cè)量精度。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方式，所述第一氣縫和所述第二氣縫的寬度均為 0.03mm 0.05mm。由于氣縫寬度較小，并且壓力較高，可以有效避免雜質(zhì)進(jìn)入縫隙，使縫隙堵塞，影響使用壽命作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方式，所述第二氣縫的壓力大于第一氣縫的壓力。通過(guò)調(diào)節(jié)兩氣縫的壓力，可以調(diào)節(jié)氣縫經(jīng)干涉后氣體的流向，選擇第二氣縫的壓力大于第一氣縫的壓力，可以是干涉后的氣體盡可能的流向遠(yuǎn)離帶鋼的一側(cè)，有利于提高氣體測(cè)微的精度。


圖1是單氣縫帶寬檢測(cè)傳感器第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是單氣縫帶寬檢測(cè)傳感器第一實(shí)施例的工作狀態(tài)示意圖；圖3是第一氣縫形成單元和氣縫檢測(cè)單元的結(jié)構(gòu)剖視圖；圖4是圖3的A-A向視圖；圖5是圖3的B-B向視圖；圖6是單氣縫帶寬檢測(cè)傳感器第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是單氣縫帶寬檢測(cè)傳感器第二實(shí)施例的工作狀態(tài)示意圖；圖8是第二氣縫形成單元的結(jié)構(gòu)剖視圖；圖9是圖8的C-C向視圖；圖10是圖8的D-D向視圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提出一種單氣縫帶寬檢測(cè)傳感器，它制作簡(jiǎn)單，生產(chǎn)成本低，可在各種惡劣的環(huán)境中使用，實(shí)現(xiàn)容易，具有很高的實(shí)用價(jià)值。本發(fā)明所涉及的單氣縫帶寬檢測(cè)傳感器的第一實(shí)施例如圖1所示。支架5上主要設(shè)置兩部分組成，這兩部分之間留有氣縫檢測(cè)空間9，一部分是第一氣縫形成單元，包括由第一進(jìn)氣板6和第一氣縫生成板4通過(guò)螺栓固定連接構(gòu)成的第一氣室11，并且第一進(jìn)氣板 6和第一氣縫生成板4之間為密封連接，如圖3、圖4和圖5所示，其中，圖3顯示了第一氣縫形成單元和氣縫檢測(cè)單元的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，第一進(jìn)氣板6的一側(cè)設(shè)置第一進(jìn)氣口 10，第一進(jìn)氣口 10上安裝進(jìn)氣接頭7。第一氣縫生成板4上設(shè)置第一縫隙12，第一進(jìn)氣接頭7與帶有調(diào)壓裝置的氣源8相連。傳感器的另一部分是通過(guò)螺栓和第一氣縫形成單元固定在一起的氣縫檢測(cè)單元， 該氣縫檢測(cè)單元包括和第一氣縫生成板4固定連接的檢測(cè)板3，檢測(cè)板3上設(shè)置檢測(cè)腔13， 檢測(cè)腔13內(nèi)設(shè)置若干氣體檢測(cè)管2，氣體檢測(cè)管2的位置與第一氣縫生成板4上的第一縫隙12的位置相對(duì)應(yīng)。氣體檢測(cè)管2與帶有氣電傳感器的信號(hào)采集轉(zhuǎn)換及計(jì)算機(jī)信息處理系統(tǒng)1相連。檢測(cè)腔13內(nèi)設(shè)置的氣體檢測(cè)管2的數(shù)量越多，檢測(cè)的精度就越高。
工作時(shí)，將帶鋼慢慢送入本傳感器的氣縫檢測(cè)空間9內(nèi)，如圖2所示，打開(kāi)氣源8， 高壓氣體通過(guò)第一進(jìn)氣接頭7導(dǎo)入第一氣室11內(nèi)，形成穩(wěn)壓氣體，并通過(guò)第一縫隙12的作用形成層流氣體，即氣縫，寬度為0. 03mm 0. 05mm。當(dāng)無(wú)帶鋼從氣縫檢測(cè)空間9內(nèi)經(jīng)過(guò)時(shí)， 層流氣體就會(huì)進(jìn)入氣體檢測(cè)管2，并通過(guò)帶有氣電傳感器的信號(hào)采集轉(zhuǎn)換及計(jì)算機(jī)信息處理系統(tǒng)1來(lái)測(cè)得信號(hào)。當(dāng)有帶鋼從氣縫檢測(cè)空間9內(nèi)經(jīng)過(guò)時(shí)，由于氣體不能穿透帶鋼，由第一的氣縫生成板4產(chǎn)生的層流氣體被帶鋼遮擋住，使得對(duì)應(yīng)被帶鋼遮住部分的氣體檢測(cè)管 2內(nèi)接收不到氣體信號(hào)，沒(méi)有被帶鋼遮住部分的氣體檢測(cè)管2內(nèi)可以接收到氣體信號(hào)，這樣就會(huì)通過(guò)與氣體檢測(cè)管2相連的帶有氣電信號(hào)采集轉(zhuǎn)換的計(jì)算機(jī)信息處理系統(tǒng)1檢測(cè)出來(lái)帶鋼的寬度等參數(shù)。本發(fā)明的第二實(shí)施例與第一實(shí)施例結(jié)構(gòu)相似，所不同的是支架5上還設(shè)置與帶有調(diào)壓裝置的氣源8相連接的第二氣縫形成單元，如圖6所示。該第二氣縫形成單元結(jié)構(gòu)與第一氣縫形成單元結(jié)構(gòu)大體一樣，如圖8、圖9和圖10所示，其中，圖8顯示了第二氣縫形成單元的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，即內(nèi)部設(shè)置第二氣室1Γ，外部設(shè)置與第二氣室11'相連通的第二進(jìn)氣接頭7'和產(chǎn)生第二氣縫的第二縫隙12'。需要說(shuō)明的是該第二氣縫形成單元中的第二縫隙12'與第一氣縫形成單元的第一縫隙12平行，第二縫隙12'產(chǎn)生的第二氣縫穿過(guò)氣縫檢測(cè)空間9并且其方向與所述第一縫隙12產(chǎn)生的第一氣縫的方向相垂直，并且在使用時(shí)， 帶鋼不從第一氣縫形成單元與氣縫檢測(cè)單元之間的氣縫檢測(cè)空間9通過(guò)，而是從第一氣縫形成單元與第二氣縫形成單元之間的空間內(nèi)通過(guò)，接受檢測(cè)。第一氣縫形成單元、第二氣縫形成單元以及氣縫檢測(cè)單元的工作位置擺放如圖6 所示。第一氣縫形成單元和氣縫檢測(cè)單元在上水平放置，即形成水平方向的層流氣體。第二氣縫形成單元在下豎直放置，即形成的層流氣體方向豎直向上吹向第一氣縫生成板4的氣縫檢測(cè)空間9，并且兩層流氣體互相垂直。工作時(shí)，如圖7所示，打開(kāi)氣源8，氣體就會(huì)在第一氣縫形成單元的第一氣室11和第二氣縫形成單元的第二氣室11'內(nèi)生成穩(wěn)壓氣體，并通過(guò)第一縫隙12和第二縫隙12' 產(chǎn)生第一氣縫和第二氣縫，第一氣縫和第二氣縫在氣縫檢測(cè)空間9發(fā)生干涉，干涉結(jié)果使兩氣縫從不同方向流進(jìn)大氣，兩氣縫寬度為0. 03mm 0. 05mm。調(diào)節(jié)第一氣縫和第二氣縫的氣體壓力可以控制兩氣縫干涉后氣體的流向，本實(shí)施例中調(diào)節(jié)調(diào)壓裝置使得第一氣縫形成單元的氣體壓力大于第二氣縫形成單元內(nèi)的氣體壓力。將帶鋼從第一氣縫形成單元和第二氣縫形成單元之間的空間通過(guò)。當(dāng)沒(méi)有帶鋼通過(guò)時(shí)，通過(guò)調(diào)節(jié)第一氣縫和第二氣縫的氣體壓力，使得氣體檢測(cè)管2內(nèi)接收不到氣體信號(hào)，當(dāng)有帶鋼通過(guò)時(shí)，由于第二氣縫形成單元產(chǎn)生層流氣體被帶鋼擋住，此時(shí)，僅有第一氣縫形成單元產(chǎn)生的氣體信號(hào)可以被氣體檢測(cè)管2 接收，并在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中顯示出來(lái)，未被帶鋼擋住的第一氣縫的氣體信號(hào)就無(wú)法被氣體檢測(cè)管2接收，也就在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中無(wú)法顯示，由此即可實(shí)現(xiàn)帶寬的測(cè)量。本傳感器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，通過(guò)采用氣體測(cè)微的方式，對(duì)帶鋼的帶寬和板面的品質(zhì)進(jìn)行精確的測(cè)量，充分利用氣縫的性質(zhì)，通過(guò)檢測(cè)氣縫氣體的變化來(lái)檢測(cè)板寬和板面品質(zhì)，生產(chǎn)成本低，可在各種惡劣的環(huán)境中使用，實(shí)現(xiàn)容易，具有很高的實(shí)用價(jià)值。顯然，上述實(shí)施例僅僅是為了清楚的說(shuō)明所做的舉例，而并非對(duì)本發(fā)明的限定，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其他不同形式的變化，例如氣室的構(gòu)成形式、氣縫檢測(cè)單元和第一氣縫形成單元可以不固定連接在一起只需使氣體檢測(cè)管可接收到氣縫的氣體信號(hào)即可，等等，這里也不用對(duì)于所有的實(shí)施方式進(jìn)行窮舉，而由此所提出的顯而易見(jiàn)的變化，仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.種單氣縫帶寬檢測(cè)傳感器，該傳感器包括帶有調(diào)壓裝置的氣源(8)、帶有氣電信號(hào)采集轉(zhuǎn)換的計(jì)算機(jī)信息處理系統(tǒng)(1)，其特征在于還包括支架(5)，在所述支架( 上設(shè)置第一氣縫形成單元、氣縫檢測(cè)單元以及設(shè)置在二者之間的氣縫檢測(cè)空間(9)，所述第一氣縫形成單元內(nèi)部設(shè)置第一氣室(11)，外部設(shè)置與所述第一氣室(11)相連通的第一進(jìn)氣接頭(7)、產(chǎn)生第一氣縫的第一縫隙(12)，所述氣縫檢測(cè)單元上設(shè)置若干位置與所述第一縫隙(1 相對(duì)應(yīng)的并可接收所述第一氣縫的氣體信號(hào)的氣體檢測(cè)管O)；所述氣縫檢測(cè)單元包括檢測(cè)板(3)，所述檢測(cè)板( 上設(shè)置位置與所述第一縫隙(1 相對(duì)應(yīng)的檢測(cè)腔(13)， 所述檢測(cè)腔(1 內(nèi)設(shè)置所述氣體檢測(cè)管O)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單氣縫帶寬檢測(cè)傳感器，其特征在于所述第一氣縫形成單元中的第一氣室(11)由第一進(jìn)氣板(6)和與具密封連接的第一氣縫生成板(4)構(gòu)成，所述第一進(jìn)氣板(6)上設(shè)置與所述第一進(jìn)氣接頭(7)相配合的第一進(jìn)氣口(10)，所述第一氣縫生成板(4)上設(shè)置所述第一縫隙(12)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種帶寬檢測(cè)傳感器，尤其是一種采用單氣縫帶寬檢測(cè)傳感器。該傳感器包括支架(5)，在所述支架(5)上設(shè)置第一氣縫形成單元、氣縫檢測(cè)單元以及設(shè)置在二者之間的氣縫檢測(cè)空間(9)，所述第一氣縫形成單元內(nèi)部設(shè)置第一氣室(11)，外部設(shè)置與所述第一氣室(11)相連通的第一進(jìn)氣接頭(7)、產(chǎn)生第一氣縫的第一縫隙(12)，所述氣縫檢測(cè)單元上設(shè)置若干位置與所述第一縫隙(12)相對(duì)應(yīng)的并可接收所述第一氣縫的氣體信號(hào)的氣體檢測(cè)管(2)。本傳感器通過(guò)采用氣體測(cè)微的方式，對(duì)帶鋼的帶寬和板面的品質(zhì)進(jìn)行精確的測(cè)量，充分利用氣縫的性質(zhì)，通過(guò)檢測(cè)氣縫氣體的變化來(lái)檢測(cè)板寬和板面品質(zhì)。
文檔編號(hào)G01B13/04GK102278959SQ20111016434
公開(kāi)日2011年12月14日 申請(qǐng)日期2009年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月25日
發(fā)明者張前, 梅群 申請(qǐng)人:燕山大學(xué)