專利名稱：一種自動測量鋼板平直度的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種鋼板測量裝置，尤其涉及一種自動測量鋼板平直度的裝置。
背景技術(shù)：
隨著社會的進步，人們的生活水平不斷提高。在鋼鐵行業(yè)里，用戶對鋼板的質(zhì)量要求越來越高。鋼板的精度是衡量鋼板質(zhì)量的一個重要因素，要得知鋼板的精度，首先需要了解鋼板的平直度。鋼板的平直度是鋼板與水平面相符合程度的衡量指標。目前，功能較為完善的自動測量鋼板平直度的裝置尚屬空白，而較為常見的測量鋼板平直度的方法是采用塞尺等工具進行人工測量和計算。塞尺又稱測微片或厚薄規(guī)，是用于檢驗間隙的測量工具之一。操作人員將塞尺插入鋼板間縫隙進行測量后，人工分析和計算得出鋼板的平直度。這種測量方法存在以下缺點1.由于現(xiàn)有的測量方法為人工測量，因此在測量時，一旦操作人員注意力不夠集中或者對位不準，就會出現(xiàn)測量偏差和計算錯誤的情況。一旦出現(xiàn)上述情況，就會使得測量的準確性難以得到保證，進而影響到鋼板的生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品質(zhì)量。2.為了盡可能保證測量的準確性，操作人員往往需要反復測量多次，并且在測量之后進行檢查，測量時間較長，工作效率較低。3.鋼板較多時，需要增加操作人員測量，勞動強度較高，浪費了人力資源；在測量時，由于塞尺的厚度較薄，而且比較尖銳，操作人員稍有不慎便會因塞尺而劃傷身體，安全性較低。

實用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本實用新型的目的在于提供一種適用范圍廣泛的自動測量鋼板平直度的裝置。它實現(xiàn)了自動測量，提高了測量精度，不僅減少了測量時間，工作效率較高，而且不會浪費人力資源，安全性較高。為達到以上目的，本實用新型采取的技術(shù)方案是一種自動測量鋼板平直度的裝置，包括縱向設(shè)置的輥道和設(shè)有數(shù)據(jù)交換機的數(shù)據(jù)處理裝置，所述輥道沿進口處至出口處依次設(shè)有光電對管、熱矯機、激光測厚裝置、激光測速儀和光電對管，所述激光測厚裝置沿所述輥道橫向設(shè)置，所述熱矯機和激光測速儀均設(shè)于所述輥道上方，所述激光測厚裝置、激光測速儀和光電對管均與數(shù)據(jù)交換機相連。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述激光測厚裝置包括至少五對橫向設(shè)于輥道的激光位移傳感器，所述每對激光位移傳感器對稱設(shè)于輥道上方和下方。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述激光測厚裝置還包括兩個防護罩，所述兩個防護罩分別設(shè)于輥道上方和下方，輥道上方的激光位移傳感器安裝于輥道上方防護罩內(nèi)部，輥道下方的激光位移傳感器安裝于輥道下方防護罩內(nèi)部。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述每臺激光位移傳感器離輥道的距離為400mm 1000mm,所述相鄰激光位移傳感器之間的間距為800mm。[0012]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述激光測厚裝置還包括同步控制器，所述每臺激光位移傳感器為帶有同步功能的激光位移傳感器，所述每臺激光位移傳感器通過同步控制器與所述數(shù)據(jù)交換機相連。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述數(shù)據(jù)處理裝置包括兩臺測厚計算機，所述同步控制器分別通過兩臺測厚計算機與數(shù)據(jù)交換機相連。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述數(shù)據(jù)處理裝置還包括方位計算機、控制計算機和操作顯示器，所述兩臺測厚計算機和方位計算機均通過數(shù)據(jù)交換機與控制計算機相連，所述控制計算機與操作顯示器相連，所述控制計算機還與以太網(wǎng)相連。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述光電對管包括光電發(fā)光管和光電探測管，所述光電發(fā)光管和光電探測管相對設(shè)于所述輥道的兩側(cè)，所述光電發(fā)光管設(shè)于輥道上方，所述光電探測管設(shè)于輥道下方，所述光電發(fā)光管和光電探測管均與方位計算機相連。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述激光測速儀沿輥道的縱軸線設(shè)置，所述激光測速儀設(shè)于所述輥道上方1500mm 2000mm處，所述激光測速儀與所述方位計算機相連。本實用新型的有益效果在于1.本實用新型包括激光測厚裝置、激光測速儀、光電對管和數(shù)據(jù)處理裝置。激光測厚裝置自動測量鋼板的厚度；激光測速儀自動測量鋼板的速度，并通過計算得到鋼板行走的距離；光電對管校準激光測速儀的測量精度。測量得到的數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)處理裝置，數(shù)據(jù)處理裝置分析計算后得出鋼板的平直度，實現(xiàn)了自動測量的同時提高了測量精度。2.本實用新型激光測厚裝置包括至少五對橫向設(shè)于輥道的激光位移傳感器，通過多次測量后得出鋼板的厚度，提高了測量精度。3.本實用新型激光測厚裝置包括兩個防護罩，激光位移傳感器安裝于防護罩內(nèi)部，保護了激光位移傳感器，使得激光位移傳感器能夠在強振動、多粉塵、強電磁干擾等惡劣環(huán)境中使用，適用范圍廣泛。4.本實用新型激光位移傳感器為帶有同步功能的激光位移傳感器，激光位移傳感器通過同步控制器與數(shù)據(jù)處理裝置相連，實現(xiàn)了同步測量，消除了鋼板振動對測量結(jié)果的影響，提高了測量精度。5.本實用新型數(shù)據(jù)處理裝置包括兩臺測厚計算機，分別控制一定數(shù)量的激光位移傳感器，提高了系統(tǒng)的運行速度，減少了測量誤差。6.本實用新型光電對管包括光電發(fā)光管和光電探測管，能夠定位鋼板的頭部和尾部，光電發(fā)光管設(shè)于輥道上方，光電探測管設(shè)于輥道下方，當鋼板表面厚度不一時，也能夠準確定位鋼板的頭部和尾部；光電探測管沒有探測到鋼板頭部時，測量裝置處于休眠狀態(tài)， 增加了設(shè)備的使用壽命，節(jié)約了能源。

圖1為本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1中A-A方向的剖視圖；圖3為圖1中B-B方向的剖視圖；圖4為本實用新型實施例的連接框圖。附圖標記[0029]I-輥道，2-熱矯機；3-激光測厚裝置，31-激光位移傳感器，32-同步控制器，33-防護罩；4-激光測速儀；5-光電對管，51-光電發(fā)光管，52-光電探測管；6-數(shù)據(jù)處理裝置，61-數(shù)據(jù)交換機，62-測厚計算機，63-方位計算機，64-控制計算機，65-操作顯示器，66-以太網(wǎng)；
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的實施例作進一步詳細說明。參見圖1、圖4所示，本實用新型實施例中的自動測量鋼板平直度的裝置包括縱向設(shè)置的輥道1和設(shè)有數(shù)據(jù)交換機61的數(shù)據(jù)處理裝置6，輥道1上方安裝有熱矯機2，熱矯機 2用于矯直鋼板。輥道1沿進口處至出口處依次設(shè)有光電對管5、熱矯機2、激光測厚裝置 3、激光測速儀4和光電對管5。激光測厚裝置3沿輥道1橫向設(shè)置，激光測速儀4安裝于輥道1上方。激光測厚裝置3、激光測速儀4和光電對管5均與數(shù)據(jù)交換機61通過電纜連接。參見圖1、圖2所示，激光測厚裝置3鄰近于熱矯機2。激光測厚裝置3包括十對橫向設(shè)于輥道1的激光位移傳感器31、同步控制器32和兩個防護罩33。每對激光位移傳感器31對稱設(shè)于輥道1上方和下方，兩個防護罩33對稱安裝于輥道1上方和下方。設(shè)于輥道1上方的激光位移傳感器31固定安裝于輥道1上方的防護罩33內(nèi)部，設(shè)于輥道1下方的激光位移傳感器31固定安裝于輥道1下方的防護罩33內(nèi)部。防護罩33呈“凸”字型， 防護罩33的階梯型側(cè)壁與輥道1的側(cè)部通過法蘭連接。由于矯直后的鋼板在輥道1上運行時產(chǎn)生的振動會越來越強，因此激光測厚裝置3鄰近于熱矯機就能夠在振動較弱時檢測鋼板的厚度，提高了測量精確性。激光位移傳感器31的數(shù)量根據(jù)鋼板的型號而定，為了匹配現(xiàn)有鋼板的寬度，激光位移傳感器31至少為五對。為了消除鋼板振動對測量結(jié)果的影響，激光位移傳感器31為帶有同步功能的激光位移傳感器，每臺激光位移傳感器31與同步控制器32通過電纜連接， 同步控制器32與數(shù)據(jù)交換機61相連。每臺激光位移傳感器31離輥道1的距離為500mm， 在實際應用中，根據(jù)激光位移傳感器31型號的不同，激光位移傳感器31離輥道1的距離為 400mm 1000mm。為了使激光位移傳感器31有效的測量鋼板的厚度，相鄰激光位移傳感器 31之間的間距為800mm。為了達到更好的測量效果，激光測速儀4沿輥道1的縱軸線設(shè)置，激光測速儀4設(shè)于輥道1上方1500mm 2000mm處，激光測速儀4與輥道1的距離根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境和溫度而定。參見圖3所示，光電對管5包括光電發(fā)光管51和光電探測管52，光電發(fā)光管51 發(fā)出信號，光電探測管52接收信號。光電發(fā)光管51和光電探測管52相對設(shè)于輥道1的兩側(cè)。光電發(fā)光管51設(shè)于輥道1上方，光電探測管52設(shè)于輥道1下方，在測量厚度不一的鋼板時，光電探測管52能夠準確的定位鋼板的頭部和尾部。參見圖1、圖4所示，數(shù)據(jù)處理裝置6包括兩臺測厚計算機62、方位計算機63、控制計算機64、操作顯示器65和以太網(wǎng)66。同步控制器32分別與兩臺測厚計算機62通過電纜連接。激光測速儀4、光電發(fā)光管51和光電探測管52均與方位計算機63通過電纜連接。兩臺測厚計算機62和方位計算機63均與數(shù)據(jù)交換機61通過電纜連接。數(shù)據(jù)交換機 61與控制計算機64通過電纜連接，控制計算機64分別與操作顯示器65和以太網(wǎng)66通過電纜連接，本實施例中的以太網(wǎng)66為車間以太網(wǎng)。兩臺測厚計算機62各控制五對激光位移傳感器31，提高了系統(tǒng)的運行速度，減少了測量誤差。在實際應用中，如果激光位移傳感器31的數(shù)量較少，可通過一臺測厚計算機 62控制；如果激光位移傳感器31的數(shù)量較多，可通過兩臺測厚計算機62各控制一定數(shù)量的激光位移傳感器31，兩臺測厚計算機62采取平均分配和控制的原則。參見圖1、圖4所示，本實用新型實施例的工作過程如下測量區(qū)域沒有鋼板時，靠近熱矯機2的光電對管5對輥道1進行實時檢測，其他設(shè)備處于休眠狀態(tài)，這樣有利于對設(shè)備的保護，增長了設(shè)備的使用壽命。鋼板的頭部進入測量區(qū)域時，靠近熱矯機2的光電發(fā)光管51發(fā)出的信號被鋼板的頭部遮擋，使得對應的光電探測管52短路，同時啟動其他設(shè)備，數(shù)據(jù)處理裝置6開始計時。鋼板經(jīng)熱矯機2矯直后，十對激光位移傳感器31同步測量鋼板寬度方向的坐標和厚度，激光測速儀4測量鋼板長度方向的坐標和運行速度。當靠近激光測速儀4的光電對管5將鋼板的尾部定位后，測量完成。十對激光位移傳感器31測量的數(shù)據(jù)通過同步控制器32分別傳輸至兩臺測厚計算機62，每臺測厚計算機62分別控制五對激光位移傳感器31。激光測速儀4和光電對管5 測量的數(shù)據(jù)傳輸至方位計算機63。測厚計算機62和方位計算機63分別通過數(shù)據(jù)交換機 61將數(shù)據(jù)傳輸至控制計算機64，控制計算機64分析計算后得出最終數(shù)據(jù)并傳輸至操作顯示器65和以太網(wǎng)66。操作顯示器65用來顯示數(shù)據(jù)，以太網(wǎng)66用來交換數(shù)據(jù)。本實用新型能夠適用于中板和中厚板的測量。測量時，為了保證鋼板的直線運行， 鋼板應當盡可能的靠近輥道1的側(cè)邊行走。本實用新型不僅局限于上述最佳實施方式，任何人在本實用新型的啟示下都可得出其他各種形式的產(chǎn)品，但不論在其形狀或結(jié)構(gòu)上作任何變化，凡是具有與本實用新型相同或相近似的技術(shù)方案，均在其保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種自動測量鋼板平直度的裝置，包括縱向設(shè)置的輥道(1)和設(shè)有數(shù)據(jù)交換機(61) 的數(shù)據(jù)處理裝置(6)，其特征在于所述輥道(1)沿進口處至出口處依次設(shè)有光電對管(5)、 熱矯機O)、激光測厚裝置(3)、激光測速儀⑷和光電對管(5)，所述激光測厚裝置(3)沿所述輥道(1)橫向設(shè)置，所述熱矯機( 和激光測速儀(4)均設(shè)于所述輥道(1)上方，所述激光測厚裝置(3)、激光測速儀(4)和光電對管( 均與數(shù)據(jù)交換機(61)相連。
2.如權(quán)利要求1所述的自動測量鋼板平直度的裝置，其特征在于所述激光測厚裝置 (3)包括至少五對橫向設(shè)于輥道(1)的激光位移傳感器(31)，所述每對激光位移傳感器 (31)對稱設(shè)于輥道(1)上方和下方。
3.如權(quán)利要求2所述的自動測量鋼板平直度的裝置，其特征在于所述激光測厚裝置 (3)還包括兩個防護罩(33)，所述兩個防護罩(33)分別設(shè)于輥道(1)上 方和下方，輥道(1) 上方的激光位移傳感器(31)安裝于輥道(1)上方防護罩(33)內(nèi)部，輥道(1)下方的激光位移傳感器(31)安裝于輥道(1)下方防護罩(33)內(nèi)部。
4.如權(quán)利要求2所述的自動測量鋼板平直度的裝置，其特征在于所述每臺激光位移傳感器(31)離輥道(1)的距離為400mm 1000mm，所述相鄰激光位移傳感器(31)之間的間距為800mm。
5.如權(quán)利要求2所述的自動測量鋼板平直度的裝置，其特征在于所述激光測厚裝置 (3)還包括同步控制器(32)，所述每臺激光位移傳感器(31)為帶有同步功能的激光位移傳感器，所述每臺激光位移傳感器(31)通過同步控制器(32)與所述數(shù)據(jù)交換機(61)相連。
6.如權(quán)利要求5所述的自動測量鋼板平直度的裝置，其特征在于所述數(shù)據(jù)處理裝置 (6)包括兩臺測厚計算機(62)，所述同步控制器(3 分別通過兩臺測厚計算機(6 與數(shù)據(jù)交換機陽1)相連。
7.如權(quán)利要求6所述的自動測量鋼板平直度的裝置，其特征在于所述數(shù)據(jù)處理裝置 (6)還包括方位計算機(63)、控制計算機(64)和操作顯示器(65)，所述兩臺測厚計算機 (62)和方位計算機(6 均通過數(shù)據(jù)交換機(61)與控制計算機(64)相連，所述控制計算機 (64)與操作顯示器(6 相連，所述控制計算機(64)還與以太網(wǎng)(66)相連。
8.如權(quán)利要求7所述的自動測量鋼板平直度的裝置，其特征在于所述光電對管(5) 包括光電發(fā)光管(51)和光電探測管(52)，所述光電發(fā)光管(51)和光電探測管(5 相對設(shè)于所述輥道⑴的兩側(cè)，所述光電發(fā)光管(51)設(shè)于輥道⑴上方，所述光電探測管(52)設(shè)于輥道(1)下方，所述光電發(fā)光管(51)和光電探測管(5 均與方位計算機(6 相連。
9.如權(quán)利要求7所述的自動測量鋼板平直度的裝置，其特征在于所述激光測速儀(4) 沿輥道(1)的縱軸線設(shè)置，所述激光測速儀(4)設(shè)于所述輥道(1)上方1500mm 2000mm 處，所述激光測速儀(4)與所述方位計算機(6 相連。
專利摘要本實用新型公開了一種自動測量鋼板平直度的裝置，涉及一種鋼板測量裝置。它包括縱向設(shè)置的輥道和設(shè)有數(shù)據(jù)交換機的數(shù)據(jù)處理裝置，輥道沿進口處至出口處依次設(shè)有光電對管、熱矯機、激光測厚裝置、激光測速儀和光電對管，激光測厚裝置沿輥道橫向設(shè)置，熱矯機和激光測速儀均設(shè)于所述輥道上方，激光測厚裝置、激光測速儀和光電對管均與數(shù)據(jù)交換機相連。本實用新型適用范圍廣泛，實現(xiàn)了自動測量，提高了測量精度，不僅減少了測量時間，工作效率較高，而且不會浪費人力資源，安全性較高。
文檔編號G01B11/30GK202153131SQ201120253718
公開日2012年2月29日 申請日期2011年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月19日
發(fā)明者周良川 申請人:武漢點線科技有限公司