CN101865681A - 单点激光钢板边浪检测仪 - Google Patents

Abstract

本发明涉及单点激光钢板边浪检测仪，它包括工控机(7)和用于放置待测钢板(2)的测量平台(1)；所述测量平台(1)上设有：指向测量平台(1)台面的激光测距头(3)、平行于测量平台(1)台面的滑轨(4)、在滑轨(4)上滑动的滑块(5)、用于驱动滑块(5)的丝杆推进机构(6)；激光测距头(3)安装在滑块(5)上，激光测距头(3)的输出端与工控机(7)连接，丝杆推进机构(6)由工控机(7)控制。本发明自动化程度高，操作方便，检测精度高。

Description

单点激光钢板边浪检测仪

技术领域

本发明涉及钢板检测技术领域，具体涉及钢铁薄板检测技术领域，特别是用于检测钢板边浪的仪器。

背景技术

薄板板形检测是板、带材平直度检测的简称，一股是检测浪形、瓢曲或旁弯的有无及其程度。对于板带钢产品，都不允许有明显的浪形和瓢曲。目前市场用户对硅钢产品的表面质量要求很高，其中对平直度的要求犹为突出，如某些取向硅钢平直度要求有两个方面：一是波高不能超过2mm；二是波高比不能大于1％；否则影响其叠片。

目前对薄板浪形(不平直度)的检测主要是采取抽样法，从一卷中最出其头部和尾部的2m长的钢板，放置在平台上，通过人工用眼观察和直尺的测量，将钢板表面浪形情况进行分析得出结果，其缺点：一是无法准确的测量出被测钢板的浪形数据，因为每个人测量中对浪形的测量点不是很统一，多个人对同一浪形测量数据会产生偏差；二是通常只会测量目测中认为较大的平直度，而缺乏对试样全长的测量，容易造成其表面一些板形超差而漏检。三是测量时运用的是精度为0.5mm的测量器具，对平直度测量精度有很大影响。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种单点激光钢板边浪检测仪，它自动化程度高，操作方便，检测精度高。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：

单点激光钢板边浪检测仪，它包括工控机和用于放置待测钢板的测量平台；

所述测量平台上设有：

指向测量平台台面的激光测距头、

平行于测量平台台面的滑轨、

在滑轨上滑动的滑块、

用于驱动滑块的丝杆推进机构；

激光测距头安装在滑块上，激光测距头的输出端与工控机连接，丝杆推进机构由工控机控制。

上述方案中，测量平台台面上设有用于待测钢板定位的凸台，通过所述凸台定位的待测钢板的一侧边缘与滑轨平行，且激光测距头指向待测钢板的该侧边缘的上侧面。

上述方案中，所述滑块上设有减震装置，所述激光测距头通过减震装置安装在滑块上。

本发明的工作原理为：操作人员先将待测钢板放置在测量平台的台面上，使待测钢板一侧边缘与滑轨平行，并使激光测距头指向待测钢板的该侧边缘的上侧面。通过工控机控制丝杆推进机构驱动激光测距头移动，激光测距头采样待测钢板的该侧边缘的上侧面各点至激光测距头的距离(高度值)，并记录在工控机中。工控机记录的数据可供绘制钢板边部浪形和作出浪形不平直度的结果报告使用。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、自动化程度高，操作方便，可替代人工测量，检测精度高，保证产品质量。

2、测量平台台面上设有用于待测钢板定位的凸台，方便待测钢板准确定位在测量平台台面上。

3、设有减震装置，能提高激光测距头的稳定性。

附图说明

图1、2为本发明实施例的结构示意图

图3为图1的A处放大图

图中，1-测量平台，2-待测钢板，3-激光测距头，4-滑轨，5-滑块，6-丝杆推进机构，7-工控机，8-凸台，9-减震装置。

具体实施方式

如图1、2所示的本发明单点激光钢板边浪检测仪实施例，它包括工控机7和用于放置待测钢板2的测量平台1；

所述测量平台1上设有：

指向测量平台1台面的激光测距头3、

平行于测量平台1台面的滑轨4、

在滑轨4上滑动的滑块5、

用于驱动滑块5的丝杆推进机构6、

用于待测钢板2定位的凸台8；

激光测距头3安装在滑块5上，激光测距头3的输出端与工控机7连接，丝杆推进机构6由丝杆和驱动丝杆的伺服电机组成，伺服电机由工控机7控制。

凸台8设置在测量平台1台面上，通过所述凸台8定位的待测钢板2的一侧边缘与滑轨4平行，且激光测距头3指向待测钢板2的该侧边缘的上侧面。

如图3所示，所述滑块5上设有减震装置9，减震装置9为武汉华科鑫瑞琦设备有限公司生产的HKPEWD-01-J-LJQ1型号减震装置，所述激光测距头3通过减震装置9安装在滑块5上。

本实施例的测量平台采用高精度、高硬度测量平台，规格尺寸为2000*1000*200(mm)(长*宽*高)，材质花岗岩，精度为000级，平板平整度整体误差3.5um。

花岗石平板精度参照各先进国家标准。

平面度公差依：JB/T7975-1999标准；

000级＝1×(1+d/1000)μm(d为对角线mm)；

(测量测度一股在20±2℃)

物理性能：

比重：2970-3070kgs/m3；

抗压强度：245-254N/mm2；

弹性模量：1.27-1.47N/mm2；

线膨胀系数：4.61×10-6/℃；

吸水率：＜0.13％；

肖氏硬度：Hs70以上。

激光测距头采用日本进口高速度、高精度CCD激光位移传感器，测量钢板边部浪形为非接触式测量，更能测量钢板在自然状态下钢板的起伏状况。传感器除了有高精确度、高速度特点之外，还具有很强的抗干扰能力，稳定性好，能适应恶劣的环境下工作。

本实施例的部分参数见下表：

序号	项目	参数
			1	测量方式	激光测量
2	测量误差	≤0.08mm
			3	测量方式	全自动测量
4	数据处理	整个测试由计算机自动进行，测量完毕给出结果报表
			5	工作环境温度	正常工作温度0～+40℃
6	工作湿度	≤80％
			7	供电	220VAC 600w
8	测量板长	1000～1800mm
			9	测量板宽	据国标
10	测量板带厚度	0.10mm～0.60mm

本实施例的工作流程为：

开启工控机(PLC)的电源，启动工控机的触摸屏，打开薄板边浪检测装置试验程序。启动触摸屏上基准键，PLC控制伺服电机转动。伺服电机驱动丝杆转动。丝杆转动使滑块移动在滑轨上移动。滑块通过减震装置带动激光测距头移动。激光测距头移动对测量平台台面进行高度测量，本设备测量1800mm，每个采样点位1mm，共1800点。将这1800个点到激光传感器垂直高度值记录下来作为基准。基准完毕PLC控制伺服电机停止转动。

操作工人将待测钢板放置在测量平台上，使待测钢板边部通过凸台定位钢板的边缘和零点。启动触摸屏上“钢板测量”，PLC控制伺服电机将激光测距头开始采样待测钢板边缘的上侧面各点至激光传感器的高度值，并记录下来。在钢板测量完毕之后，上位电脑根据PLC完成测量信号，将PLC内存储的激光测量的值读入电脑进行科学计算，绘制钢板边部浪形，并给出浪形不平直度的结果报告。

本实施例效果：

1、一种高性能的、高精度钢板边浪测试系统，它消除了在常规测试中所必须执行的所有繁琐的人工操作；

2、结构紧凑，可靠，容易使用和非常准确；

3、占地面积小，机器操作非常简单；

4、自动数据获取、处理和测试，减少了试验时间和操作人数，单人可以独立操作。

Claims (3)

1.单点激光钢板边浪检测仪，其特征在于：它包括工控机(7)和用于放置待测钢板(2)的测量平台(1)；

所述测量平台(1)上设有：

指向测量平台(1)台面的激光测距头(3)、

平行于测量平台(1)台面的滑轨(4)、

在滑轨(4)上滑动的滑块(5)、

用于驱动滑块(5)的丝杆推进机构(6)；

激光测距头(3)安装在滑块(5)上，激光测距头(3)的输出端与工控机(7)连接，丝杆推进机构(6)由工控机(7)控制。

2.如权利要求1所述的单点激光钢板边浪检测仪，其特征在于：测量平台(1)台面上设有用于待测钢板(2)定位的凸台(8)，通过所述凸台(8)定位的待测钢板(2)的一侧边缘与滑轨(4)平行，且激光测距头(3)指向待测钢板(2)的该侧边缘的上侧面。

3.如权利要求1或2所述的单点激光钢板边浪检测仪，其特征在于：所述滑块(5)上设有减震装置(9)，所述激光测距头(3)通过减震装置(9)安装在滑块(5)上。

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