CN102749049B - 一种带材厚度测量装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种应用于带材生产技术领域的带材厚度测量装置，所述的带材厚度测量装置的装置本体（1）上设置延伸出装置本体（1）的伸出杆Ⅰ（2）和伸出杆Ⅱ（3），伸出杆Ⅰ（2）和伸出杆Ⅱ（3）上分别设置X射线接收装置（4）和X射线发射装置（5），带材（6）设置为从伸出杆Ⅰ（2）和伸出杆Ⅱ（3）之间穿过的结构，X射线接收装置（4）和X射线发射装置（5）分别与X射线控制开关（6）连接，装置本体（1）与显示带材厚度信息的信号处理计算机（18）连接。本发明的带材厚度测量装置，可以对任意宽度的带材进行厚度测量工作，同时不会给带材表面造成划伤及亮线等缺陷。
Description
技术领域
本发明属于带材生产技术领域，更具体地说，是涉及一种带材厚度测量装置。
背景技术
现有技术中，对高精度带材进行厚度测量的方法，为接触式测量和非接触式脉冲涡流测量，接触式测量由于机械机构复杂，测量距离受限，仅能在带材边沿部位进行单点测量，对于较宽的带材，不能有效的反应整个宽度的带材厚度，以此同时，通过现有的装置进行测量，测量时需要接触到带材表面才能测量，这样，如果操作人员操作不当，会在带材表面造成划伤亮线等异常现象，从而不能满足对高精度带材产品的生产要求。非接触脉冲涡流测量由于其采用涡流测量原理，对铁元素特别敏感，测量铁含量高的产品，误差较大，不能有效的反应带材真实厚度，造成产品公差问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种能够提高带材厚度测量数据准确性，避免对带材表面造成磨损的带材厚度测量装置。
要解决以上所述的技术问题，本发明采取的技术方案为：
本发明为一种带材厚度测量装置，所述的带材厚度测量装置包括装置本体，装置本体上设置延伸出装置本体的伸出杆Ⅰ和伸出杆Ⅱ，所述的伸出杆Ⅰ和伸出杆Ⅱ上分别设置X射线接收装置和X射线发射装置，带材设置为从伸出杆Ⅰ和伸出杆Ⅱ之间穿过的结构，所述的X射线接收装置和X射线发射装置分别与X射线控制开关连接，所述的装置本体与显示带材厚度信息的信号处理计算机连接。
所述的装置本体与变频电机连接，变频电机上设置多个通过变频电机驱动的滚轮，滚轮卡装在基座上的滚道内，变频电机转动时，装置本体设置为通过滚轮带动沿滚道方向移动的结构，变频电机与电机控制开关连接。
所述伸出杆Ⅰ和伸出杆Ⅱ设置为平行布置的结构，伸出杆Ⅰ和伸出杆Ⅱ均设置为平行布置的结构，X射线发射装置为X射线管，X射线接收装置为电离室，X射线发射装置为金属陶瓷式射线管，X射线接收装置内灌充惰性气体，所述的装置本体内设置测量变换器。
所述的X射线接收装置设置为位于X射线发射装置正上方的结构，所述的长方体状的基座设置为与带材运行方向垂直的结构。
所述的滚道包括两道，分别为滚道Ⅰ和滚道Ⅱ，滚道Ⅰ和滚道Ⅱ内各卡装两个滚轮，滚道Ⅰ内的每个滚轮分别通过连接杆与滚道Ⅱ内的一个滚轮连接，变频电机通过皮带与连接杆上的连接齿连接。
采用本发明的技术方案，能得到以下的有益效果：
本发明的带材厚度测量装置，可以对任意宽度的带材进行厚度测量工作，且可以对带材表面的任何位置的厚度进行测量，能够方便，真实地反映出带材的厚度；本发明的带材厚度测量装置，测量时，厚度测量装置避免与带材表面进行接触，不会给带材表面造成划伤及亮线等缺陷，从而保证了高精度带材的表面质量，提高了带材产品的档次。
附图说明
下面对本说明书各附图所表达的内容及图中的标记作出简要的说明：
图1为本发明所述的带材厚度测量装置的结构示意图；
图2为图1所述的带材厚度测量装置的局部放大结构示意图；
图3为图1所述的带材厚度测量装置的A—A面的剖视结构示意图；
图中标记为：1、装置本体；2、伸出杆Ⅰ；3、伸出杆Ⅱ；4、X射线接收装置；5、X射线发射装置；6、X射线控制开关；7、变频电机；8、滚轮；9、基座；10、滚道；11、电机控制开关；12、滚道Ⅰ；13、滚道Ⅱ；14、连接杆；15、皮带；16、电离室；17、测量变换器；18、信号处理计算机；19、X射线。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明：
如附图1——附图3所示，本发明为一种带材厚度测量装置，所述的带材厚度测量装置包括装置本体1，装置本体1上设置延伸出装置本体1的伸出杆Ⅰ2和伸出杆Ⅱ3，伸出杆Ⅰ2和伸出杆Ⅱ3上分别设置X射线接收装置4和X射线发射装置5，带材6设置为从伸出杆Ⅰ2和伸出杆Ⅱ3之间穿过的结构，X射线接收装置4和X射线发射装置5分别与X射线控制开关6连接，所述的装置本体1与显示带材厚度信息的信号处理计算机18连接。
所述的装置本体1与变频电机7连接，变频电机7上设置多个通过变频电机7驱动的滚轮8，滚轮8卡装在基座9上的滚道10内，变频电机7转动时，装置本体1设置为通过滚轮8带动沿滚道10方向移动的结构，变频电机7与电机控制开关11连接。
所述的伸出杆Ⅰ2和伸出杆Ⅱ3设置为平行布置的结构，伸出杆Ⅰ2和伸出杆Ⅱ3均设置为平行布置的结构，所述的X射线发射装置5为X射线管，X射线接收装置4为电离室，X射线发射装置5为金属陶瓷式射线管，X射线接收装置4内灌充惰性气体，所述的装置本体1内设置测量变换器17。
所述的X射线接收装置4设置为位于X射线发射装置5正上方的结构，所述的长方体状的基座9设置为与带材6运行方向垂直的结构。
所述的滚道10包括两道，分别为滚道Ⅰ12和滚道Ⅱ13，滚道Ⅰ12和滚道Ⅱ13内各卡装两个滚轮8，滚道Ⅰ12内的每个滚轮8分别通过连接杆14与滚道Ⅱ13内的一个滚轮8连接，变频电机7通过皮带15与连接杆14上的连接齿16连接。
本发明的带材厚度测量装置，其工作原理如下所述：
本发明的装置，是根据X射线19的透射原理工作的。测量时，X射线发射装置5发射出X射线19透过带材6。在被测带材6另一面的X射线接收装置4测量X射线19的强度。本发明中，将电离室16作为检测器，当X射线19穿过带材6时，带材6本身会吸收一些X射线19。剩下的，即未被带材6吸收的X射线19到达检测器。检测器测量这些辐射的强度，并产生电离电流Im ，而电离电流Im是与带材6的厚度成比例的。电离电流Im在测量变换器17内转换成数字信号，测量变换器17设置在装置本体1内。然后，此信号传送到测量装置的信号处理计算机18内。信号处理计算机18输出表示带材6厚度的信息，此信息即为带材6的具体厚度数据。
本发明所述的测量装置中，带材6厚度测量的公式为：Im= Io*e-u*s
其中：
Im：穿过带材后的射线强度。；
Io：穿过带材前的射线强度；
u：带材的吸收系数；
s：被测板带厚度；
e：自然对数的底数，近视等于2.718281828。
本发明的测量装置，具体测量过程如下所述：
本发明所述的测量装置，电离室16采用高灵敏度探测材料制造，电离室16内部灌充惰性气体，从而使得电离室16可以精确检测到纳安级电流。
在本发明的测量装置中，采用的X射线管为高压固定式，即X射线发射时的强度（即穿过带材6前的）做为已知量固定不变，带材的吸收系数u对于带材6来来说是已知的，只有穿过带材6前的X射线强度Io和s及被测带材6厚度是变量，而通过检测穿过带材6后的射线强度Io，即可根据前述公式计算出带材的厚度s。
由于X射线在工作中稳定可靠，操作方便，不受温度、环境等影响，所以在测量过程中厚度稳定可靠，为带材的加工提供真实的厚度数据，保障了高精度带材的生产公差，与此同时，在整个测量过程中，无论是测量装置还是操作人员，都不会接触到带材表面，所以不会对带材表面的质量产生影响。
本发明的带材厚度测量装置，可以对任意宽度的带材进行厚度测量工作，且可以对带材表面的任何位置的厚度进行测量，能够方便，真实地反映出带材的厚度；本发明的带材厚度测量装置，测量时，厚度测量装置避免与带材表面进行接触，不会给带材表面造成划伤及亮线等缺陷，从而保证了高精度带材的表面质量，提高了带材产品的档次。
上面结合附图对本发明进行了示例性的描述，显然本发明具体的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本发明的保护范围内。
Claims (2)
1.一种带材厚度测量装置，所述的带材厚度测量装置包括装置本体(1)，装置本体(1)上设置延伸出装置本体(1)的伸出杆Ⅰ(2)和伸出杆Ⅱ(3)，所述的伸出杆Ⅰ(2)和伸出杆Ⅱ(3)上分别设置X射线接收装置(4)和X射线发射装置(5)，带材(6)设置为从伸出杆Ⅰ(2)和伸出杆Ⅱ(3)之间穿过的结构，所述的X射线接收装置(4)和X射线发射装置(5)分别与X射线控制开关(6)连接，所述的装置本体(1)与显示带材厚度信息的信号处理计算机(18)连接；
其特征在于：所述的装置本体(1)与变频电机(7)连接，变频电机(7)上设置多个通过变频电机(7)驱动的滚轮(8)，滚轮(8)卡装在基座(9)上的滚道(10)内，变频电机(7)转动时，装置本体(1)设置为通过滚轮(8)带动沿滚道(10)方向移动的结构，变频电机(7)与电机控制开关(11)连接；
所述的伸出杆Ⅰ(2)和伸出杆Ⅱ(3)设置为平行布置的结构，伸出杆Ⅰ(2)和伸出杆Ⅱ(3)均设置为平行布置的结构，所述的X射线发射装置(5)为X射线管，X射线接收装置(4)为电离室(16)，X射线发射装置(5)为金属陶瓷式射线管，X射线接收装置(4)内灌充惰性气体，所述的装置本体(1)内设置测量变换器(17)；
所述的X射线接收装置(4)设置为位于X射线发射装置(5)正上方的结构，所述的长方体状的基座(9)设置为与带材(6)运行方向垂直的结构。
2.根据权利要求1所述的带材厚度测量装置，其特征在于：所述的滚道(10)包括两道，分别为滚道Ⅰ(12)和滚道Ⅱ(13)，滚道Ⅰ(12)和滚道Ⅱ(13)内各卡装两个滚轮(8)，滚道Ⅰ(12)内的每个滚轮(8)分别通过连接杆(14)与滚道Ⅱ(13)内的一个滚轮(8)连接，变频电机(7)通过皮带(15)与连接杆(14)上的连接齿(16)连接。
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