CN107941176A - 一种非接触式x射线板材测厚仪 - Google Patents

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杨晓翠
王大伟
李广
亓岩
韩春元
曹宇轩
包乃印
耿广超
陈龙
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Northeast Light Alloy Co Ltd
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Northeast Light Alloy Co Ltd
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    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B15/00—Measuring arrangements characterised by the use of electromagnetic waves or particle radiation, e.g. by the use of microwaves, X-rays, gamma rays or electrons
    • G01B15/02—Measuring arrangements characterised by the use of electromagnetic waves or particle radiation, e.g. by the use of microwaves, X-rays, gamma rays or electrons for measuring thickness
    • G01B15/025—Measuring arrangements characterised by the use of electromagnetic waves or particle radiation, e.g. by the use of microwaves, X-rays, gamma rays or electrons for measuring thickness by measuring absorption

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Abstract

一种非接触式X射线板材测厚仪，涉及板材测量领域。本发明是为了解决现有缺少一种能够准确、高速、安全的板材测厚设备的问题。板材水平设置在C型架的内部，射线单元安装在C型架1的下臂内部，且在C型架下臂上开有射线发射窗口，接收探头安装在C型架的上臂内部，且在C型架上臂上开有射线接收窗口，射线单元和接收探头位置相对应，射线单元发射出的X射线，从射线发射窗口出射穿过板材，被板材吸收后剩余的X射线通过射线接收窗口进入接收探头，被接收探头吸收，处理单元根据接收探头吸收的X射线解析出板材厚度值。它用于测量板材厚度。

Description

一种非接触式X射线板材测厚仪
技术领域
本发明涉及一种非接触式X射线板材测厚仪。属于板材测量领域。
背景技术
3950mm热轧机是公司至关重要的生产设备，该轧机自2011运行以来，一直采用手动测量板材厚度，在长期的生产中存在以下问题：
1、人工测量板材受个人主关因素影响厚度误差大，且大大的浪费人力资源。
2、测量中不能连续生产，生产效率低下，在生产任务大时尤为明显。
3、物料温度高可能造成人身伤害等问题。
由以上三点原因，导致现有缺少一种能够准确、高速、安全的板材测厚设备。
发明内容
本发明是为了解决现有缺少一种能够准确、高速、安全的板材测厚设备的问题。现提供一种非接触式X射线板材测厚仪。
一种非接触式X射线板材测厚仪，它包括C型架1、射线单元2、接收探头3和处理单元，
板材水平设置在C型架1的内部，射线单元2安装在C型架1的下臂内部，且在C型架1下臂上开有射线发射窗口，接收探头3安装在C型架1的上臂内部，且在C型架1上臂上开有射线接收窗口，射线单元2和接收探头3位置相对应，
射线单元2发射出的X射线，从射线发射窗口出射穿过板材，被板材吸收后剩余的X射线通过射线接收窗口进入接收探头3，被接收探头3吸收，
处理单元根据接收探头3吸收的X射线解析出板材厚度值。
根据一种非接触式X射线板材测厚仪，接收探头3包括电离室3-1和测量放大器3-2，
被板材吸收后剩余的X射线通过射线接收窗口进入电离室3-1，被电离室3-1吸收，电离室3-1将接收到的X射线转换成电流信号，
测量放大器3-2用于将所述的电流信号转化为电压信号，
处理单元根据所述的电压信号解析出板材厚度值。
本发明的有益效果为：
本申请能够对板材厚度进行测量，将C型架移动到板材处，射线单元安装在C型架的下臂，接收探头安装在C型架的上臂，射线单元和接收探头位置相对应，射线单元发射出的X射线，穿过板材，剩余的X射线被接收探头吸收，使接收探头产生电流信号，测量放大器将所述的电流信号转化为电压信号，处理单元将所述的电压信号解析为板材厚度值。采用该仪器能够准确、高速、安全的测量板材厚度。
附图说明
图1为具体实施方式一所述的一种非接触式X射线板材测厚仪的原理示意图。
具体实施方式
具体实施方式一：参照图1具体说明本实施方式，本实施方式所述的一种非接触式X射线板材测厚仪，它包括C型架1、射线单元2、接收探头3和处理单元，
板材水平设置在C型架1的内部，射线单元2安装在C型架1的下臂内部，且在C型架1下臂上开有射线发射窗口，接收探头3安装在C型架1的上臂内部，且在C型架1上臂上开有射线接收窗口，射线单元2和接收探头3位置相对应，
射线单元2发射出的X射线，从射线发射窗口出射穿过板材，被板材吸收后剩余的X射线通过射线接收窗口进入接收探头3，被接收探头3吸收，
处理单元根据接收探头3吸收的X射线解析出板材厚度值。
本实施方式中，一、测厚仪系统控制有两种控制模式：
1本地控制，可以实现设置数据，修改合金参数，系统参数，诊断故障，数据传输数据交换；
2)远程控制，操作终端可以被用做一些主要控制的功能：快门的控制，C型架的运动。
二、操作人员开始使用测厚仪前做如下检查：
当检查钢轨上无杂物时，按下C型架控制箱上的进车按钮，C型架平稳进入测量位置后，自动停车，表示C型架已到位；
三、操作人员开始使用测厚仪前做如下检查：
1)检查水冷装置工作状态，水冷装置工作温度一般指示在25℃左右；
2)检查吹扫装置工作状态，压缩空气使吹扫装置的风量指示表指针指示在25psi左右；
四、测厚仪开始测量操作步骤：
1)使用前用标准厚度金属带材校验。校验时，将标准厚度金属带材放在校准支架上，经过多次反复调节，使显示屏幕上的数据与标准金属带材厚度相等，然后锁紧调节器；
2)板材穿入前，在计算机画面输入板材合金号，板材厚度，点击“装载数据”，“生产开始”，开始板材测量；
3)切换到生产数据画面；
4)穿入板材；
5)点击“开始测量”按钮，使得测厚仪头处于正常工作位置，测厚仪开始测量。
五、测厚仪结束测量步骤：
1)在测量快要结束时，点击屏幕右侧“停止测量”按钮，测厚仪停止测量。
2)点击计算机画面上“生产结束”按钮，结束本次测量。
六、测厚仪使用中注意事项：
(1)现场进行测厚仪维修前，把shutter开关置于shutter close位置，并将控制快门开合的气动阀断开，完成维护后恢复到正常工作位置；
(2)对射线单元及接收探头进行维护保养时，应使X射线快门关闭，即绿灯亮，红灯灭；
(3)当红灯亮时禁止人身靠近放射源5米之内；
(4)当红/绿灯都不亮时，应通知维护人员处理。
(5)生产线检修、有变形铝板非正常状态及结束测量工作后，要把测厚仪退出生产线。
(6)打开C型架的上、下接收窗镜头盖，用镜头纸擦上、下光路的接收及发射窗片，保持发射及接收镜头的清洁；
(7)在C型架进入生产线以前，要先检查运行钢轨上是否有杂物，如有，清擦钢轨上的杂物，以免进退车时C型架倾覆；
(8)打开压缩空气阀门和外围防护风机，检查C型架冷却水箱供水是否正常，如果冷却水没有，禁止用C型架进线测量。
具体实施方式二：本实施方式是对具体实施方式一所述的一种非接触式X射线板材测厚仪作进一步说明，本实施方式中，接收探头3包括电离室3-1和测量放大器3-2，
被板材吸收后剩余的X射线通过射线接收窗口进入电离室3-1，被电离室3-1吸收，电离室3-1将接收到的X射线转换成电流信号，
测量放大器3-2用于将所述的电流信号转化为电压信号，
处理单元根据所述的电压信号解析出板材厚度值。
具体实施方式三：本实施方式是对具体实施方式二所述的一种非接触式X射线板材测厚仪作进一步说明，本实施方式中，电离室3-1由正负两个极板组成，密封在一个充满惰性气体的密封钢罩内，当受到入射的X射线的照射时，惰性气体原子结构的最外层电子被释放出来，原子不再显示电中性，电离为带负电的电子和带正电的正离子，向两极运动，从而产生电流信号。
具体实施方式四：本实施方式是对具体实施方式一所述的一种非接触式X射线板材测厚仪作进一步说明，本实施方式中，它还包括高压发生器，
高压发生器用于控制射线单元2发射X射线。
本实施方式中，本申请还包括快门，
快门用于控制射线单元的开启或者关闭。
具体实施方式五：本实施方式是对具体实施方式一所述的一种非接触式X射线板材测厚仪作进一步说明，本实施方式中，它还包括水冷装置，
水冷装置包括冷却水泵、热交换器和控制仪表，
冷却水泵用于对高压发生器提供循环的冷却水，对高压发生器进行冷却，
热交换器用于带走冷却水产生的温度，
控制仪表用于控制冷却水的温度与控制冷却水的液位。
具体实施方式五：本实施方式是对具体实施方式二所述的一种非接触式X射线板材测厚仪作进一步说明，本实施方式中，它还包括吹扫装置，
吹扫装置用于吹扫C型架1内部及外部，防止赃物和杂质留在C型架1上及C型架1内部。

Claims (6)

1.一种非接触式X射线板材测厚仪，其特征在于，它包括C型架(1)、射线单元(2)、接收探头(3)和处理单元，
板材水平设置在C型架(1)的内部，射线单元(2)安装在C型架(1)的下臂内部，且在C型架(1)下臂上开有射线发射窗口，接收探头(3)安装在C型架(1)的上臂内部，且在C型架(1)上臂上开有射线接收窗口，射线单元(2)和接收探头(3)位置相对应，
射线单元(2)发射出的X射线，从射线发射窗口出射穿过板材，被板材吸收后剩余的X射线通过射线接收窗口进入接收探头(3)，被接收探头(3)吸收，
处理单元根据接收探头(3)吸收的X射线解析出板材厚度值。
2.根据权利要求1所述一种非接触式X射线板材测厚仪，其特征在于，接收探头(3)包括电离室(3-1)和测量放大器(3-2)，
被板材吸收后剩余的X射线通过射线接收窗口进入电离室(3-1)，被电离室(3-1)吸收，电离室(3-1)将接收到的X射线转换成电流信号，
测量放大器(3-2)用于将所述的电流信号转化为电压信号，
处理单元根据所述的电压信号解析出板材厚度值。
3.根据权利要求2所述一种非接触式X射线板材测厚仪，其特征在于，
电离室(3-1)由正负两个极板组成，密封在一个充满惰性气体的密封钢罩内，当受到入射的X射线的照射时，惰性气体原子结构的最外层电子被释放出来，原子不再显示电中性，电离为带负电的电子和带正电的正离子，向两极运动，从而产生电流信号。
4.根据权利要求1所述一种非接触式X射线板材测厚仪，其特征在于，它还包括高压发生器，
高压发生器用于控制射线单元(2)发射X射线。
5.根据权利要求1所述一种非接触式X射线板材测厚仪，其特征在于，它还包括水冷装置，
水冷装置包括冷却水泵、热交换器和控制仪表，
冷却水泵用于对高压发生器提供循环的冷却水，对高压发生器进行冷却，
热交换器用于带走冷却水产生的温度，
控制仪表用于控制冷却水的温度与控制冷却水的液位。
6.根据权利要求1所述一种非接触式X射线板材测厚仪，其特征在于，它还包括吹扫装置，
吹扫装置用于吹扫C型架(1)内部及外部，防止赃物和杂质留在C型架(1)上及C型架(1)内部。
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