CN116550796B - 一种优化高强度钢扭拧度及直线度的辊压设备及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种优化高强度钢扭拧度及直线度的辊压设备及方法，属于辊压设备技术领域。包括辊压装置、搬运装置、移动检测装置以及控制器，所述辊压装置包括安装架、转动圆盘、角度调整机构、竖直压辊以及水平压辊。通过本发明，提供一种优化高强度钢扭拧度及直线度的辊压设备及方法，能够通过移动检测装置的工业相机监测辊压型材的直线度及扭拧度并将误差数据反馈至控制器，控制器通过控制角度调整机构对两个转动圆盘进行角度补偿调整，进而实现优化高强度钢辊压成型扭拧度和直线度不良的现象，来减少钢材成型的变异，节省材料，效率高，较少人工手动调整带来工时的浪费。

Description

一种优化高强度钢扭拧度及直线度的辊压设备及方法

技术领域

本发明涉及一种优化高强度钢扭拧度及直线度的辊压设备及方法，属于辊压设备技术领域。

背景技术

高强度钢（High-strength steel）是一类具有较高屈服强度和抗拉强度的钢材。相比传统的普通碳素钢，高强度钢具有更高的强度和刚性，同时保持良好的可焊性和加工性能。

高强度钢的应用可以使产品在减重的同时提供更好的结构强度和安全性能。它在汽车制造、建筑结构、桥梁工程、航空航天、轨道交通和重型机械等领域具有广泛的应用。

随着科技的发展进步，环保节能的倡导，节能减排也是各个企业发展的趋势，在汽车行业中做到节能减排其中提高燃油经济性、车身轻量化那是必不可少的。但是在保证车身轻量化的同时也要保证车身强度是非常具有创新性和挑战性的。汽车行业对轻量化的需求，推进了高强度钢材辊压产业的发展，压成型生产效率比其他工艺高，不仅减少了生产时间，也降低了人工成本。同时，辊压成型还可以一次性成型多种形状的产品。辊压成型过程中去除材料很少，产生废品损耗很小，因此可以在材料的利用方面实现节约。辊压成型可以将高强度钢板材压制成各种形状，可以更好地发挥钢材的强度特点，从而制造出具有更高强度和硬度的产品。在高强度钢滚压成形后，由于高强钢回弹特别大，所以在调试过程中也需要反复调整，保证其直线度和扭拧度，这样反复调整的过程中，既浪费材料也浪费工时。

直线度和扭拧度是在制造过程中用来评估零件形状精度的两个重要指标。

直线度（Straightness）是指零件表面或边缘与理想直线之间的偏差程度。在辊压成型过程中，直线度的要求是确保成型后的零件边缘或表面与设计要求的直线形状保持一致。直线度的误差越小，零件的形状越接近理想直线，对于一些要求严格的应用，如精密机械装配或连接，直线度是非常重要的指标。

扭拧度（Twist）是指零件在长度方向上的旋转变形。在辊压成型中，扭拧度的要求是确保成型后的零件在长度方向上没有发生旋转或扭曲。扭拧度的误差越小，零件在装配和使用过程中越容易保持稳定和精确。

目前针对高强度钢在辊压成形后，难免存在扭拧度和直线度难以控制的问题，而现有的直线度和扭拧度的调整主要是通过辊压成型后的线下测量，然后使用多个装置进行手动调整。这种方式可能会导致材料和工时的浪费，并且调整过程相对繁琐。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种优化高强度钢扭拧度及直线度的辊压设备及方法，能够通过监测辊压型材的直线度及扭拧度并反馈进行补偿的方式解决高强度钢辊压成型扭拧度和直线度不良的现象，来减少钢材成型的变异，节省材料，效率高。

本发明所要解决的技术问题采取以下技术方案来实现：

一种优化高强度钢扭拧及直线度的辊压设备，包括：

辊压装置，所述辊压装置包括安装架、转动圆盘、角度调整机构、竖直压辊以及水平压辊；

所述安装架上安装有两个相互平行设置的转动圆盘，每个所述转动圆盘上安装有一对竖直压辊以及一对水平压辊，两个所述角度调整机构均安装于所述安装架上且两个角度调整机构分别连接于两个所述转动圆盘，所述角度调整机构用于调整对应转动圆盘以及对应安装于转动圆盘上的竖直压辊及水平压辊的角度，所述竖直压辊组件以及水平压辊组件用于对高强度钢产品进行预辊压成型；

搬运装置，设置于所述辊压装置的下料端，所述搬运装置用于对预辊压成型的高强度钢产品搬运，所述搬运装置包括搬运架以及安装于所述搬运架上的水平搬运机构、竖直搬运机构以及机械手夹具；

移动检测装置，设置于所述搬运装置的下料端，所述移动检测装置包括输送机构以及安装于输送机构上的工业相机，所述输送机构用于接收并移动所述由搬运装置搬运后的高强度钢产品，所述工业相机用于检测移动至其下方的高强度钢产品的直线度与扭拧度；

控制器，所述控制器分别与所述辊压装置、搬运装置以及移动检测装置电性连接。

作为优选实例，每个所述角度调整机构均包括两个相对设置的驱动电机，每个所述驱动电机驱动端均连接有调节螺杆，每个所述调节螺杆上均螺接有一螺母块，所述螺母块均固定于安装架上，每个所述转动圆盘边缘均固定有推动块，每个所述推动块分别设置于对应的两根调节螺杆内端部之间，所述驱动电机工作带动所述调节螺杆推进，所述调节螺杆抵紧所述推动块并带动所述转动圆盘旋转。

作为优选实例，所述安装架上设置有导向块，所述转动圆盘上设置有导向槽，所述导向块限位与所述导向槽内。

作为优选实例，所述辊压装置还包括粗调机构，所述安装架上设置有两块安装板，两个所述转动圆盘分别设置于两安装板上，每块所述安装板上均设置于粗调机构；

所述粗调机构包括水平粗调组件以及竖直粗调组件，所述水平粗调组件用于调整两块安装板之间的水平距离，所述竖直粗调组件用于调整两块安装板之间的水平距离。

作为优选实例，所述安装板两侧与安装架两侧滑动连接，所述安装板底部与安装架底部滑动连接，所述水平粗调组件包括水平螺杆以及水平螺母，所述水平螺杆一端与安装板固定连接，另一端与水平螺母螺接，所述水平螺母安装在所述安装架上，所述竖直粗调组件包括竖直螺杆以及竖直螺母，所述竖直螺杆一端与安装板固定连接，另一端与竖直螺母螺接，所述水平螺母块安装在所述安装架上。

作为优选实例，所述输送机构上还设置有照明装置。

一种优化高强度钢扭拧及直线度的辊压方法，采用如上所述的辊压设备，包括以下步骤：

S1：通过未调整状态辊压装置的竖直压辊以及水平压辊对高强度钢产品进行预辊压，然后对预辊压成型后的高强度钢产品进行下料；

S2：通过搬运装置对步骤1中的高强度钢产品进行搬运并向前移动至移动检测装置；

S3：通过移动检测装置的输送机构对步骤2中的高强度钢产品向前输送并移动至工业相机下方，然后工业相机对高强度钢产品进行直线度与扭拧度的检测，得出检测数据后与标准数据进行对比得出误差数据；

S4：通过工业相机将误差数据信号传输至控制器，同时控制器控制输送机构反向运转将检测后的高强度钢产品输送至搬运装置；

S5：通过控制器控制两个角度调整机构工作，角度调整机构驱动两个转动圆盘分别转动与误差数据相对应的补偿角度；

S6:通过搬运装置反向搬运将步骤4中的高强度钢产品移动至辊压装置中，通过步骤5中调整后的辊压装置再次对高强度钢产品进行辊压，实现对高强度钢辊压成型扭拧度和直线度的优化。

本发明的有益效果是：

（1）通过本发明，提供一种优化高强度钢扭拧度及直线度的辊压设备及方法，能够通过移动检测装置的工业相机监测辊压型材的直线度及扭拧度并将误差数据反馈至控制器，控制器通过控制角度调整机构对两个转动圆盘进行角度补偿调整，进而实现优化高强度钢辊压成型扭拧度和直线度不良的现象，来减少钢材成型的变异，节省材料，效率高，较少人工手动调整带来工时的浪费；

（2）通过本发明，将固定于转动圆盘上的推动块设置于两组相对设置的驱动电机驱动的螺杆螺母组件之间，通过螺杆螺旋推进调整转动圆盘的角度，螺杆螺旋推进机构可以提供精确的角度调整能力，通过旋转螺杆，可以实现微小的角度变化，从而实现对转动圆盘的精确控制和调整，同时螺杆螺旋推进机构通常具有良好的稳定性，一旦调整到目标角度，它能够保持稳定的位置；

（3）通过本发明，在安装架上设置有导向块，在转动圆盘上设置有导向槽，导向块限位与导向槽内；导向块通过与导向槽的接触，限制了转动圆盘在特定轨迹上的运动，使其保持在预定的位置或路径上，通过导向块和导向槽的限位关系，可以实现较高的定位精度，确保转动圆盘在所需的位置上停止或运动；

（4）通过本发明，辊压装置还包括粗调机构，安装架上设置有两块安装板，两个转动圆盘分别设置于两安装板上，每块安装板上均设置于粗调机构，通过旋转螺母来推动螺杆移动，实现调节两块安装板在安装架上安装位置的快速调整，粗调机构能够快速地调整系统的位置、角度或参数，以满足初步需求或快速定位的要求，能够满足辊压装置的压辊初步定位和大范围调整的要求；

（5）通过本发明，在输送机构上还设置有照明装置，通过照明装置确保光照均匀，能够尽量减少反射和阴影对工业相机拍摄图像的影响。

附图说明

图1为本发明实施例中辊压设备的整体立体结构示意图；

图2为本发明实施例中辊压设备的整体侧视结构示意图；

图3为本发明实施例中辊压装置的整体立体结构示意图；

图4为本发明实施例中辊压装置的整体主视结构示意图；

图5为本发明实施例中辊压装置中转动圆盘的立体结构示意图；

图6为本发明实施例中辊压装置的整体侧视结构示意图；

图7为图6中沿A-A方向的截面结构示意图；

图8为本发明实施例中搬运装置的整体立体结构示意图；

图9为本发明实施例中移动检测装置的整体结构示意图；

图10为本发明实施例中辊压设备的电路原理示意图；

图11为本发明实施例中辊压设备的辊压方法步骤示意图。

图中：1、辊压装置；11、安装架；111、安装板；112、导向槽；12、转动圆盘；121、导向块；13、角度调整机构；131、驱动电机；132、调节螺杆；133、螺母块；134、推动块；14、竖直压辊；15、水平压辊；16、水平粗调组件；161、水平螺杆；162、水平螺母；17、竖直粗调组件；171、竖直螺杆；172、竖直螺母；2、搬运装置；21、搬运架；22、水平搬运机构；23、竖直搬运机构；24、机械手夹具；3、移动检测装置；31、输送机构；32、工业相机；33、照明装置；4、高强度钢产品；5、控制器。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

参考图1与图2，本发明提供了一种优化高强度钢扭拧及直线度的辊压设备，包括：

辊压装置1，辊压装置1包括安装架11、转动圆盘12、角度调整机构13、竖直压辊14以及水平压辊15，安装架11为中空的、大致呈矩形的框架，安装架11顶部有顶板、底部有底板，两侧为侧板；在安装架11的侧板之间对称设置有两块安装板111，安装板111呈矩形。

参考图3与图4，辊压设备具有以下特点和组件：

安装架11和安装板111：安装架11上安装有安装板111，用于支撑和安装辊压设备的各个组件。

转动圆盘12：安装板111上安装有两个相互平行设置的转动圆盘12。这些转动圆盘12可以围绕其轴心进行旋转。

竖直压辊14和水平压辊15：每个转动圆盘12上安装有一对竖直压辊14和一对水平压辊15。这些压辊用于对高强度钢产品4进行预辊压成型。竖直压辊14相对且竖直固定在转动圆盘12上，水平压辊15相对且水平固定在转动圆盘12上。

角度调整机构13：设备上有两个角度调整机构13，分别连接于安装架11上的两个转动圆盘12。这些角度调整机构13用于调整相应转动圆盘12以及安装在其上的竖直压辊14和水平压辊15的角度。通过调整角度，可以实现对钢产品的不同角度压制，以满足特定的预辊压成型要求。

竖直压辊14组件和水平压辊15组件：竖直压辊14组件和水平压辊15组件是由固定在转动圆盘12上的竖直压辊14和水平压辊15组成的。它们负责对高强度钢产品4进行预辊压成型，通过施加适当的压力和形状控制来实现预期的成型效果。

这样的辊压设备在图3和图4中呈现了一个平行设置的双辊压系统，通过角度调整机构13和压辊组件的协同工作，实现对高强度钢产品4的预辊压成型。这种设计可以根据需要调整角度和压力，以满足特定的生产需求和产品要求。

参考图1与图2以及图8，辊压设备包括了搬运装置2，用于对预辊压成型的高强度钢产品4进行搬运。搬运装置2由搬运架21、水平搬运机构22、竖直搬运机构23和机械手夹具24组成。水平搬运机构22可以在搬运架21的水平方向上移动，竖直搬运机构23可以在搬运架21的竖直方向上移动，机械手夹具24采用吸盘机构来夹持高强度钢产品4。

这样的搬运装置2在现有技术中常见，并且具备以下特点和优势：

多维度移动：搬运装置2包括水平搬运机构22和竖直搬运机构23，使得搬运架21可以在水平和竖直方向上进行多维度的移动。这样的设计使得搬运装置2可以灵活适应不同位置和高度的钢产品搬运需求。

吸盘夹具：机械手夹具24采用吸盘机构，通过吸盘将高强度钢产品4吸附夹起。吸盘具有良好的抓取力和稳定性，可以确保高强度钢产品4在搬运过程中的安全和稳定。

高效搬运：搬运装置2能够实现高效的钢产品搬运。通过水平搬运机构22的移动，可以将钢产品从辊压装置1的下料端搬移到目标位置。竖直搬运机构23的移动则可以实现钢产品的高度调整和定位。

现有技术应用：搬运装置2采用现有技术中常见的机械搬运装置2，这意味着设备的设计和操作相对成熟，易于实现和维护。

总的来说，搬运装置2的设计使得辊压设备能够在辊压过程中快速、高效地搬运预辊压成型的高强度钢产品4。这种装置的应用可以提高生产效率、确保搬运过程的安全性，并适应不同尺寸和高度的钢产品搬运需求。

参考图1与图2以及图9，辊压设备还包括移动检测装置3，移动检测装置3设置于搬运装置2的下料端，移动检测装置3包括输送机构31以及安装于输送机构31上的工业相机32，输送机构31用于接收并移动由搬运装置2搬运后的高强度钢产品4，工业相机32用于检测移动至其下方的高强度钢产品4的直线度与扭拧度。具体的，工业相加通过以下内容实现扭拧度与直线度的检测：

1、安装高分辨率工业相机32：选择一台具有高分辨率和适当成像速度的工业相机32，以确保能够捕捉到钢板的细节。

适配器固定相机：使用适配器将相机安装在一个稳定的位置，确保相机与钢板之间的距离和角度是一致的。

图像采集：

2、调整相机设置：根据实际需要，设置相机的曝光时间、对焦、白平衡等参数，以确保图像的质量和清晰度。

光照控制：使用合适的照明设备，确保光照均匀，并尽量减少反射和阴影对图像的影响。

角度和距离控制：调整相机和钢板之间的角度和距离，使得相机能够以适当的视角获取钢板的图像。

图像预处理：

3、图像增强：根据图像质量和特点，可以进行增强操作，如对比度增强、直方图均衡化等，以提高图像的质量和对比度。

噪声滤波：使用适当的滤波算法，如高斯滤波或中值滤波，以降低图像中的噪声。

图像二值化：将图像转换为二值图像，以便更好地进行边缘检测和特征提取。可以使用阈值分割或自适应阈值分割等技术。

直线度检测：

4、边缘检测：使用边缘检测算法，如Canny边缘检测，检测钢板图像中的边缘。这些边缘代表了钢板的轮廓。

直线拟合：根据检测到的边缘线，应用直线拟合算法（如最小二乘法），拟合理想的直线模型到边缘线上。这将提供直线的方程或参数。

直线度计算：根据直线的方程或参数，计算钢板的直线度。可以通过计算边缘线到理想直线的距离的均值或最大值来评估直线度。

扭曲度检测：

5、角点检测：使用角点检测算法，如Harris角点检测，检测钢板图像中的角点。这些角点代表了钢板的特征点。

角点位置分析：分析检测到的角点之间的位置关系，例如计算角点之间的距离、角度或直线关系。这将提供关于钢板扭曲度的信息。

扭曲度计算：基于角点之间的位置关系，计算钢板的扭曲度。可以通过计算角点之间的距离变化、角度变化或直线关系的变化来评估扭曲度。

6、数据分析与判定：

设定阈值或规范：根据直线度和扭曲度的要求，设置适当的阈值或规范。这些阈值或规范可以用于判断钢板是否符合要求。

数据比较与判定：将检测到的直线度和扭曲度与设定的阈值或规范进行比较。根据比较结果，判断钢板是否合格。可以采用人工判定或自动化算法进行判定。

以上检测方法内容为现有技术中容易实现的技术方案，不属于本发明的主要创新点，本发明的主要创新点在于辊压装置1。

作为本发明的另一种实施方式，角度调整机构13包括以下组件和工作原理：

驱动电机131：每个角度调整机构13都包括两个相对设置的驱动电机131。这些驱动电机131提供动力和转动力矩来驱动调节螺杆132进行角度调整。

调节螺杆132：每个驱动电机131的驱动端都连接有一个调节螺杆132。调节螺杆132与螺母块133螺纹配合，且调节螺杆132通过旋转来推进。

螺母块133：每个调节螺杆132上都螺接有一螺母块133。这些螺母块133固定于安装架11上，与调节螺杆132的螺纹相配合。

推动块134：每个转动圆盘12的边缘都固定有推动块134。这些推动块134位于对应的两根调节螺杆132的内端部之间，并与其接触。

工作原理：

驱动电机131工作：驱动电机131启动并工作，提供旋转力矩和动力。

调节螺杆132推进：驱动电机131带动调节螺杆132旋转，推进螺纹与螺母块133的配合。

推动块134移动：螺母块133固定在安装架11上，而调节螺杆132的推进会抵紧推动块134。由于推动块134位于转动圆盘12的边缘，推动块134的移动将带动转动圆盘12旋转。

角度调整：通过控制两个驱动电机131的转动方向和速度，可以调整两根调节螺杆132的推进程度，从而控制转动圆盘12的旋转角度。

这种实施方式利用驱动电机131和调节螺杆132的组合，通过推动块134和调节螺杆132的配合，实现对转动圆盘12的角度调整。每个角度调整机构13都可以独立工作，以实现对相应转动圆盘12及其上的压辊的角度的精确控制。这种设计能够提供更灵活和精确的角度调整能力，以满足不同产品和生产要求的需求。

作为本发明的另一种实施方式，参考图5至图7，安装架11上设置有导向块121，转动圆盘12上设置有导向槽112，并且导向块121与导向槽112之间存在限位关系。以下是对这种实施方式的说明：

导向块121：在安装架11上设置了导向块121。导向块121通常是固定在安装架11上的小块或突起物，其形状和尺寸适配于转动圆盘12上的导向槽112。

导向槽112：转动圆盘12上设置了导向槽112。导向槽112通常是沿着转动圆盘12边缘或周围的凹槽或通道，其形状和尺寸与导向块121相匹配。

限位关系：导向块121与导向槽112之间存在限位关系。当转动圆盘12放置在安装架11上时，导向块121会限制转动圆盘12在导向槽112中的移动范围。导向块121可以通过导向槽112的形状和位置来确保转动圆盘12的正确位置和定位。

通过导向块121和导向槽112的组合，可以实现转动圆盘12的位置限位和定位。这种设计可以确保转动圆盘12在正确的位置上停止或移动，并且可以防止意外的偏离或移位。导向块121和导向槽112的设置可以根据具体的应用需求进行设计和调整，以确保转动圆盘12的稳定性和准确性。这种限位关系在本发明的辊压设备中起到了关键的定位作用，并有助于实现钢板预辊压成型的精确控制和稳定性。

作为本发明的另一种实施方式，参考图3与图4，辊压装置1还包括粗调机构，并在安装架11上设置有两块安装板111。每块安装板111上分别设置有一个转动圆盘12，而粗调机构则安装于每块安装板111上。具体说明如下：

安装板111：辊压装置1的安装架11上设置有两块安装板111。这些安装板111用于支撑和安装转动圆盘12以及粗调机构。

转动圆盘12：每块安装板111上设置有一个转动圆盘12。转动圆盘12用于承载和支撑竖直压辊14和水平压辊15组件，以实现对高强度钢产品4的预辊压成型。

粗调机构：粗调机构安装于每块安装板111上，用于调整两块安装板111之间的水平距离和竖直距离，以实现对转动圆盘12和压辊的粗调。粗调机构包括水平粗调组件16和竖直粗调组件17。

水平粗调组件16：水平粗调组件16用于调整两块安装板111之间的水平距离。它可以通过移动、调整或伸缩来改变安装板111之间的距离，从而实现对转动圆盘12和压辊的水平位置的调整。

竖直粗调组件17：竖直粗调组件17用于调整两块安装板111之间的竖直距离。它可以通过移动、调整或伸缩来改变安装板111之间的距离，从而实现对转动圆盘12和压辊的竖直位置的调整。

通过粗调机构的调整，可以实现转动圆盘12和压辊的粗调，以适应不同尺寸、形状和要求的高强度钢产品4的预辊压成型。这种设计提供了一种灵活、可调节的方式来适应不同产品和工艺的需求，并提供了精确控制和稳定性。粗调机构的调整方式可以根据具体的应用需求进行设计和调整，以确保转动圆盘12和压辊的准确位置和良好的对位。

作为本发明的其他实施方式，参考图3-图5，安装板111两侧与安装架11两侧滑动连接，安装板111底部与安装架11底部滑动连接，水平粗调组件16包括水平螺杆161以及水平螺母162，水平螺杆161一端与安装板111固定连接，另一端与水平螺母162螺接，水平螺母162安装在安装架11上，竖直粗调组件17包括竖直螺杆171以及竖直螺母172，竖直螺杆171一端与安装板111固定连接，另一端与竖直螺母172螺接，水平螺母162块133安装在安装架11上。

作为本发明的其他实施方式，输送机构31上还设置有照明装置33，本实施例中采用LED灯。

参考图10，辊压设备还包括控制器5，用于控制和管理辊压装置1、搬运装置2和移动检测装置3的操作，其中控制器5可以采用PLC（可编程逻辑控制器5）、微控制器5、DCS（分散控制系统）、PC（个人计算机）控制器5、嵌入式控制器5；

根据辊压设备的规模、复杂程度和性能要求，可以选择适合的控制器5类型。PLC和微控制器5是常见的选择，而大型和复杂的辊压系统可能需要DCS或基于PC的控制器5，本发明实施例中采用的是基于PC的控制器5（未示出结构图）。以下是关于控制器5及其电性连接的具体说明：

控制器5：辊压设备配备了一个控制器5，它是一个电子设备，用于管理和控制辊压装置1、搬运装置2和移动检测装置3的各项功能和操作。

电性连接：控制器5与辊压装置1、搬运装置2以及移动检测装置3之间通过电性连接进行通信和控制。这些电性连接可能包括电缆、接插件或其他电气连接方式，以确保信号和电力的传输。

角度调整机构13的驱动电机131：控制器5与角度调整机构13的驱动电机131之间建立电性连接，以便通过控制器5控制驱动电机131的工作状态、方向和速度，实现对转动圆盘12及其上的竖直压辊14和水平压辊15的角度调整。

竖直压辊14的驱动机构和水平压辊15的驱动机构：控制器5与竖直压辊14的驱动机构和水平压辊15的驱动机构之间建立电性连接，以实现对这些驱动机构的控制和调节，以适应辊压过程中的压力、速度和位置要求。

水平搬运机构22和竖直搬运机构23：控制器5与水平搬运机构22和竖直搬运机构23之间建立电性连接，以控制和调节搬运装置2的移动、定位和操作，实现对高强度钢产品4的搬运和定位。

机械手夹具24：控制器5与机械手夹具24之间建立电性连接，以控制机械手夹具24的开合、抓取和释放，实现对高强度钢产品4的搬运和操作。

输送机构31：控制器5与输送机构31之间建立电性连接，以控制输送机构31的运行和速度，实现高强度钢产品4的输送和定位。

工业相机32和照明装置33：控制器5与工业相机32和照明装置33之间建立电性连接，以控制相机的图像采集和处理，以及照明装置33的开关和亮度调节。

通过这些电性连接，控制器5可以实现对辊压装置1、搬运装置2和移动检测装置3的全面控制和协调。控制器5通过电性连接与各个设备之间的数据传输和指令控制，确保设备的正常运行和协同工作。这种集中控制的设计提供了更高的自动化水平，优化了操作和生产效率，并提供了更精确和可靠的辊压过程控制。

基于以上内容，参考图11，本发明还提供了一种优化高强度钢扭拧及直线度的辊压方法，采用如上述的辊压设备，包括以下步骤：

S1：预辊压操作

使用未调整状态的辊压装置1，将高强度钢产品4进行预辊压。

预辊压后，对产品进行下料。

S2：搬运操作

使用搬运装置2对步骤1中的高强度钢产品4进行搬运。

将高强度钢产品4向前移动至移动检测装置3的位置。

S3：移动检测与误差分析

移动检测装置3的输送机构31将高强度钢产品4向前输送至工业相机32下方。

工业相机32对高强度钢产品4进行直线度和扭拧度的检测。

工业相机32将检测数据与标准数据进行对比，得出误差数据。

S4：数据传输与控制

工业相机32将误差数据信号传输至控制器5。

控制器5控制移动检测装置3的输送机构31反向运转，将检测后的高强度钢产品4输送至搬运装置2。

S5：角度调整

控制器5控制两个角度调整机构13的工作。

角度调整机构13驱动两个转动圆盘12，使其分别转动与误差数据相对应的补偿角度。

S6：再次辊压操作

使用搬运装置2将步骤4中的高强度钢产品4反向搬运，将其移动至辊压装置1中。

使用步骤5中调整后的辊压装置1，再次对高强度钢产品4进行辊压操作，以优化高强度钢产品4的扭拧度和直线度。

通过以上步骤，本发明的辊压方法可以通过辊压装置1、搬运装置2、移动检测装置3和控制器5的协同作用，对高强度钢产品4进行预辊压、搬运、检测、误差分析和补偿调整，以最终实现对高强度钢产品4的优化辊压成型，提高扭拧度和直线度的精确度和稳定性。

在本说明书的描述中，参考术语“某些实施方式”、“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个，除非另有明确具体的限定。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种优化高强度钢扭拧及直线度的辊压设备，其特征在于，包括：

辊压装置（1），所述辊压装置（1）包括安装架（11）、转动圆盘（12）、角度调整机构（13）、竖直压辊（14）以及水平压辊（15）；

所述安装架（11）上安装有两个相互平行设置的转动圆盘（12），每个所述转动圆盘（12）上安装有一对竖直压辊（14）以及一对水平压辊（15），两个所述角度调整机构（13）均安装于所述安装架（11）上且两个角度调整机构（13）分别连接于两个所述转动圆盘（12），所述角度调整机构（13）用于调整对应转动圆盘（12）以及对应安装于转动圆盘（12）上的竖直压辊（14）及水平压辊（15）的角度，所述竖直压辊（14）组件以及水平压辊（15）组件用于对高强度钢产品（4）进行预辊压成型；

搬运装置（2），设置于所述辊压装置（1）的下料端，所述搬运装置（2）用于对预辊压成型的高强度钢产品（4）搬运，所述搬运装置（2）包括搬运架（21）以及安装于所述搬运架（21）上的水平搬运机构（22）、竖直搬运机构（23）以及机械手夹具（24）；

移动检测装置（3），设置于所述搬运装置（2）的下料端，所述移动检测装置（3）包括输送机构（31）以及安装于输送机构（31）上的工业相机（32），所述输送机构（31）用于接收并移动所述由搬运装置（2）搬运后的高强度钢产品（4），所述工业相机（32）用于检测移动至其下方的高强度钢产品（4）的直线度与扭拧度；

控制器（5），所述控制器（5）分别与所述辊压装置（1）、搬运装置（2）以及移动检测装置（3）电性连接；

每个所述角度调整机构（13）均包括两个相对设置的驱动电机（131），每个所述驱动电机（131）驱动端均连接有调节螺杆（132），每个所述调节螺杆（132）上均螺接有一螺母块（133），所述螺母块（133）均固定于安装架（11）上，每个所述转动圆盘（12）边缘均固定有推动块（134），每个所述推动块（134）分别设置于对应的两根调节螺杆（132）内端部之间，所述驱动电机（131）工作带动所述调节螺杆（132）推进，所述调节螺杆（132）抵紧所述推动块（134）并带动所述转动圆盘（12）旋转。

2.根据权利要求1中所述的一种优化高强度钢扭拧及直线度的辊压设备，其特征在于，所述安装架（11）上设置有导向块（121），所述转动圆盘（12）上设置有导向槽（112），所述导向块（121）限位与所述导向槽（112）内。

3.根据权利要求1所述的一种优化高强度钢扭拧及直线度的辊压设备，其特征在于，其特征在于，所述辊压装置（1）还包括粗调机构，所述安装架（11）上设置有两块安装板（111），两个所述转动圆盘（12）分别设置于两安装板（111）上，每块所述安装板（111）上均设置于粗调机构；

所述粗调机构包括水平粗调组件（16）以及竖直粗调组件（17），所述水平粗调组件（16）用于调整两块安装板（111）之间的水平距离，所述竖直粗调组件（17）用于调整两块安装板（111）之间的水平距离。

4.根据权利要求3所述的一种优化高强度钢扭拧及直线度的辊压设备，其特征在于，所述安装板（111）两侧与安装架（11）两侧滑动连接，所述安装板（111）底部与安装架（11）底部滑动连接，所述水平粗调组件（16）包括水平螺杆（161）以及水平螺母（162），所述水平螺杆（161）一端与安装板（111）固定连接，另一端与水平螺母（162）螺接，所述水平螺母（162）安装在所述安装架（11）上，所述竖直粗调组件（17）包括竖直螺杆（171）以及竖直螺母（172），所述竖直螺杆（171）一端与安装板（111）固定连接，另一端与竖直螺母（172）螺接，所述水平螺母（162）安装在所述安装架（11）上。

5.根据权利要求1所述的一种优化高强度钢扭拧及直线度的辊压设备，其特征在于，所述输送机构（31）上还设置有照明装置（33）。

6.一种优化高强度钢扭拧及直线度的辊压方法，采用如权利要求1至5中任意一项所述的辊压设备，其特征在于，包括以下步骤：

S1：通过未调整状态辊压装置（1）的竖直压辊（14）以及水平压辊（15）对高强度钢产品（4）进行预辊压，然后对预辊压成型后的高强度钢产品（4）进行下料；

S2：通过搬运装置（2）对步骤1中的高强度钢产品（4）进行搬运并向前移动至移动检测装置（3）；

S3：通过移动检测装置（3）的输送机构（31）对步骤2中的高强度钢产品（4）向前输送并移动至工业相机（32）下方，然后工业相机（32）对高强度钢产品（4）进行直线度与扭拧度的检测，得出检测数据后与标准数据进行对比得出误差数据；

S4：通过工业相机（32）将误差数据信号传输至控制器（5），同时控制器（5）控制输送机构（31）反向运转将检测后的高强度钢产品（4）输送至搬运装置（2）；

S5：通过控制器（5）控制两个角度调整机构（13）工作，角度调整机构（13）驱动两个转动圆盘（12）分别转动与误差数据相对应的补偿角度；

S6：通过搬运装置（2）反向搬运将步骤4中的高强度钢产品（4）移动至辊压装置（1）中，通过步骤5中调整后的辊压装置（1）再次对高强度钢产品（4）进行辊压，实现对高强度钢辊压成型扭拧度和直线度的优化。