CN202079323U - 一种板材剪的长度测量校准装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种板材剪的长度测量校准装置，包括带控制电缆的激光划线器、带信令线缆的摄像机、带显示屏的监控器、行走在车道上的电控小车、标长超过板材定长的刻度标尺；该电控小车包括车轮、电机、控制电路，车道和刻度标尺分设在板材剪下游的辊道两侧，激光划线器、摄像机装设在电控小车上方，该电控小车的控制电路、激光划线器的控制电缆、摄像机的信令线缆电连接着监控器的接口电路。本实用新型装置具有较高的自动化程度和测量精度，便于较为精确地测定和剪切板材的尺寸、实时监控剪切定尺中母板或子板的长度误差，及时发现并纠正剪切尺寸异常，大幅降低测量和剪切的偶然误差和系统误差、减少生产故障、提高板材质量。

Description

一种板材剪的长度测量校准装置

技术领域

本实用新型涉及一种测距装置，更具体地说，本实用新型涉及一种冶金板材剪切的测量和校准装置。

背景技术

冶金工业的中厚板热轧生产线中，定尺剪和分段剪是重要的板材剪切设备。定尺剪通常位于热轧中厚板生产线的后端，主要作用是对钢制板材进行定尺剪切以满足不同终端用户的要求；而分段剪一般位于热轧中厚板生产线的中部，主要作用是对长度大于冷床宽度的母板或板型较差的母板，先行预分段剪切，以免影响后续剪切或运输。显而易见，为了达到所需的生产、销售、经营目的，无论定尺剪或分段剪，都对板材的剪切尺寸精度提出一定的要求，都需要避免导致剪切尺寸超限的偶然误差和系统误差。

传统的板材剪切尺寸精度控制方式和装置，主要为以下几种：

(1)二十世纪七、八十年代，对定尺剪的尺寸控制一般通过人工划线来进行标识定尺，显然，该法的劳动强度大，工作环境恶劣，而且存在因人的责任心不强而致定尺错误的缺点。

二十世纪九十年代，定尺剪的定尺控制发展出机械式自动定尺、测量辊加编码器自动定尺、激光标长定尺三种方式。(2)机械式自动定尺装置：需要借助操作工观察标尺的位置来实现，精度一般，系统误差较少，定尺稳定，但因为人的肉眼一般只能看清10米以内标尺上的数字，而固定摄像头的观察范围也是有限的，因此，该法也存在视距限制和人为偶然误差等缺点。(3)测量辊加编码器长度测量系统：定尺精度一般，可以实现自动定尺剪切，其缺点在于存在较大系统误差的可能性，可靠性较差，必须频繁定期校准。(4)激光标长定尺系统：定尺精度较高，可以实现自动定尺剪切，但同样存在较大系统误差的可能性，可靠性较差，必须频繁定期校准。

为了降低定尺剪或分段剪在剪切长度控制上存在误差高发的现象，解决成品板材长度测量定尺偏差带来的质量问题，减少生产故障、提高生产经营效率，有必要研究一种能够由操作工对剪切定尺中母板或子板长度进行实时监控的装置，以便及时发现并纠正剪切异常、大幅提高剪切的尺寸精度、大幅降低成品板材的定尺质量问题。

发明内容

针对现有技术的上述缺点，本实用新型的目的是要提供一种板材剪的长度测量校准装置，其具有如下优点：具有较高的自动化程度和测量精度，便于操作工较为精确地测定和剪切板材的尺寸、实时监控剪切定尺中母板或子板的长度误差，及时发现并纠正剪切异常，从而大幅降低测量和剪切的偶然误差和系统误差、减少生产故障、提高板材质量、提高生产经营效率。

为此，本实用新型的技术解决方案是一种板材剪的长度测量校准装置，所述板材剪设置在输送板材的辊道途中，所述测量校准装置包括带控制电缆的激光划线器、带信令线缆的摄像机，而所述测量校准装置还包括带显示屏的监控器、行走在车道上的电控小车、标长超过板材定长的刻度标尺；该电控小车包括车轮、电机、控制电路，所述车道和刻度标尺分设在所述板材剪下游的辊道两侧，该刻度标尺平行该段辊道；所述激光划线器、摄像机装设在所述电控小车上方，该电控小车的控制电路、激光划线器的控制电缆、摄像机的信令线缆电连接着所述监控器的接口电路。

本实用新型测量校准装置，采用平行板材剪下游辊道而设置的带机械刻度的标尺，因而，本标尺能够与在辊道上运行和相对静止的板材进行头尾比对，只要观察足够精确且快捷，就能完全避免测量上的偶然误差和系统误差；作为配合，本实用新型装置采用行走在该辊道另一侧车道上的电控小车，在该小车上部装设激光划线器和摄像机，通过小车的控制电路、激光划线器的控制电缆、摄像机的信号和指令线缆，该小车的行走、其上激光划线器对板材头/尾在刻度标尺上的激光划线、摄像机对激光划线位置的摄像等所有操作，均可由监控器自动控制和记载并由坐在监控器显示屏前的操作人员操作核查，因此，一来，本实用新型装置大幅提高了测量控制的自动化程度、便于操作人员勤勉而严密监控，二来，监控器以及显示屏前的操作人员的视力实际上可随时跟随电控小车及其上的激光划线器和摄像机，利用机械刻度标尺来对辊道上的剪切中或剪切后的板材进行实时就近的观察测量，因此，本实用新型装置的测量和校准精度大幅提高，且便于操作工精确、勤勉地测定和剪切板材的尺寸，对板材剪切中发生的系统误差及时纠正，从而大幅降低或基本杜绝可能产生的系统误差。显而易见，本实用新型装置能够实时精确地监控剪切定尺中母板或子板的长度误差，及时发现并纠正剪切尺寸异常，从而大幅降低测量和剪切的偶然误差和系统误差、减少生产故障、提高板材质量、提高生产经营效率，而且本实用新型装置结构简单，操作调整方便、便于推广实施。

为进一步优化车道结构，提高小车作前后运动跟踪的快捷性、平稳性、激光划线/摄像的精确性，从而增加测量和控制的效率，本实用新型包括如下的具体结构改进：

所述车道包括平行的双轨，所述电控小车的车轮为相应的轨轮。

所述车道平行所述辊道、且平行所述刻度标尺。

为进一步提高激光划线/摄像的精确性、快捷性，从而增加测量和控制的效率，本实用新型包括如下的具体结构改进：

所述电控小车包括竖直的安装杆，所述激光划线器和摄像机分别通过螺杆可调视角地安装在该安装杆上。

所述激光划线器的发射光轴和所述摄像机的镜头光轴处在同一平面上。

所述激光划线器的发射光轴和所述摄像机的镜头光轴垂直于所述刻度标尺的纵向。

为进一步优化监控人员和设备的操作环境、安全防护水平，提高监控设备的精确性、稳定性、使用寿命，增加测量和控制的效率，本实用新型包括如下的具体结构改进：

所述测量校准装置还包括监控室，所述监控器及其显示屏均安装在该监控室中。

为了在长度测量基础功能上兼而实现定尺校准的功能，既能单独作为钢制板材长度定尺机使用，又配合其它长度测量系统作为校对工具使用，本实用新型包括如下的具体结构改进：

所述板材剪上游的辊道上还设有激光标长器，或者，所述板材剪下游的辊道上设置有测量辊和编码器。

为了兼而用于两种板材剪的长度控制和定尺校准，本实用新型包括如下的具体结构改进：

所述板材剪为定尺剪或分段剪。

总之，本实用新型的有益效果包括：可以实现长度定尺测量和长度校准两种功能。本实用新型装置适用于热轧中厚板厂定尺剪或分段剪长度测量定尺系统，可以单独作为钢制板材长度定尺机使用，也可与其它长度测量系统配合作为校对工具使用。

以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型装置实施例俯视下的整体结构示意图。

图2为图1实施例略去剪刀架的A-A向剖视示意图。

图3为图2的B向视角中电控小车移动工况下的示意图。

具体实施方式

如图1-3，所示分别为本实用新型板材剪的长度测量校准装置实施例的整体结构及其多种视角和不同工作状态的示意图。所述板材剪为定尺剪或分段剪，其包括剪刀架10和装配在剪刀架10下部结构中的剪刃11。

所述板材剪的长度测量校准装置实施例设置在输送板材G的辊道20途中，所述板材剪上游的辊道中依序并排安装有多根夹送辊21，其上方上还设有激光标长器30，所述板材剪下游的辊道20上设置有测量辊22和编码器(未予示出)。夹送辊21与测量辊22的输送方向如最大号箭头所示。

本实用新型装置实施例包括带控制电缆(以图1中平行点划线示意)的激光划线器31、带信令线缆(也以图1中平行点划线示意)的摄像机32，而所述测量校准装置还包括监控室330、安装在监控室330中带有显示屏331的监控器33、电控小车40、标长超过板材G定长1-3倍的刻度标尺34，刻度标尺34的刻度精度可以精确到厘米乃至毫米级。该电控小车40的控制电路(未予示出)之外接缆线(也以图1中平行点划线示意)、激光划线器31的控制电缆、摄像机32的信令线缆都电连接着所述监控器33的接口电路；

该电控小车40还包括轨轮41、电机(未予示出)，电控小车40行走在下游辊道20一侧的平行双轨42的车道上，平行双轨42包括工字钢轨和导向的角钢轨，平行双轨42平行所述下游辊道20、且平行所述刻度标尺34，该刻度标尺34平行该下游辊道20且设置在下游辊道20另一侧。

所述电控小车40包括上方竖直的安装杆43，所述激光划线器31和摄像机32分别通过螺杆(点划线示之)可调视角地安装在该安装杆43上。所述激光划线器31的发射光轴(参见虚线)和所述摄像机32的镜头光轴(参见虚线)处在同一平面上、且垂直于所述刻度标尺34的纵向。

本实施例工作过程如下：

1)钢制板材长度测量、剪切：

操作工在监控室330通过监控显示屏331，控制电控小车40行驶到钢制板材G头部、尾部位置，对正后进行激光划线，然后就可以从显示屏331上读取刻度标尺34上钢制板材G头/尾部所对应的刻度值、及钢制板材G的长度；或者，先控制电控小车40到达指定钢制板材G所需目标长度位置，再操作运输辊道20输送钢制板材G使其头部停留在激光划线位置，然后可按目标长度实现定尺剪切操作。

2)作为长度定尺的校对装置：

操作工控制电控小车40使钢制板材G头部正对激光划线位置，然后在标尺34上读取钢制板材G头部所对应的刻度值，再与激光标长器30或测量辊22自动标长系统显示的数字进行对比，就可以判断2种自动标长装置是否存在系统误差。若有则应停机对自动标长系统进行校准。

由上可见：本实用新型装置结构简单、操作方便、能够较直观地了解自动长度测量系统是否存在系统误差，同时在自动定尺测量系统有故障时还可以实现手动定尺测量操作，适用于热轧中厚板厂定尺剪或分段剪设备。可以单独作为钢制板材G长度定尺机使用，也可与其它长度测量系统配合作为校对工具使用。

Claims (9)

1.一种板材剪的长度测量校准装置，所述板材剪设置在输送板材的辊道途中，所述测量校准装置包括带控制电缆的激光划线器、带信令线缆的摄像机，其特征在于：所述测量校准装置还包括带显示屏的监控器、行走在车道上的电控小车、标长超过板材定长的刻度标尺；该电控小车包括车轮、电机、控制电路，所述车道和刻度标尺分设在所述板材剪下游的辊道两侧，该刻度标尺平行该段辊道；所述激光划线器、摄像机装设在所述电控小车上方，该电控小车的控制电路、激光划线器的控制电缆、摄像机的信令线缆电连接着所述监控器的接口电路。

2.如权利要求1所述板材剪的长度测量校准装置，其特征在于：所述车道包括平行的双轨，所述电控小车的车轮为相应的轨轮。

3.如权利要求1所述板材剪的长度测量校准装置，其特征在于：所述车道平行所述辊道、且平行所述刻度标尺。

4.如权利要求1所述板材剪的长度测量校准装置，其特征在于：所述电控小车包括竖直的安装杆，所述激光划线器和摄像机分别通过螺杆可调视角地安装在该安装杆上。

5.如权利要求1所述板材剪的长度测量校准装置，其特征在于：所述激光划线器的发射光轴和所述摄像机的镜头光轴处在同一平面上。

6.如权利要求1所述板材剪的长度测量校准装置，其特征在于：所述激光划线器的发射光轴和所述摄像机的镜头光轴垂直于所述刻度标尺的纵向。

7.如权利要求1所述板材剪的长度测量校准装置，其特征在于：所述测量校准装置还包括监控室，所述监控器及其显示屏均安装在该监控室中。

8.如权利要求1所述板材剪的长度测量校准装置，其特征在于：所述板材剪上游的辊道上还设有激光标长器，或者，所述板材剪下游的辊道上设置有测量辊和编码器。

9.如权利要求1所述板材剪的长度测量校准装置，其特征在于：所述板材剪为定尺剪或分段剪。

Images