CN207215038U - 一种线材直径在线检测装置 - Google Patents

Abstract

一种线材直径在线检测装置，属于线材检测设备技术领域，用于在线检测线材直径。其技术方案是：轴套为长套管，轴套安装在滑动车上，轴套的中心轴线与线材相重合，轴套套在线材上，轴套的一侧安装光源和反光镜，轴套的另一侧安装成像仪，光源与反光镜的入光管路相对，反光镜的出光管路与轴套另一侧的成像仪相对，成像仪的信号输出端与检测控制装置相连接。本实用新型通过光源、反光镜、成像仪的控制成像，检测控制装置采用光学原理及投影法计算线材直径，简便易行，从而实现在线检测线材直径的目的；本实用新型不用线材下线就能发现直径偏差，能够及时发现问题进行报警，避免产生不合格的线材，保证了线材的生产质量，提高了企业的经济效益。

Description

一种线材直径在线检测装置

技术领域

本实用新型涉及一种在线检测线材直径的检测装置，属于线材检测设备技术领域。

背景技术

高速线材直径检测是钢材质量控制的一项重要的指标，因此对线材的直径检测具有非常重要的意义。目前线材直径检测是在生产完成后人工检测，生产线是高速连续运行，直径检测属于事后检测，如果线材出现直径不合格的情况，就可能出现批量的直径不合格问题。因此，生产中需要实现线材的在线直径检测，能够及时反映线材直径情况，避免线材生产过程中出现线材直径不合格的现象。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种线材直径在线检测装置，这种在线检测装置可以在生产现场对线材直径进行在线检测，避免线材生产过程中出现线材直径不合格情况，保证线材的生产质量。

解决上述技术问题的技术方案是：

一种线材直径在线检测装置，它包括滑动车、轴套、光源、反光镜、成像仪，轴套为长套管，轴套安装在滑动车上，轴套的中心轴线与线材相重合，轴套套在线材上，轴套的一侧安装光源和反光镜，轴套的另一侧安装成像仪，光源与反光镜的入光管路相对，反光镜的出光管路与轴套另一侧的成像仪相对，成像仪的信号输出端与检测控制装置相连接。

上述线材直径在线检测装置，所述光源为点光源，光源安装在反光镜的入光管路的一端，反光镜的出光管路与入光管路垂直连接，反光镜安装在入光管路和出光管路的连接处，反光镜与入光管路和出光管路分别为45度角相对。

上述线材直径在线检测装置，所述光源、反光镜、成像仪为多套，多套光源、反光镜、成像仪沿着轴套的长度方向均布。

上述线材直径在线检测装置，所述检测控制装置由交换机、网络线路、控制柜、计算机、显示器组成，成像仪的信号输出端通过网线与交换机相连接，交换机通过网络线路与控制柜进行图像传输，控制柜、计算机、显示器安装在主控台，控制柜与计算机相连接，计算机与显示器相连接。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过光源、反光镜、成像仪的成像控制，利用网络线路进行图像传输，利用光学原理及投影法计算，简便易行，从而实现在线检测线材直径的目的。

本实用新型实时性强，不用线材下线就能发现直径偏差，能够及时发现问题进行报警，避免不合格的线材出现和生产。

本实用新型检测的准确性、可靠性高，经过实际检验，检测可靠，准确，能够有效地避免仪表出问题造成批量质量事故。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图中标记如下：轴套1、光源2、反光镜3、成像仪4、线材5。

具体实施方式

本实用新型由滑动车、轴套1、光源2、反光镜3、成像仪4和检测控制装置组成，现场安装位置在精轧机及水冷段后。

图中显示，轴套1为长套管，轴套1安装在滑动车上，滑动车与生产线垂直。使用时把滑动车推到生产线上，轴套1套在线材5上，使线材5通过的轴套1中心，轴套1的中心轴线与线材相重合。

图中显示，轴套1的一侧安装光源2和反光镜3，轴套1的另一侧安装成像仪4，光源2与反光镜3的入光管路相对，反光镜3的出光管路与轴套1另一侧的成像仪4相对，成像仪4的信号输出端与检测控制装置相连接。

图中显示，光源2为点光源，光源2安装在反光镜3的入光管路的一端，反光镜3的出光管路与入光管路垂直连接，反光镜3安装在入光管路和出光管路的连接处，反光镜3与入光管路和出光管路分别为45度角相对。点光源经过反光镜3反射后形成平行光源，平行光源可以忽略光源2的大小。

本实用新型的光源2、反光镜3、成像仪4为多套，多套光源2、反光镜3、成像仪4沿着轴套1的长度方向均布。本实用新型的一个实施例采用8套源2、反光镜3、成像仪4。

本实用新型的检测控制装置由交换机、网络线路、控制柜、计算机、显示器组成。成像仪4的信号输出端通过网线与交换机相连接，交换机通过网络线路与控制柜进行图像传输，控制柜、计算机、显示器安装在主控台，控制柜与计算机相连接，计算机与显示器相连接。

本实用新型的使用过程如下：

1）点光源经过反光镜反射后形成平行光源；

2）平行光照射轴套1中的线材5，经成像仪4形成线材阴影图像；

3）成像仪4通过网线与交换机连接，交换机通过网络线路与控制装置进行图像传输，控制柜中的处理电路接收成像仪4中图像，处理电路根据阴影宽度、成像透镜的焦距、成像透镜到成像仪4的距离等信息分析处理，根据公式计算出线材直径。

4）投影算法是图像处理的一种算法，利用图形相似的原则，可以得到下式：

式中—线材直径， 单位mm； —阴影宽度，单位mm；

—光源到线材切线距离，单位mm；—光源到阴影切线距离，单位mm。

利用上述投影法原理，可以计算出线材直径：

式中：阴影宽度，：成像透镜的焦距；：成像透镜到光电接受器光敏元面的距离；：系统的光学放大倍数；：测径仪测得的线材直径。

5）测得的线材直径输出到计算机，取八个通道直径的结果平均值为线材直径，计算机与轧制规格比较，则报警。为轧制计划规格直径,A为报警偏差设定。

6）显示器显示线材直径信息、轧制规格及报警信息并自动记录。

通过高速线材生产线的使用情况统计，本实用新型能够减少质检部门人员工作劳动量，准确检测线材直径，不仅能够大大提高线材产品的精度，同时还可以给轧机控制系统提供线材直径偏差信号值，生产操作人员根据所给偏差值及时进行调整，使成品线材的轧机精度得到了很大提高，能够大幅提高线材的成材率。

Claims (4)

1.一种线材直径在线检测装置，其特征在于：它包括滑动车、轴套（1）、光源（2）、反光镜（3）、成像仪（4），轴套（1）为长套管，轴套（1）安装在滑动车上，轴套（1）的中心轴线与线材（5）相重合，轴套（1）套在线材（5）上，轴套（1）的一侧安装光源（2）和反光镜（3），轴套（1）的另一侧安装成像仪（4），光源（2）与反光镜（3）的入光管路相对，反光镜（3）的出光管路与轴套（1）另一侧的成像仪（4）相对，成像仪（4）的信号输出端与检测控制装置相连接。

2.根据权利要求1所述的线材直径在线检测装置，其特征在于：所述光源（2）为点光源，光源（2）安装在反光镜（3）的入光管路的一端，反光镜（3）的出光管路与入光管路垂直连接，反光镜（3）安装在入光管路和出光管路的连接处，反光镜（3）与入光管路和出光管路分别为45度角相对。

3.根据权利要求2所述的线材直径在线检测装置，其特征在于：所述光源（2）、反光镜（3）、成像仪（4）为多套，多套光源（2）、反光镜（3）、成像仪（4）沿着轴套（1）的长度方向均布。

4.根据权利要求3所述的线材直径在线检测装置，其特征在于：所述检测控制装置由交换机、网络线路、控制柜、计算机、显示器组成，成像仪（4）的信号输出端通过网线与交换机相连接，交换机通过网络线路与控制柜进行图像传输，控制柜、计算机、显示器安装在主控台，控制柜与计算机相连接，计算机与显示器相连接。