CN210412449U - 一种供铸轧用铸嘴的激光检测装置 - Google Patents

Abstract

一种供铸轧用铸嘴的激光检测装置，包括激光检测仪和托架机构，激光检测仪设置有可升降激光发射器和固定激光发射器，可升降激光发射器上连接有水平方向的指针，指针指向透明玻璃外壳上垂直刻度，便于观察可升降激光发射器升降的高度，以实现对组装后铸嘴的开口度和平直度的检测；本实用新型结构简单、操作方便，成本低，检测精度和效率高，能快速检测安装后铸嘴的开口度是否符合要求，平直度是否均匀，可有效避免因铸嘴组装后质量不高造成的产品质量问题。

Description

一种供铸轧用铸嘴的激光检测装置

技术领域

本实用新型涉及激光检测技术领域，尤其是涉及一种供铸轧用铸嘴的激光检测装置。

背景技术

铝加工铸轧生产中，铸嘴为关键的供液装置，对经过的铝液进行均匀的分流，使铸嘴出口处铝液的流量和温度均匀、稳定。铸嘴安装后上下嘴片的开口大小和长度方向的平直度是控制铸轧产品质量的关键因素，因此在铸轧生产前，要对制作和组装的铸嘴开口的大小和上下铸嘴片的平直度进行检测。影响铸嘴开口大小和平直度的因素有：铸嘴越宽，越容易变形；铁质夹具的变形会造成铸嘴安装后变形；铁质夹具的中间穿丝的紧固程度不一致会造成铸嘴变形；上下嘴片内的垫块高度不一致会引起铸嘴变形；用来检测的直尺、卡尺、水平尺的磨损、变形以及人所在的观察位置等也会造成检测误差大。现有的检测方法是：用直尺或卡尺一点一点测量铸嘴唇口处开口大小，人眼来观测是否符合要求，用水平尺测量上下嘴片的平直度，人眼来观测是否水平，检测方法繁琐，人眼观察误差大，最终会造成铸嘴组装质量差，铸嘴开口度和上下嘴片的平直度与工艺要求相差大，造成与此相关的产品质量问题。

申请号为CN201520770491.8的中国专利公开了一种镁合金铸轧用铸嘴快速安装装置，利用固定于传感器架的第一激光传感器和第二激光传感器，对铸嘴进行检测并输出检测数据；但是这种装置是在铸嘴和铸嘴夹具组装完毕后，将其一起吊运到移动平台后进行铸嘴检测，因为移动平台固定在轧机的牌坊上，牌坊内有铸轧辊，铸嘴夹具和铸嘴与铸轧辊之间的间隙小，如果检测出铸嘴开口度和平直度有问题，不容易进行调整；同时这种装置中使用的为2D激光传感器，成本较高。

实用新型内容

为了克服背景技术中的不足，本实用新型公开了一种供铸轧用铸嘴的激光检测装置，结构简单、操作方便，成本低，检测精度和效率高，可有效避免因铸嘴组装后质量不高造成的产品质量问题。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种供铸轧用铸嘴的激光检测装置，包括激光检测仪和用于固定激光检测仪的托架机构；所述激光检测仪包括可升降激光发射器、固定激光发射器、激光发射开关、升降器、指针、带垂直刻度的透明玻璃外壳；所述透明玻璃外壳靠铸嘴一侧壳面设置水平激光输出窗，与水平激光输出窗相邻的侧壳面设置垂直刻度；所述激光发射开关和升降器设置于透明玻璃外壳上表面；所述可升降激光发射器和固定激光发射器设置于透明玻璃外壳内部，其发射激光方向分别朝向铸嘴上下两唇口的端面，且发出的激光扇面与铸嘴中心线平行；可升降激光发射器和固定激光发射器距铸嘴水平直线距离相同，且可升降激光发射器的最低位置和固定激光发射器的水平位置相同但不重合，可升降激光发射器与操控其垂直升降的升降器的升降杆底部对应固定连接，升降器的升降杆活动贯穿透明玻璃外壳顶部；所述指针尾端与可升降激光发射器相连，指针箭头端指向透明玻璃外壳的垂直刻度处，且指针垂直于透明玻璃外壳的垂直刻度；

所述托架机构包括激光检测仪托盘、托盘升降器、托杆、强磁吸盘一和强磁吸盘二、斜向拉杆、斜向拉杆连接件；所述托杆一端底部设置托盘升降器，托盘升降器的升降杆垂直活动贯穿托杆，升降杆的顶部与激光检测仪托盘固定连接，托杆另一端与强磁吸盘一水平固定，托杆上设置斜向拉杆连接件，强磁吸盘二通过斜向拉杆和斜向拉杆连接件与托杆相连。

优选的，所述的铸嘴设有用于固定夹持其上下嘴片的铁质夹具一和铁质夹具二，铁质夹具二和铁质夹具一对应上下嘴片的一端端部设有坡面，所述的强磁吸盘一对应吸附于铁质夹具一的外壁，强磁吸盘二对应吸附于铁质夹具一的端部坡面。

优选的，所述可升降激光发射器和固定激光发射器发出的水平激光光束与铸嘴上下嘴片中心线平行。

优选的，所述水平激光输出窗所在的垂直平面到铸嘴下嘴片的唇口端面的水平直线距离在500-600mm之间。

优选的，所述可升降激光发射器或固定激光发射器发出的水平激光光束厚度小于等于铸嘴上嘴片或铸嘴下嘴片的唇口厚度。

优选的，所述透明玻璃外壳上壳面、水平激光输出窗所在的壳面、垂直刻度所在壳面互相垂直连接。

优选的，所述指针与可升降激光发射器发出的激光光束处于同一水平面。

优选的，所述垂直刻度的0刻度水平位置与可升降激光发射器的最低水平位置相同。

优选的，激光发射开关与可升降激光发射器和固定激光发射器的控制电源电性连接。

由于采用如上所述的技术方案，本实用新型具有如下有益效果：本实用新型公开的一种供铸轧用铸嘴的激光检测装置，铸嘴组装完毕后，激光检测仪内的固定激光发射器发射的激光对准铸嘴下嘴片唇口端面，可对下嘴片平直度进行检测，对于变形处可提供参照线，便于精准调整；激光检测仪内的可升降激光发射器发射的激光对准铸嘴上嘴片唇口端面，可对上嘴片平直度进行检测，对于变形处可提供参照线，便于精准调整；利用与可升降激光发射器连接的指针，可以测量固定激光发射器和可升水平降激光发射器发射激光光束的垂直间距，从而检测铸嘴开口度的大小；该检测装置结构简单、操作方便，成本低，检测精度和效率高。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型激光检测仪内部结构示意图；

图3为铸嘴结构示意图。

图中：1、激光检测仪；2、托架机构；3、铁质铸嘴夹具一；4、铁质铸嘴夹具二；5、铸嘴下嘴片；6、铸嘴上嘴片；1-1、可升降激光发射器；1-2、固定激光发射器；1-3、激光发射开关；1-4、升降器；1-5、指针；1-6、透明玻璃外壳；1-7、水平激光输出窗；1-8、垂直刻度；2-1、托盘；2-2、托盘升降器；2-3、托杆；2-4、强磁吸盘一；2-5、强磁吸盘二；2-6、斜向拉杆；2-7、斜向拉杆连接件。

具体实施方式

通过下面的实施例可以详细的解释本实用新型，公开本实用新型的目的旨在保护本实用新型范围内的一切技术改进，本实用新型并不局限于下面的实施例。

如图1-3所示，本实用新型一种供铸轧用铸嘴的激光检测装置包括激光检测仪1和用于固定激光检测仪1的托架机构2。

所述托架机构2用于固定激光检测仪1，使其处于水平位置，包括激光检测仪托盘2-1、托盘升降器2-2、托杆2-3、强磁吸盘一2-4和强磁吸盘二2-5、斜向拉杆2-6、斜向拉杆连接件2-7。

托杆2-3一端底部设置托盘升降器2-2，托盘升降器2-2的升降杆垂直活动贯穿托杆2-3，升降杆的顶部与激光检测仪托盘2-1固定连接，激光检测仪1设置于激光检测仪托盘2-1上，通过托盘升降器2-2可以控制激光检测仪1垂直运动；托杆2-3另一端与强磁吸盘一2-4水平固定；托杆2-3上设置斜向拉杆连接件2-7，斜向拉杆连接件2-7通过轴销连接斜向拉杆2-6一端，斜向拉杆2-6另一端通过轴销连接强磁吸盘二2-5；铸嘴设有用于固定夹持铸嘴上嘴片6和铸嘴下嘴片5的铁质夹具二和铁质夹具一，铁质夹具二和铁质夹具一对应上下嘴片的一端端部设有坡面，强磁吸盘一2-4对应吸附于铁质夹具一的外壁，强磁吸盘二2-5对应吸附于铁质夹具一的端部坡面；利用两个强磁吸盘进行激光检测仪1的固定，增加了托架机构2的稳固性，同时对于坡面斜率不同的铁质夹具均可适用，提高了检测装置的通用性。

所述激光检测仪1利用发射的水平激光光束进行铸嘴检测，包括可升降激光发射器1-1、固定激光发射器1-2、激光发射开关1-3、升降器1-4、指针1-5、带垂直刻度1-8的透明玻璃外壳1-6。

激光发射开关1-3和升降器1-4设置于透明玻璃外壳1-6上壳面，所述可升降激光发射器1-1和固定激光发射器1-2设置于透明玻璃外壳1-6内部，其发射激光方向均朝向铸嘴唇口端面，且发出的激光扇面与铸嘴中心线平行；激光发射器发射的激光为扇形光束，照射到铸嘴唇口端面上后，呈现的是一条沿唇口长度方向的水平光线，可以利用此条水平光线进行嘴片平直度的检测；可升降激光发射器1-1和固定激光发射器1-2距铸嘴水平直线距离相同，且可升降激光发射器1-1处于最低位置，与固定激光发射器1-2的水平位置相同，但两者不重合；可升降激光发射器1-1与操控其垂直升降的升降器1-4的升降杆底部对应固定连接，升降器的升降杆活动贯穿透明玻璃外壳1-6顶部，通过升降器1-4可控制可升降激光发射器1-1在透明玻璃外壳1-6内垂直升降，固定激光发射器1-2在透明玻璃外壳1-6的位置是固定的。

透明玻璃外壳1-6靠铸嘴一侧壳面设置水平激光输出窗1-7，与水平激光输出窗1-7相邻的侧壳面设置垂直刻度1-8，透明玻璃外壳1-6上壳面面、水平激光输出窗1-7所在的壳面、垂直刻度1-8所在壳面为互相垂直连接；指针1-5尾端与可升降激光发射器1-1相连，指针1-5箭头端指向且垂直于透明玻璃外壳1-6的垂直刻度1-8，指针1-5与可升降激光发射器1-1发出的激光光束在同一水平位置；可升降激光发射器1-1的最低位置和固定激光发射器1-2的水平位置相同，当可升降激光发射器1-1处于最低位置时，指针1-5指向垂直刻度1-8的“0”刻度值，垂直刻度1-8最下端为刻度“0”，向上刻度逐渐增大，垂直刻度1-8量程为0-20mm；可通过读取指针1-5所指的垂直刻度1-8的刻度值，确定可升降激光发射器1-1和固定激光发射器1-2发出的激光光束间的垂直间距。

透明玻璃外壳1-6上壳面设置有激光发射开关1-3，激光发射开关1-3与可升降激光发射器1-1和固定激光发射器1-2的控制电源电性连接，打开激光发射开关1-3，可升降激光发射器1-1和固定激光发射器1-2同时发出水平激光光束，其中：可升降激光发射器1-1对应上嘴片唇口，固定激光发射器1-2对应下嘴片唇口，即通过与激光光束垂直的水平激光输出窗1-7射出到铸嘴唇口端面位置，分别在上、下嘴片唇口长度方向各呈现一条水平光线；两个激光发射器发出的水平激光光束面与铸嘴上下嘴片中心线平行，因此，若上、下嘴片唇口长度方向与端面上的水平光线不一致，则说明铸嘴嘴片没有达到平直度要求；本专利选用的可升降激光发射器（1-1）和固定激光发射器（1-2）发射的水平激光光束厚度相同，同时，所测铸嘴上下嘴片唇口厚度也相同，因此要求两个激光发射器发出的水平激光光束厚度要小于等于其各自对应的嘴片唇口厚度，以避免在进行检测时，两激光发射器发出的水平激光光束重叠，从而影响铸嘴检测；一般铸嘴片唇口厚度在1.8-4mm之间，可以根据不同厂家铸嘴唇口厚度的不同，选择不同光束厚度的激光发射器；进行嘴片平直度的检测时，需要激光发射器照射到唇口端面上的水平光线长度稍大于或者等于铸嘴的宽度；由于激光发射器发射的为水平的扇形光束，激光发射器离铸嘴唇口端面越近，其照射在唇口端面上的水平光线越短，反之，越长；根据铸嘴宽度，经过实验，水平激光输出窗1-7所在的壳体平面到铸嘴下嘴片5的唇口端面的水平直线距离需在500-600mm之间，以满足端面上的水平光线长度大于等于铸嘴的宽度的要求。

使用本实用新型时，在铸嘴组装完毕后，工作人员打开激光发射开关1-3，可升降激光发射器1和固定的激光发射器2发出水平激光光束；工作人员通过托盘升降器2-2调整激光检测仪1的水平位置，从而使固定激光发射器1-2发射的激光光束对准铸嘴下嘴片5的唇口端面，然后可对铸嘴下嘴片5唇口的平直度进行检测；工作人员将固定激光发射器1-2发射的激光光束作为参照线，对变形处进行精准调整，使铸嘴下嘴片5唇口端面长度方向与端面上的水平光线一致，以从而达到平直度要求。

工作人员根据铸嘴组装工艺要求的开口尺寸，通过升降器1-4调整可升降激光发射器1-1，使与可升降激光发射器1-1所连接的指针1-5所指刻度等于铸嘴要求开口尺寸值，此时，可升降激光发射器1-1和固定激光发射器1-2发射的两束激光的垂直间距等于铸嘴要求开口尺寸；工作人员观察可升降激光发射器1-1发射的水平激光光束是否射在铸嘴上嘴片6唇口端面上，如果射上并且铸嘴上嘴片6唇口端面长度方向与端面上的水平光线一致，说明铸嘴上嘴片6和铸嘴下嘴片5之间的开口度以及铸嘴上嘴片6的平直度符合要求；如果不一致，工作人员以可升降激光发射器1-1照射在上嘴片6唇口端面上的水平光线作为参照线，进行精准调整，最终使铸嘴的铸嘴上嘴片6和铸嘴下嘴片5之间的开口度以及铸嘴上嘴片6的平直度与工艺要求一致。

本实用新型未详述部分为现有技术。

Claims (9)

1.一种供铸轧用铸嘴的激光检测装置，其特征是：包括激光检测仪（1）和用于固定激光检测仪（1）的托架机构（2）；所述激光检测仪（1）包括可升降激光发射器（1-1）、固定激光发射器（1-2）、激光发射开关（1-3）、升降器（1-4）、指针（1-5）、带垂直刻度（1-8）的透明玻璃外壳（1-6）；所述透明玻璃外壳（1-6）靠铸嘴一侧壳面设置水平激光输出窗（1-7），与水平激光输出窗（1-7）相邻的侧壳面设置垂直刻度（1-8）；所述激光发射开关（1-3）和升降器（1-4）设置于透明玻璃外壳（1-6）上表面；所述可升降激光发射器和固定激光发射器设置于透明玻璃外壳内部，其发射激光方向分别朝向铸嘴上下两唇口的端面，且发出的激光扇面与铸嘴中心线平行；可升降激光发射器（1-1）和固定激光发射器（1-2）距铸嘴水平直线距离相同，且可升降激光发射器（1-1）的最低位置和固定激光发射器（1-2）的水平位置平齐但不重合，可升降激光发射器（1-1）与操控其垂直升降的升降器（1-4）的升降杆底部对应固定连接，升降器的升降杆活动贯穿透明玻璃外壳（1-6）顶部，所述指针（1-5）尾端与可升降激光发射器（1-1）相连，指针（1-5）箭头端指向透明玻璃外壳（1-6）的垂直刻度（1-8）处，且指针（1-5）垂直于透明玻璃外壳（1-6）的垂直刻度（1-8）；

所述托架机构（2）包括激光检测仪托盘（2-1）、托盘升降器（2-2）、托杆（2-3）、强磁吸盘一（2-4）和强磁吸盘二（2-5）、斜向拉杆（2-6）、斜向拉杆连接件（2-7）；所述托杆（2-3）一端底部设置托盘升降器（2-2），托盘升降器（2-2）的升降杆垂直活动贯穿托杆（2-3），升降杆的顶部与激光检测仪托盘（2-1）固定连接，托杆（2-3）另一端与强磁吸盘一（2-4）水平固定，托杆（2-3）上设置斜向拉杆连接件（2-7），强磁吸盘二（2-5）通过斜向拉杆（2-6）和斜向拉杆连接件（2-7）与托杆（2-3）相连。

2.根据权利要求1所述的一种供铸轧用铸嘴的激光检测装置，其特征是：所述的铸嘴设有用于固定夹持铸嘴上嘴片（6）和铸嘴下嘴片（5）的铁质夹具一（3）和铁质夹具二（4），铁质夹具二（4）和铁质夹具一（3）对应铸嘴上嘴片（6）和铸嘴下嘴片（5）的一端端部设有坡面，所述的强磁吸盘一（2-4）对应吸附于铁质夹具一（3）的外壁，强磁吸盘二（2-5）对应吸附于铁质夹具一（3）的端部坡面。

3.根据权利要求1所述的一种供铸轧用铸嘴的激光检测装置，其特征是：所述可升降激光发射器（1-1）和固定激光发射器（1-2）发出的水平激光束与铸嘴上下嘴片中心线平行。

4.根据权利要求1所述的一种供铸轧用铸嘴的激光检测装置，其特征是：所述水平激光输出窗（1-7）所在的垂直平面到铸嘴下嘴片（5）的唇口端面的水平直线距离在500-600mm之间。

5.根据权利要求1所述的一种供铸轧用铸嘴的激光检测装置，其特征是：所述可升降激光发射器（1-1）或固定激光发射器（1-2）发出的水平激光光束厚度小于等于铸嘴上嘴片（6）或铸嘴下嘴片（5）的唇口厚度。

6.根据权利要求1所述的一种供铸轧用铸嘴的激光检测装置，其特征是：所述透明玻璃外壳（1-6）上壳面、水平激光输出窗（1-7）所在的壳面、垂直刻度（1-8）所在壳面互相垂直连接。

7.根据权利要求1所述的一种供铸轧用铸嘴的激光检测装置，其特征是：所述指针（1-5）与可升降激光发射器（1-1）发出的激光光束处于同一水平面。

8.根据权利要求1所述的一种供铸轧用铸嘴的激光检测装置，其特征是：所述垂直刻度（1-8）的0刻度水平位置与可升降激光发射器（1-1）的最低水平位置相同。

9.根据权利要求1所述的一种供铸轧用铸嘴的激光检测装置，其特征是：激光发射开关（1-3）与可升降激光发射器（1-1）和固定激光发射器（1-2）的控制电源电性连接。

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