CN218502982U - 热轧检查线钢板测厚装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及专门适用于金属轧机或其加工产品的厚度、宽度、直径或其他横向尺寸的控制设备或方法领域，具体为一种热轧检查线钢板测厚装置。一种热轧检查线钢板测厚装置，包括输送辊道(1)，其特征是：还包括测厚仪(3)、接近开关(4)和控制器(5)，测厚仪(3)包括上激光探头(31)、下激光探头(32)、上CCD照相机(33)、下CCD照相机(34)和测量框架(35)；输送辊道(1)上设有接近开关(4)；输送辊道(1)的一侧设有控制器(5)。本实用新型安装方便，测量准确。
Description
技术领域
本实用新型涉及专门适用于金属轧机或其加工产品的厚度、宽度、直径或其他横向尺寸的控制设备或方法领域，具体为一种热轧检查线钢板测厚装置。
背景技术
热轧钢板在轧制后需要实时测得厚度以判断热轧工序是否符合要求，目前，热轧钢板多采用可测厚度的传感器测量，传感器用支架设于热轧钢板一侧，由于热轧钢板温度高，输送时对外有大量的热辐射和粉尘，传感器受高温影响，不仅影响测量精度，而且由于支架受热膨胀产生应力，影响使用寿命。
实用新型内容
为了克服现有技术的缺陷，提供一种安装方便、测量准确的轧机辅助设备，本实用新型公开了一种热轧检查线钢板测厚装置。
本实用新型通过如下技术方案达到发明目的：
一种热轧检查线钢板测厚装置，包括输送辊道，输送辊道包括至少五根互相平行设置的输送辊，钢板设于输送辊道输送辊的外侧面上通过输送辊的转动输送，其特征是：还包括测厚仪、接近开关和控制器，
测厚仪包括上激光探头、下激光探头、上CCD照相机、下CCD照相机和测量框架，
测量框架为C形，测量框架包括上水平杆、下水平杆和中支撑杆，上水平杆和下水平杆这两者互相平行且这两者的后端分别固定在中支撑杆的顶端和底端构成C形的测量框架，测量框架通过中支撑杆固定在输送辊道上，并使测量框架通过敞口套设在输送辊道上，且使上水平杆设于输送辊道的正上方，使下水平杆设于输送辊道的正下方；
上激光探头和上CCD照相机依次固定在上水平杆上，下激光探头和下CCD照相机依次固定在上水平杆上，上激光探头、下激光探头、上CCD照相机的镜头和下CCD照相机的镜头这四者都朝向输送辊道，且下激光探头和下CCD照相机的镜头这两者都正对两根输送辊之间的间隙；
输送辊道上设有接近开关，接近开关设于测厚仪的一侧，以顺着钢板在输送辊道上的输送方向为视角，接近开关设于测厚仪的前方；
输送辊道的一侧设有控制器，上激光探头、下激光探头、上CCD照相机、下CCD照相机和接近开关这五者都通过信号线连接控制器。
所述的热轧检查线钢板测厚装置，其特征是：还包括隔热罩、水冷机和吹风机，所述隔热罩罩于测厚仪外且露出上激光探头、下激光探头、上CCD照相机和下CCD照相机这四者，所述水冷机通过冷却水管盘绕在测厚仪外，所述吹风机固定在测厚仪的一侧且吹风口正对测厚仪。
所述的热轧检查线钢板测厚装置，其特征是：接近开关选用电磁感应式或光电感应式，控制器选用可编程控制器。
本实用新型使用时，钢板在输送辊道上输送时，接近开关测得钢板接近时，发出信号至控制器，控制器复位并开始计数，上激光探头向钢板发射上红外线信号，上红外线信号被钢板的上表面散射并被上CCD照相机的镜头捕捉后转换成第一电信号后输入控制器，同样的，下激光探头向钢板发射下红外线信号，下红外线信号被钢板的下表面散射并被下CCD照相机的镜头捕捉后转换成第二电信号后输入控制器，控制器将所述第一电信号和所述第二电信号分别转换成上激光探头距离钢板上表面的距离T1和下激光探头距离钢板下表面的距离T2，由于上激光探头和下激光探头之间的距离T0为定值，则钢板的的厚度h=T0-(T1+T2)，控制器控制一秒内获取5～10次数据，取平均值作为钢板的厚度值并予以存储。
本实用新型通过设置激光式测厚传感器测得距离经计算后获得钢板厚度，本具有如下有益效果：加设不涨钢制成的隔热罩和水冷机，抵消持续加热产生的内应力，设置吹扫风机吹除粉尘避免受生产线上的粉尘影响；激光探头采用低功率二级激光源，系统24V电压，无高压及辐射安全；CCD线照相机采用双通道数据输出，提高系统测量精度，采样速率快且输出信号无噪声，绝对厚度测量方式不受来料合金成份影响。
附图说明
图1是本实用新型的俯视示意图，
图2是本实用新型中测厚仪的结构示意图。
具体实施方式
以下通过具体实施例进一步说明本实用新型。
实施例1
一种热轧检查线钢板测厚装置，包括输送辊道1、测厚仪3、接近开关4和控制器5，如图所示，具体结构是：
输送辊道1包括至少五根互相平行设置的输送辊11，钢板2设于输送辊道1输送辊11的外侧面上通过输送辊11的转动输送；
测厚仪3包括上激光探头31、下激光探头32、上CCD照相机33、下CCD照相机34和测量框架35，
测量框架35为C形，测量框架35包括上水平杆351、下水平杆352和中支撑杆353，上水平杆351和下水平杆352这两者互相平行且这两者的后端分别固定在中支撑杆353的顶端和底端构成C形的测量框架35，测量框架35通过中支撑杆353固定在输送辊道1上，并使测量框架35通过敞口套设在输送辊道1上，且使上水平杆351设于输送辊道1的正上方，使下水平杆352设于输送辊道1的正下方；
上激光探头31和上CCD照相机33依次固定在上水平杆351上，下激光探头32和下CCD照相机34依次固定在上水平杆351上，上激光探头31、下激光探头32、上CCD照相机33的镜头和下CCD照相机34的镜头这四者都朝向输送辊道1，且下激光探头32和下CCD照相机34的镜头这两者都正对两根输送辊11之间的间隙；
输送辊道1上设有接近开关4，接近开关4设于测厚仪3的一侧，以顺着钢板2在输送辊道1上的输送方向即图1中箭头a方向为视角，接近开关4设于测厚仪3的前方；
输送辊道1的一侧设有控制器5，上激光探头31、下激光探头32、上CCD照相机33、下CCD照相机34和接近开关4这五者都通过信号线连接控制器5。
本实施例还包括隔热罩、水冷机和吹风机，所述隔热罩罩于测厚仪3外且露出上激光探头31、下激光探头32、上CCD照相机33和下CCD照相机34这四者，所述水冷机通过冷却水管盘绕在测厚仪3外，所述吹风机固定在测厚仪3的一侧且吹风口正对测厚仪3。
本实施例中：接近开关4选用电磁感应式或光电感应式，控制器5选用可编程控制器。
本实施例使用时，钢板2在输送辊道1上输送时，接近开关4测得钢板2接近时，发出信号至控制器5，控制器5复位并开始计数，上激光探头31向钢板2发射上红外线信号，上红外线信号被钢板2的上表面散射并被上CCD照相机33的镜头捕捉后转换成第一电信号后输入控制器5，同样的，下激光探头32向钢板2发射下红外线信号，下红外线信号被钢板2的下表面散射并被下CCD照相机34的镜头捕捉后转换成第二电信号后输入控制器5，控制器5将所述第一电信号和所述第二电信号分别转换成上激光探头31距离钢板2上表面的距离T1和下激光探头32距离钢板2下表面的距离T2，由于上激光探头31和下激光探头32之间的距离T0为定值，则钢板的的厚度h=T0-(T1+T2)，控制器5控制一秒内获取5～10次数据，取平均值作为钢板2的厚度值并予以存储。
本实施例的测厚仪3采用激光三角测量原理，激光探头发射一束激光照射在被测量物体后，在物体表面产生散射，散射的激光被相邻的CCD照相机的物镜聚焦成像并转换成电信号，这样CCD照相机感受到激光探头和被测量物体之间的距离变化，进而计算获得被测量物体的厚度。
本实施例中，上激光探头31和下激光探头32的部分参数如下：
测量源：670nm激光，
激光等级：2级，
测量范围：1.2mm～7.0mm，
噪声：<20Bd，
重复性精度：≤±0.05mm，
测量精度：≤±0.1mm，
采样时间常数：20ms～500ms可调，
测量频率：4000hz，
防护等级：IP65，
通讯接口：4mA～20mA，四线制，DC24V。
对钢板2的要求：
宽度：300mm～500mm，
厚度：1.2mm～7.0mm，
温度：常温，
环境温度：常温，
检测段速度：0～0.5m/s，
钢种：普通碳素结构钢、优质碳素结构钢、低合金结构钢、汽车结构用钢、集装箱板和铁道车厢用钢、管线钢和油套管用钢、工程机械用钢、超低碳钢及IF钢、无取向硅钢、热轧双相钢（DP）和多相钢（MP）、冷轧高强钢和超高强钢等，
技术要求：检查线依据定尺完成样板剪切，根据需要剪切300mm长的酸洗样板、或者300mm长的缺陷样板、或者500mm长的性能样板，放置在输送辊道上。对表面反射性很强或很暗的样板自动测量厚度。
硬件具体配制如下：
数据采集系统使用西门子ET200MP系列远程I/O模块进行数据收集，远程站内含一个IM155-5PNST的接口模块（6ES7155-5AA00-0AB0），一块16点的开关量输入卡件（6ES7521-1BH10-0AA0），一块4点的模拟量输入卡件（6ES7531-7QD00-0AB0）；
数据采集系统包含1个测厚到位接近开关信号，以及上、下表面激光数据2个模拟量信号，即测厚仪反馈信号，采用4～20mA输入。
数据采集系统采用直流24V供电，由主PLC提供。
Claims (3)
1.一种热轧检查线钢板测厚装置，包括输送辊道(1)，输送辊道(1)包括至少五根互相平行设置的输送辊(11)，钢板(2)设于输送辊道(1)输送辊(11)的外侧面上通过输送辊(11)的转动输送，其特征是：还包括测厚仪(3)、接近开关(4)和控制器(5)，
测厚仪(3)包括上激光探头(31)、下激光探头(32)、上CCD照相机(33)、下CCD照相机(34)和测量框架(35)，
测量框架(35)为C形，测量框架(35)包括上水平杆(351)、下水平杆(352)和中支撑杆(353)，上水平杆(351)和下水平杆(352)这两者互相平行且这两者的后端分别固定在中支撑杆(353)的顶端和底端构成C形的测量框架(35)，测量框架(35)通过中支撑杆(353)固定在输送辊道(1)上，并使测量框架(35)通过敞口套设在输送辊道(1)上，且使上水平杆(351)设于输送辊道(1)的正上方，使下水平杆(352)设于输送辊道(1)的正下方；
上激光探头(31)和上CCD照相机(33)依次固定在上水平杆(351)上，下激光探头(32)和下CCD照相机(34)依次固定在上水平杆(351)上，上激光探头(31)、下激光探头(32)、上CCD照相机(33)的镜头和下CCD照相机(34)的镜头这四者都朝向输送辊道(1)，且下激光探头(32)和下CCD照相机(34)的镜头这两者都正对两根输送辊(11)之间的间隙；
输送辊道(1)上设有接近开关(4)，接近开关(4)设于测厚仪(3)的一侧，以顺着钢板(2)在输送辊道(1)上的输送方向为视角，接近开关(4)设于测厚仪(3)的前方；
输送辊道(1)的一侧设有控制器(5)，上激光探头(31)、下激光探头(32)、上CCD照相机(33)、下CCD照相机(34)和接近开关(4)这五者都通过信号线连接控制器(5)。
2.如权利要求1所述的热轧检查线钢板测厚装置，其特征是：还包括隔热罩、水冷机和吹风机，所述隔热罩罩于测厚仪(3)外且露出上激光探头(31)、下激光探头(32)、上CCD照相机(33)和下CCD照相机(34)这四者，所述水冷机通过冷却水管盘绕在测厚仪(3)外，所述吹风机固定在测厚仪(3)的一侧且吹风口正对测厚仪(3)。
3.如权利要求1或2所述的热轧检查线钢板测厚装置，其特征是：接近开关(4)选用电磁感应式或光电感应式，控制器(5)选用可编程控制器。
Priority Applications (1)
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| CN202221114773.9U CN218502982U (zh) | 2022-05-11 | 2022-05-11 | 热轧检查线钢板测厚装置 |
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2022
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