CN220313041U - 一种新型第三测量装置及数控轧辊磨床 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种新型第三测量装置及数控轧辊磨床。本申请包括：旋转伸缩组合液压缸、摆臂和B测量头，所述旋转伸缩组合液压缸安装于砂轮的上方，所述摆臂的一端与所述旋转伸缩组合液压缸的液压缸杆连接，另一端与所述B测量头连接，所述B测量头用于对轧辊水平方向母线进行测量，所述旋转伸缩组合液压缸通过所述摆臂驱动所述B测量头旋转和伸缩。本申请提供的新型第三测量装置在数控轧辊磨床中的应用具有重要的技术意义和经济价值。通过改进轧辊测量装置，提高了测量的准确性、系统的稳定性和砂轮的利用率，从而有效改善了数控轧辊磨床的性能和效率。

Description

一种新型第三测量装置及数控轧辊磨床

技术领域

本申请涉及机床技术领域，尤其涉及一种新型第三测量装置及数控轧辊磨床。

背景技术

数控轧辊磨床是一种用于加工金属轧辊的关键设备，常用于轧制工艺中的磨削和修正操作。为了保证加工质量和效率，轧辊的几何尺寸和轮廓曲线需要被精确测量，并进行相应的补偿磨削。

在数控轧辊磨床中，常使用三点式测量装置来测量轧辊的尺寸和形状。数控轧辊磨床的三点式测量装置中，将水平方向的测量头定义为第三测量装置(即B测头)其中，水平方向的测量头(B测头)，负责检测轧辊的水平方向母线。目前，已经存在两种常见的第三测量装置结构：轧辊径向翻转式和轧辊轴向翻转式。

轧辊径向翻转式测量装置中，测量头通过在轧辊的直径方向上进行翻转来实现测量。然而，这种结构存在一些局限性。首先，由于轧辊表面可能存在径向变形，测量的精度受到限制。其次，翻转过程需要耗费较长的时间，降低了测量的效率。

轧辊轴向翻转式测量装置要求轧辊在轴向方向上进行翻转。这种结构在一定程度上克服了径向翻转式的局限性，但也存在自身的问题。首先，轧辊在轴向翻转时需要有足够的空间容纳，这对设备的布局和设计提出了要求。其次，翻转过程中需要保持轧辊的稳定性和精确定位，这增加了系统的复杂性和故障风险。

为了解决上述问题，并提高数控轧辊磨床的性能和效率，本申请提出了一种改进方案，即采用伸缩及旋转组合液压缸来驱动测量臂和B测量头的运动。通过这种组合液压缸，可以实现测量臂的伸缩和旋转运动，从而改进了数控轧辊磨床中的轧辊测量装置。

伸缩及旋转组合液压缸的应用带来了以下优势。首先，通过伸缩运动，组合液压缸可以根据不同尺寸的轧辊进行调整，确保测量头与轧辊表面的接触。这样可以提高测量的准确性，不受轧辊表面径向变形的影响。其次，通过旋转运动，组合液压缸可以使测量臂和B测量头在水平方向上灵活移动，避免了磨架测量时的干涉问题。这使得测量头能够更好地进入磨削区域，提高了砂轮的利用率，同时也增加了系统的稳定性和可靠性。

在使用伸缩及旋转组合液压缸的改进方案下，数控轧辊磨床可以实现更准确、高效的轧辊测量。测量装置可以根据轧辊尺寸的变化进行调整，适应不同规格的轧辊，并提供可靠的测量结果。同时，干涉问题得到有效解决，保证了测量的稳定性和精确性。此外，砂轮的利用率也得到提高，进一步提升了磨削效率和生产效率。

综上所述，本发明的伸缩及旋转组合液压缸在数控轧辊磨床中的应用具有重要的技术意义和经济价值。通过改进轧辊测量装置，提高了测量的准确性、系统的稳定性和砂轮的利用率，从而有效改善了数控轧辊磨床的性能和效率。

实用新型内容

本申请第一方面提供了一种新型第三测量装置，包括：

旋转伸缩组合液压缸、摆臂和B测量头，所述旋转伸缩组合液压缸安装于砂轮的上方，所述摆臂的一端与所述旋转伸缩组合液压缸的液压缸杆连接，另一端与所述B测量头连接，所述B测量头用于对轧辊水平方向母线进行测量，所述旋转伸缩组合液压缸通过所述摆臂驱动所述B测量头旋转和伸缩。

可选的，所述伸缩机构包括液压或气动缸，通过调节工作介质的流入和流出，实现测量头的伸缩和旋转运动。

可选的，所述B测量头处设置有接触力传感器，所述接触力传感器用于检测所述B测量头与轧辊表面的接触力。

可选的，所述接触力传感器为压阻式传感器或压电式传感器。

可选的，所述旋转伸缩组合液压缸固定在支座上，所述支座与所述B测量头之间连接有拖链。

本申请第二方面提供了一种数控轧辊磨床，包括第一方面以及第一方面任一可选的新型第三测量装置。

从以上技术方案可以看出，本申请具有以下优点：本申请方案采用伸缩及旋转组合液压缸来驱动测量臂和B测量头的运动。通过这种组合液压缸，可以实现摆臂的伸缩和旋转运动，从而改进了数控轧辊磨床中的轧辊测量装置。

伸缩及旋转组合液压缸的应用带来了以下优势。首先，通过伸缩运动，组合液压缸可以根据不同尺寸的轧辊进行调整，确保测量头与轧辊表面的接触。这样可以提高测量的准确性，不受轧辊表面径向变形的影响。其次，通过旋转运动，组合液压缸可以使摆臂和B测量头在水平方向上灵活移动，避免了磨架测量时的干涉问题。这使得测量头能够更好地进入磨削区域，提高了砂轮的利用率，同时也增加了系统的稳定性和可靠性。

在使用伸缩及旋转组合液压缸的改进方案下，数控轧辊磨床可以实现更准确、高效的轧辊测量。测量装置可以根据轧辊尺寸的变化进行调整，适应不同规格的轧辊，并提供可靠的测量结果。同时，干涉问题得到有效解决，保证了测量的稳定性和精确性。此外，砂轮的利用率也得到提高，进一步提升了磨削效率和生产效率。

综上所述，本申请提供的新型第三测量装置在数控轧辊磨床中的应用具有重要的技术意义和经济价值。通过改进轧辊测量装置，提高了测量的准确性、系统的稳定性和砂轮的利用率，从而有效改善了数控轧辊磨床的性能和效率。

附图说明

图1为本申请中新型第三测量装置的一个结构示意图；

图2为本申请中新型第三测量装置与砂轮配合的结构示意图；

图3为本申请中新型第三测量装置的另一个结构示意图。

具体实施方式

在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等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，仅用于说明各部件或组成部分之间的相对位置关系，并不特别限定各部件或组成部分的具体安装方位。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

此外，在本申请中所附图式所绘制的结构、比例、大小等，均仅用于配合说明书所揭示的内容，以供本领域技术人员了解与阅读，并非用于限定本申请可实施的限定条件，故不具有技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本申请所能产生的功效及所能达成的目的下，均仍应落在本申请所揭示的技术内容涵盖的范围内。

下面将结合本申请中的附图，对本申请中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

请参阅图1至图3，本申请首先提供了一种新型第三测量装置的实施例，该实施例包括：

旋转伸缩组合液压缸01、摆臂02和B测量头03，所述旋转伸缩组合液压缸01安装于砂轮的上方，所述摆臂02的一端与所述旋转伸缩组合液压缸01的液压缸杆连接，另一端与所述B测量头03连接，所述B测量头03用于对轧辊水平方向母线进行测量，所述旋转伸缩组合液压缸01通过所述摆臂02驱动所述B测量头03旋转和伸缩。

如图1所示，新型数控轧辊磨床包括磨床主体、砂轮、第三测量装置和控制系统。砂轮位于磨床主体的上方，第三测量装置安装于砂轮的上方。

第三测量装置包括旋转伸缩组合液压缸01、摆臂02和B测量头03。旋转伸缩组合液压缸01安装于砂轮上方的支架上，摆臂02的一端通过连接杆与旋转伸缩组合液压缸01的液压缸杆连接，另一端通过连接杆与B测量头03连接。

旋转伸缩组合液压缸01是液压或气动缸，通过控制工作介质的流入和流出，实现对摆臂02和B测量头03的旋转和伸缩运动。控制系统控制着旋转伸缩组合液压缸01的工作状态和运动轨迹。

B测量头03位于摆臂02的末端，用于对轧辊水平方向母线进行测量。B测量头03处设置有接触力传感器04，可以是压阻式传感器或压电式传感器，用于检测B测量头03与轧辊表面的接触力。

在实际使用中，控制系统接收来自传感器的数据，并根据设定的测量参数对轧辊进行测量。控制系统还可以根据测量结果进行自动调整，实现砂轮架的自动趋近、自动进入磨削循环、砂轮修正、自动数控测量和自动补偿磨削等功能。

通过以上的具体实施方式，新型第三测量装置能够有效解决传统装置中存在的测量空行程变化和干涉问题，提高砂轮的利用率和磨削效果。同时，接触力传感器04的应用可以实时监测轧辊与测量头之间的接触力，提供更准确的测量数据，进一步提高测量的精度和稳定性。

该新型第三测量装置的工作过程和原理如下：

首先，启动控制系统，控制旋转伸缩组合液压缸01的运动。通过控制工作介质的流入和流出，控制旋转伸缩组合液压缸01的液压缸杆的伸缩运动。伸缩运动会带动连接杆和摆臂02进行旋转和伸缩运动。

当液压缸杆伸缩时，连接杆会使摆臂02旋转。摆臂02的另一端连接着B测量头03，因此B测量头03也会随之旋转和伸缩。这样，B测量头03就能够对轧辊水平方向母线进行测量。

旋转伸缩组合液压缸01是该装置的关键部件，通过调节工作介质的流入和流出，实现对摆臂02和B测量头03的旋转和伸缩运动。旋转伸缩组合液压缸01的液压缸杆的伸缩运动通过连接杆传递给摆臂02，从而带动B测量头03的旋转和伸缩。

通过B测量头03对轧辊水平方向母线的测量，可以获得轧辊表面的几何参数。这些参数可以用于控制系统进行自动调整，实现砂轮架的自动趋近、自动进入磨削循环、砂轮修正、自动数控测量和自动补偿磨削等功能。

整个装置的工作过程基于液压或气动原理，通过控制工作介质的流动和液压缸杆的伸缩，将运动传递到摆臂02和B测量头03，实现对轧辊的测量和调整。

需要注意的是，控制系统对旋转伸缩组合液压缸01的控制是基于预设的测量参数和算法进行的，以确保准确的测量和自动调整功能的实现。整个装置的工作原理和过程保证了测量的准确性和稳定性，提高了砂轮利用率和磨削效果。

在一个实施例中，旋转是伸缩组合液压缸固定在支座上，支座与B测量头之间连接有拖链，拖链是一种用于导电线缆或气源管道的保护装置，具有良好的柔性和耐磨性。通过在支座和B测量头之间安装拖链，可以有效地保护连接线缆和管道，并确保其在装置运动过程中的自由移动。

当旋转伸缩组合液压缸01通过摆02驱动B测量头03的旋转和伸缩时，拖链05能够灵活地伸缩和弯曲，保持连接线缆和管道的正常工作状态。

通过使用拖链05，装置可以实现可靠的连接和保护，确保旋转伸缩组合液压缸01和B测量头03之间的信号和气源传输畅通无阻。这样，测量装置可以在操作过程中保持稳定的工作性能，提高测量的准确性和可靠性，同时延长连接线缆和管道的使用寿命。

本申请还提供了一种数控轧辊磨床，包括上述任一新型第三测量装置。

需要说明的是，对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.一种新型第三测量装置，其特征在于，包括：

旋转伸缩组合液压缸、摆臂和B测量头，所述旋转伸缩组合液压缸安装于砂轮的上方，所述摆臂的一端与所述旋转伸缩组合液压缸的液压缸杆连接，另一端与所述B测量头连接，所述B测量头用于对轧辊水平方向母线进行测量，所述旋转伸缩组合液压缸通过所述摆臂驱动所述B测量头旋转和伸缩。

2.根据权利要求1中所述的新型第三测量装置，其特征在于，所述旋转伸缩组合液压缸包括液压或气动缸，通过调节工作介质的流入和流出，实现测量头的伸缩和旋转运动。

3.根据权利要求1中所述的新型第三测量装置，其特征在于，所述B测量头处设置有接触力传感器，所述接触力传感器用于检测所述B测量头与轧辊表面的接触力。

4.根据权利要求3中所述的新型第三测量装置，其特征在于，所述接触力传感器为压阻式传感器或压电式传感器。

5.根据权利要求1中所述的新型第三测量装置，其特征在于，所述旋转伸缩组合液压缸固定在支座上，所述支座与所述B测量头之间连接有拖链。

6.一种数控轧辊磨床，包括权利要求1至5中任一权利要求所述的新型第三测量装置。