DE212021000130U1 - Device for detecting defects on the roll surface of a roll press - Google Patents

Abstract

Device for detecting defects on the roll surface of a roll press, comprising:
a 3D scanner for capturing three-dimensional point cloud data of the roll surface of the roll press;
a calculation judgment unit for performing the following steps:
Defining the three-dimensional point cloud data A ₀ of the roll surface, recorded for the first time by the 3D scanner, as reference data;
acquiring the three-dimensional point cloud data A ₁ of the roll surface with the 3D scanner after wear and setting the change in height value Z as ΔZ for the same X and Y point;
determining as an abnormal point when ΔZ is larger than a predetermined value;
connecting adjacent abnormal points and determining the area formed by connecting these points as a crater defect when the area of the area formed by connecting these points is larger than a specified value; and
Automatically calculate the area S, the average height difference ΔZ_A, the volume V and the center position of the crater defect.

Description

technical field

The present invention relates to the technical field of roll surface defect detection, in particular to a device for detecting defects on the roll surface of a roll press.

State of the art

Roller presses are widely used in many fields, such as building materials and cement, metallurgy and mining, chemical industry, featuring high efficiency, energy saving, environmental protection, etc. As in 1 shown, the functional principle is that the crushing of the material layer is carried out with high pressure mainly by means of two horizontally mounted and synchronous, counter-rotating press rollers. The closed layer of material is forced to move down and the compacting pressure gradually increases to a sufficient magnitude until the layer of material is crushed and pressed into a dense cake of material and discharged under the machine.

Since roller presses are operated under high pressure, the systems can also wear out during efficient shredding. 2 shows common defects on the roll surface of a roll press: a) Uneven wear of the roll surface: Due to the edge effect of roll presses, i.e. the roll surface wears quickly in the middle and slowly on the sides, the phenomenon of depression in the middle of the roll surface occurs after long-term operation so that it is impossible to prolong the service life of the roll surface by adjusting the roll gap; b) Cratering on the roll surface: when a steel ball hammer head and other metal foreign matter get into the roll press, local damage to the roll surface is easy to occur. For example, the craters occur on the roller surface. If not detected and treated in time, the entire roller surface can be damaged, resulting in major repairs or scrapping of the roller surface.

At present, there is no relevant technology, equipment and related research to detect defects on the roll surface of the roll press. In cement plants, the roll surface is inspected manually and if defects are found, they are repaired by hardfacing. And for the test, the cover needs to be removed, which increases the labor intensity of the workers. It is often necessary to test and compare at multiple points in time to determine if roll surface repair is required. This leads to high labor and time costs. And the accuracy and timeliness of manual observation is also very poor.

Disclosure of Invention

It is therefore an object of the present invention to provide a method and an apparatus for detecting defects on the roll surface of a roll press, which can solve the technical problems of low efficiency and large defects in manual inspection of the roll surface condition.

• Verfahren zur Erkennung von Defekten auf der Walzenoberfläche einer Walzenpresse beruhend auf der Walzenpresse, an deren Stirnfläche ein dreidimensionales Koordinatensystem eingerichtet ist,
• umfassend folgende Schritte:
• Festlegen der erstmalig erfassten dreidimensionalen Punktwolkendaten A₀ der Walzenoberfläche als Referenzdaten;
• Erfassen der dreidimensionalen Punktwolkendaten A₁ der Walzenoberfläche nach dem Verschleiß und Festlegen der Änderung des Höhenwertes Z als ΔZ für denselben X- und Y-Punkt;
• Festlegen als abnormaler Punkt, wenn ΔZ größer als ein vorbestimmter Wert ist;
• Verbinden benachbarter abnormaler Punkte und Festlegen des durch die Verbindung dieser Punkte gebildeten Bereichs als Kraterdefekt, wenn die Fläche des durch die Verbindung dieser Punkte gebildeten Bereichs größer als ein bestimmter Wert ist; und
• Automatisches Berechnen der Fläche S, des durchschnittlichen Höhenunterschieds ΔZ_A, des Volumens V und der Mittelposition des Kraterdefekts.

In order to solve the above problem, the following technical solutions are used in the invention:

• Method for detecting defects on the roll surface of a roll press based on the roll press, on the end face of which a three-dimensional coordinate system is set up,
• includes the following steps:
• Defining the three-dimensional point cloud data A ₀ of the roll surface, recorded for the first time, as reference data;
• acquiring the three-dimensional point cloud data A ₁ of the roll surface after wear and fixing the change in height value Z as ΔZ for the same X and Y point;
• determining as an abnormal point when ΔZ is larger than a predetermined value;
• connecting adjacent abnormal points and determining the area formed by connecting these points as a crater defect when the area of the area formed by connecting these points is larger than a specified value; and
• Automatically calculate the area S, the average height difference ΔZ_A, the volume V and the center position of the crater defect.

• Berechnen der durchschnittlichen Höhe H_m am Kreisumfang von x_m für die dreidimensionalen Punktwolkendaten A₁, wenn x = xm konstant ist und y von y1 bis yn variiert;
• Berechnen der Differenz ΔH zwischen der maximalen Durchschnittshöhe H_max und der minimalen Durchschnittshöhe H_min;
• Festlegen der Walzenoberfläche als ungleichmäßig verschleißt, wenn ΔH größer als ein vorbestimmter Wert ist.

The procedure also includes:

• calculating the average height H _m at the circumference of x _m for the three-dimensional point cloud data A ₁ when x = xm is constant and y varies from y1 to yn;
• calculating the difference ΔH between the maximum average height H _max and the minimum average height H _min;
• determining the roll surface to be unevenly worn when ΔH is greater than a predetermined value.

• einen 3D-Scanner zur Erfassung von dreidimensionalen Punktwolkendaten der Walzenoberfläche der Walzenpresse;
• eine Berechnungsbeurteilungseinheit zur Durchführung der folgenden Schritte:
  • Festlegen der erstmalig von dem 3D-Scanner erfassten dreidimensionalen Punktwolkendaten A₀ der Walzenoberfläche als Referenzdaten;
  • Erfassen der dreidimensionalen Punktwolkendaten A₁ der Walzenoberfläche mit dem 3D-Scanner nach dem Verschleiß und Festlegen der Änderung des Höhenwertes Z als ΔZ für denselben X- und Y-Punkt;
  • Festlegen als abnormaler Punkt, wenn ΔZ größer als ein vorbestimmter Wert ist;
  • Verbinden benachbarter abnormaler Punkte und Festlegen des durch die Verbindung dieser Punkte gebildeten Bereichs als Kraterdefekt, wenn die Fläche des durch die Verbindung dieser Punkte gebildeten Bereichs größer als ein bestimmter Wert ist; und
  • Automatisches Berechnen der Fläche S, des durchschnittlichen Höhenunterschieds ΔZ_A, des Volumens V und der Mittelposition des Kraterdefekts.

According to another aspect, the invention further discloses an apparatus for detecting defects on the roll surface of a roll press, comprising:

• a 3D scanner for capturing three-dimensional point cloud data of the roll surface of the roll press;
• a calculation judgment unit for performing the following steps:
  • Defining the three-dimensional point cloud data A ₀ of the roll surface, recorded for the first time by the 3D scanner, as reference data;
  • acquiring the three-dimensional point cloud data A ₁ of the roll surface with the 3D scanner after wear and setting the change in height value Z as ΔZ for the same X and Y point;
  • determining as an abnormal point when ΔZ is larger than a predetermined value;
  • connecting adjacent abnormal points and determining the area formed by connecting these points as a crater defect when the area of the area formed by connecting these points is larger than a specified value; and
  • Automatically calculate the area S, the average height difference ΔZ_A, the volume V and the center position of the crater defect.

• Berechnen der durchschnittlichen Höhe H_m am Kreisumfang von x_m für die dreidimensionalen Punktwolkendaten A₁, wenn x = xm konstant ist und y von y1 bis yn variiert;
• Berechnen der Differenz ΔH zwischen der maximalen Durchschnittshöhe H_max und der minimalen Durchschnittshöhe H_min;
• Festlegen der Walzenoberfläche als ungleichmäßig verschleißt, wenn ΔH größer als ein vorbestimmter Wert ist.

Furthermore, the calculation judgment unit is provided to carry out the following steps:

• calculating the average height H _m at the circumference of x _m for the three-dimensional point cloud data A ₁ when x = xm is constant and y varies from y1 to yn;
• calculating the difference ΔH between the maximum average height H _max and the minimum average height H _min;
• determining the roll surface to be unevenly worn when ΔH is greater than a predetermined value.

From the above technical solutions it is apparent that in the method for detecting defects on the roll surface of a roll press according to the invention, based on the acquired three-dimensional point cloud data of the roll surface and by comparison with reference data, the presence of defects on the roll surface as well as information about type, Area, volume and location of the defects are automatically calculated, detected and assessed. The state of wear of the roll surface is then automatically judged based on the defect detection information. Compared to manual testing, the invention is more intelligent, accurate and efficient.

character list

• 1 shows a schematic representation of the process of squeezing and crushing by a roller press;
• 2a shows the uneven wear on the roll surface;
• 2 B shows a defect of the crater on the roll surface;
• 3 shows a flow chart of the method according to the invention;
• 4 shows a schematic representation of the coordinates of the roll surface according to the invention.

Embodiments of the invention

In order to illustrate the purpose, technical solutions and advantages of the embodiments of the invention, the technical solutions in embodiments of the present invention are described clearly and fully in the following in conjunction with the accompanying drawings in embodiments of the present invention. Obviously, the embodiments described represent only a part of the embodiments of the invention and not all.

• Festlegen der erstmalig erfassten dreidimensionalen Punktwolkendaten A₀ der Walzenoberfläche als Referenzdaten;
• Erfassen der dreidimensionalen Punktwolkendaten A₁ der Walzenoberfläche nach dem Verschleiß und Festlegen der Änderung des Höhenwertes Z als ΔZ für denselben X- und Y-Punkt;
• Festlegen als abnormaler Punkt, wenn ΔZ größer als ein vorbestimmter Wert ist;
• Verbinden benachbarter abnormaler Punkte und Festlegen des durch die Verbindung dieser Punkte gebildeten Bereichs als Kraterdefekt, wenn die Fläche des durch die Verbindung dieser Punkte gebildeten Bereichs größer als ein bestimmter Wert ist;
• Automatisches Berechnen der Fläche S, des durchschnittlichen Höhenunterschieds ΔZ_A, des Volumens V und der Mittelposition des Kraterdefekts; und
• Berechnen der durchschnittlichen Höhe H_m am Kreisumfang von x_m für die dreidimensionalen Punktwolkendaten A₁, wenn x = xm konstant ist und y von y1 bis yn variiert;
• Berechnen der Differenz ΔH zwischen der maximalen Durchschnittshöhe H_max und der minimalen Durchschnittshöhe H_min;
• Festlegen der Walzenoberfläche als ungleichmäßig verschleißt, wenn ΔH größer als ein vorbestimmter Wert ist.

As in 3 and 4 shown, the method for detecting defects on the roll surface of a roll press according to the present embodiment is based on the roll press, on the end face of which a three-dimensional coordinate system is set up,
includes the following steps:

• Defining the three-dimensional point cloud data A ₀ of the roll surface, recorded for the first time, as reference data;
• acquiring the three-dimensional point cloud data A ₁ of the roll surface after wear and fixing the change in height value Z as ΔZ for the same X and Y point;
• determining as an abnormal point when ΔZ is larger than a predetermined value;
• Connecting adjacent abnormal points and specifying by connecting them points formed area as a crater defect if the area of the area formed by connecting these points is larger than a certain value;
• Automatically calculate the area S, the average height difference ΔZ_A, the volume V and the center position of the crater defect; and
• calculating the average height H _m at the circumference of x _m for the three-dimensional point cloud data A ₁ when x = xm is constant and y varies from y1 to yn;
• calculating the difference ΔH between the maximum average height H _max and the minimum average height H _min;
• determining the roll surface to be unevenly worn when ΔH is greater than a predetermined value.

1. 1. Festlegen der erstmalig erfassten dreidimensionalen Punktwolkendaten A₀ der Walzenoberfläche als Referenzdaten;
   • Erfassen der dreidimensionalen Punktwolkendaten A₁ der Walzenoberfläche nach dem Verschleiß und Festlegen der Änderung des Höhenwertes Z als ΔZ für denselben X- und Y-Punkt;
   • Festlegen als abnormaler Punkt, wenn ΔZ größer als ein vorbestimmter Wert ist;
   • Verbinden benachbarter abnormaler Punkte und Festlegen des durch die Verbindung dieser Punkte gebildeten Bereichs als Kraterdefekt, wenn die Fläche des durch die Verbindung dieser Punkte gebildeten Bereichs größer als ein bestimmter Wert ist; und Automatisches Berechnen der Fläche S, des durchschnittlichen Höhenunterschieds ΔZ_A, des Volumens V und der Mittelposition des Kraterdefekts.
2. 2. Berechnen der durchschnittlichen Höhe H_m am Kreisumfang von x_m für die dreidimensionalen Punktwolkendaten A₁, wenn x = xm konstant ist und y von y1 bis yn variiert;
   • Berechnen der Differenz ΔH zwischen der maximalen Durchschnittshöhe H_max und der minimalen Durchschnittshöhe H_min;
   • Festlegen der Walzenoberfläche als ungleichmäßig verschleißt, wenn ΔH größer als ein vorbestimmter Wert ist.

The above steps are explained in detail below:

1. 1. Specification of the three-dimensional point cloud data A ₀ of the roll surface recorded for the first time as reference data;
   • acquiring the three-dimensional point cloud data A ₁ of the roll surface after wear and fixing the change in height value Z as ΔZ for the same X and Y point;
   • determining as an abnormal point when ΔZ is larger than a predetermined value;
   • connecting adjacent abnormal points and determining the area formed by connecting these points as a crater defect when the area of the area formed by connecting these points is larger than a specified value; and automatically calculating the area S, the average height difference ΔZ _A , the volume V and the center position of the crater defect.
2. 2. Calculating the average height Hm at the circumference of _xm for the three-dimensional point cloud data _A1 when _x =xm is constant and y varies from y1 to yn;
   • calculating the difference ΔH between the maximum average height H _max and the minimum average height H _min;
   • determining the roll surface to be unevenly worn when ΔH is greater than a predetermined value.

This is explained below:

mit einem Scanner erfasst, wobei X den Koordinatenwert entlang der Breite der Walzenoberfläche darstellt, auf der sich der Punkt befindet, Y den Koordinatenwert entlang des Umfangs darstellt, auf dem sich der Punkt befindet, und Z den Höhenwert dieses Punktes von der zylindrischen Achse darstellt, z. B. X=x₁ , Y=y₁, dann ${\text{Z=z}}_{\text{1}}^{\text{1}}\text{;}$

X= x₁, Y= y₂, dann ${\text{Z=z}}_{\text{1}}^2\text{;}$

das erstmalige Scanergebnis als Referenzdaten für diese Walzenoberfläche festgestellt wird.When first acquired, the three-dimensional point cloud data A ₀ = $\left\{\begin{array}{c}\text{X}\\ {\text{x}}_1\\ {\text{x}}_2\\ {\text{x}}_3\\ ...\\ {\text{x}}_{\text{n}}\end{array}\left|\begin{array}{c}\text{<figure-callout id="1" label="Y y" filenames="DE212021000130U1\_0010.png" state="{{state}}">Y</figure-callout>}& \\ {\text{y}}_{}{}_{\text{1}}\sim {\text{y}}_{\text{n}}\\ {\text{y}}_{\text{1}}\sim {\text{y}}_{\text{n}}\\ {\text{y}}_{\text{1}}\sim {\text{y}}_{\text{n}}\\ ...\\ {\text{y}}_{\text{1}}\sim {\text{y}}_{\text{n}}\end{array}\right|\begin{array}{c}{Z}_0\\ {\text{e.g}}_{\text{1}}^{\text{1}}\sim {\text{e.g}}_{\text{1}}^{\text{n}}\\ {\text{e.g}}_2^{\text{1}}\sim {\text{e.g}}_2^{\text{n}}\\ {\text{e.g}}_3^{\text{1}}\sim {\text{e.g}}_3^{\text{n}}\\ ...\\ {\text{e.g}}_{\text{n}}^{\text{1}}\sim {\text{e.g}}_{\text{n}}^{\text{n}}\end{array}\right\}$

captured with a scanner, where X represents the coordinate value along the width of the roll surface on which the point is located, Y represents the coordinate value along the circumference on which the point is located, and Z represents the height value of this point from the cylindrical axis, e.g. e.g. X=x ₁ , Y=y ₁ , then ${\text{Z=z}}_{\text{1}}^{\text{1}}\text{;}$

X= x ₁ , Y= y ₂ , then ${\text{Z=z}}_{\text{1}}^2\text{;}$

the first scan result is determined as reference data for this roll surface.

erfassen. Für denselben Punkt werden die dreidimensionalen Daten vor und nach dem Verschleiß verglichen, seine zweidimensionalen Ebenenkoordinaten X und Y bleiben unverändert, nur der Z-Wert sich ändert. Dann werden das Scanergebnis und die Referenzdaten subtrahiert, dadurch kann der Höhenunterschied dieses Punktes ΔZ = Z₀ - Z₁ erhalten werden, und beim Höhenunterschied ΔZ ≥ 5mm wird dieser Punkt als abnormaler Punkt festgestellt.If there is a defect on the roll surface, the roll surface is scanned to obtain the three-dimensional point cloud data ${\text{A}}_{}$${}_{\text{1}}=\left\{\begin{array}{c}\text{X}\\ {\text{x}}_1\\ {\text{x}}_2\\ {\text{x}}_3\\ ...\\ {\text{x}}_{\text{n}}\end{array}\left|\begin{array}{c}\text{<figure-callout id="1" label="Y y" filenames="DE212021000130U1\_0010.png" state="{{state}}">Y</figure-callout>}& \\ {\text{y}}_{}{}_{\text{1}}\sim {\text{y}}_{\text{n}}\\ {\text{y}}_{\text{1}}\sim {\text{y}}_{\text{n}}\\ {\text{y}}_{\text{1}}\sim {\text{y}}_{\text{n}}\\ ...\\ {\text{y}}_{\text{1}}\sim {\text{y}}_{\text{n}}\end{array}\right|\begin{array}{c}{Z}_0\\ {\text{e.g}}_{\text{1}}^{\text{1}}\sim {\text{e.g}}_{\text{1}}^{\text{n}}\\ {\text{e.g}}_2^{\text{1}}\sim {\text{e.g}}_2^{\text{n}}\\ {\text{e.g}}_3^{\text{1}}\sim {\text{e.g}}_3^{\text{n}}\\ ...\\ {\text{e.g}}_{\text{n}}^{\text{1}}\sim {\text{e.g}}_{\text{n}}^{\text{n}}\end{array}\right\}$

to capture. For the same point, the three-dimensional data before and after wear are compared, its two-dimensional plane coordinates X and Y remain unchanged, only the Z value changes. Then, the scanning result and the reference data are subtracted, thereby the height difference of this point ΔZ=Z ₀ - Z ₁ can be obtained, and when the height difference ΔZ ≥ 5mm, this point is determined as an abnormal point.

das Volumen V = S × ΔZ_A und die Mittelposition berechnet. Für die Scandaten ${\text{A}}_1=\left\{\begin{array}{c}\text{X}\\ {\text{x}}_1\\ {\text{x}}_2\\ {\text{x}}_3\\ \dots \\ {\text{x}}_{\text{n}}\end{array}\left|\begin{array}{c}\text{Y}\\ {\text{y}}_{\text{1}}\sim {\text{y}}_{\text{n}}\\ {\text{y}}_{\text{1}}\sim {\text{y}}_{\text{n}}\\ {\text{y}}_{\text{1}}\sim {\text{y}}_{\text{n}}\\ \dots \\ {\text{y}}_{\text{1}}\sim {\text{y}}_{\text{n}}\end{array}\right|\begin{array}{c}{Z}_1\\ {\text{z}}_{\text{1}}^{\text{1}}\sim {\text{z}}_{\text{1}}^{\text{n}}\\ {\text{z}}_2^{\text{1}}\sim {\text{z}}_2^{\text{n}}\\ {\text{z}}_3^{\text{1}}\sim {\text{z}}_3^{\text{n}}\\ \dots \\ {\text{z}}_{\text{n}}^{\text{1}}\sim {\text{z}}_{\text{n}}^{\text{n}}\end{array}\right\},$

wenn X=x_m konstant ist und Y von y1 bis y_n variiert, dies die Punkte eines Umfangskreises darstellt, der sich an der Koordinatenposition von xm auf der Breite der Walzenoberfläche befindet. Die arithmetische Mittelung der Höhenwerte dieser Punkte ergibt die durchschnittliche Höhe ${\text{H}}_{\text{m}}=\frac{1}{\text{n}}{\mathrm{\Sigma }}_{\text{i}-1}^{\text{n}}{\text{z}}_{\text{m}}^{\text{i}}$

des Kreisumfangs von x_m. Die maximale durchschnittliche Höhe H_max und die minimale durchschnittliche Höhe H_min werden berechnet, um die Differenz ΔH = H_max - H_min zu erhalten. Bei ΔH ≥ 10 mm wird die Walzenoberfläche als ungleichmäßig verschleißt festgestellt.When part of the abnormal points are connected, and the total area formed by these connected abnormal points is S≥100mm ² , all points in this area are determined as crater defects, and the area S of the crater, the average height difference $\Delta {\text{Z}}_{\text{A}}=\frac{1}{\text{n}}{\mathrm{\Sigma }}_{\text{i}-1}^{\text{n}}\Delta {\text{Z}}_{\text{n}},$

calculated the volume V = S × ΔZ _A and the center position. For the scan data ${\text{A}}_1=\left\{\begin{array}{c}\text{X}\\ {\text{x}}_1\\ {\text{x}}_2\\ {\text{x}}_3\\ ...\\ {\text{x}}_{\text{n}}\end{array}\left|\begin{array}{c}\text{Y}\\ {\text{y}}_{\text{1}}\sim {\text{y}}_{\text{n}}\\ {\text{y}}_{\text{1}}\sim {\text{y}}_{\text{n}}\\ {\text{y}}_{\text{1}}\sim {\text{y}}_{\text{n}}\\ ...\\ {\text{y}}_{\text{1}}\sim {\text{y}}_{\text{n}}\end{array}\right|\begin{array}{c}{Z}_1\\ {\text{e.g}}_{\text{1}}^{\text{1}}\sim {\text{e.g}}_{\text{1}}^{\text{n}}\\ {\text{e.g}}_2^{\text{1}}\sim {\text{e.g}}_2^{\text{n}}\\ {\text{e.g}}_3^{\text{1}}\sim {\text{e.g}}_3^{\text{n}}\\ ...\\ {\text{e.g}}_{\text{n}}^{\text{1}}\sim {\text{e.g}}_{\text{n}}^{\text{n}}\end{array}\right\},$

if X=x _m is constant and Y varies from y1 to y _n representing the points of a circumscribed circle located at the coordinate position of xm on the width of the roll surface. The arithmetic mean of the elevation values of these points gives the average elevation ${\text{H}}_{\text{m}}=\frac{1}{\text{n}}{\mathrm{\Sigma }}_{\text{i}-1}^{\text{n}}{\text{e.g}}_{\text{m}}^{\text{i}}$

of the circumference of x _m . The maximum average height H _max and the minimum average height H _min are calculated to obtain the difference ΔH = H _max - H _min . When ΔH ≥ 10 mm, the roll surface is found to be unevenly worn.

From this it can be seen that in the method for detecting defects on the roll surface of a roll press according to the present embodiment of the invention based on the detected three-dimensional point cloud data of the roll surface and by comparison with reference data, the presence of defects on the roll surface as well as information about type, area , volume and location of the defects are automatically calculated, detected and assessed. The state of wear of the roll surface is then automatically judged based on the defect detection information. Compared to manual testing, the invention is more intelligent, accurate and efficient.

• einen 3D-Scanner zur Erfassung von dreidimensionalen Punktwolkendaten der Walzenoberfläche der Walzenpresse;
• eine Berechnungsbeurteilungseinheit zur Durchführung der folgenden Schritte:
  • Festlegen der erstmalig von dem 3D-Scanner erfassten dreidimensionalen Punktwolkendaten A₀ der Walzenoberfläche als Referenzdaten;
  • Erfassen der dreidimensionalen Punktwolkendaten A₁ der Walzenoberfläche mit dem 3D-Scanner nach dem Verschleiß und Festlegen der Änderung des Höhenwertes Z als ΔZ für denselben X- und Y-Punkt;
  • Festlegen als abnormaler Punkt, wenn ΔZ größer als ein vorbestimmter Wert ist;
  • Verbinden benachbarter abnormaler Punkte und Festlegen des durch die Verbindung dieser Punkte gebildeten Bereichs als Kraterdefekt, wenn die Fläche des durch die Verbindung dieser Punkte gebildeten Bereichs größer als ein bestimmter Wert ist;
  • Automatisches Berechnen der Fläche S, des durchschnittlichen Höhenunterschieds ΔZ_A, des Volumens V und der Mittelposition des Kraterdefekts;
  • wobei die Berechnungsbeurteilungseinheit ferner zur Durchführung der folgenden Schritte vorgesehen ist:
    • Berechnen der durchschnittlichen Höhe H_m des Kreisumfangs von x_m für die dreidimensionalen Punktwolkendaten A₁, wenn x = xm konstant ist und y von y1 bis yn variiert;
    • Berechnen der Differenz ΔH zwischen der maximalen Durchschnittshöhe H_max und der minimalen Durchschnittshöhe H_min; und
    • Festlegen der Walzenoberfläche als ungleichmäßig verschleißt, wenn ΔH größer als ein vorbestimmter Wert ist.

According to another aspect, the invention also discloses an apparatus for detecting defects on the roll surface of a roll press, comprising:

• a 3D scanner for capturing three-dimensional point cloud data of the roll surface of the roll press;
• a calculation judgment unit for performing the following steps:
  • Defining the three-dimensional point cloud data A ₀ of the roll surface, recorded for the first time by the 3D scanner, as reference data;
  • acquiring the three-dimensional point cloud data A ₁ of the roll surface with the 3D scanner after wear and setting the change in height value Z as ΔZ for the same X and Y point;
  • determining as an abnormal point when ΔZ is larger than a predetermined value;
  • connecting adjacent abnormal points and determining the area formed by connecting these points as a crater defect when the area of the area formed by connecting these points is larger than a specified value;
  • Automatically calculate the area S, the average height difference ΔZ_A, the volume V and the center position of the crater defect;
  • wherein the calculation judgment unit is further arranged to perform the following steps:
    • calculating the average height H _m of the circumference of x _m for the three-dimensional point cloud data A ₁ when x = xm is constant and y varies from y1 to yn;
    • calculating the difference ΔH between the maximum average height H _max and the minimum average height H _min ; and
    • determining the roll surface to be unevenly worn when ΔH is greater than a predetermined value.

It is to be understood that the apparatus provided by embodiments of the present invention corresponds to the method provided by embodiments of the present invention, and reference may be made to the corresponding parts of the above method for explanations, examples and advantageous effects of the relevant contents.

The above exemplary embodiments only serve to illustrate the technical solutions of the invention and do not restrict them. Notwithstanding the detailed description of the invention with reference to the aforesaid embodiments, the person skilled in the art should understand: it is still possible to modify the technical solutions documented in the aforesaid embodiments or to replace some of their technical features equivalently. However, these modifications or substitutions do not cause the essence of the respective technical solutions to depart from the spirit and scope of the technical solutions of the respective embodiments of the invention.

Claims (2)

Apparatus for detecting defects on the roll surface of a roll press, comprising: a 3D scanner for acquiring three-dimensional point cloud data of the roll surface of the roll press; a calculation judgment unit for performing the following steps: setting the three-dimensional point cloud data A ₀ of the roll surface, which is first acquired by the 3D scanner, as reference data; Capturing the three-dimensional point cloud data A ₁ of the roll surface with the 3D scanner after wear and defining the change the height value Z as ΔZ for the same X and Y point; determining as an abnormal point when ΔZ is larger than a predetermined value; connecting adjacent abnormal points and determining the area formed by connecting these points as a crater defect when the area of the area formed by connecting these points is larger than a specified value; and automatically calculating the area S, the average height difference ΔZ_A, the volume V and the center position of the crater defect. Device for detecting defects on the roll surface of a roll press claim 1 wherein the calculation judgment unit is further arranged to perform the steps of: calculating the average height H _m at the circumference of x _m for the three-dimensional point cloud data A ₁ when x = xm is constant and y varies from y1 to yn; calculating the difference ΔH between the maximum average height H _max and the minimum average height H _min; determining the roll surface to be unevenly worn when ΔH is greater than a predetermined value.

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