DE4119886A1 - Messgeraet zur fortlaufenden messung der dicke von blechbaendern, insbesondere zur verwendung bei blechwalzanlagen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Meßgerät zur fortlaufenden Messung der Dicke von sich längsbewegenden Blechbändern, insbesondere zur Verwendung bei Blechwalzanlagen, bei den die sich gegenüber liegenden, als Rollen ausgebildeten Meßtaster elastisch nachgiebig gegen das zu messende Blechband gepreßt werden und jeweils mit einem inkrementalen linearen Wegmeßsystem und diese untereinan­ der über eine Auswerteeinheit verbunden sind.

Bei den bekannten Meßgeräten werden die Meßtaster, jeder für sich, durch ein separates Federsystem beaufschlagt. Diese Federsysteme sind voneinander entkoppelt und bilden somit jeweils ein eigenes Schwingsystem. Sind die zu messenden Blechbänder in dem Meßbereich leicht wellig oder schwingen die zu messenden Blechbänder in Richtung der Meßstrecke, so können die Meßtaster, da sie jeweils ein eigenes Schwingsystem bilden, sich von der Blechbandober­ fläche abheben und somit eine Fehlmessung initiieren. Die voneinander unabhängig arbeitenden Federsysteme haben auch noch den Nachteil, daß die Anpreßkräfte der Meßtaster sich bei Lageveränderung der Meßebenen der beiden Taster die Anpreßkräfte sich verändern.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Anpreßkräfte der beiden Meßtaster stets gleich zu halten, und zwar auch bei einer veränderten Lage der Meßebenen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Rollen durch ein einziges, elastisch nachgiebiges Drucksystem gegeneinander gepreßt werden und die Drehachsen der Rollen in ihrer gemeinsamen Längsebene schwimmend gelagert sind.

Bei einer vorteilhaften Ausbildung der Erfindung wird die Anpreßkraft der Rollen von jeweils einem durch ein unter Druck stehendes fließfähiges Medium beaufschlagten Kolben erzeugt und die Druckkammern der Zylinder stehen über eine Leitung untereinander und diese mit einem Druckerzeuger in Verbindung. Diese Ausführungsform hat den weiteren Vor­ teil, daß die stets gleiche Anpreßkraft beider Rollen durch Druckerhöhung oder Senkung im Druckmedium die Anpreßkraft der Rollen variiert werden kann und daß die Anpreßkraft der Rollen von der Dicke der Blechbänder unabhängig ist. Weiterhin können die Rollen zum Einführen eines neuen Blechbandes leicht und zwar durch Druckabbau im Druckmedium auseinandergefahren werden.

Weiterhin ist von Vorteil, wenn jeder der druckbeauf­ schlagten Kolben gegen die Kraft einer Feder arbeitet. Damit erübrigt sich eine besondere Vorrichtung, die die Meßrollen zum Einführen eines neuen Blechbandes voneinan­ der abhebt, und weiterhin ist sichergestellt, daß die Berührungslinie zwischen den beiden Rollen, z. B. bei einem Neueinjustieren des Meßsystems vor Einführung eines neuen Blechbandes eine bestimmte Höhenposition einnimmt. Hierzu ist es vorteilhaft, daß zwischen der druckbeaufschlagten Seite des Kolbens und der Zylinderbodenfläche eine Zugfe­ der eingesetzt ist.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn als fließfähiges Medium Druckluft verwendet wird. Druckluft ist gegenüber flüs­ sigen Medien nicht nur wegen der unvermeidlichen Leckstellen im System preiswerter, sondern auch wesentlich sauberer. Darüber hinaus sorgt die Druckluft auch dafür, daß kein Staub und andere Schmutzpartikel in das Zylin­ der/Kolben-System eindringen können.

Zur Kontrolle, ob das gewünschte Ergebnis auch wirklich lückenlos erzielt wird, das heißt, die Kontrolle darüber, ob die beiden Meßrollen während des gesamten Meßvorganges auch wirklich ständig auf der zu messenden Blechbandoberfäche aufgelegen haben, sind die Rollen aus einem elektrisch leitenden Werkstoff hergestellt, elek­ trisch isoliert gelagert und elektrisch leitend über ein Kontaktüberwachungsgerät miteinander verbunden. Hebt eine der beiden Meßrollen während des Meßvorganges auch nur kurzfristig von der Oberfläche des zu messenden Blech­ bandes ab, so wird der Kontakt unterbrochen und das Kontaktüberwachungsgerät zeigt durch ein Signal oder auf einem Aufzeichungsband an, daß hier keine Dickenabweichung des Blechbandes vorliegt, sondern eine Fehlmessung.

Die Zeichnung veranschaulicht das Prinzip des Meßgerätes. Die beiden als Meßtaster dienenden Rollen (1) und (2) sind elektrisch isoliert in einer starr mit den Kolben (3) und (4) verbundenen Aufnahmevorrichtung (5) und (6) drehbar gelagert. Die Kolben (3) und (4) gleiten in Zylindern (7) und (8) und sind durch Zugfedern (9) und (10) mit der Bodenfläche der Zylinder (7) und (8) verbunden. Die Druckkammern der Zylinder (7) und (8) sind über eine Leitung (11) untereinander und mit einer Leitung (12) mit einem nicht dargestellten Drucklufterzeuger verbunden.

Wird nun Druckluft über die Leitung (12) und (11) in die Zylinder (7) und (8) hineingegeben, so werden die Rollen (1) und (2) gegen die einander gegenüber liegenden Seiten des zu messenden Blechbandes (13) gepreßt. Da die beiden Druckflächen (14), (15) der beiden Kolben und die Drücke in den Zylindern (7), (8) gleich groß sind, ist auch die Anpreßkraft der beiden Rollen (1), (2) gegen das Blechband (13) gleich groß. Verändert sich die Stärke S des Blech­ bandes (13) derart, daß sie größer wird, so werden die Kolben (3) bzw. (4) gegen den Druck des Mediums ver­ schoben, wobei letzteres komprimiert wird oder gegen den Druckerzeuger arbeitet. Eine solche Bewegung der Rollen (1) und (2) in Richtung X und/oder Y wird von den Wegmeßsystemen (16) und (17) angezeigt und von diesen als Veränderungswert in die Auswerteeinheit (18) eingegeben.

Verändert sich die Höhenlage des Blechbandes (13) in Richtung X oder Y, z. B. aufgrund einer Welligkeit im Blechband oder durch leichtes flattern des Blechbandes, so wird diese Bewegung durch die Rollen (1), (2) leicht nachvollzogen, da die Volumensänderung der Druckkammer des einen Zylinders der Volumensänderung der Druckkammer des anderen Zylinders exakt entspricht und die Druckluftsäule über die Leitung (11) leicht schwingen kann. Soll eine solche Schwingung gedämpft werden, so kann dieses durch Einbau einer Drossel in dieses Schwingsystem erfolgen.

Zur Überwachung, ob nun die beiden Rollen (1), (2) wirk­ lich stets auf dem Blechband (13) aufgelegen haben und somit eine angezeigte Änderung der Blechdicke S auch wirklich gegeben ist und die angezeigte Blechdickenänderung nicht nur eine Fehlmessung ist, sind die beiden elektrisch isoliert gelagerten Rollen (1), (2) elektrisch leitend über ein Kontaktüberwachungsgerät (19) verbunden. Zeigt dieses Kontaktüberwachungsgerät (19) einen Kontaktausfall an, z. B. über eine stets mitlaufende Bandaufzeichnung, so ist hiermit dokumentiert, daß die angezeigte Blechdickenänderung real nicht gegeben ist, sondern daß es sich hier um eine Fehlmessung handelt.

Claims (6)

1. Meßgerät zu fortlaufenden Messung der Dicke von sich längsbewegenden Blechbändern, insbesondere zur Verwendung bei Blechwalzanlagen, bei dem die sich gegenüberliegenden, als Rollen ausgebildeten Meßtaster elastisch nachgiebig gegen das zu messende Blechband gepreßt werden und jeweils mit einem inkrementalen, linearen Wegmeßsystem und diese untereinander über eine Auswerteeinheit verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen (1), (2) durch ein einziges elastisch nachgiebiges Drucksystem (3, 4, 7, 8, 11, 12) gegeneinandergepreßt werden und die Drehachsen der Rollen (1), (2) in ihrer gemeinsamen Längsebene schwimmend gelagert sind.

2. Meßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anpreßkraft der Rollen (1), (2) von jeweils einem durch ein unter Druck stehendes, fließfähiges Medium beaufschlagten Kolben (3), (4) erzeugt wird und die Druckkammern der Zylinder (7), (8) über eine Leitung (11) untereinander und diese mit einem Druckerzeuger in Verbindung stehen.

3. Meßgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der druckbeaufschlagten Kolben (3), (4) gegen die Kraft einer Feder (9), (10) arbeitet.

4. Meßgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der druckbeaufschlagten Seite (15) der Kolben (3), (4) und der Zylinderbodenfläche eine Zugfeder (9), (10) eingesetzt ist.

5. Meßgerät nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als fließfähiges Medium Druckluft verwendet wird.

6. Meßgerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen (1), (2) aus einem elektrisch leitenden Werkstoff bestehen, elektrisch isoliert gelagert und elektrisch leitend über ein Kontaktüberwachungsgerät (19) miteinander verbunden sind.