引言
线材轧制是沿着高速, 连续两个方向发展的. 在新建现代化线材轧机的同时, 对已有的线材轧机不断地挖掘其潜力, 并进行改造和革新. 近几十年来, 线材轧制技术已实现轧机单独驱动, 轧辊快速更换并且安装有张力控制系统, AGC自动控制系统, 能实现高压下定径控制等, 使线材产品的尺寸公差以及产品的力学性能得到很大的改善. 要想实现高质量的生产与控制, 对线径尺寸进行精准测量也是非常重要的, 本文就介绍了自动测量线棒材的在线测径仪.
1, 棒线材测径的特殊要求
随着棒线材轧制技术不断改进, 轧制速度越来越快, 棒材最高轧制速度已达18?36m/s, 高线轧制速度已达120m/s, 同时, 对棒线材产品质量的控制要求也越来越高, 其中对轧件测径的要求概括为以下几点:
(1) 可满足轧材行进速度, 并可在抖动情况下进行高精检测.
(2) 对耳子等截面形状缺陷能较好的判别.
(3) 能详细记录轧材 '头' , '尾' 十几米的形状变化以利于分析轧制生产情况.
(4) 能记录同一根轧材各个方向前后的尺寸波动量, 以了解轧辊磨损及压下状况.
(5) 需要有一个放大的各方向外径的偏差图. 以利于监视轧材辊缝面和扭摆状况.
2, 测径原理
在线测径仪采用的是光学测量原理, 由光学系统形成一束平行光, 通过接收镜头在线阵CCD上形成电子图像, 经图象处理求出遮挡此平行光束对应的物体外形尺寸.
这种测量方法的优点是无机械运动部件, 不存在磨损造成的误差; 能在同一时刻拍摄物体遮挡光束的阴影, 所以横向抖动的误差远小于激光扫描法. 拍摄速度快, 测量频率高.
在线测径仪为了检测各个方向的偏差值, 采用的是八轴测量的方式进行测量, 这种测量方式是可以全方位检测被测钢材的外径尺寸的. 同时也可使用四轴, 三轴, 双轴等的测径仪, 也可检测椭圆度信息, 根据所需的检测要求选择合适的在线测径仪.
3, 解决办法
(1) 轧制速度
钢材的轧制速度非常快, 在线测径仪也需要适应其速度, 进行高速测量, 目前在线测径仪的测量频率可达500Hz, 根据测量需要, 也可定制成1000Hz. 实现高速测量. 并且被测轧材的抖动完全不影响测量.
(2) 检测基本缺陷
对检测基本缺陷, 在线测径仪也能很好的完成, 目前在使用过程中, 可对钢材的常见缺陷进行检测如: '耳子' , '错辊' 等, 并且检测效果良好.
(3) 记录头尾变化
在线测径仪具有存储功能, 能够对测量数据进行一年以上的长时间存储, 不仅记录头尾的变化, 整个被测物轧材的测量数据均被记录, 同时还可将测量数据以表格的形式导出.
(4) 各方向波动
当然在线测径仪也具备分析功能, 能够对各个方向的波动图进行显示, 可看到整根轧材外径的变化趋势, 当鼠标指向相应的时间位置时 (左键点击) , 即出现一竖向光标, 可对相应的直径状况进行观察. 除了可以显示波动图外, 测径仪还可以显示各个方向的缺陷图, 可以观察到八路测量值的超差类型, 如上超差, 下超差, 椭圆度超差等.
(5) 放大的各方向外径的偏差图
在线测径仪为八向测径仪, 也就是说能够测量八个方向上的线径尺寸, 可以对同一截面进行检测, 每个测头之间的间距为22.5°, 可全方位测量, 并且每个方向上的线径尺寸均能详细显示. 其截面图可显示各个方向的偏差情况, 并且非常直观.
结语
在线测径仪是专为线棒材外径检测而制成的精密测量设备. 并且不仅能做到圆形轧材的外径检测, 还可对螺纹钢的内径, 横肋, 纵肋, 截面面积进行测量. 使用方便操作简单, 为操作工提供专业的测量数据.
本文由 保定市蓝鹏测控科技有限公司 编写
