一种扫描式板带轧材厚度轮廓测量仪制造技术

一种扫描式板带轧材厚度轮廓测量仪，包括设置在被测扎材上方和下方的测头，所述测头上下方成对设置；测量时，所述测头在自身的高度沿预设轨迹做运动，且每一对所述测头与所述扎材厚度的中心轴面的垂直交点始终为同一点。本申请的有益效果是：能够实现对板、带轧材断截面厚度轮廓的在线测量。

A kind of scanning gauge for strip thickness profile

A scanning type strip rolling thickness profile measuring instrument includes a probe arranged above and below the tested binding material, and the upper and lower parts of the probe are arranged in pairs; during the measurement, the probe moves along the preset track at its own height, and the vertical intersection of each pair of the probe and the central axis of the thickness of the binding material is always the same point. The beneficial effect of the application is that the on-line measurement of the sectional thickness profile of the plate and strip rolling material can be realized.

【技术实现步骤摘要】
一种扫描式板带轧材厚度轮廓测量仪
本申请属于扎材参数测量
，具体地说，涉及一种扫描式板带轧材厚度轮廓测量仪。
技术介绍
目前国内钢铁企业对板、带扎材厚度的测量，使用的是固定式线阵激光位移传感器。由于测头和扎材的位置是固定的，所以仅能对板、带材固定位置处的厚度进行测量，而不能获取板、带扎材断截面轮廓厚度的轧制信息，也不能确定断截面轮廓厚度的最大值Hmax、最小值Hmin和平均值Hpin等特征尺寸。更谈不上满足工作人员对随意指定点处轧制信息的获知了解需求。
技术实现思路
有鉴于此，本申请所要解决的技术问题是提供了一种扫描式板带轧材厚度轮廓测量仪，能够对板、带轧材断截面的几何轮廓的尺寸进行测量。为了解决上述技术问题，本申请公开了一种扫描式板带轧材厚度轮廓测量仪，并采用以下技术方案来实现。一种扫描式板带轧材厚度轮廓测量仪，包括设置在被测扎材上方和下方的测头，所述测头上下方成对设置；测量时，所述测头在自身的高度沿预设轨迹做运动，且每一对所述测头与所述扎材厚度的中心轴面的垂直交点始终为同一点。进一步的，所述测头运动的动力由驱动机构提供，所述驱动机构与所述测头连接。更进一步的，所述驱动机构包括电机驱动机构、液压驱动机构和/或气动驱动机构。再进一步的，所述电机驱动机构包括两个分设在所述被测扎材两侧的滑轮，两个所述滑轮之间由第一皮带连接；所述测头与第一滑块固定连接，所述第一滑块与所述第一皮带固定连接；所述第一滑块与滑轨滑动连接；所述滑轨的轨迹为所述预设轨迹；一个所述滑轮通过转接轮与第一电机皮带连接。再进一步的，所述转接轮为与用来与所述第一电机连接的所述滑轮同轴固定设置的转轮，所述转轮与所述第一电机的转轴齿轮皮带连接。再进一步的，所述转接轮为设于所述第一电机与同侧的所述滑轮之间的两个同轴设置的转轮；一个所述转轮通过所述第一皮带与两个所述滑轮连接；另一个所述转轮与所述第一电机的转轴齿轮皮带连接。进一步的，所述电机驱动机构包括曲柄滑块结构和用于驱动所述曲柄滑块结构运动的第二电机，所述测头固定设置在所述曲柄滑块结构的第二滑块上；所述第二滑块沿所述预设轨迹滑动。进一步的，所述电机驱动机构包括滚珠丝杠和用于驱动所述滚珠丝杠运动的第三电机；所述滚珠丝杠上固定连接第三滑块，所述第三滑块上固定设有所述测头；所述第三滑块与滑道滑动连接；所述滑道的轨迹与所述预设轨迹相同。进一步的，所述电机驱动机构包括第四电机和与所述第四电机连接的第四滑块，所述第四电机为直线电机；所述第四滑块上固定设有所述测头，所述第四滑块沿所述预设轨迹滑动。进一步的，所述测头为线阵激光位移传感器测头。与现有技术相比，本申请可以获得包括以下技术效果：能够实现对板、带轧材断截面厚度轮廓的在线测量。当然，实施本申请的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有技术效果。附图说明此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：图1是本申请第一实施例板带扎材宽度较小时测量仪结构示意图。图2是本申请第二实施例板带扎材宽度较大时测量仪结构示意图。图3是本申请板带扎材厚度轮廓测量仪的测量原理示意图。图4是本申请驱动机构的第一实施例的结构示意图。图5是本申请驱动机构的第二实施例的结构示意图。图6是本申请驱动机构的第三实施例的结构示意图。图7是本申请驱动机构的第四实施例的结构示意图。图8是本申请另一实施例板带扎材宽度较小时测量仪结构示意图。其中，图中：1、第一测头；2、第二测头；3、驱动机构；4、测头轨道；5、被测体；6、第三测头；7、第四测头；3.1.1、滑轮；3.1.2、第一皮带；3.1.3、第一滑块；3.1.4、滑轨；3.1.5、第一电机；3.2.1、第二电机；3.2.2、曲柄；3.2.3、连杆；3.2.4、第二滑块；3.3.1、第三电机；3.3.2、滑道；3.3.3、旋母；3.3.4、丝杠；3.3.5、第三滑块；3.4.1、第四电机；3.4.2、第四滑块。具体实施方式以下将配合附图及实施例来详细说明本申请的实施方式，藉此对本申请如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。扫描式板带轧材厚度轮廓测量仪的第一实施例：如图1所示，扫描式板带轧材厚度轮廓测量仪包括：设置在板带扎材上方和下方的第一测头1和第二测头2，第一测头1和第二测头2正对应，即两者与扎材的厚度的中心轴面的垂直交点为同一点，这样能够保证测量结果的准确性。由于板带材的尺度相对较大，每一对所述测头与所述扎材厚度的中心轴面垂直交点可不为同一点，只要相距的距离d很短，其不影响对板带材整体轮廓的检测效果，然而这对所述测头的安装工艺带来极大方便(如图-8)板带扎材一般为片状，虽有厚度，但厚度相对于长度和宽度是很小的，这里说的扎材上下两侧指的是扎材水平放置时的上、下两侧，仅表示三者的相对位置关系。测量时，第一测头1和第二测头2用相同的速度向相同方向做往复运动，始终保证两个测头与板带扎材厚度的中心轴面的垂直交点为同一点。运动轨迹优选直线，从扎材的这侧扫描到扎材的另一侧，并配合扎材产线上扎材的自动运行，从而完成扎材各个点的厚度的测量。第一测头1和第二测头2设置在测头轨道上，并在驱动机构的驱动下沿各自轨道移动。很明显的，两个测头轨道4在扎材厚度的中心轴面上的投影完全重合，这样才能保证测量时两个测头的探测点是相对应的，测量数据才会准确。驱动机构3与测头连接，用来给测头的运动提供动力。本申请的测量原理如图3所示，第一测头1和第二测头2分别测出各自距离被测物5的表面的距离L1和L2，用第一测头1和第二测头2之间的距离L减去L1和L2，即可得到被测物5(也就是板带扎材)的厚度x。扫描式测量时会测量若干甚至无数次，可以从中选出厚度的最大值、最小值；亦可用所有测量厚度的总和除以测量次数求得平均值；还可根据这些测量值利用仿真工具仿真出扎材表面的轮廓。第一测头1和第二测头2均选用线阵激光位移传感器测头。测头分别与控制单元电连接，控制单元用于接收计算L1和L2的测量信息，并根据这些信息以及每对测头之间的固定距离计算出L1、L2和每个点的扎材厚度；再根据每个点的扎材厚度计算厚度的最大值、最小值以及平均值。激光测距的技术在各行业已有了广泛的应用，属于现有技术，这里不再赘述。扫描式板带轧材厚度轮廓测量仪的第二实施例：此实施例与第一实施例的区别在于，第一实施例设有一对测头，而第二实施例设有两对或若干对测头，即图2中的第三测头6和第四测头7(此为两对测头的情况)。这是由于测头往复运动的速度v是有限的，在板、带扎材的宽度较大时，一对测头从扎材一侧到另一侧所用的时间较长，与扎材产线的运行速度无法匹配，导致测量轨迹呈现之子形，因而无法准确本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种扫描式板带轧材厚度轮廓测量仪，其特征在于：包括设置在被测扎材上方和下方的测头，所述测头上下方成对设置；测量时，所述测头在自身的高度沿预设轨迹做运动，且每一对所述测头与所述扎材厚度的中心轴面的垂直交点始终为同一点。/n

【技术特征摘要】
20180613 CN 201810604228X1.一种扫描式板带轧材厚度轮廓测量仪，其特征在于：包括设置在被测扎材上方和下方的测头，所述测头上下方成对设置；测量时，所述测头在自身的高度沿预设轨迹做运动，且每一对所述测头与所述扎材厚度的中心轴面的垂直交点始终为同一点。


2.根据权利要求1所述扫描式板带轧材厚度轮廓测量仪，其特征在于：所述测头运动的动力由驱动机构提供，所述驱动机构与所述测头连接。


3.根据权利要求2所述扫描式板带轧材厚度轮廓测量仪，其特征在于：所述驱动机构包括电机驱动机构、液压驱动机构和/或气动驱动机构。


4.根据权利要求3所述扫描式板带轧材厚度轮廓测量仪，其特征在于：所述电机驱动机构包括两个分设在所述被测扎材两侧的滑轮(3.1.1)，两个所述滑轮之间由第一皮带(3.1.2)连接；所述测头与第一滑块(3.1.3)固定连接，所述第一滑块(3.1.3)与所述第一皮带(3.1.2)固定连接；所述第一滑块(3.1.3)与滑轨(3.1.4)滑动连接；所述滑轨(3.1.4)的轨迹为所述预设轨迹；一个所述滑轮(3.1.1)通过转接轮与第一电机(3.1.5)皮带连接。


5.根据权利要求4所述扫描式板带轧材厚度轮廓测量仪，其特征在于：所述转接轮为与用来与所述第一电机(3.1.5)连接的所述滑轮(3.1.1)同轴固定设置的转轮，所述转轮与所述第一电机(3.1.5)的转轴齿轮皮带连接。


6.根据权利要求4所述扫描式板带轧材厚度轮廓测量仪，其特征在于：所述转接轮为设于所述第一电机(3.1.5)与同侧的所述滑轮(3.1.1)之间的...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙智明，
申请(专利权)人：天津市兆瑞测控技术有限公司，
类型：新型
国别省市：天津;12