[實用新型]一種板材測量儀

有效

• 申請號: 201120400383.3
• 申請日: 2011-10-19
• 公開（公告）號: CN202238932U
• 公開（公告）日: 2012-05-30
• 發明（設計）人: 邱忠義;楊溪林;趙宏;胡宇;鄒鳳欣;由菁菁
• 申請（專利權）人: 北京金自天正智能控制股份有限公司
• 主分類號: B21B38/00
• 分類號: B21B38/00
• 代理公司: 北京永創新實專利事務所 11121
• 代理人: 趙文利

技術領域

本實用新型屬于光機電一體化的測量技術領域，具體涉及熱軋環境下板材的寬度、邊部形狀、邊部缺陷的板材測量儀。?

背景技術

熱軋寬厚板、中板、扁鋼的寬度參數、表面質量參數是描述產品質量的重要指標，為了使板材在生產過程中進行寬度控制或按照寬度指標和表面質量指標對產品進行分類，都需要在生產線上安裝寬度和表面質量測量儀。通常板材安裝表面質量測量儀只測量上下表面的質量，板材側表面的裂紋缺陷沒有經濟可靠的測量方法。板材寬度測量分為激光寬度儀和光學攝像寬度儀。光學攝像法寬度測量是在被測板材的上方安裝線陣列攝像機，利用熱態板材本身與環境的光學反差或在板材下方安裝背景光源，攝像機對板材進行成像，進而測量板材寬度。激光寬度儀適用于寬厚板的寬度測量，在板材的左右兩側各安裝一套測量裝置，每套測量裝置包括一個點激光器和一個線陣列攝像機，點激光器發出一束激光垂直照射到被測板材的側面，在板材的側面形成一個點狀光斑，板材寬度變化時，激光光斑的位置隨之變化，線陣列攝像機測量出光斑的位置變化量，板材兩側的測量裝置同一時刻分別測出光斑的位置變化量，可以得到板材的寬度值，該寬度值只是一點的數值，不能完整反映板材斷面寬度。比利時IRM公司的W10測寬儀采用2個或多個點激光器可以在一定程度上解決單點激光器測量寬度的局限性，也能夠一定程度測量板材的邊部形狀，由于點光源光線的不連續性，在板材的邊部寬度測量也是不連續的，因此，描述板材邊部形狀的精度不高，不能測量邊部缺陷。同時它的攝像頭和激光器在豎直方向的一個平面內，選用二維攝像頭的主要目的是為了調試方便，激光器位置發生左右偏差時，攝像機還能捕捉到信號，除此之外，二維攝像頭與一維攝像頭的作用是相同的。?

如圖1所示，板材軋制過程中橫斷面可能出現圖中a、b、c所示的幾種形狀，其中圖中b為邊部突出型所占比例最大，且板材厚度越大時突出尺寸越大，一點測寬在板材上的測量點位置不能全面描述板材的真實寬度，由此可見：?

上述測寬儀測量厚度較大板材的寬度時存在一定的局限性，只測量到板材斷面某一位置的寬度值，斷面的寬度最大值、最小值、平均寬度值等參數不能測量，更不能精確測量板材邊部缺陷。?

發明內容

本實用新型的目的是為了解決上述問題，提出一種板材的寬度、邊部形狀、邊部缺陷測?量儀。?

一種板材測量儀，包括兩套邊部測量裝置、測量控制柜和顯示器；?

兩套邊部測量裝置分別位于被測的板材兩側對稱設置，邊部測量裝置與板材同高度；每個邊部測量裝置均包括金屬箱體、一臺全高清面掃描攝像機、兩個平行的線激光器、數據采集板卡和供電電源；全高清面掃描攝像機、兩個平行的線激光器、數據采集板卡、供電電源均位于金屬箱體內部；供電電源為全高清面掃描攝像機、兩個平行的線激光器、數據采集板卡供電；金屬箱體靠近板材一側設有三個通光孔，一個通光孔對應全高清面掃描攝像機的成像光路，兩個通光孔分別對應兩個平行的線激光器的出射光路；兩個線激光器在板材的側面垂直于板材安裝，兩個線激光器發射出的兩束線激光照射在板材厚度方向表面，形成兩條垂直于板材的激光照射線；高清面掃描攝像機與線激光器同等高度設置，高清面掃描攝像機的光學中心線與激光器的中心線夾角為30-60度；高清面掃描攝像機高速拍攝正在運動的被測板材側面激光照射線的位置變化，將高清面掃描攝像機拍攝的圖像發送至數據采集板卡；數據采集板卡接收高清面掃描攝像機拍攝的激光照射線的圖像，獲取被測板材側面激光照射線上每一點的位置，將位置信息傳輸至測量控制柜；用戶根據生產線上板材寬度的最大變化范圍和板材在生產線上的最大左右擺動范圍設定基準面；測量時兩套邊部測量裝置中的數據采集板卡分別得到的每一點的位置傳輸至測量控制柜，測量控制柜獲取每一點的位置與基準面的距離，根據被測板材兩側的邊部測量裝置同一時刻測量到的被測板材左右對稱位置點與基準面的距離，經計算得到該位置被測板材的寬度值；將被測板材側面激光照射線上每一點的距離合成圖像，得到被測板材激光照射線位置的側面形狀，進而得到該測量斷面板材的寬度、邊部形狀、邊部缺陷；當板材向前運動時，連續測量得到板材所有斷面的寬度值和側面形狀并分析出邊部缺陷的程度，進而得到被測板材斷面寬度最大值、最小值、平均值、最大值和最小值的位置，結合測量到的邊部缺陷和邊部形狀進行質量判斷；測量控制柜將得到的板材斷面寬度最大值、最小值、平均值、最大值和最小值的位置、邊部形狀、邊部缺陷在顯示器上進行顯示。?

所述的通光孔設有防止煙塵、水氣污染吹掃裝置。?

所述的兩個線激光器相距20mm-100mm。?

本實用新型的優點在于：?