[發明專利]一種型鋼軋輥的外形尺寸測量裝置

有效

• 申請號: 201310321891.6
• 申請日: 2013-07-29
• 公開（公告）號: CN103363922A
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發明（設計）人: 李立新;詹慧;雷浩;曾祥明;朱少文;周緒昌;李燁
• 申請（專利權）人: 武漢科技大學
• 主分類號: G01B11/24
• 分類號: G01B11/24
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 張火春

技術領域

本發明屬于軸對稱件的外形尺寸測量技術領域，尤其涉及一種型鋼軋輥的外形尺寸測量裝置。

背景技術

軋輥是冷彎及軋制成型的關鍵工具，尺寸精確的軋輥是保證冷彎及軋制產品成型精度的基本要求。然而，目前對型鋼軋輥外形尺寸的測量主要是依靠人工利用靠尺、游標卡尺等工具進行，這種測量方式有其固有缺點：l、測量人員的責任心不同、目測角度的差異等均會影響測量結果的準確度；2、軋輥側壁尺寸、斜度、內外圓弧半徑等均難以用人工精確測定；3、由于難以保證測量結果的準確性從而影響軋制產品的尺寸精度；4、難以確定軋輥磨損規律，并對軋輥質量進行合理評判。

發明內容

本發明的目的是提供一種結構簡單、操作方便和測量精確的型鋼軋輥的外形尺寸測量裝置。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是：待測量的型鋼軋輥通過頂尖水平地固定在機架上，待測量的型鋼軋輥的一側水平地設有測量架。

齒輪軸通過軸承座及軸承安裝在測量架上，齒輪軸的兩端裝有齒輪，齒輪軸兩端的齒輪與左右兩個齒條對應嚙合，左右兩個齒條水平地固定在機架的內側，齒輪軸由通心孔電機驅動。?

滾珠絲桿通過軸承及軸承座安裝在測量架上，滾珠絲桿位于待測量的型鋼軋輥和齒輪軸之間，齒輪軸、滾珠絲桿和待測量的型鋼軋輥相互平行，滾珠絲桿由絲桿電機驅動。滾珠絲桿裝有螺帽，反射式激光位移傳感器固定在螺帽上，反射式激光位移傳感器的發射光通過待測量的型鋼軋輥的軸心線且與軋輥的軸線垂直；螺帽與齒輪軸間為滑動配合。

所述絲桿電機為步進電機或為伺服電機。

所述通心孔電機為通心孔步進電機或為通心孔伺服電機。

由于采用上述技術方案，當滾珠絲桿在絲桿電機的驅動下旋轉時，由于齒輪軸對螺帽的導向作用，與滾珠絲桿配套的螺帽及其上安裝的反射式激光位移傳感器將沿滾珠絲桿的軸線移動，由絲桿電機的轉角及滾珠絲桿的導程即能確定反射式激光位移傳感器的直線位移u。反射式激光位移傳感器的發射光通過待測量的型鋼軋輥的軸心線且與軋輥的軸線垂直。若反射式激光位移傳感器的發光點到待測量的型鋼軋輥軸心的距離為d₀，當反射式激光位移傳感器的發光點到型鋼軋輥表面的測量值為d時，則對應測量點處的軋輥半徑為d₀-d。注意到待測量的型鋼軋輥均為軸對稱件，因此，根據測量值d和直線位移u即可確定型鋼軋輥的外形尺寸。由于采用反射式激光位移傳感器，且絲桿電機為步進電機或為伺服電機，加上滾珠絲桿的導程加工精確，所以測量尺寸誤差小測量結果準確可靠。

本發明還通過安裝在測量架上的齒輪軸與兩端的齒輪連接，齒輪與固定在機架上的齒條嚙合，齒輪軸由通心孔電機驅動，通心孔電機的轉動將驅動齒輪進而帶動測量架沿齒條平動，從而適應所測軋輥最大外徑尺寸的變化，且結構簡單。

因此，本發明具有結構簡單、操作方便、工作效率高、測量結果準確的特點，不僅能保證軋輥的加工精度，且能進一步保證所軋產品的尺寸精度。

附圖說明

圖l為本發明的一種結構的俯視示意圖；

圖2是圖1的仰視示意圖。

具體實施方法

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步的描述，并非對其保護范圍的限制。

實施例1

一種型鋼軋輥的外形尺寸測量裝置。如圖1和圖2所示，待測量的型鋼軋輥8通過頂尖7水平地固定在機架12上，待測量的型鋼軋輥8的一側水平地設有測量架6。

齒輪軸4通過軸承座及軸承安裝在測量架6上，齒輪軸4的兩端裝有齒輪2，齒輪軸4兩端的齒輪2與左右兩個齒條1對應嚙合，左右兩個齒條1水平地固定在機架12的內側，齒輪軸4由通心孔電機3驅動。?

滾珠絲桿5通過軸承及軸承座安裝在測量架6上，滾珠絲桿5位于待測量的型鋼軋輥8和齒輪軸4之間，齒輪軸4、滾珠絲桿5和待測量的型鋼軋輥8相互平行，滾珠絲桿5由絲桿電機11驅動。滾珠絲桿5裝有螺帽9，反射式激光位移傳感器10固定在螺帽9上，反射式激光位移傳感器10的發射光通過待測量的型鋼軋輥8的軸心線且與軋輥的軸線垂直；螺帽9與齒輪軸4間為滑動配合。

所述絲桿電機11為步進電機或為伺服電機。

所述通心孔電機3為通心孔步進電機或為通心孔伺服電機。