[發明專利]條鋼件的形狀檢查裝置及條鋼件的形狀檢查方法

有效

• 申請號: 201310333296.4
• 申請日: 2013-08-02
• 公開（公告）號: CN103658197A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 高橋英二;辻敏之;早川滿
• 申請（專利權）人: 株式會社神戶制鋼所
• 主分類號: B21B38/04
• 分類號: B21B38/04
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 雒運樸

技術領域

本發明涉及在條鋼軋制生產線中對軋制中的條鋼件的形狀進行檢查的裝置及方法。

背景技術

在由鋼坯等鋼片制造棒材、線材等的條鋼件的條鋼軋制設備(條鋼軋制生產線)中，通常來說，自上游側依次配置有：加熱爐、粗軋裝置、中間軋制裝置、精軋裝置。在軋制線材的軋制生產線中，在精軋裝置的下游側設置有水冷帶、夾送輥、收卷裝置。在軋制棒鋼的軋制生產線中，在精軋裝置的下游側依次設置有定尺剪(剪斷設備)、水冷帶、冷卻床。

關于由上述條鋼軋制生產線制造出的條鋼件，有時在產品的表面等產生瑕疵。另外，有時產生剖面形狀的異常、件寬的異常(超出尺寸公差范圍)。還存在伴隨著毛刺等的產生的剖面的形狀異常、尺寸異常。當存在上述的形狀異常、尺寸異常時，作為產品而無法出廠。

作為對在條鋼件的表面產生的表面瑕疵進行檢查的方法，例如，具有專利文獻1所公開的技術。

專利文獻1中公開有在條鋼軋制生產線上使用光學方法而對表面瑕疵進行檢測的方法。該專利文獻公開有在利用熱軋來制造鋼板、條鋼、或鋼管等金屬材料的工序中利用光學性方法對在產品的表面產生的缺陷進行檢測的方法，且是在處于檢查對象表面的氧化物極薄的階段的位置對表面缺陷進行檢測的表面缺陷的檢測方法。

另外，作為對條鋼件的形狀異常進行檢測的方法，例如，還具有專利文獻2所公開的技術。該專利文獻公開有如下所述的條鋼形狀檢查裝置，其具備：基臺；一對工件夾緊部，其設于所述基臺，并對成為檢查對象的條鋼進行夾緊·松開；攝像機工作臺，其設于所述基臺，且沿著所述條鋼的軸向移動而從上方對所述一對工件夾緊部之間的檢查區域的條鋼進行拍攝；照明工作臺，其設于所述基臺，且與所述攝像機工作臺同步而沿著所述條鋼的軸向移動并從下方對所述條鋼進行照明；進退移動模塊，其設于所述基臺，且相對于所述工件夾緊部所夾緊的所述條鋼進退自如，所述進退移動模塊具備一對V模塊，所述一對V模塊在所述攝像機工作臺對所述檢查區域的條鋼進行拍攝的檢查期間處于后退位置，伴隨著所述檢查的結束而移動至前進位置，從而在該前進位置處對所述條鋼進行支承；擺動機構，其設于所述進退移動模塊，且在所述工件夾緊部進行松開時由所述V模塊接收所述條鋼，使該前進位置在所述條鋼的周向上轉動規定角度，并變更所述條鋼的檢查部位而將該條鋼交付于所述工件夾緊部。

在先技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2001-242089號公報

專利文獻2：日本特開2009-115744號公報

發明概要

發明要解決的課題

通過使用所述的專利文獻1的技術，可能對由條鋼軋制生產線制造出條鋼的表面等所產生的瑕疵進行檢測。然而，即使使用這種技術，也無法檢測到條鋼的剖面形狀的異常、寬度尺寸的異常、伴隨著毛刺等的產生的尺寸異常。

專利文獻2的技術是對條鋼的形狀異常進行檢測的技術，但僅公開脫線檢查的技術，并沒有公開對條鋼軋制生產線上處于制造中途的條鋼進行檢查的技術。

發明內容

因此，本發明鑒于上述問題點，其目的在于提供一種使用光學性方法而可靠地對利用條鋼軋制生產線軋制中的條鋼件的尺寸異常進行檢查的技術。

解決方案

為了實現所述目的，在本發明中說明以下的技術方案。

即，本發明的形狀檢查裝置是對利用軋鋼機軋制中的條鋼件的形狀進行檢查的裝置，其特征在于，所述條鋼件的形狀檢查裝置具備：向所述條鋼件照射光切斷線的光照射部；借助拍攝透鏡而對照射了所述光切斷線的條鋼件進行拍攝的拍攝部；相對于寫入到由所述拍攝部拍攝的圖像內的光切斷線而應用三角測量法的原理來對條鋼件的形狀進行檢測的形狀檢測部。

本申請的申請人鑒于在開發通過聯機對利用條鋼軋制生產線熱軋中的條鋼件的形狀進行檢查的裝置時熱軋中的條鋼件紅熱的情況，考慮利用被動方式(自發光方式)的光學傳感器。然而，自發光方式的光學傳感器因條鋼件的溫度而導致件寬兩端部的檢測位置(坐標)不穩定、或是基于刻度等的存在的表面狀態的變化也導致位置檢測和形狀檢測不穩定是顯而易見的。說來來，在自發光方式的光學傳感器中，還存在無法進行形狀測量這樣的問題。

因此，本申請的申請人想到采用傳感器自身發出用于測量的光的主動方式的光學傳感器。本發明中使用的主動方式的光學傳感器具備：以與條鋼件的移送方向交叉的方式照射光切斷線的光照射部；借助拍攝透鏡而對照射了光切斷線的條鋼件進行拍攝的拍攝部；對于寫入到由拍攝部拍攝的圖像內的光切斷線而應用三角測量法的原理來對條鋼件的形狀進行檢測的形狀檢測部。