[發明專利]一種鋼結構型材矯直工序直線度非接觸檢測方法

在審

• 申請號: 202211272684.1
• 申請日: 2022-10-18
• 公開（公告）號: CN115673029A
• 公開（公告）日: 2023-02-03
• 發明（設計）人: 汪能;程曉敏;陳勝元;程千駒;劉志
• 申請（專利權）人: 湖北鴻路鋼結構有限公司
• 主分類號: B21C51/00
• 分類號: B21C51/00;B21D3/00;B21D43/02
• 代理公司: 黃石市三益專利商標事務所 42109
• 代理人: 王端英

本發明涉及一種鋼結構型材矯直工序直線度非接觸檢測方法，包括有非接觸檢測裝置，檢測方法包括以下步驟：S1.測量矯直前鋼結構型材長度方向的表面尺寸；S2.在測量過程中確定激光傳感器定位組件中的移動激光位移傳感器測量點；S3.通過移動激光位移傳感器和固定激光位移傳感器共同實現型材高度方向上靠近底部及靠近頂部位置表面測量；S4.通過S1～S3中測量得到的數據，進行鋼結構型材的直線度與垂直度判斷；S5.根據步驟S4中矯直壓力機獲得的判斷數據調整矯直壓力機工作參數，對鋼結構型材進行壓力矯直操作；S6.矯直后的鋼結構型材進行直線度參數復檢；本發明實現了鋼結構型材矯直工序檢測和矯直的自動化，提高了鋼結構型材矯直工序的檢測效率與產品質量。

技術領域

本發明涉及鋼結構生產加工設備以及工藝技術領域，尤其是涉及一種鋼結構型材矯直工序直線度非接觸檢測方法。

背景技術

鋼結構建筑作為現代工業主要建筑結構類型之一，主要由各種不同型號的型鋼和鋼板等組成，由于其施工簡便且自重較輕，廣泛應用于場館、大型廠房、超高層建筑等領域。因此，鋼型材在結構組裝之前的尺寸和形狀質量將直接決定鋼結構建筑的施工安全。

不同截面形狀的長材是鋼結構建筑的重要材料，由于前期加工、熱處理過程中存在因溫度變化導致的殘余應力變化，這會改變鋼結構原有的直線度等幾何信息，同時由于運輸及儲存等過程中不可避免的碰撞，鋼結構長材可能產生各種不同程度的彎曲變形。當幾何變形尺寸超過一定范圍將無法完成下一步產品的加工制作而產生報廢，給企業造成較大的經濟損失。因此，實施鋼結構型材矯直等手段是進行鋼結構組件加工前的重要工序。當前國內鋼結構長型材的矯直主要分為矯直前后檢測及壓力機壓彎兩部分組成，矯直前后的檢測主要是鋼結構型材直線度的檢測，現階段業內主要采用人工拉線及目測方法檢測鋼結構的直線度，得到檢測的數據后，施工工人根據經驗對壓力矯直機的壓力參數進行設定，對直線度測量不合格的型材實施壓彎工序，當壓彎量與彈復量相等時，壓頭撤回后工件的彎曲部位變直。

上述傳統鋼結構型材矯直工序在實施過程中暴露出各種問題。首先，對鋼結構直線度實施人工拉線及目測方法檢測時，由于觀測角度，觀測者疲勞狀態，生產車間的光熱等都會影響目測方式，導致存在極大誤差，由此嚴重影響了后續生產，降低產品良率。其次，隨著鋼結構型材的應用市場不斷擴大，靠人工完成鋼結構直線度檢測將嚴重制約生產效率。最后，在壓力機壓彎過程中，由于人工測量的直線度數據信息不夠精準，同時根據經驗設定的壓彎量難以精準的匹配工件的修復量，需要進行反復測量與壓彎工序，進一步制約了鋼結構型材矯直效率。針對上述問題，需要設計一種鋼結構型材矯直工序直線度非接觸檢測裝置及方法，以達到提高鋼結構型材矯直工序的檢測效率與產品質量的目的。

發明內容

本發明的目的就是針對上述情況，提供一種鋼結構型材矯直工序直線度非接觸檢測方法，本發明實現了鋼結構型材矯直工序檢測和矯直的自動化，提高了鋼結構型材矯直工序的檢測效率與產品質量。

本發明的具體方案是：一種鋼結構型材矯直工序直線度非接觸檢測方法，包括有非接觸檢測裝置，所述非接觸檢測裝置包括有矯直壓力機、布置在矯直壓力機進口側和出口側的型材傳輸機構、布置在矯直壓力機進口側和出口側的型材傳輸機構行進路線側部的兩套激光傳感器定位組件、工控機、PLC系統、數據轉換器、數據通訊線、存儲系統以及電源系統，其中所述激光傳感器定位組件包括有固定安裝底座、固定激光位移傳感器、移動激光位移傳感器、滾珠絲桿、伺服電機及聯軸器，移動激光位移傳感器通過滾珠絲桿帶動上下運動，所述檢測方法包括以下步驟：

S1.測量矯直前鋼結構型材長度方向的表面尺寸：鋼結構型材沿著矯直壓力機的進口側的型材傳輸機構輸送，行進過程中，激光傳感器定位組件與鋼結構型材產生相對運動，實現整個型材長度方向的表面尺寸測量；

S2.在測量過程中確定激光傳感器定位組件中的移動激光位移傳感器測量點，具體步驟如下：

a)檢測開始時，移動激光位移傳感器歸零，處于滾珠絲桿最下端位置；