CN112985346A - 一种冷轧板表面粗糙度测量装置及其检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种冷轧板表面粗糙度测量装置，包括固定架、传送模块、定位模块、控制模块、感应模块和检测模块，所述传送模块固定于所述固定架上方，所述定位模块固定于所述固定架上端，所述定位模块设置于所述传送模块的起始端，所述控制模块设置于所述固定架，感应模块设置于所述传送模块，所述检测组件包括驱动组件和检测组件，所述驱动组件包括径向移动单元，横向移动单元和纵向移动单元，所述径向移动单元与所述传送模块平行，所述纵向移动单元设置于所述传送模块的终止端，所述径向移动单元固定于所述固定架上端，所述横向移动单元与所述径向移动单元滑动连接，所述纵向移动单元与横向移动单元滑动连接，所述检测组件固定于纵向移动单元。

Description

一种冷轧板表面粗糙度测量装置及其检测方法

技术领域

本发明涉及冷轧板加工的技术领域，具体而言，涉及的一种冷轧板表面粗糙度测量装置及其检测方法。

背景技术

冷轧板是以热轧卷为原料，在室温下在再结晶温度以下进行轧制而成的产品。多用于汽车制造、电器产品等，冷轧是再结晶温度下的轧制，但一般理解为使用常温轧制材料的轧制，冷轧板具有良好的性能，即通过冷轧，可以得到厚度更薄、精度更高的冷轧带钢和钢板，平直度高、表面光洁度高、冷轧板表面清洁光亮、易于进行涂镀加工、品种多，用途广，同时具有冲压性能高和不时效、屈服点低的特点，所以冷轧板具广泛的用途，主要应用于汽车、印制铁桶、建筑、建材、自行车等行业，同时还是生产有机涂层钢板的最佳选材。

随着冷轧产品终端用户普遍使用高速冲床生产，生产效率不断提升，对冷轧板成品质量的要求也不断提高。表面粗糙度数据是钢厂向用户提交产品实物的重要技术质量指标，目前常用的检测设备需要将冷轧板搬运到检测设备上使用，同时还要对冷轧板的位置进行调整，检测效率低下，自动化水平不高。

发明内容

基于此，为了解决冷轧板粗糙度检测效率低下，自动化水平不高的问题，本发明提供了一种冷轧板表面粗糙度测量装置，其具体技术方案如下：

一种冷轧板表面粗糙度测量装置，包括固定架、传送模块、定位模块、控制模块、感应模块和检测模块，所述传送模块固定于所述固定架上方，所述定位模块固定于所述固定架上端，所述定位模块设置于所述传送模块的起始端，所述控制模块设置于所述固定架，感应模块设置于所述传送模块，所述检测组件包括驱动组件和检测组件，所述驱动组件包括径向移动单元，横向移动单元和纵向移动单元，所述径向移动单元与所述传送模块平行，所述纵向移动单元设置于所述传送模块的终止端，所述径向移动单元固定于所述固定架上端，所述横向移动单元与所述径向移动单元滑动连接，所述纵向移动单元与所述横向移动单元滑动连接，所述检测组件固定于所述纵向移动单元。

上述方案中，将待检测冷轧板运输到传送模块，感应模块感应到冷轧板后，将信号发送给控制模块，控制模块驱动定位模块将冷轧板的位置进行校正，随后运输至检测模块，通过所述径向移动单元，横向移动单元和纵向移动单元调整所述检测组件的位置，对冷轧板的表面粗糙度进行检测，随后通过所述传送模块将冷轧板运走；本装置结构简单，使用方便，自动化水平高，能自动调整冷轧板的位置后对冷轧板的表面粗糙度进行检测，能大大提高检测效率。

进一步地，所述定位模块包括两组定位驱动单元，2组所述定位驱动单元平行设置于所述传送模块的两侧。

进一步地，所述定位驱动单元包括驱动板、气缸固定座和驱动气缸，所述气缸固定座固定于所述固定架上端，所述驱动气缸固定于所述气缸固定座，所述驱动气缸的动力输出轴与所述驱动板连接。

进一步地，所述径向移动单元包括两块平行设置的丝杆固定板和径向丝杆部件，两块所述丝杆固定板分别设置于所述传送模块的两侧，所述径向丝杆部件包括第一驱动丝杆、第一电机、第一固定座和第一滑块，所述第一固定座固定于所述固定架上端，所述第一电机固定于所述第一固定座，所述第一驱动丝杆固定于所述丝杆固定板外侧，所述第一电机的动力输出轴与所述第一驱动丝杆连接，所述第一滑块与所述第一驱动丝杆滑动连接。

进一步地，所述横向移动单元包括2个固定侧板、第二驱动丝杆、第二电机、第二固定座和第二滑块，2个所述固定侧板分别固定于所述第一滑块上端，所述第二固定座固定于任意一个固定侧板，所述第二驱动丝杆固定于2个所述固定侧板之间，所述第二电机固定于所述第二固定座，所述第二电机的动力输出轴与所述第二驱动丝杆连接，所述第二滑块与所述第二驱动丝杆滑动连接。

进一步地，所述纵向驱动单元包括安装板、第三驱动丝杆、第三电机、第三固定座和第三滑块，所述安装板固定于所述第二滑块，所述第三固定座固定于所述安装板上端，所述第三电机固定于所述第三固定座，所述第三电机的动力输出轴与所述第三驱动丝杆连接，所述第三滑块与所述第三驱动丝杆滑动连接，所述检测组件固定于所述第三滑块。

进一步地，所述检测组件包括安装座和粗糙度检测仪，所述安装座固定于所述第三滑块，所述粗糙度检测仪固定于所述安装座。

进一步地，所述控制模块包括控制箱和显示屏，所述控制箱固定于所述固定架，所述显示屏设置于所述控制箱外侧，所述控制箱与所述传送模块、定位模块、感应模块和驱动组件信号连接，所述检测组件与所述显示屏信号连接。

进一步地，所述感应模块包括激光感应器，所述激光感应器固定于所述固定架上端。

本发明还提供了一种冷轧板表面粗糙度测量装置的检测方法，包括以下步骤：

1)将待检测冷轧板运输到传送模块，激光感应器感应到冷轧板后，将信号发送给控制箱，控制箱将信号输出给2个驱动气缸；

2)2个驱动气缸控制驱动板运动，将冷轧板的位置校正，随后通过传送模块将冷轧板运输至检测模块，随后传动模块停止运动；

3)通过检测模块上的第三驱动丝杆调节粗糙度检测仪到合适的检测高度，再通过第二驱动丝杆和第三驱动丝杆带动粗糙度检测仪轴向和横向移动，对冷轧板的表面粗糙度进行检测，检测数据发送到显示屏上显示；

4)检测完毕后，传送模块继续运动，将检测完毕的冷轧板运送到下一工序。

附图说明

从以下结合附图的描述可以进一步理解本发明。图中的部件不一定按比例绘制，而是将重点放在示出实施例的原理上。在不同的视图中，相同的附图标记指定对应的部分。

图1是本发明一实施例中的一种冷轧板固定装置的结构示意图；

图2是本发明一实施例中的一种冷轧板固定装置的局部结构示意图之一；

图3是本发明一实施例中的一种冷轧板固定装置的局部结构示意图之二；

图4是本发明一实施例中的一种冷轧板固定装置的局部结构示意图之三；

图5是本发明一实施例中的一种冷轧板固定装置的激光粗糙度检测仪的结构示意图。

附图标记说明：1、固定架；2、传送带；3、传输电机；4、驱动板；5、气缸固定座；6、驱动气缸；7、丝杆固定板；8、卡位块；9、第一驱动丝杆；10、第一电机；11、第一固定座；12、第一滑块；13、固定侧板；14、第二驱动丝杆；15、第二电机；16、第二固定座；17、第二滑块；18、安装板；19、第三驱动丝杆；20、第三电机；21、第三固定座；22、第三滑块；23、安装座；24、粗糙度检测仪；25、控制箱；26、显示屏；27、激光粗糙度检测仪；28、探测口；29、出风口。

具体实施方式

为了使得本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合其实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本发明中所述“第一”、“第二”不代表具体的数量及顺序，仅仅是用于名称的区分。

如图1、图2所示，本发明一实施例中的一种冷轧板表面粗糙度测量装置，包括固定架1、传送模块、定位模块、控制模块、感应模块和检测模块，所述传送模块固定于所述固定架1上方，所述定位模块固定于所述固定架1上端，所述定位模块设置于所述传送模块的起始端，所述控制模块设置于所述固定架1，感应模块设置于所述传送模块，所述检测组件包括驱动组件和检测组件，所述驱动组件包括径向移动单元、横向移动单元和纵向移动单元，所述径向移动单元与所述传送模块平行，所述纵向移动单元设置于所述传送模块的终止端，所述径向移动单元固定于所述固定架1上端，所述横向移动单元与所述径向移动单元滑动连接，所述纵向移动单元与所述横向移动单元滑动连接，所述检测组件固定于所述纵向移动单元。

上述方案中，将待检测冷轧板运输到传送模块，感应模块感应到冷轧板后，将信号发送给控制模块，控制模块驱动定位模块将冷轧板的位置进行校正，随后运输至检测模块，通过所述径向移动单元，横向移动单元和纵向移动单元调整所述检测组件的位置，对冷轧板的表面粗糙度进行检测，随后通过所述传送模块将冷轧板运走；本装置结构简单，使用方便，自动化水平高，能自动调整冷轧板的位置后对冷轧板的表面粗糙度进行检测，能大大提高检测效率。

在其中一个实施例中，所述传送模块包括传输电机3和传送带2，所述传输电机3与所述传送带2连接，所述传送电机与所述控制模块信号连接，通过所述控制模块驱动传送电机，从而控制传送带2的传输速度。

在其中一个实施例中，所述定位模块包括两组定位驱动单元，2组所述定位驱动单元平行设置于所述传送模块的两侧。

在其中一个实施例中，所述定位驱动单元包括驱动板4、气缸固定座5和驱动气缸6，所述气缸固定座5固定于所述固定架1上端，所述驱动气缸6固定于所述气缸固定座5，所述驱动气缸6的动力输出轴与所述驱动板4连接。通过所述传送带2两端的驱动气缸6驱动所述驱动板4向中间靠拢，对待检测的冷轧板的位置进行校正。

在其中一个实施例中，每个所述驱动单元设有至少2个驱动气缸6和至少2个气缸固定座5。提高校正所述冷轧板时的推力。

在其中一个事实例中，每个所述驱动气缸6内设有记录气缸伸出长度的传感器，通过记录气缸的伸出长度，再用所述传送带2两端气缸直接的距离减去两个所述气缸伸出的长度，可以计算出待检测的冷轧板的宽度。

如图3所示，在其中一个实施例中，所述径向移动单元包括两块平行设置的丝杆固定板7和径向丝杆部件，两块所述丝杆固定板7分别设置于所述传送模块的两侧，所述径向丝杆部件包括第一驱动丝杆9、第一电机10、第一固定座11和第一滑块12，所述第一固定座11固定于所述固定架1上端，所述第一电机10固定于所述第一电机固定座11，所述第一驱动丝杆9固定于所述丝杆固定板7外侧，所述第一电机10的动力输出轴与所述第一驱动丝杆9连接，所述第一滑块12与所述第一驱动丝杆9滑动连接。通过所述第一驱动丝杆9驱动所述检测模块径向移动。

如图4所示，所述丝杆固定板7内侧设有卡位块8，被所述定位驱动单元校正后的冷轧板通过所述卡位板，对冷轧板的进行限位。

在其中一个实施例中，所述横向移动单元包括2个固定侧板13、第二驱动丝杆14、第二电机15、第二固定座16和第二滑块17，2个所述固定侧板13分别固定于所述第一滑块12上端，所述第二固定座16固定于任意一个固定侧板13，所述第二驱动丝杆14固定于2个所述固定侧板13之间，所述第二电机15固定于所述第二固定座16，所述第二电机15的动力输出轴与所述第二驱动丝杆14连接，所述第二滑块17与所述第二驱动丝杆14滑动连接。通过所述第二驱动丝杆14驱动所述检测模块横向移动。

在其中一个实施例中，所述纵向驱动单元包括安装板18、第三驱动丝杆19、第三电机20、第三固定座21和第三滑块22，所述安装板18固定于所述第二滑块17，所述第三固定座21固定于所述安装板18上端，所述第三电机20固定于所述第三固定座21，所述第三电机20的动力输出轴与所述第三驱动丝杆19连接，所述第三滑块22与所述第三驱动丝杆19滑动连接，所述检测组件固定于所述第三滑块22。通过所述第三驱动丝杆19驱动所述检测模块纵向移动。

在其中一个实施例中，所述检测组件包括安装座23和粗糙度检测仪24，所述安装座23固定于所述第三滑块22，所述粗糙度检测仪24固定于所述安装座23。

在其中一个实施例中，所述控制模块包括控制箱25和显示屏26，所述控制箱25固定于所述固定架1，所述显示屏26设置于所述控制箱25外侧，所述控制箱25分别与所述传输电机3、驱动气缸6、第一电机10、第二电机15和第三电机20信号连接，所述显示屏26用于显示冷轧板的宽度以及冷轧板的表面粗糙度数据。

如图5所示，所述粗糙度检测仪24为激光粗糙度检测仪27，通过激光测量所述激光粗糙度检测仪27到所述冷轧板的距离，从而生成数据，显示在所述显示屏26上，从而判断所述冷轧板的表面粗糙度。

在其中一个实施例中，所述激光粗糙度检测仪27内设有风机，所述激光粗糙度检测仪设有探测口28和出风口29，当所述激光粗糙度检测仪检测到数据异常时，通过所述出风口29吹风判断冷轧板表面是否有灰尘干扰测量，待灰尘被吹走后，进行二次测量，提高测量的准确性。

在其中一个实施例中，所述粗糙度检测仪24为接触式粗糙度检测仪。

在其中一个实施例中，所述感应模块包括激光感应器，所述激光感应器固定于所述固定架1上端。所述激光感应器用于探测是否有冷轧板经过传送带2，从而将冷轧板的位置信息传输给所述信号箱。

在其中一个实施例中，本发明还提供了一种冷轧板表面粗糙度测量装置的检测方法，包括以下步骤：

1)将待检测冷轧板运输到传送模块，激光感应器感应到冷轧板后，将信号发送给控制箱25，控制箱25将信号输出给2个驱动气缸6；

2)2个驱动气缸6控制驱动板4运动，将冷轧板的位置校正，随后通过传送模块将冷轧板运输至检测模块，随后传动模块停止运动；

3)通过检测模块上的第三驱动丝杆19调节粗糙度检测仪24到合适的检测高度，再通过第二驱动丝杆14和第三驱动丝杆19带动粗糙度检测仪24轴向和横向移动，对冷轧板的表面粗糙度进行检测，检测数据发送到显示屏26上显示；

4)检测完毕后，传送模块继续运动，将检测完毕的冷轧板运送到下一工序。

上述方案中，通过所述驱动气缸6和驱动板4校正冷轧板的位置，再通过所述粗糙度检测仪24对冷轧板的粗糙度进行检测，检测完后通过传送模块将冷轧板运走，本方法自动化水平高，检测速度快，适合在生产线批量使用。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种冷轧板表面粗糙度测量装置，其特征在于，包括固定架、传送模块、定位模块、控制模块、感应模块和检测模块，所述传送模块固定于所述固定架上方，所述定位模块固定于所述固定架上端，所述定位模块设置于所述传送模块的起始端，所述控制模块设置于所述固定架，感应模块设置于所述传送模块，所述检测组件包括驱动组件和检测组件，所述驱动组件包括径向移动单元，横向移动单元和纵向移动单元，所述径向移动单元与所述传送模块平行，所述纵向移动单元设置于所述传送模块的终止端，所述径向移动单元固定于所述固定架上端，所述横向移动单元与所述径向移动单元滑动连接，所述纵向移动单元与所述横向移动单元滑动连接，所述检测组件固定于所述纵向移动单元。

2.根据权利要求1所述的一种冷轧板表面粗糙度测量装置，其特征在于，所述定位模块包括两组定位驱动单元，2组所述定位驱动单元平行设置于所述传送模块的两侧。

3.根据权利要求2所述的一种冷轧板表面粗糙度测量装置，其特征在于，所述定位驱动单元包括驱动板、气缸固定座和驱动气缸，所述气缸固定座固定于所述固定架上端，所述驱动气缸固定于所述气缸固定座，所述驱动气缸的动力输出轴与所述驱动板连接。

4.根据权利要求1所述的一种冷轧板表面粗糙度测量装置，其特征在于，所述径向移动单元包括两块平行设置的丝杆固定板和径向丝杆部件，两块所述丝杆固定板分别设置于所述传送模块的两侧，所述径向丝杆部件包括第一驱动丝杆、第一电机、第一固定座和第一滑块，所述第一固定座固定于所述固定架上端，所述第一电机固定于所述第一固定座，所述第一驱动丝杆固定于所述丝杆固定板外侧，所述第一电机的动力输出轴与所述第一驱动丝杆连接，所述第一滑块与所述第一驱动丝杆滑动连接。

5.根据权利要求4所述的一种冷轧板表面粗糙度测量装置，其特征在于，所述横向移动单元包括2个固定侧板、第二驱动丝杆、第二电机、第二固定座和第二滑块，2个所述固定侧板分别固定于所述第一滑块上端，所述第二固定座固定于任意一个固定侧板，所述第二驱动丝杆固定于2个所述固定侧板之间，所述第二电机固定于所述第二固定座，所述第二电机的动力输出轴与所述第二驱动丝杆连接，所述第二滑块与所述第二驱动丝杆滑动连接。

6.根据权利要求5所述的一种冷轧板表面粗糙度测量装置，其特征在于，所述纵向驱动单元包括安装板、第三驱动丝杆、第三电机、第三固定座和第三滑块，所述安装板固定于所述第二滑块，所述第三固定座固定于所述安装板上端，所述第三电机固定于所述第三固定座，所述第三电机的动力输出轴与所述第三驱动丝杆连接，所述第三滑块与所述第三驱动丝杆滑动连接，所述检测组件固定于所述第三滑块。

7.根据权利要求6所述的一种冷轧板表面粗糙度测量装置，其特征在于，所述检测组件包括安装座和粗糙度检测仪，所述安装座固定于所述第三滑块，所述粗糙度检测仪固定于所述安装座。

8.根据权利要求1所述的一种冷轧板表面粗糙度测量装置，其特征在于，所述控制模块包括控制箱和显示屏，所述控制箱固定于所述固定架，所述显示屏设置于所述控制箱外侧，所述控制箱与所述传送模块、定位模块、感应模块和驱动组件信号连接，所述检测组件与所述显示屏信号连接。

9.根据权利要求1所述的一种冷轧板表面粗糙度测量装置，其特征在于，所述感应模块包括激光感应器，所述激光感应器固定于所述固定架上端。

10.一种冷轧板表面粗糙度测量装置的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将待检测冷轧板运输到传送模块，激光感应器感应到冷轧板后，将信号发送给控制箱，控制箱将信号输出给2个驱动气缸；

2)2个驱动气缸控制驱动板运动，将冷轧板的位置校正，随后通过传送模块将冷轧板运输至检测模块，随后传动模块停止运动；

3)通过检测模块上的第三驱动丝杆调节粗糙度检测仪到合适的检测高度，再通过第二驱动丝杆和第三驱动丝杆带动粗糙度检测仪轴向和横向移动，对冷轧板的表面粗糙度进行检测，检测数据发送到显示屏上显示；

4)检测完毕后，传送模块继续运动，将检测完毕的冷轧板运送到下一工序。

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