CN212190663U - 一种在线检测薄带材板形缺陷的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种在线检测薄带材板形缺陷的装置，涉及板带材缺陷检测领域，该装置包括设置在连续运行的板带两侧的第一支架立柱和第二支架立柱，第一支架立柱和第二支架立柱相对设置，第一支架立柱和第二支架立柱的顶部设置有固定梁，固定梁的顶部设置有水平仪，固定梁的底部设置有角度调整板，角度调整板的底部设置有若干激光发射接收器，角度调整板能够旋转至与连续运行的板带平行。本实用新型通过激光发射接收器发射激光到带材表面，被反射后反馈至激光发射接收器，激光发射接收器能够根据反馈的信息获取带材表面轮廓信息，并据此得到带材表面缺陷的类别、位置和程度，对带材表面的缺陷进行准确判断，同时，进行有效定位。

Description

一种在线检测薄带材板形缺陷的装置

技术领域

本实用新型涉及板带材缺陷检测领域，具体涉及一种在线检测薄带材板形缺陷的装置。

背景技术

冷轧硅钢是电机和变压器等产品铁芯的主要材料，为了降低铁芯在使用中的由于“涡流损耗”导致的铁损，铁芯通常使用彼此绝缘的硅钢片逐片叠装而成，在装配过程中，如果硅钢片的板型不良，会导致成品铁芯内部存在叠片接触缝隙，带有叠片接触缝隙的铁芯在使用时会引起损耗增大，导致铁芯内部发热，进而造成铁芯寿命缩短、产品性能和指标不合格等后果，影响加工制造和使用。

由此可见，板型一旦出现缺陷就会把内部性能优异的产品直接判为让步品、不合格品或废品，因此，板型缺陷检测是硅钢生产工艺中的一个重要控制指标，传统作业时主要靠人工肉眼观察钢卷的全长的瓢曲、起皱、边部折印等缺陷，并进行判定和记录，但是，由于硅钢片生产时其原料带材位于高速运转的生产线上，工作人员判断难度较高，同时，也难以对缺陷进行量化和准确定位，通常以带材在切除分卷、切边的把控上进行人为的估计，同时，为避免正品的质量异议，往往会放宽不合格品的钢卷长度，使得一定量的正品误作为让步品出售，该方法不仅造成不必要的正品带材的切损和浪费，而导致成材率较低，给企业带来较大的经济损失。

申请号为CN2010204012.8的发明专利申请公开了一种单点激光钢板边浪检测仪，该仪器能够利用单点激光对硅钢板型上的某一条线做一个连续的离线测定，但是该测量的选定位置是人工选择，并且是以一条线作为取样版面的整体性能判定标准，存在很大的误判和漏判可能性，准确性较低。

申请号为201220288483.6的实用新型专利公开了一种多功能高精度钢板测量平台，该平台的多功能测量组件由可拆卸替换的镰刀弯测量装置、板宽测量装置、边浪测量装置和板厚毛刺测量装置四个部分组成，四种测量装置交替与平台配合测量，其选用的是游标卡尺进行边浪测量。但是由于板型缺陷的钢板厚度本身是一致的，差别在于浪高和浪深，如果是出现在钢板中部时，直尺难以准确测量，该检测平台难以对钢板的整个表面缺陷进行准确测量。

同时，上述两种方法都需要对样品进行剪切取样，难以在连续机组上使用，限制了上述方法的使用条件。

实用新型内容

针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种在线检测薄带材板形缺陷的装置，能够提高缺陷判断的准确度，且对缺陷进行有效定位。

为达到以上目的，本实用新型采取的技术方案是：

一种在线检测薄带材板形缺陷的装置，包括设置在连续运行的板带两侧的第一支架立柱和第二支架立柱，所述第一支架立柱和第二支架立柱相对设置，所述第一支架立柱和第二支架立柱的顶部设置有固定梁，所述第一支架立柱、第二支架立柱和固定梁构成稳定的框架结构，所述固定梁的顶部设置有水平仪，所述固定梁的底部设置有角度调整板，所述角度调整板的底部设置有若干激光发射接收器，所述角度调整板能够旋转至与连续运行的板带平行。

进一步的，所述角度调整板的顶部设置有若干固定块，所述固定块上开有连接孔，一旋转轴穿过连接孔与角度调整板连接，旋转轴旋转能够带动角度调整板旋转。

进一步的，所述固定梁通过若干铰链与角度调整板固定，所述铰链与角度调整板连接的一端设置有机械锁定装置。

进一步的，所述角度调整板的旋转角度为﹣20°～20°。

进一步的，所述第一支架立柱、第二支架立柱的底部均设置有支架基座。

进一步的，所述激光发射接收器为激光轮廓仪。

进一步的，所述激光发射接收器均通过前置处理器与PC***连接。

进一步的，所述第一支架立柱、第二支架立柱均为高度可调支架。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

(1)本实用新型中在线检测薄带材板形缺陷的装置，包括设置在连续运行的板带两侧的第一支架立柱和第二支架立柱，第一支架立柱和第二支架立柱的顶部设置有顺次连接的第一固定梁、角度调整板和第二固定梁，角度调整板的底部设置有若干激光发射接收器，角度调整板为矩形板，矩形板能够旋转至与连续运行的板带平行，在使用时，调整第一支架立柱、第二支架立柱的高度，保证激光发射接收器与带材之间的距离在规定合适范围内，调整带材宽度方向上激光发射接收器的位置，使得所有激光发射接收器的镜头能够对带材表面全面覆盖，调整角度调整板的角度，使整角度调整板与带材平行，激光发射接收器发射激光到带材表面，被反射后反馈至激光发射接收器，激光发射接收器能够根据反馈的信息获取带材表面轮廓信息，并据此得到带材表面缺陷的类别、位置和程度，对带材表面的缺陷进行准确判断，同时，进行有效定位。

附图说明

图1为本实用新型实施例中在线检测薄带材板形缺陷的装置的结构示意图；

图2为固定梁与角度调整板配合的的结构示意图。

图中：1-第一支架立柱，2-第二支架立柱，3-固定梁，4-角度调整板，5-水平仪，6-激光发射接收器，7-固定块，8-旋转轴，9-支架基座。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例作进一步详细说明。

参见图1所示，本实用新型实施例提供一种在线检测薄带材板形缺陷的装置，包括设置在连续运行的板带两侧的第一支架立柱1和第二支架立柱2，第一支架立柱1、第二支架立柱2的底部均设置有支架基座9，且第一支架立柱1、第二支架立柱2均为高度可调支架，在实际使用中，第一支架立柱1、第二支架立柱2可以选用伸缩杆。

参见图2所示，第一支架立柱1和第二支架立柱2的顶部设置有固定梁3，第一支架立柱1、第二支架立柱2和固定梁3构成稳定的框架结构，固定梁3的底部设置有角度调整板4，固定梁3的顶部设置有水平仪5，固定梁3通过铰链与角度调整板4连接，角度调整板4的底部设置有若干激光发射接收器6，角度调整板4为矩形板，矩形板能够旋转至与连续运行的板带平行。(本实施例的图1中，为了明确角度调整板4与激光发射接收器6，选择角度调整板4将固定梁3和水平仪5挡住的角度)

本实施例中，固定梁3通过若干铰链与角度调整板4固定，铰链与角度调整板4连接的一端设置有机械锁定装置，角度调整板4的顶部设置有若干固定块7，固定块7上开有连接孔，一旋转轴8穿过连接孔与角度调整板4连接，旋转轴8旋转能够带动角度调整板4旋转，旋转轴8的旋转可以通过手动调节来实现，也可以通过伺服电机驱动来实现，当通过伺服电机驱动实现时，可以采用远程调节，本实施例中角度调整板4的旋转角度为﹣20°～20°。

激光发射接收器6的具体型号和数量根据实际需要设置，以激光发射接收器6所发射的激光能够覆盖板带上的薄带材轮廓为准，本实施例中，激光发射接收器6选用激光轮廓仪，角度调整板4的底部设置有四台激光发射接收器6，激光发射接收器6均通过前置处理器与PC***(计算机***)连接。

为了便于调整激光发射接收器6的位置，本申请的角度调整板4底部设置有滑轨，激光发射接收器6的顶部连接有滑动卡槽，滑轨上设置有若干固定孔，滑动卡槽上设置有连接孔，在使用时，滑动卡槽能够在滑轨上滑动，当到达预定位置时，通过卡接杆***连接孔和相对应的固定孔进行固定，完成激光发射接收器6位置的调整。

在使用时，调整第一支架立柱1、第二支架立柱2的高度，保证激光发射接收器6与带材之间的距离在规定合适范围内，调整带材宽度方向上激光发射接收器6的位置，使得所有激光发射接收器6的镜头能够对带材表面全面覆盖，调整角度调整板4的角度，使整角度调整板4与带材平行，激光发射接收器6发射激光到带材表面，被反射后反馈至激光发射接收器6，激光发射接收器6能够根据反馈的信息获取带材表面轮廓信息，再通过对比分析得到带材表面缺陷的类别、位置和程度，对带材表面的缺陷进行准确判断，同时，进行有效定位。

本实用新型在使用时，通过激光激光发射接收器6对板宽方向分段测量，进而得到运动薄板带表面平直状态的截面轮廓数据，从边缘测量信号可以精确定位宽度方向截面的凸凹变化及轮廓曲线，PC***将每一个微小的间隔截面的轮廓曲线在长度方向上连接起来，就得到一个全卷板长方向上的三维形状数值或图形既板形图，测量板形的同时可以测量到板面上不连续的缺陷，如空洞和边部开裂的大小和形状，并对这两类缺项进行平面定位，通过该方法可以量化硅钢板的凹凸瓢曲、边浪等多种缺陷，并进行准确定位，确定缺陷在钢卷中的具***置，同时，PC***能够修正机械振动带来钢带抖动的周期性误差，以提高测量精度。

进一步的，PC***与生产线的PLC连接并进行通讯，PC***能够对钢卷的卷号、实时转速、张力大小、温度等工艺数据进行对照分析，为不同工艺条件对板型影响提供大数据关联产品在分切精整环节的预知情况管理，可为相关缺陷的追溯成因分析提供大量和准确的数据；同时，可以将描述缺陷的数据和判断结果传递到在后的工序，企业根据自己的标准设定判定临界值指导后工序缺陷切除、分卷和剪边量控制，以减少在判定为不良品或让步钢卷中正品的带入量，能够提高成材率，也可指导前工序对产生缺陷因果的分析与改进措施的实施效果验证。

本实用新型不仅局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本实用新型相同或相近似的技术方案，均在其保护范围之内。

Claims (8)

1.一种在线检测薄带材板形缺陷的装置，包括设置在连续运行的板带两侧的第一支架立柱(1)和第二支架立柱(2)，所述第一支架立柱(1)和第二支架立柱(2)相对设置，其特征在于：所述第一支架立柱(1)和第二支架立柱(2)的顶部设置有固定梁(3)，所述第一支架立柱(1)、第二支架立柱(2)和固定梁(3)构成稳定的框架结构，所述固定梁的顶部设置有水平仪(5)，所述固定梁(3)的底部设置有角度调整板(4)，所述角度调整板(4)的底部设置有若干激光发射接收器(6)，所述角度调整板(4)能够旋转至与连续运行的板带平行。

2.如权利要求1所述的一种在线检测薄带材板形缺陷的装置，其特征在于：所述角度调整板(4)的顶部设置有若干固定块(7)，所述固定块(7)上开有连接孔，一旋转轴(8)穿过连接孔与角度调整板(4)连接，所述旋转轴(8)旋转能够带动角度调整板(4)旋转。

3.如权利要求1所述的一种在线检测薄带材板形缺陷的装置，其特征在于：所述固定梁(3)通过若干铰链与角度调整板(4)固定，所述铰链与角度调整板(4)连接的一端设置有机械锁定装置。

4.如权利要求1所述的一种在线检测薄带材板形缺陷的装置，其特征在于：所述角度调整板(4)的旋转角度为﹣20°～20°。

5.如权利要求1所述的一种在线检测薄带材板形缺陷的装置，其特征在于：所述第一支架立柱(1)、第二支架立柱(2)的底部均设置有支架基座(9)。

6.如权利要求1所述的一种在线检测薄带材板形缺陷的装置，其特征在于：所述激光发射接收器(6)为激光轮廓仪。

7.如权利要求1所述的一种在线检测薄带材板形缺陷的装置，其特征在于：所述激光发射接收器(6)通过前置处理器与PC***连接。

8.如权利要求1所述的一种在线检测薄带材板形缺陷的装置，其特征在于：所述第一支架立柱(1)、第二支架立柱(2)均为高度可调支架。

Images