应用于轧钢生产线的测径装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种应用于轧钢生产线的测径装置，包括：位于待测轧件上方、通过一整体支架装配的驱动装置，该驱动装置动力输出部装配有连杆，该连杆另一端装配有待测轧件直径数据采集装置；所述驱动装置驱动所述连杆以垂直所述待测轧件轴向方向转动、所述数据采集装置在随所述连杆转动时对所述待测轧件进行连续的数据采集以测径。由上，通过设置数据采集装置旋转采集数据，有利于全面检测待测轧件的直径。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及应用于轧钢生产线的测径装置。
技术介绍
目前，公认的测径装置分为激光扫描测径装置，CCD投影测径装置，激光衍射测径装置，其中前两者都属光学几何原理，后者利用光学的波动原理。其中CCD投影测径装置成像受制约，在精度上不太容易拓展，特别是大直径的物体测量。并且，现有的测径装置多是基于光学和激光传感器的测量系统，通过选取几个典型位置测量，因此，现有技术存在测量不全面的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的主要目的在于提供应用于轧钢生产线的测径装置，通过设置数据采集装置旋转采集数据，有利于全面检测当前被测物的直径。本技术提供的应用于轧钢生产线的测径装置，包括：位于待测轧件上方、通过一整体支架装配的驱动装置，该驱动装置动力输出部装配有连杆，该连杆另一端装配有待测轧件直径数据采集装置；所述驱动装置驱动所述连杆以垂直所述待测轧件轴向方向转动、所述数据采集装置在随所述连杆转动时对所述待测轧件进行连续的数据采集以测径。由上，通过设置数据采集装置旋转采集数据，有利于全面检测当前被测物的直径。优选地，所述数据采集装置包括一摄像机，所述连续的数据采集包括连续的拍照。由上，通过设置摄像机连续采集数据，有利于全面检测当前被测物的直径。优选地，所述测径装置还包括于所述位于所述摄像机转动的朝向范围内、用于遮蔽所述待测轧件之外的背景的单色遮板。由上，用于保证背景是单一的纯色，避免周围的杂物可能影响图像处理，以保证图像处理的效果。优选地，所述测径装置还包括标尺板，通过一标尺版支架固定于所述摄像机上；所述标尺版的位置设置于所述摄像机的摄像区域内。由上，标尺为固定标准长度，用于校准测量轧件的实际直径长度。即便更换了摄像机，或者摄像机位置有细微的运动，测量长度也会相当准确。优选地，所述测径装置，还包括装配于所述摄像机上的冷却装置和/或空气吹扫防尘装置。由上，冷却装置用于对摄像头冷却；空气吹扫防尘装置用于防尘，有利于提高测量的准确度。优选地，所述数据采集装置包括一激光检测器，所述连续的数据采集包括连续的扫描。由上，摄像机也可替换成激光扫描仪对轧件外形进行扫描，在某种程度上，该方法受到的干扰更小，更适合复杂工况。优选地，所述测径装置，还包括限制所述连杆转动范围的限位部件，该限位部件包括一用于标定连杆零点位置的接近开关。由上，用于标定连杆的零点位置。优选地，所述测径装置，驱动所述连杆转动的所述驱动装置包括：伺服电机和用于测量伺服电机旋转角度的绝对值编码器。由上，伺服电机可以驱动连杆和摄像机旋转拍摄，需要保证快速和稳定性。伺服电机连接编码器，编码器可以测量连杆的旋转角度。优选地，所述测径装置，还包括驱动所述待测轧件沿其轴向移动的驱动装置、以及用于检测所述待测轧件进入待检测位置以发出启动所述数据采集装置的启动信号的金属检测器。优选地，所述测径装置，还包括用于在待测轧件头部到来时起支撑作用的可活动底板，照明装置。由上，可活动底板用于在轧件头到来时其支撑作用，在头部过去后，打开底板，以便数据采集装置对该区域进行数据采集；照明装置用于提供光线，保证了图像处理区域有足够的光线，便于图像处理。综上所述，通过上述结构的应用于轧钢生产线的测径装置，通过设置数据采集装置旋转采集数据，有利于全面检测当前被测物的直径。附图说明图1为一种应用于轧钢生产线的测径装置的结构示意图。具体实施方式本技术设计一种应用于轧钢生产线的测径装置。下面参见附图1对本技术进行详细描述。在本实施例中，该测径装置，包括：摄像机1，连杆2、伺服电机3、编码器4、接近开关5、整体支架6、金属检测器7；标尺版支架8和标尺版9，可活动底板10，外部罩板11，照明系统12。其中，所述摄像机1通过所述连杆2与所述整体支架8连接；所述伺服电机3和所述编码器4设置于连杆2与整体支架6的连接处；所述接近开关设置于所述整体支架6外部上端的水平面上。所述标尺版9通过所述标尺版支架8与所述摄像机1连接，所述标尺版9的位置设置于所述摄像机1的摄像区域内。所述可活动底板10设置于所述标尺版支架8内部的底部。所述外部罩板11设置于所述摄像机1、连杆2、伺服电机3、编码器4、接近开关5、整体支架6、标尺版支架8、标尺版9、可活动底板10的外部；其中，金属检测器7位于所述外部罩板的外部。所述照明系统12设置于所述外部罩板11内部的顶端。为了更清楚的说明本技术的技术方案，现将本装置的各个部分的用途说明如下：摄像机1带有高速摄像头，用于拍摄轧件的截面直径，其在伺服电机3的带动下，通过连杆2连接并沿图中所示的指示箭头方向可以旋转0到180度的旋转范围。在这个范围下，直径测量值可覆盖轧件的全部截面下的截面直径值。摄像头的速度和驱动装置的速度需要配合较好，保证至少在伺服装置每一度的旋转角至少拍摄一张照片以上。且从0旋转到180度所用的时间内，轧件最多运动了其自身全长的1/5以内。摄像头拍摄，先从0度运动到180度，再从180度往返值0度，不间歇拍摄。摄像头上需加装冷却装置和空气吹扫防尘装置。连杆2，其最大旋转角度为正负270度。所述连杆的位置设置为所述连杆2的旋转中心线与待测轧件的轴向中心线对齐。例如，连杆的旋转中心线与轧件轴向中心线对齐。伺服电机3用于带动连杆和摄像机旋转拍摄，需要保证快速和稳定性。伺服电机3连接编码器4，编码器4用于测量连杆的旋转角度。接近开关5处于水平位置，用于标定连杆的零点位置。整体支架6用于支撑伺服电机3、编码器4和摄像机1和连杆2等全套装置，使其凌驾于轧件的上方便于拍摄，其下部中空，从而保证轧件13可以通过，其中，轧件可以是圆钢、线材钢或者螺纹钢等。金属检测器7用于探测金属头部到达，以启动摄像头装置。标尺版支架8和标尺版9，其中所述标尺版9通过所述标尺版支架8与所述摄像机1连接，所述标尺版9的位置设置于所述摄像机1的摄像区域内。标尺为固定标准长度，用于校准测量轧件13在图1中对应的实际直径长度。即便更换了摄像机，或者摄像机位置有细微的运动，测量长度也会相当准确。可活动底板10，轧件由底板或者驱动装置支撑，其中，该底板在轧件头部通过后打开，可以下降同时沿中心线向两侧打开。从而可以减少摄像机拍摄的背景画面有太多杂物影响处理效果。外部罩板11用于保证背景是单一的纯色，以保证图像处理的效果，由于摄像头从0到180度的拍摄角度，周围的杂物可能影响图像处理，该外部罩板11使用纯黑色。照明系统12用于提供光线，保证了图像处理区域有足够的光线，便于图像处理。图1中的14为地板，为保证背景是单一的纯色，地板的颜色也需与外部罩板一样为纯黑色。若地板颜色不是纯色，也可在地板上铺设黑色遮罩板。为了更清楚的说明本技术的技术方案，现将本装置的应用原理说明如下：1、首先通过接近开关5标定连杆的零点位置。2、当金属检测器7探测到轧件头部到达时，延时打开和下降10移动底板，伺服电机3驱动连杆2往复旋转，从0到180旋转，然后再往复旋转180到0度。保证每一度的位置至少拍摄一张以上照片，通过一套图像处理系统对拍摄的照片进行处理分析，测量轧件截面长度(即直径)，通过每一次的直径测量值得到轧件的圆度以及最大最小公差，从而起到检测当前轧件的轧制形状合格度。需要说明的是，本实施例中的摄像头也可替换本文档来自技高网...

【技术保护点】
应用于轧钢生产线的测径装置，其特征在于，包括：位于待测轧件上方、通过一整体支架装配的驱动装置，该驱动装置动力输出部装配有连杆，该连杆另一端装配有待测轧件直径数据采集装置；所述驱动装置驱动所述连杆以垂直所述待测轧件轴向方向转动、所述数据采集装置在随所述连杆转动时对所述待测轧件进行连续的数据采集以测径。

【技术特征摘要】
1.应用于轧钢生产线的测径装置，其特征在于，包括：位于待测轧件上方、通过一整体支架装配的驱动装置，该驱动装置动力输出部装配有连杆，该连杆另一端装配有待测轧件直径数据采集装置；所述驱动装置驱动所述连杆以垂直所述待测轧件轴向方向转动、所述数据采集装置在随所述连杆转动时对所述待测轧件进行连续的数据采集以测径。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述数据采集装置包括一摄像机，所述连续的数据采集包括连续的拍照。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，还包括于所述位于所述摄像机转动的朝向范围内、用于遮蔽所述待测轧件之外的背景的单色遮板。4.根据权利要求2或3所述的装置，其特征在于，还包括标尺板，通过一标尺版支架固定于所述摄像机上；所述标尺版的位置设置于所述摄像机的摄像区域内。5.根据权利要求2所述的装置，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：李怡，朱锋，石爱文，
申请(专利权)人：北京佰能电气技术有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11