一种钢结构型材矫直工序直线度非接触检测方法技术

本发明专利技术涉及一种钢结构型材矫直工序直线度非接触检测方法，包括有非接触检测装置，检测方法包括以下步骤：S1.测量矫直前钢结构型材长度方向的表面尺寸；S2.在测量过程中确定激光传感器定位组件中的移动激光位移传感器测量点；S3.通过移动激光位移传感器和固定激光位移传感器共同实现型材高度方向上靠近底部及靠近顶部位置表面测量；S4.通过S1～S3中测量得到的数据，进行钢结构型材的直线度与垂直度判断；S5.根据步骤S4中矫直压力机获得的判断数据调整矫直压力机工作参数，对钢结构型材进行压力矫直操作；S6.矫直后的钢结构型材进行直线度参数复检；本发明专利技术实现了钢结构型材矫直工序检测和矫直的自动化，提高了钢结构型材矫直工序的检测效率与产品质量。材矫直工序的检测效率与产品质量。材矫直工序的检测效率与产品质量。

【技术实现步骤摘要】
一种钢结构型材矫直工序直线度非接触检测方法


[0001]本专利技术涉及钢结构生产加工设备以及工艺
，尤其是涉及一种钢结构型材矫直工序直线度非接触检测方法。

技术介绍

[0002]钢结构建筑作为现代工业主要建筑结构类型之一，主要由各种不同型号的型钢和钢板等组成，由于其施工简便且自重较轻，广泛应用于场馆、大型厂房、超高层建筑等领域。因此，钢型材在结构组装之前的尺寸和形状质量将直接决定钢结构建筑的施工安全。
[0003]不同截面形状的长材是钢结构建筑的重要材料，由于前期加工、热处理过程中存在因温度变化导致的残余应力变化，这会改变钢结构原有的直线度等几何信息，同时由于运输及储存等过程中不可避免的碰撞，钢结构长材可能产生各种不同程度的弯曲变形。当几何变形尺寸超过一定范围将无法完成下一步产品的加工制作而产生报废，给企业造成较大的经济损失。因此，实施钢结构型材矫直等手段是进行钢结构组件加工前的重要工序。当前国内钢结构长型材的矫直主要分为矫直前后检测及压力机压弯两部分组成，矫直前后的检测主要是钢结构型材直线度的检测，现阶段业内主要采用人工拉线及目本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钢结构型材矫直工序直线度非接触检测方法，包括有非接触检测装置，所述非接触检测装置包括有矫直压力机、布置在矫直压力机进口侧和出口侧的型材传输机构、布置在矫直压力机进口侧和出口侧的型材传输机构行进路线侧部的两套激光传感器定位组件、工控机、PLC系统、数据转换器、数据通讯线、存储系统以及电源系统，其中所述激光传感器定位组件包括有固定安装底座、固定激光位移传感器、移动激光位移传感器、滚珠丝杆、伺服电机及联轴器，移动激光位移传感器通过滚珠丝杆带动上下运动，其特征在于，所述检测方法包括以下步骤：S1.测量矫直前钢结构型材长度方向的表面尺寸：钢结构型材沿着矫直压力机的进口侧的型材传输机构输送，行进过程中，激光传感器定位组件与钢结构型材产生相对运动，实现整个型材长度方向的表面尺寸测量；S2.在测量过程中确定激光传感器定位组件中的移动激光位移传感器测量点，具体步骤如下：a)检测开始时，移动激光位移传感器归零，处于滚珠丝杆最下端位置；b)激光传感器定位组件中的移动激光位移传感器开始发出测量信号并接收反射回来的信号，同时伺服电机以较低转速带动滚珠丝杆转动，带动移动激光位移传感器向上运动，通过数据线与PLC对测量数据进行收集并进一步传输给工控机处理，工控机对数据进行判断；c)当相邻的几组数据不发生变化时，仍然保持伺服电机转速不变，带动移动激光位移传感器向上运动；d)当相邻的几组数据发生剧烈变化时，表明移动激光位移传感器已移动至型材上端并超出高度范围，此时通过工控机给PLC发出指令，首先控制伺服电机停止，再次控制伺服电机反向转动，带动移动激光位移传感器向下移动一小段距离，移动的距离根据检测到的位移信号确定，即移动激光位移传感器的位移测量数据与之前几乎不发生变化的数据相近时，确保移动激光位移传感器此时的测量点在钢结构倒角或倒圆角尺寸外，伺服电机停止，确定此处为移动激光位移传感器的位移测量点；S3.通过移动激光位移传感器和固定激光位移传感器共同实现型材高度方向上靠近底部及靠近顶部位置的表面测量；S4.通过S1～S3中测量得到的数据，进行钢结构型材的直线度与垂直度判断，并依此设定矫直压力机的矫直工作参数，具体如下：a)明确钢结构型材的长度参数L，直线度精度误差要求δ0，垂直度精度误差要求α0，同时根据测量精度需要确定在行程L范围内的位移测量值数量为n；b)测量系统中的移动激光位移传感器与固定激光位移传感器同时开展测量工作；c)所述移动激光位移传感器测得对应的位移数据为U1，U2，U3,
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，所述固定激光位移传感器测得对应的位移数据为D1，D2，D3,
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；d）通过PLC获取上述测量数据传输给上位工控机后，工控机对数据开展处理，对垂直度进行判断，判断后针对垂直度需要压力矫直机处理的情况，压力矫直机与型材传输机构输送速度进行配合，针对性开展型材高度方向的矫直工作；e）通过PLC获取上述测量数据传输给上位工控机后，工控机对数据开展处理，对直线度进行判断，判断后针对需要进行直线度矫直的型材，设定对应位置的矫直力；
S5.根据步骤S4中矫直压力机获得的判断数据调整矫直压力机工作参数，矫直压力机开启运行，对钢结构型材进行压力矫直操作；S6.矫直后的钢结构型材进行直线度参数复检，该复检通过矫直压力机出口侧的激光传感器定位组件实施，复检步骤依照步骤S1～S4进行，检测结果若存在矫直不合格的情况，将通过工控机发出指令给输送系统将不合格钢结构型材再次输送至矫直压力机进口侧传输进行矫直。2.根据权利要求1所述的一种钢结构型材矫直工序直线度非接触检测方法，其特征在于，两套激光传感器定位组件的其中一套激光传感器定位组件布置在矫直压力机的进口侧，另一套激光传感器定位组件布置在矫直压力机的出口侧，所述型材传输机构由传送带或传送辊组成。3.根据权利要求1所述的一种钢结构型材矫直工序直线度非接触检测方法，其特征在于，所述激光传感器定位组件包括有固定安装底座、固定激光位移传感器、移动激光位移传感器、滚珠丝杆、伺服电机及联轴器，所述固定安装底座设置在型材传输机构的侧部，所述滚珠丝杆竖向安置在固定安装底座上，伺服电机安置在固定安装底座顶部并通过联轴器与滚珠丝杆传动连接，所述固定激光位移传感器安置在固定安装底座的靠下部一侧，所述移动激光位移传感器通过滚珠丝杆螺母座安置在滚珠丝杆上并在滚珠丝杆的驱动下上下运动；所述移动激光位移传感器位于固定激光位移传感器的正上方。4.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪能，程晓敏，陈胜元，程千驹，刘志，
申请(专利权)人：湖北鸿路钢结构有限公司，
类型：发明
国别省市：