一种型钢弯曲度在线测量装置及型钢弯曲度在线测量方法

摘要

本发明涉及一种型钢弯曲度在线测量装置及型钢弯曲度在线测量方法。所述型钢弯曲度在线测量装置包括测距单元，该测距单元由若干个测距装置等间距水平一字排列组成，在与该测距单元一端的测距装置平齐的位置设置有型钢端部定位装置，在与该型钢端部定位装置相对的位置设置有与测距单元平行的输送辊道，所述的输送辊道由若干个平行的输送辊排列组成；测距单元中所述的若干个测距装置分别与计算机相连。本发明还提供利用所述型钢弯曲度在线测量装置进行弯曲度在线测量的方法。本发明能够简单、直观、准确、高效的测量出型钢不同类型弯曲情况的弯曲度值；应用范围广泛，可测量显示型钢的弯曲形状和弯曲情况的分布位置。

说明书

技术领域

本发明涉及一种型钢弯曲度在线测量装置及型钢弯曲度在线测量方法，属于轧钢产品测 量技术领域。

背景技术

在测量H型钢、工字钢以及槽钢等型钢弯曲度偏差值时，由于传统的测量方式需要使用 一根足够长的线绳，由两名工人分别按压在同一侧型钢的两端，并用力拉，尽可能保证线绳 张紧，同时第三名操作人员使用钢板尺通过目测的方法来感官决定测量弯曲度最大的位置, 同时目视整支型钢弯曲的类型（侧向弯曲、“S”型弯曲以及端部局部弯曲等），测量后并记 录该数值，作为该支型钢的最大弯曲度数值。该种测量工具及方式存在测量方式复杂、测量 数据准确性差、测量工具精度低以及人为因素影响程度大等方面缺点，测量的偏差值误差较 大，不能适用于现代型钢生产线的质量控制要求。

中国专利文献CN101153794A（申请号：200610116501.1）公开了一种在线测量板坯镰 刀弯的方法,利用激光能精确测定距离的特点,在原板坯测宽仪装置的基础上,增加二个激光 仪,和原板坯测宽仪中的激光仪组合在一起,在板坯一边,形成三点距离测量,测量出板坯弯曲 度;激光仪以一定频率对板坯边部进行扫描,测得的板坯与激光仪的距离,输入计算机,由计算 机记录并描绘出板坯边部轮廓曲线,然后连接板坯两个端点做直线L,计算出板坯边部到该直 线L的各点距离,并取最大值作为板坯的镰刀弯数值。该方法主要测量板坯镰刀弯，且仅取最 大测量值。但型钢的产品弯曲类型及形式比板坯复杂，包括侧向弯曲（俗称镰刀弯）、“S” 型弯曲以及端部局部弯曲等，通过附图2可看出在实际生产时型钢的弯曲情况复杂，当型钢 存在非侧向弯曲现象时，则需按照生产标准测量出局部弯曲处的每米弯曲值。本发明不仅可 测量出型钢包括最大值在内的各个弯曲值，同时还可描绘出型钢的弯曲分布。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种型钢弯曲度在线测量装置及型钢弯曲度在线测量 方法。

MAX：指取各数值中的最大值。

本发明的技术方案如下：

一种型钢弯曲度在线测量装置，包括测距单元，该测距单元由若干个测距装置等间距水 平一字排列组成，在与该测距单元一端的测距装置平齐的位置设置有型钢端部定位装置，在 与该型钢端部定位装置相对的位置设置有与测距单元平行的输送辊道，所述的输送辊道由若 干个平行的输送辊排列组成；测距单元中所述的若干个测距装置分别与计算机相连。

型钢端部定位装置用于固定型钢的一端并保持型钢稳定，以便于测距装置测量型钢侧面 到测距装置的距离；输送辊道用于将待测的型钢输送到型钢端部定位装置处，同时对待测型 钢进行支撑以保持型钢的稳定；测距装置对型钢一侧到测距装置的距离进行测量，并把测量 数据传送到计算机中；计算机接收测距装置的数据后进行运算，描绘出型钢的弯曲曲线并计 算出弯曲度值。测距单元的测距装置可根据不同型钢的不同大小适时调节，并使测距单元两 端的测距装置分别对准型钢的两端。

根据本发明，优选的，所述的型钢端部定位装置为竖直放置的挡板，更优选可升降挡板。

根据本发明，优选的，所述的测距装置数目为3～10个。

根据本发明，优选的，所述的测距装置为激光测距仪，激光测距仪发出的光束相互平行， 并且对准输送辊道。

本发明还提供一种型钢弯曲度在线测量方法。

一种型钢弯曲度在线测量方法，包括使用本发明的型钢弯曲度在线测量装置，步骤如下：

将型钢一端放置在输送辊道上，推动型钢，输送辊道的输送辊滚动并将型钢输送到型钢 端部定位装置处并固定型钢的一端；待型钢稳定后开启测距装置，各个测距装置发出激光并 打在型钢的侧面，激光反射回到测距装置中，测距装置测量出型钢侧面与测距装置之间的距 离，同时将测量数据传输至计算机中，计算机将各测距装置的测量数据转化为图形并显示型 钢的弯曲形状，计算出型钢的实际弯曲度值和弯曲点距离型钢端部的长度值；

与型钢端部定位装置平齐的起点测距装置的测量值为L₁，测距单元另一端终点的测距装 置的测量值为Lm，其它测距装置的测量值为L_i，1<i<m的整数，相邻两个测距装置的间距为 N；

型钢侧向弯曲的弯曲度值为MAX(L_i-（L₁+L_m）/2)；“S”型弯曲及端部局部弯曲的弯曲 度值为MAX(L_i-（L_i-1+L_i+1）/2)；弯曲点距离型钢端部的长度为（i-1）×N。

本发明的有益效果是：

1、本发明能够简单、直观、准确、高效的测量出型钢不同类型弯曲情况的弯曲度值。

2、本发明应用范围广泛，可应用于H型钢、工字钢、剖分T型钢、槽钢、角钢以及多 种固定长度的型钢弯曲度的在线测量。

3、本发明可测量显示型钢的弯曲形状和弯曲情况的分布位置。

附图说明

图1是本发明实施例1的主体结构示意图。

图2是本发明的不同弯曲类型的示意图；a、为侧向弯曲（镰刀弯），b、为“S”型弯 曲，c为端部局部弯曲。

其中：1、型钢端部定位装置，2、测距装置，3、计算机，4、型钢，5、输送辊道。

具体实施方式

下面通过具体实施例并结合附图对本发明做进一步说明，但不限于此。

实施例1、

一种型钢弯曲度在线测量装置，包括测距单元，该测距单元由8个测距装置2等间距水 平一字排列组成，在与该测距单元一端的测距装置2平齐的位置设置有型钢端部定位装置1， 在与型钢端部定位装置1相对的位置设置有与测距单元平行的输送辊道5，所述的输送辊道 5由15个平行的输送辊排列组成；测距单元中所述的8个测距装置2分别与计算机3相连。

所述的型钢端部定位装置1为竖直放置的挡板；

所述的测距装置2为激光测距仪，激光测距仪发出的光束相互平行，并且对准输送辊道 5。

实施例2、

一种型钢弯曲度在线测量装置，包括测距单元，该测距单元由3个测距装置2等间距水 平一字排列组成，在与该测距单元一端的测距装置2平齐的位置设置有型钢端部定位装置1， 在与型钢端部定位装置1相对的位置设置有与测距单元平行的输送辊道5，所述的输送辊道 5由10个平行的输送辊排列组成；测距单元中所述的3个测距装置2分别与计算机3相连。

所述的型钢端部定位装置1为竖直放置的可升降挡板；

所述的测距装置2为激光测距仪，激光测距仪发出的光束相互平行，并且对准输送辊道 5。

实施例3、

一种型钢弯曲度在线测量方法，包括使用实施例1所述的型钢弯曲度在线测量装置，步 骤如下：

将型钢4一端放置在输送辊道5上，推动型钢4，输送辊道5的输送辊滚动并将型钢4 输送到型钢端部定位装置1处并固定型钢4的一端；待型钢4稳定后开启测距装置2，各个 测距装置4发出激光并打在型钢4的侧面，激光反射回到测距装置2中，测距装置2测量出 型钢4侧面与测距装置2之间的距离，同时将测量数据传输至计算机3中，计算机3将各测 距装置2的测量数据转化为图形并显示型钢4的弯曲形状，计算出型钢4的实际弯曲度值和 弯曲点距离型钢4端部的长度值；

与型钢端部定位装置1平齐的起点测距装置2的测量值为L₁，测距单元另一端终点的测 距装置2的测量值为Lm，其它测距装置的测量值为L_i，1<i<m的整数，相邻两个测距装置2 的间距为N；

型钢侧向弯曲的弯曲度值为MAX(L_i-（L₁+L_m）/2)；“S”型弯曲及端部局部弯曲的弯曲 度值为MAX(L_i-（L_i-1+L_i+1）/2)；弯曲点距离型钢端部的长度为（i-1）×N。