專利名稱：一種板材剪的長度測量校準裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種測距裝置，更具體地說，本實用新型涉及一種冶金板材剪切的測量和校準裝置。
背景技術(shù)：
冶金工業(yè)的中厚板熱軋生產(chǎn)線中，定尺剪和分段剪是重要的板材剪切設(shè)備。定尺剪通常位于熱軋中厚板生產(chǎn)線的后端，主要作用是對鋼制板材進行定尺剪切以滿足不同終端用戶的要求；而分段剪一般位于熱軋中厚板生產(chǎn)線的中部，主要作用是對長度大于冷床寬度的母板或板型較差的母板，先行預分段剪切，以免影響后續(xù)剪切或運輸。顯而易見，為了達到所需的生產(chǎn)、銷售、經(jīng)營目的，無論定尺剪或分段剪，都對板材的剪切尺寸精度提出一定的要求，都需要避免導致剪切尺寸超限的偶然誤差和系統(tǒng)誤差。傳統(tǒng)的板材剪切尺寸精度控制方式和裝置，主要為以下幾種(1) 二十世紀七、八十年代，對定尺剪的尺寸控制一般通過人工劃線來進行標識定尺，顯然，該法的勞動強度大，工作環(huán)境惡劣，而且存在因人的責任心不強而致定尺錯誤的缺點。二十世紀九十年代，定尺剪的定尺控制發(fā)展出機械式自動定尺、測量輥加編碼器自動定尺、激光標長定尺三種方式。(2)機械式自動定尺裝置需要借助操作工觀察標尺的位置來實現(xiàn)，精度一般，系統(tǒng)誤差較少，定尺穩(wěn)定，但因為人的肉眼一般只能看清10米以內(nèi)標尺上的數(shù)字，而固定攝像頭的觀察范圍也是有限的，因此，該法也存在視距限制和人為偶然誤差等缺點。( 測量輥加編碼器長度測量系統(tǒng)定尺精度一般，可以實現(xiàn)自動定尺剪切，其缺點在于存在較大系統(tǒng)誤差的可能性，可靠性較差，必須頻繁定期校準。(4)激光標長定尺系統(tǒng)定尺精度較高，可以實現(xiàn)自動定尺剪切，但同樣存在較大系統(tǒng)誤差的可能性，可靠性較差，必須頻繁定期校準。為了降低定尺剪或分段剪在剪切長度控制上存在誤差高發(fā)的現(xiàn)象，解決成品板材長度測量定尺偏差帶來的質(zhì)量問題，減少生產(chǎn)故障、提高生產(chǎn)經(jīng)營效率，有必要研究一種能夠由操作工對剪切定尺中母板或子板長度進行實時監(jiān)控的裝置，以便及時發(fā)現(xiàn)并糾正剪切異常、大幅提高剪切的尺寸精度、大幅降低成品板材的定尺質(zhì)量問題。
發(fā)明內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點，本實用新型的目的是要提供一種板材剪的長度測量校準裝置，其具有如下優(yōu)點具有較高的自動化程度和測量精度，便于操作工較為精確地測定和剪切板材的尺寸、實時監(jiān)控剪切定尺中母板或子板的長度誤差，及時發(fā)現(xiàn)并糾正剪切異常，從而大幅降低測量和剪切的偶然誤差和系統(tǒng)誤差、減少生產(chǎn)故障、提高板材質(zhì)量、提高生產(chǎn)經(jīng)營效率。為此，本實用新型的技術(shù)解決方案是一種板材剪的長度測量校準裝置，所述板材剪設(shè)置在輸送板材的輥道途中，所述測量校準裝置包括帶控制電纜的激光劃線器、帶信令線纜的攝像機，而所述測量校準裝置還包括帶顯示屏的監(jiān)控器、行走在車道上的電控小車、 標長超過板材定長的刻度標尺；該電控小車包括車輪、電機、控制電路，所述車道和刻度標尺分設(shè)在所述板材剪下游的輥道兩側(cè)，該刻度標尺平行該段輥道；所述激光劃線器、攝像機裝設(shè)在所述電控小車上方，該電控小車的控制電路、激光劃線器的控制電纜、攝像機的信令線纜電連接著所述監(jiān)控器的接口電路。本實用新型測量校準裝置，采用平行板材剪下游輥道而設(shè)置的帶機械刻度的標尺，因而，本標尺能夠與在輥道上運行和相對靜止的板材進行頭尾比對，只要觀察足夠精確且快捷，就能完全避免測量上的偶然誤差和系統(tǒng)誤差；作為配合，本實用新型裝置采用行走在該輥道另一側(cè)車道上的電控小車，在該小車上部裝設(shè)激光劃線器和攝像機，通過小車的控制電路、激光劃線器的控制電纜、攝像機的信號和指令線纜，該小車的行走、其上激光劃線器對板材頭/尾在刻度標尺上的激光劃線、攝像機對激光劃線位置的攝像等所有操作， 均可由監(jiān)控器自動控制和記載并由坐在監(jiān)控器顯示屏前的操作人員操作核查，因此，一來， 本實用新型裝置大幅提高了測量控制的自動化程度、便于操作人員勤勉而嚴密監(jiān)控，二來， 監(jiān)控器以及顯示屏前的操作人員的視力實際上可隨時跟隨電控小車及其上的激光劃線器和攝像機，利用機械刻度標尺來對輥道上的剪切中或剪切后的板材進行實時就近的觀察測量，因此，本實用新型裝置的測量和校準精度大幅提高，且便于操作工精確、勤勉地測定和剪切板材的尺寸，對板材剪切中發(fā)生的系統(tǒng)誤差及時糾正，從而大幅降低或基本杜絕可能產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差。顯而易見，本實用新型裝置能夠?qū)崟r精確地監(jiān)控剪切定尺中母板或子板的長度誤差，及時發(fā)現(xiàn)并糾正剪切尺寸異常，從而大幅降低測量和剪切的偶然誤差和系統(tǒng)誤差、減少生產(chǎn)故障、提高板材質(zhì)量、提高生產(chǎn)經(jīng)營效率，而且本實用新型裝置結(jié)構(gòu)簡單，操作調(diào)整方便、便于推廣實施。為進一步優(yōu)化車道結(jié)構(gòu)，提高小車作前后運動跟蹤的快捷性、平穩(wěn)性、激光劃線/ 攝像的精確性，從而增加測量和控制的效率，本實用新型包括如下的具體結(jié)構(gòu)改進所述車道包括平行的雙軌，所述電控小車的車輪為相應的軌輪。所述車道平行所述輥道、且平行所述刻度標尺。為進一步提高激光劃線/攝像的精確性、快捷性，從而增加測量和控制的效率，本實用新型包括如下的具體結(jié)構(gòu)改進所述電控小車包括豎直的安裝桿，所述激光劃線器和攝像機分別通過螺桿可調(diào)視角地安裝在該安裝桿上。所述激光劃線器的發(fā)射光軸和所述攝像機的鏡頭光軸處在同一平面上。所述激光劃線器的發(fā)射光軸和所述攝像機的鏡頭光軸垂直于所述刻度標尺的縱向。為進一步優(yōu)化監(jiān)控人員和設(shè)備的操作環(huán)境、安全防護水平，提高監(jiān)控設(shè)備的精確性、穩(wěn)定性、使用壽命，增加測量和控制的效率，本實用新型包括如下的具體結(jié)構(gòu)改進所述測量校準裝置還包括監(jiān)控室，所述監(jiān)控器及其顯示屏均安裝在該監(jiān)控室中。為了在長度測量基礎(chǔ)功能上兼而實現(xiàn)定尺校準的功能,既能單獨作為鋼制板材長度定尺機使用，又配合其它長度測量系統(tǒng)作為校對工具使用，本實用新型包括如下的具體結(jié)構(gòu)改進所述板材剪上游的輥道上還設(shè)有激光標長器，或者，所述板材剪下游的輥道上設(shè)置有測量輥和編碼器。 為了兼而用于兩種板材剪的長度控制和定尺校準，本實用新型包括如下的具體結(jié)構(gòu)改進所述板材剪為定尺剪或分段剪?？傊緦嵱眯滦偷挠幸嫘Ч梢詫崿F(xiàn)長度定尺測量和長度校準兩種功能。 本實用新型裝置適用于熱軋中厚板廠定尺剪或分段剪長度測量定尺系統(tǒng)，可以單獨作為鋼制板材長度定尺機使用，也可與其它長度測量系統(tǒng)配合作為校對工具使用。
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明。

圖1為本實用新型裝置實施例俯視下的整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1實施例略去剪刀架的A-A向剖視示意圖。圖3為圖2的B向視角中電控小車移動工況下的示意圖。
具體實施方式
如圖1-3，所示分別為本實用新型板材剪的長度測量校準裝置實施例的整體結(jié)構(gòu)及其多種視角和不同工作狀態(tài)的示意圖。所述板材剪為定尺剪或分段剪，其包括剪刀架10 和裝配在剪刀架10下部結(jié)構(gòu)中的剪刃11。所述板材剪的長度測量校準裝置實施例設(shè)置在輸送板材G的輥道20途中，所述板材剪上游的輥道中依序并排安裝有多根夾送輥21，其上方上還設(shè)有激光標長器30，所述板材剪下游的輥道20上設(shè)置有測量輥22和編碼器(未予示出)。夾送輥21與測量輥22的輸送方向如最大號箭頭所示。本實用新型裝置實施例包括帶控制電纜(以圖1中平行點劃線示意)的激光劃線器31、帶信令線纜(也以圖1中平行點劃線示意)的攝像機32，而所述測量校準裝置還包括監(jiān)控室330、安裝在監(jiān)控室330中帶有顯示屏331的監(jiān)控器33、電控小車40、標長超過板材G定長1-3倍的刻度標尺34，刻度標尺34的刻度精度可以精確到厘米乃至毫米級。該電控小車40的控制電路(未予示出)之外接纜線(也以圖1中平行點劃線示意)、激光劃線器31的控制電纜、攝像機32的信令線纜都電連接著所述監(jiān)控器33的接口電路；該電控小車40還包括軌輪41、電機(未予示出)，電控小車40行走在下游輥道20 一側(cè)的平行雙軌42的車道上，平行雙軌42包括工字鋼軌和導向的角鋼軌，平行雙軌42平行所述下游輥道20、且平行所述刻度標尺34，該刻度標尺34平行該下游輥道20且設(shè)置在下游輥道20另一側(cè)。所述電控小車40包括上方豎直的安裝桿43，所述激光劃線器31和攝像機32分別通過螺桿(點劃線示之)可調(diào)視角地安裝在該安裝桿43上。所述激光劃線器31的發(fā)射光軸(參見虛線)和所述攝像機32的鏡頭光軸(參見虛線)處在同一平面上、且垂直于所述刻度標尺34的縱向。本實施例工作過程如下1)鋼制板材長度測量、剪切操作工在監(jiān)控室330通過監(jiān)控顯示屏331，控制電控小車40行駛到鋼制板材G頭部、尾部位置，對正后進行激光劃線，然后就可以從顯示屏331上讀取刻度標尺34上鋼制板材G頭/尾部所對應的刻度值、及鋼制板材G的長度；或者，先控制電控小車40到達指定鋼制板材G所需目標長度位置，再操作運輸輥道20輸送鋼制板材G使其頭部停留在激光劃線位置，然后可按目標長度實現(xiàn)定尺剪切操作。2)作為長度定尺的校對裝置操作工控制電控小車40使鋼制板材G頭部正對激光劃線位置，然后在標尺34上讀取鋼制板材G頭部所對應的刻度值，再與激光標長器30或測量輥22自動標長系統(tǒng)顯示的數(shù)字進行對比，就可以判斷2種自動標長裝置是否存在系統(tǒng)誤差。若有則應停機對自動標長系統(tǒng)進行校準。由上可見本實用新型裝置結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、能夠較直觀地了解自動長度測量系統(tǒng)是否存在系統(tǒng)誤差，同時在自動定尺測量系統(tǒng)有故障時還可以實現(xiàn)手動定尺測量操作，適用于熱軋中厚板廠定尺剪或分段剪設(shè)備?？梢詥为氉鳛殇撝瓢宀腉長度定尺機使用， 也可與其它長度測量系統(tǒng)配合作為校對工具使用。
權(quán)利要求1.一種板材剪的長度測量校準裝置，所述板材剪設(shè)置在輸送板材的輥道途中，所述測量校準裝置包括帶控制電纜的激光劃線器、帶信令線纜的攝像機，其特征在于所述測量校準裝置還包括帶顯示屏的監(jiān)控器、行走在車道上的電控小車、標長超過板材定長的刻度標尺；該電控小車包括車輪、電機、控制電路，所述車道和刻度標尺分設(shè)在所述板材剪下游的輥道兩側(cè)，該刻度標尺平行該段輥道；所述激光劃線器、攝像機裝設(shè)在所述電控小車上方， 該電控小車的控制電路、激光劃線器的控制電纜、攝像機的信令線纜電連接著所述監(jiān)控器的接口電路。
2.如權(quán)利要求1所述板材剪的長度測量校準裝置，其特征在于所述車道包括平行的雙軌，所述電控小車的車輪為相應的軌輪。
3.如權(quán)利要求1所述板材剪的長度測量校準裝置，其特征在于所述車道平行所述輥道、且平行所述刻度標尺。
4.如權(quán)利要求1所述板材剪的長度測量校準裝置，其特征在于所述電控小車包括豎直的安裝桿，所述激光劃線器和攝像機分別通過螺桿可調(diào)視角地安裝在該安裝桿上。
5.如權(quán)利要求1所述板材剪的長度測量校準裝置，其特征在于所述激光劃線器的發(fā)射光軸和所述攝像機的鏡頭光軸處在同一平面上。
6.如權(quán)利要求1所述板材剪的長度測量校準裝置，其特征在于所述激光劃線器的發(fā)射光軸和所述攝像機的鏡頭光軸垂直于所述刻度標尺的縱向。
7.如權(quán)利要求1所述板材剪的長度測量校準裝置，其特征在于所述測量校準裝置還包括監(jiān)控室，所述監(jiān)控器及其顯示屏均安裝在該監(jiān)控室中。
8.如權(quán)利要求1所述板材剪的長度測量校準裝置，其特征在于所述板材剪上游的輥道上還設(shè)有激光標長器，或者，所述板材剪下游的輥道上設(shè)置有測量輥和編碼器。
9.如權(quán)利要求1所述板材剪的長度測量校準裝置，其特征在于所述板材剪為定尺剪或分段剪。
專利摘要本實用新型涉及一種板材剪的長度測量校準裝置，包括帶控制電纜的激光劃線器、帶信令線纜的攝像機、帶顯示屏的監(jiān)控器、行走在車道上的電控小車、標長超過板材定長的刻度標尺；該電控小車包括車輪、電機、控制電路，車道和刻度標尺分設(shè)在板材剪下游的輥道兩側(cè)，激光劃線器、攝像機裝設(shè)在電控小車上方，該電控小車的控制電路、激光劃線器的控制電纜、攝像機的信令線纜電連接著監(jiān)控器的接口電路。本實用新型裝置具有較高的自動化程度和測量精度，便于較為精確地測定和剪切板材的尺寸、實時監(jiān)控剪切定尺中母板或子板的長度誤差，及時發(fā)現(xiàn)并糾正剪切尺寸異常，大幅降低測量和剪切的偶然誤差和系統(tǒng)誤差、減少生產(chǎn)故障、提高板材質(zhì)量。
文檔編號B23D33/00GK202079323SQ20112001992
公開日2011年12月21日 申請日期2011年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月19日
發(fā)明者周譽, 姜海軍, 江業(yè)泰, 羅禎偉, 雷國福, 韓三峰 申請人:廣東省韶關(guān)鋼鐵集團有限公司, 廣東韶鋼松山股份有限公司