專利名稱：便攜式連鑄機彎曲段曲率半徑紅外線滑桿測量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及連鑄機領(lǐng)域彎曲段曲率半徑檢測技術(shù)。屬于一種測量工具。
背景技術(shù)：
目前國內(nèi)大多數(shù)鋼鐵企業(yè)采用的是直弧形連鑄機，保證彎曲段曲率半徑的誤差值不超過設(shè)計值對連鑄機生產(chǎn)及鑄坯的質(zhì)量都十分重要。離線檢修的彎曲段輥道上線安裝時同樣要保證其曲率半徑的誤差在給定的公差范圍內(nèi)，這對于連鑄機開坯順行尤為重要。目前對彎曲段的測量方法常見的有以下幾種，1、國內(nèi)目前測量連鑄機彎曲段曲率半徑的方法都是使用金屬材質(zhì)的，按照1:1比例制造的對弧樣板來對連鑄機彎曲段曲率半徑進行測量。連鑄機對弧中心樣板十分笨重，而且還要利用塞尺測量彎曲段輥面或輥道軸承座底板與對弧樣板之間的間隙，然后調(diào)整軸承座下的墊片。使用起來不僅不方便，而且費工費時。2、本人曾發(fā)明了一種激光測量儀測量連鑄機彎曲段曲率半徑的方法并申請了專利。該方法需要具備激光源，而且激光測距儀大多是進口產(chǎn)品，價格昂貴，性價比太高。該發(fā)明尚沒有得到推廣實用。
3、使用輥縫儀測量。此法僅限于在線彎曲段的測量，無法實現(xiàn)離線的彎曲段測量。目前國內(nèi)所使用的輥縫儀大多數(shù)是從國外進口的，價格很昂貴。4、目前國內(nèi)市場銷售的激光測距儀，通過測量輥子三維坐標(biāo)，確定曲率半徑，該激光測距儀大多為進口產(chǎn)品，價格較高，而且測量距離及測量工況要求都比較高，不適合現(xiàn)場使用。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種便攜式連鑄機彎曲段曲率半徑紅外線滑桿測量裝置，本技術(shù)能快速測量連鑄機輥道之間距離，自動計算出曲率半徑，測量精度高，使用方便，產(chǎn)品成本低。本實用新型的技術(shù)方案是:便攜式連鑄機彎曲段曲率半徑紅外線滑桿測量裝置，其特征在于:包括測量桿、測量塊規(guī)、紅外線無線發(fā)射器、紅外線接收計算器，所述的測量桿一端設(shè)有鉸接的折疊板，測量塊規(guī)的下部呈倒置的U形，測量塊規(guī)的倒U形孔架在測量桿上與測量桿活動連接，測量塊規(guī)兩端設(shè)有通孔，兩通孔內(nèi)由底部向上依次裝有相連接的不銹鋼珠、彈簧、按鈕，測量塊規(guī)的上部裝有紅外線無線發(fā)射器，測量塊規(guī)與紅外線無線發(fā)射器之間設(shè)有一個以頂部為支點的三角架和兩個彈簧片，三角架在測量塊規(guī)中間，底面與測量塊規(guī)固連，兩個彈簧片在按鈕外側(cè)，彈簧片頂部與紅外線無線發(fā)射器或測量塊規(guī)固連，測量塊規(guī)的按鈕與紅外線無線發(fā)射器的銀觸點開關(guān)相對，紅外線無線發(fā)射器與紅外線接收計算器通過信號連接。所述的紅外線接收計算器外形由上、下兩部分構(gòu)成，兩部分通過鉸鏈連接，上部分的外表面設(shè)有提手，下部分外表面兩側(cè)與背帶連接。[0011]所述的紅外線接收計算器臺面上設(shè)有操作按鈕、顯示屏、信號接收端口，USB插孔，打印紙輸出口，外接電源插孔。所述的紅外線接收計算器內(nèi)設(shè)直流金屬鋰充電電池，底面設(shè)有電池倉蓋。所述的測量桿另一端設(shè)有活動連接的延長桿。所述的測量桿和延長桿是鈦合金管。本技術(shù)的優(yōu)點是:1、兩個不銹鋼珠在連鑄機輥道上，無論向哪側(cè)偏都可找到一個測量點，確保一個按鈕快速觸發(fā)銀觸點開關(guān)，使發(fā)射器準確獲得測量信號。本技術(shù)測量連鑄機輥道之間距離，計算出曲率半徑，其測量效率高、精度高，誤差可以控制到0.1—0.5毫米。2、本測量裝置攜帶方便，操作方便，對測量工況適應(yīng)性強。3、本技術(shù)結(jié)構(gòu)簡單，使設(shè)備檢修、維護方便，從而能降低工人勞動強度。使用本技術(shù)提高了連鑄機對弧精度，從而提高了連鑄鑄坯質(zhì)量，保證了連鑄機的設(shè)備正常運行。

圖1是本實用新型滑桿測量部分的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2圖1中A-A剖面圖。圖3是圖1的俯視圖。圖4是圖3中B-B剖面圖。圖5是圖4中I部局部放大圖。圖6是紅外線接收計算器的外形示意圖。圖7是圖6的仰視圖。圖8是紅外線接收計算器的臺面示意圖。圖中I測量塊規(guī)、2測量桿、3延長桿、4折疊板、5輥子、6不銹鋼珠、7彈簧、8按鈕、9孔用擋圈、10保護罩、11三角架、12紅外線無線發(fā)射器、13銀觸點開關(guān)、14彈簧片、15背帶、16提手、17電池倉蓋、18顯示屏、19操作按鈕、20信號接收端口、21打印紙輸出口、22電源插孔、23USB插孔、24紅外線接收計算器。
具體實施方式
本實用新型采用紅外線測量彎曲段輥道之間距離，計算出曲率半徑。與連鑄機原始設(shè)計的彎曲段標(biāo)準曲率半徑相比較，最后確定各段彎曲段曲率半徑的偏差值。測量的科學(xué)原理是根據(jù)數(shù)學(xué)平面幾何中“圓內(nèi)相交玄定理”，即圓內(nèi)任意兩條相交的玄的乘積相等。而這兩條玄的特例則是相互垂直，并且有一條通過圓的圓心。十字交叉的兩條玄線乘積相等，水平的兩段玄線的乘積為1/4水平玄線的平方值，垂直的兩段玄的乘積為直徑減去水平玄線下部的線段與該段的乘積。根據(jù)直角三角形的勾股玄定理，1/4水平玄線的平方值加上水平玄線下部垂直線段的平方值等于斜邊的平方值。椐此原理，完全可以通過測量斜邊和水平玄線的距離來計算出圓的半徑。彎曲段內(nèi)相鄰的輥道中心連線與相隔一根輥道的中心線連線就構(gòu)成了上述的幾何關(guān)系，根據(jù)平行線段平移原理，兩個相同直徑的輥道的外切線與兩個輥道中心連線是相等的。[0030]連鑄機彎曲段曲率半徑達到幾米高，圓心，也就是連鑄機彎曲段的對弧中心的永久測點雖然保留在土建基礎(chǔ)上，但受現(xiàn)場實際環(huán)境影響仍無法直接測量；而對于離線的彎曲段，因曲率半徑的圓心點位置會因彎曲段所放置的位置的變化而變化，也無法測量。采用本實用新型技術(shù)，只要測量輥道中任何一組相鄰的兩只輥子的間距，以及相隔一組輥子的兩只輥子的間距，就可以計算出彎曲段曲率半徑的數(shù)值。本實用新型便攜式連鑄機彎曲段曲率半徑紅外線滑桿測量裝置的結(jié)構(gòu)包括測量桿2、測量塊規(guī)1、紅外線無線發(fā)射器12、紅外線接收計算器24。所述的測量桿為管狀，一端設(shè)有鉸接、可以折疊的折疊板4，另一端設(shè)有活動連接的延長桿3，測量桿端部設(shè)有內(nèi)螺紋孔，延長桿為同樣材質(zhì)，端部帶有外螺紋的凸頭，測量桿與延長桿連接成一體，以適應(yīng)不同輥道間距的測量需要。測量塊規(guī)I是不銹鋼材質(zhì)制成，下部呈倒置的U形，測量塊規(guī)的倒U形孔架在測量桿2上，可在測量桿上滑動。測量塊規(guī)兩端設(shè)有通孔，兩通孔內(nèi)由底部向上依次裝有不銹鋼珠6、彈簧7、按鈕8，彈簧一端與不銹鋼珠連接，另一端裝在按鈕的圓形凸頭上。紅外線無線發(fā)射器12裝在測量塊規(guī)I的上部，測量塊規(guī)與紅外線無線發(fā)射器之間設(shè)有一個三角架11和兩個彈簧片14，三角架在測量塊規(guī)中間，底面與測量塊規(guī)固連，起支點作用，兩個彈簧片在按 鈕外側(cè)，彈簧片頂部與紅外線無線發(fā)射器或測量塊規(guī)固連，測量塊規(guī)的按鈕8與紅外線無線發(fā)射器的銀觸點開關(guān)13相對，紅外線無線發(fā)射器主體上面有玻璃保護罩10、孔用擋圈9，紅外線無線發(fā)射器12與紅外線接收計算器24通過信號連接。紅外線接收計算器的外形呈長方體，由上、下兩部分構(gòu)成，通過鉸鏈連接。上部分的外表面有提手16，下部分兩側(cè)有背帶15的吊環(huán)，背帶長度可調(diào)整。紅外線接收計算器內(nèi)置直流金屬鋰可充電電池，臺面上設(shè)有操作按鈕19、顯示屏18、信號接收端口 20，打印紙輸出口 21，側(cè)面設(shè)有USB插孔23，外接電源插孔22，底面設(shè)有充電電池倉蓋17。使用時，將紅外線接收計算器放置到所要測量的彎曲段平臺上，打開紅外線接收計算器，啟動開關(guān)，接通紅外線接收計算器。將測量桿放到彎曲段的輥子5上面(可以使用加長的測量桿)，打開折疊板，使測量桿與輥道垂直，再將測量塊規(guī)放到測量桿上沿測量尺滑動。測量塊規(guī)下部的鋼珠與輥子的表面接觸后(相切)，彈簧被壓縮，按鈕一端與發(fā)射器的銀觸點開關(guān)接觸，在三角架支點的另一端，按鈕與發(fā)射器的銀觸點開關(guān)斷開，此時觸發(fā)紅外線無線發(fā)射器，將第一點測量位置信號發(fā)出。繼續(xù)將測量塊規(guī)在測量桿上滑動，當(dāng)測量塊規(guī)下部的鋼球與相鄰的另一個輥子的表面接觸后(相切)，再次觸發(fā)紅外線無線發(fā)射器，將第二點測量位置信號發(fā)出。緊接著用同樣的方法測量間隔一只輥子的兩只輥子的間距，即第一只輥子與第三只輥子的間距，通過這樣測量就可以測量出彎曲段的曲率半徑。紅外線接收計算器內(nèi)置金屬鋰電池，并具有計算、存儲功能和打印功能，將測量的結(jié)果打印出來后，按照所測量的曲率半徑值，對彎曲段曲率半徑進行調(diào)整，不僅精度高，時間省，連鑄機設(shè)備檢修和維護快捷。工作效率成倍率的提高，操作及攜帶都很方便。彎曲段曲率半徑調(diào)整的精度的提高可以提高連鑄機鑄坯的產(chǎn)品質(zhì)量及設(shè)備的完好率，經(jīng)濟效益可觀。
權(quán)利要求1.便攜式連鑄機彎曲段曲率半徑紅外線滑桿測量裝置，其特征在于:包括測量桿、測量塊規(guī)、紅外線無線發(fā)射器、紅外線接收計算器，所述的測量桿一端設(shè)有鉸接的折疊板，測量塊規(guī)的下部呈倒置的U形，測量塊規(guī)的倒U形孔架在測量桿上與測量桿活動連接，測量塊規(guī)兩端設(shè)有通孔，兩通孔內(nèi)由底部向上依次裝有相連接的不銹鋼珠、彈簧、按鈕，測量塊規(guī)的上部裝有紅外線無線發(fā)射器，測量塊規(guī)與紅外線無線發(fā)射器之間設(shè)有一個三角架和兩個彈簧片，三角架在測量塊規(guī)中間，底面與測量塊規(guī)固連，兩個彈簧片在按鈕外側(cè)，彈簧片頂部與紅外線無線發(fā)射器或測量塊規(guī)固連，測量塊規(guī)的按鈕與紅外線無線發(fā)射器的銀觸點開關(guān)相對，紅外線無線發(fā)射器與紅外線接收計算器通過信號連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式連鑄機彎曲段曲率半徑紅外線滑桿測量裝置，其特征在于:紅外線接收計算器外形由上、下兩部分構(gòu)成，兩部分通過鉸鏈連接，上部分的外表面設(shè)有提手，下部分外表面兩側(cè)與背帶連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的便攜式連鑄機彎曲段曲率半徑紅外線滑桿測量裝置，其特征在于:所述的紅外線接收計算器臺面上設(shè)有操作按鈕、顯示屏、信號接收端口，USB插孔，打印紙輸出口，外接電源插孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的便攜式連鑄機彎曲段曲率半徑紅外線滑桿測量裝置，其特征在于:所述的紅外線接收計算器內(nèi)設(shè)直流金屬鋰充電電池，底面設(shè)有電池倉蓋。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的便攜式連鑄機彎曲段曲率半徑紅外線滑桿測量裝置，其特征在于:所述的測量桿另·一端設(shè)有活動連接的延長桿，測量桿和延長桿是鈦合金管。
專利摘要便攜式連鑄機彎曲段曲率半徑紅外線滑桿測量裝置，其測量塊規(guī)呈倒U形，與測量桿活動連接，測量塊規(guī)兩端通孔內(nèi)由底部向上依次裝有不銹鋼珠、彈簧、按鈕，測量塊規(guī)的上部裝有紅外線無線發(fā)射器，測量塊規(guī)與紅外線無線發(fā)射器之間通過中間一個支點和兩側(cè)的彈簧片連接，測量塊規(guī)的按鈕與紅外線無線發(fā)射器的銀觸點開關(guān)相對，紅外線無線發(fā)射器與紅外線接收計算器通過信號連接，紅外線接收計算器外殼上部分的外表面設(shè)有提手，下部分外表面兩側(cè)與背帶連接，臺面上設(shè)有操作按鈕、顯示屏、信號接收端口、打印紙輸出口、USB插孔、外接電源插孔、電電池倉。本技術(shù)能快速測量連鑄機輥道之間距離，測量精度高，且結(jié)構(gòu)簡單，攜帶、使用方便。
文檔編號G01B5/213GK203116676SQ201320115158
公開日2013年8月7日 申請日期2013年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月13日
發(fā)明者王茜 申請人:王茜