对圆钢的外径进行三个方向的检测

摘要：本文主要介绍了从三个方向对圆钢尺寸进行测量。并从结构组成等多方面进行了介绍。

关键词：圆钢；三路测径仪；

引言

圆钢是指截面为圆形的实心长条钢材。其规格以直径表示，单位毫米(mm)，如" 50mm"即表示直径为50毫米的圆钢。圆钢分为热轧、锻制和冷拉三种。热轧圆钢的规格为5.5-250毫米。其中：5.5-25毫米的小圆钢大多以直条成捆的供应，常用作钢筋、螺栓及各种机械零件；大于25毫米的圆钢，主要用于制造机械零件、无缝钢管的管坯等。对圆钢进行线径检测，三路测径仪还可以满足热轧圆钢的在线检测，做到精准测量。

1、测量原理

蓝三路测径仪采用的是CCD成像法测量，发射镜头内置一个点光源，点光源发出的光通过透镜系统（即镜片组）后形成准直平行光视场。准直平行光直接射向接收镜头，经过接收镜头内的透镜系统后聚焦，通过位于焦点位置的光阑小孔后在CCD芯片上成像。当视场中通过被测物时，被测物遮挡的部位将在CCD上出现一个边界清晰的阴影。CCD芯片是测头部件中的光电转换元件，它可以将接收到的光信号转换成电信号。电信号由信号采集电路接收、放大，再进行数字化处理后向上位机传输。

2、测头分布

本项目测径仪共布置3路测头，可同时测得一个圆钢截面的3个直径尺寸。3路测头的6个镜头沿圆周方向均布，每组相邻测头间的夹角为60°。

3、系统组成

整套设备主要包括：测径仪、工控机、小控制柜、声光报警器、控制柜支座、测径仪支座、底座和导轨等部分组成。

图中，测径仪与小控制柜之间通过电源线和数据线相连，测径仪的供断电有小控制柜控制，测径仪测得的直径数据通过数据线上传至小控制柜内的嵌入式工控机进行处理、计算并显示。测径仪安装在测径仪支座上，支座下部设置滑块，可沿底座上的导轨滑动。测径仪一侧为开口式结构，在拉丝的穿丝和每根钢丝即将完成拉丝时，可将测径仪移出测量位置，以免影响穿丝操作或拉丝结束时的甩尾损坏测径仪。

由于现场3号线和5号线的圆钢处于非水平状态，且角度很大。为保证测量，这两条线的测径仪支座做成可以调节角度的机构，测量时，将测径仪调整至与被测圆钢垂直再进行测量。

4、技术参数及环境要求

4.1、测量范围：0～15 mm

4.2、测量精度：≤±0.003 mm

4.3、测量频率：500Hz（即每秒钟测量500个圆钢截面）

4.4、测头数量：3组

4.5、电源电压（V）：AC 220±15% ，50Hz

4.6、测径仪外形尺寸（L×W×H）：800×160×880mm

结语

热轧圆钢在线测径系统的研制成功，解决了在线检测中的一大难题，当轧钢过程中发生尺中偏差时，立即发出声光报警信号，同时大屏幕显示屏上也提示超差报警信息，多种方式通知调整工人，迅速对尺寸进行调整，减少了产品的废品率，为负偏差轧制提供了准确的依据。改变了人工测量方法，使测量精度大为提高，为今后组成轧机自动调整装置扫除了一大障碍。

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本文由保定市蓝鹏测控科技有限公司编写

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