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干货分享:螺纹钢直径测量—两种无损在线检测方法

导读: 在冶金工业的棒材生产中,螺纹钢是生产数量大,需求用户多的异型钢,为了降低成本,提高成材率,减少因尺寸误差而造成的废品,使轧件尺寸处于负偏差区域内轧制,这就要求对轧件进行连续的非接触在线测量。

引言

在冶金工业的棒材生产中,螺纹钢是生产数量大,需求用户多的异型钢,为了降低成本,提高成材率,减少因尺寸误差而造成的废品,使轧件尺寸处于负偏差区域内轧制,这就要求对轧件进行连续的非接触在线测量。以面阵CCD为基础的图象检测系统,能同时给出螺纹钢的多个参数。

1、检测数据

螺纹钢是三维物体,形状复杂,检测参数多,螺纹钢测径仪主要检测螺纹钢截面的三个尺寸:基圆直径D0、横肋或螺纹钢螺旋最大直径D1、螺纹钢纵肋或锚杆无螺旋部位的宽度尺寸B。

2、检测方法

本文主要介绍了两种检测方法,一种是图像法、一种是光电法,这两种测量方式均为在线无损检测设备,可对被测螺纹钢进行精准检测。

2.1、光电法

为了准确的得到线径螺纹钢的尺寸,光电法采用八组测头的形式实现螺纹钢的检测,八组测头间距为22.5°,螺纹钢测径仪内置测头采集与轧材直径有关的原始数据,并通过通讯设备将数据上传至上位机。螺纹钢测径仪主要由测头部件、主盘部件、过钢部件、外壳部件和电路系统等组成。

光电法螺纹钢直径测量不仅可用于螺纹钢内径、横肋、纵肋、截面面积等的检测,还可配备软件系统测量圆钢的直径及椭圆度尺寸。

光电法螺纹钢直径测量的测量频率为500Hz,高速检测,并可适用于热轧螺纹钢的尺寸检测,配备冷却防尘系统,保证螺纹钢测径仪的正常运行。

2.2、图像法

图像法螺纹钢直径测量主要是利用工业相机拍摄清晰的图片,通过测径仪对图片的处理从而得到螺纹钢的具体尺寸信息。

在图像法螺纹钢测径仪工作时,工业相机将拍下如下图所示一段螺纹钢图像。通过对图像的数字化处理,在该角度下我们可以分析计算出图中标示的下列尺寸:基圆直径D0、螺旋外圆直径D1、单侧牙高h1、h2、螺旋的螺距P以及牙宽a。另外,利用与该拍摄角度相垂直的相机可测量纵肋部位的宽度尺寸B。

图像法螺纹钢直径测量采用多台工业相机连续拍照,可在软件系统上清晰看到拍摄的图片,从而可检测过钢过程。下图是以锚杆为例的软件系统图。与传统利用线阵CCD成像法测量的光电测径仪和激光测径仪相比,优点在于可以对连续的一段轧材轮廓进行精确分析,尤其适合于对外形复杂的轧材进行测量。

结语

螺纹钢直径测量采用在线测量方法,能更准确且及时的得到其线径尺寸,从而及时提醒工作人员,以便及时调整轧制状态,得到更优质的螺纹钢。

本文由保定市蓝鹏测控科技有限公司编写

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