引言

线材轧制是沿着高速、连续两个方向发展的。在新建现代化线材轧机的同时，对已有的线材轧机不断地挖掘其潜力，并进行改造和革新。近几十年来，线材轧制技术已实现轧机单独驱动、轧辊快速更换并且安装有张力控制系统、AGC自动控制系统，能实现高压下定径控制等，使线材产品的尺寸公差以及产品的力学性能得到很大的改善。要想实现高质量的生产与控制，对线径尺寸进行精准测量也是非常重要的，本文就介绍了自动测量线棒材的在线测径仪。

1、棒线材测径的特殊要求

随着棒线材轧制技术不断改进，轧制速度越来越快，棒材最高轧制速度已达18?36m/s，高线轧制速度已达120m/s，同时，对棒线材产品质量的控制要求也越来越高，其中对轧件测径的要求概括为以下几点：

(1) 可满足轧材行进速度，并可在抖动情况下进行高精检测。

(2) 对耳子等截面形状缺陷能较好的判别。

(3) 能详细记录轧材“头”、“尾”十几米的形状变化以利于分析轧制生产情况。

(4) 能记录同一根轧材各个方向前后的尺寸波动量，以了解轧辊磨损及压下状况。

(5) 需要有一个放大的各方向外径的偏差图。 以利于监视轧材辊缝面和扭摆状况。

2、测径原理

在线测径仪采用的是光学测量原理，由光学系统形成一束平行光，通过接收镜头在线阵CCD上形成电子图像，经图象处理求出遮挡此平行光束对应的物体外形尺寸。

这种测量方法的优点是无机械运动部件，不存在磨损造成的误差；能在同一时刻拍摄物体遮挡光束的阴影，所以横向抖动的误差远小于激光扫描法。拍摄速度快，测量频率高。

在线测径仪为了检测各个方向的偏差值，采用的是八轴测量的方式进行测量，这种测量方式是可以全方位检测被测钢材的外径尺寸的。同时也可使用四轴、三轴、双轴等的测径仪，也可检测椭圆度信息，根据所需的检测要求选择合适的在线测径仪。

3、解决办法

（1） 轧制速度

钢材的轧制速度非常快，在线测径仪也需要适应其速度，进行高速测量，目前在线测径仪的测量频率可达500Hz，根据测量需要，也可定制成1000Hz。实现高速测量。并且被测轧材的抖动完全不影响测量。

（2） 检测基本缺陷

对检测基本缺陷，在线测径仪也能很好的完成，目前在使用过程中，可对钢材的常见缺陷进行检测如：“耳子”、“错辊”等，并且检测效果良好。

（3） 记录头尾变化

在线测径仪具有存储功能，能够对测量数据进行一年以上的长时间存储，不仅记录头尾的变化，整个被测物轧材的测量数据均被记录，同时还可将测量数据以表格的形式导出。

（4） 各方向波动

当然在线测径仪也具备分析功能，能够对各个方向的波动图进行显示，可看到整根轧材外径的变化趋势，当鼠标指向相应的时间位置时（左键点击），即出现一竖向光标，可对相应的直径状况进行观察。除了可以显示波动图外，测径仪还可以显示各个方向的缺陷图，可以观察到八路测量值的超差类型，如上超差、下超差、椭圆度超差等。

（5）放大的各方向外径的偏差图

在线测径仪为八向测径仪，也就是说能够测量八个方向上的线径尺寸，可以对同一截面进行检测，每个测头之间的间距为22.5°，可全方位测量，并且每个方向上的线径尺寸均能详细显示。其截面图可显示各个方向的偏差情况，并且非常直观。

结语

在线测径仪是专为线棒材外径检测而制成的精密测量设备。并且不仅能做到圆形轧材的外径检测，还可对螺纹钢的内径、横肋、纵肋、截面面积进行测量。使用方便操作简单，为操作工提供专业的测量数据。

本文由保定市蓝鹏测控科技有限公司编写