截面形狀是軋鋼人員觀測(cè)軋鋼生產(chǎn)狀態(tài)的重要圖像,圖像越準(zhǔn)確,對(duì)軋鋼的了解越詳細(xì),線(xiàn)材測(cè)徑儀可測(cè)量同一截面的截面形狀。
軋鋼作為鋼鐵生產(chǎn)流程的重要工序,其產(chǎn)品直接面對(duì)用戶(hù),隨著用戶(hù)行業(yè)對(duì)鋼鐵產(chǎn)品質(zhì)量和尺寸精度新的需求,在高速線(xiàn)材軋機(jī)和連續(xù)小型型鋼軋機(jī)的生產(chǎn)線(xiàn)上對(duì)高速運(yùn)行中被軋制的線(xiàn)材、棒材、熱軋帶肋鋼筋等產(chǎn)品的測(cè)徑技術(shù)和設(shè)備提出了更高的要求,迫切需要對(duì)棒線(xiàn)材截面形狀實(shí)施同一時(shí)刻、同一截面各軸向的在線(xiàn)測(cè)量和實(shí)時(shí)反饋,以便用于軋制工藝分析和保證產(chǎn)品的質(zhì)量。
由光學(xué)系統(tǒng)形成一束連續(xù)(不是掃描)的平行光束,通過(guò)接收鏡頭在線(xiàn)陣CCD(光電傳感器件)上形成遮擋陰影的電子圖像。經(jīng)圖像處理求出遮擋此平行光束的陰影區(qū)所對(duì)應(yīng)的物體投影尺寸。
這種測(cè)量方法的優(yōu)點(diǎn)是測(cè)量裝置無(wú)機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件,不存在磨損造成的誤差。它是用電子攝像拍同一時(shí)刻物體遮擋光束陰影。一般攝像速度遠(yuǎn)大于激光掃描的速度,所以橫向抖動(dòng)的誤差遠(yuǎn)小于激光掃描法。拍攝速度可達(dá)每幅千分之一秒,甚至更高。若采用專(zhuān)門(mén)的高速電了快門(mén)拍攝時(shí)間可達(dá)每幅萬(wàn)分之一秒,這對(duì)準(zhǔn)確測(cè)量高速運(yùn)動(dòng)物體的外輪廓尺寸是至關(guān)重要的。而線(xiàn)材測(cè)徑儀恰恰采用了電子快門(mén)技術(shù),將測(cè)頭的曝光時(shí)間縮短到了100微秒。消除了被測(cè)物抖動(dòng)時(shí)的虛影現(xiàn)象。
上述方法僅能測(cè)得單軸向的外徑尺寸。要想獲取截面形狀直接的方法是繞被測(cè)物連續(xù)測(cè)量投影尺寸,但是當(dāng)被測(cè)物向前行進(jìn)時(shí)繞被測(cè)物旋轉(zhuǎn)或往返擺動(dòng)測(cè)量,可得到螺旋或斜截面尺寸,但是存在較大的縱向漏測(cè)——縱向盲區(qū)。還有一種方法是圍繞被測(cè)截面排布足夠多的“單軸向測(cè)徑”,這種方式可以得到同時(shí)刻、同截面的尺寸。而且測(cè)量密度大,縱向間隔遠(yuǎn)小于旋轉(zhuǎn)、擺動(dòng)測(cè)量方法。線(xiàn)材測(cè)徑儀就是采用八軸向測(cè)量法,得到16邊形的輪廓圖像,它趨近于圓形輪廓,基本能反映出鋼材的截面形狀。
這種方式的優(yōu)點(diǎn)是可以在同一時(shí)刻完成同一截面的測(cè)量。這種測(cè)量方式可靠性高、穩(wěn)定性好,對(duì)于軋速120m/s的條件,線(xiàn)材測(cè)徑儀可以以1000Hz的測(cè)量頻率實(shí)現(xiàn)高速測(cè)量,其測(cè)量軟件清晰直觀,為軋鋼人員帶來(lái)巨大的幫助。
在線(xiàn)軋鋼入庫(kù)驗(yàn)收靠人工測(cè)量尺寸,安全風(fēng)險(xiǎn)高,定員多。人工測(cè)量耗時(shí)長(zhǎng),影響生產(chǎn)節(jié)奏。因此,進(jìn)行智能制造改造,用測(cè)量設(shè)備代替人工測(cè)量工作,不僅僅提高了效率,對(duì)質(zhì)量上也得到了大幅度的提升。并且線(xiàn)材測(cè)徑儀對(duì)線(xiàn)材、棒材、熱軋帶肋鋼筋等均可測(cè)量。