光电测径仪用于螺纹钢及高速线材的线径检测中

摘要：螺纹钢及高速线材均是需要检测线径的轧材，其检测所需数据又有不同。本文主要介绍光电测径仪用于螺纹钢及高速线材的线缆。

关键词：高速线材；螺纹钢；光电测径仪；

1、引言

为了保证产品质量，高速线材及螺纹钢的在线监测已成为生产线中的重要环节；目前这种测径装置多以单头旋转测量为主，它的优点是可以在360°全断面测量，但因线材高速前进，只能测出螺旋断面尺寸。螺旋的螺距随线材前进速度的增加而增大。 而要减小测量的螺距，必须加快旋转的速度，但加大转速受到机械惯性和滑环寿命的限制。

采用多头（如8头）同断面测量除有少量所谓"不敏感区"（并非测不到而是突起测量敏感度稍低）外，对凸点（"耳子"及 "错位"）仍十分敏感，其可靠性和实时性远比旋转方式要优越。

2、被测物缺陷检测能力分析

生产中常见的有两种缺陷，这两种缺陷的特点都是凸出圆超差，利用八轴向测径可迅速检出。对于多测头同步测量的各测点之间圆弧上的缺陷不能直接形成投影（即所谓"不敏感区"），只有当缺陷凸起到一定高度才能测出。对于8组测头，不易发现的最大高度△h与直径φ之比仅为0.0098，均小于千分之一。

所以选8组测头不仅可以实现外径同断面测量，而且测量间距仅为旋转方式的1/7，因而比旋转方式的实时性要好，万一其中某一两组测量通道出故障，系统仍有测量外径功能，所以系统可靠性高，容错能力强。

3、软件及显示

3.1、高速线材测量显示系统

在测量状态下，"主界面"中可以实时显示最大直径、最小直径、平均直径、椭圆度以及八路测头的测量值；实时显示圆钢截面的动态图形；实时显示测量数据动态趋势。

3.2、螺纹钢测量软件系统图

在测量状态下，"主界面"中可以实时显示螺纹钢的内径、纵肋高、横肋高；实时显示基圆截面的动态图形；实时显示内径测量数据动态趋势。当测量数据在设定的范围内变动时，数据呈现绿色或蓝色；当测量数据超差时，数据的颜色呈红色，相应轧材的动态图形轮廓超出最大/最小阈值（即"截面图"和"趋势图"中的红线）。

3.3、测量数据

八轴光电测径仪主要对高速线材的八向直径、最大直径、最小直径、椭圆度等进行检测，而螺纹钢则主要检测内径、横肋、纵肋、截面面积等尺寸。

结语

八轴光电测径仪同一断面由八个平行光投影、摄像，可完整地从八个方向测出投影尺寸。采用适当的算法即可求出平均直径，又可测出轮廓缺陷，还可以将螺纹钢的横肋、纵肋、内径测出。由于高速电子摄像可作到万分之一秒，所以运动物体的振动等影响可以忽略。设备有完善的高温、粉、尘防护，所以可在轧钢现场可靠地工作。

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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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