[发明专利]一种镀锌槽内壁熔蚀程度的检测装置

权利要求书

1.一种镀锌槽内壁溶蚀程度的检测装置，其特征是：包括X向系统、Y向系统、Z向系统、控制系统和数据处理系统；其中，X向系统、Y向系统和Z向系统相互连接，X向系统用于移动检测装置，使其沿镀锌槽内壁板水平方向运动；Y向系统用于移动检测装置，使其沿镀锌槽内壁板竖直方向运动；Z向系统用于移动检测装置，使其作垂直于镀锌槽内壁板面的纵向运动；控制系统包括上位机、下位机和执行机构，上位机连接下位机，下位机连接执行机构，执行机构设置于X向系统、Y向系统和Z向系统中；控制系统控制X向系统、Y向系统分别沿X、Y方向移动到选定的检测点后，控制系统控制Z向系统沿Z方向运动，将Z向系统的探针接触被检测镀锌槽内壁上，进行熔蚀程度检测，将检测数据传输给数据处理系统。

2.如权利要求1所述的一种镀锌槽内壁溶蚀程度的检测装置，其特征是：所述X向系统包括：电机I、链条、两个张紧轮、底座、支架、导轨、导向轮和双排链轮，其中，导轨固定在底座上，导向轮连接导轨；支架固定在底座上，电机I固定在支架上，双排链轮固定在支架一侧，两个张紧轮固定在导轨上，分别分布在双排链轮两侧，链条与张紧轮、双排链轮配合连接。

3.如权利要求2所述的一种镀锌槽内壁溶蚀程度的检测装置，其特征是：所述X向系统的运动分为整体运动和微运动，微运动为X向系统完成一次列检测后所进行的小幅度位移调整，以保证每列间的检测距离和检测精度；整体运动是使整个测量装置进行水平移动。

4.如权利要求1所述的一种镀锌槽内壁溶蚀程度的检测装置，其特征是：所述Y向系统包括：电机II、联轴器、左同步带轮、直线导轨、梯形丝杠、左平台座、左提升支架、右同步带轮、右平台座和右提升支架，其中，左平台座固定于底座上，左平台座上固定两根直线导轨、两个梯形丝杠，直线导轨在梯形丝杠外部，两个梯形丝杠连接左提升支架，左提升支架连接左同步带轮，左同步带轮连接联轴器，电机II连接联轴器；右平台座固定于右提升支架上，右提升支架固定在底座上，右平台座上固定两根直线导轨、两个梯形丝杠，直线导轨在梯形丝杠外部，两个梯形丝杠连接右同步带轮；左、右同步带轮之间通过连接带连接。

5.如权利要求1所述的一种镀锌槽内壁溶蚀程度的检测装置，其特征是：所述Z向系统包括：电机III、平台支架、上探杆、下探杆、探针、中心轴、位移传感器、拉簧、压杆和复位机构，其中，电机III连接拉簧，拉簧固定于平台支架上，上探杆与下探杆通过连接件装配固定在中心轴上，位移传感器固定于平台支架上，位移传感器连接上探杆，下探杆连接探针；复位机构固定在平台支架上，复位机构连接压杆，压杆连接上探杆。

6.如权利要求5所述的一种镀锌槽内壁溶蚀程度的检测装置，其特征是：所述上探杆、下探杆为垂直连接，两者中心线夹角为90°。

7.如权利要求5所述的一种镀锌槽内壁溶蚀程度的检测装置，其特征是：所述探针、上探杆、连接件和下探杆数量一致，为多个，所有连接件间隔相同，平均分布在中心轴上。

8.如权利要求5所述的一种镀锌槽内壁溶蚀程度的检测装置，其特征是：所述下位机包括PLC模块和A/D转换模块，位移传感器检测出壁板的熔蚀深度信息，信号通过A/D转换模块进行数据转换，将位移数值存储至PLC模块的寄存器中，通过串口通讯与上位机连接，将数据传送给上位机进行数据处理。

9.如权利要求1所述的一种镀锌槽内壁溶蚀程度的检测装置，其特征是：所述数据处理系统包括数据分析模块和数值模拟模块，数据分析模块对下位机传输来的熔蚀深度数据进行分析、处理、汇总，将结果传输给数值模拟模块，数值模拟模块根据这些数值、结果，模拟生成熔蚀曲面。

10.一种采用上述镀锌槽内壁溶蚀程度的检测装置的使用方法，其特征是：

其步骤为：

（1）安放检测装置：将检测设备安装于镀锌槽外侧搭好的导轨上面，并将检测装置进行初始化设置；

（2）移动检测装置到检测点：利用控制系统使检测装置做X、Y向运动，移动到检测点；

（3）探针刺入壁面：操作控制系统，使Z向系统做垂直于壁板面的运动，将探针接触壁板，完成一个检测点的检测；

（4）Y向系统做整体运动：Y向系统依照设定间距进行整体运动，移动到下一检测点；

（5）探针刺入壁面；

（6）返回第（4）步，直至完成壁板面一列的检测；

（7）X向系统微运动：X向系统做微运动，向水平方向移动一个设定间距；

（8）返回第（4）步，直至完成整个镀锌槽内壁板一侧的壁面熔蚀程度检测；

（9）改变待测壁面，返回步骤（1），直至镀锌槽内壁板全部壁面的熔蚀程度检测完成；

（10）曲面重构：位移传感器记录探针刺入壁面的深度，刺入的部分，即为已经熔蚀的锌槽内壁，位移传感器测得的深度，即为熔蚀部分的壁厚度，将检测到的数据传输到数据处理系统中，结合检测点的位置，传输的数据是一系列的点值，然后将其重新生成三维点云，根据曲面重构技术，将其重构为曲面，然后对生成的曲面进行校准；由此推算出熔蚀程度。