[发明专利]一种无接触式钢卷内径的检测装置与方法

说明书

本发明公开了一种无接触式钢卷内径的检测装置与方法，属于冶金行业卷材检测技术领域。本发明包括自动伸缩单元、旋转动力单元和检测单元。所述自动伸缩单元包括与旋转动力单元相连的转轴，转轴在旋转动力单元的驱动下进行周向转动，转轴的一端水平延伸设置有自动伸缩杆，自动伸缩杆包括与转轴相连的主杆和移动杆，其中移动杆包括多节可自动伸缩的杆件。检测单元通过安装槽固定在自动伸缩单元的移动杆上。本发明目的在于克服现有的现场钢卷内径检测精度不高、安全性低等的不足，拟提出了一种无接触式钢卷内径的检测装置与检测算法，能够无接触、高精度地检测钢卷内径，而且稳定性高，能够长期稳定、可靠的运行。

技术领域

本发明涉及冶金行业卷材检测技术领域，更具体地说，涉及一种无接触式钢卷内径的检测装置与方法。

背景技术

在钢铁冶金行业，卷取机卷取热轧钢卷过程中，若发生卷取机芯轴扇形瓦松动、助卷机辊缝偏差过大等情况，则易导致热轧钢卷内圈松散或内径偏小，无法满足冷轧开卷机芯轴直径的要求。钢卷内圈松散，一般肉眼可察，可通过人工或平整机处理合格。若热轧钢卷因卷取机芯轴扇形瓦松动，导致实际内径偏小的情况，则肉眼很难识别。此类热轧钢卷发往下游的冷轧厂用户，则会影响用户使用，产生质量异议。如果热轧卷在上冷轧厂开卷机时，才发现其内径偏小，无法正常开卷，则会直接影响冷轧厂正常生产节奏，降低生产效率，增大产品成本，这是目前众多热轧厂亟需解决的现场问题。因此，急需设计一种能够精准测量钢卷内径的检测装置和方法。

经检索，中国专利公开号为CN200950054Y的专利公开了一种无接触式钢卷内径动态检测装置，其主要由一开卷机和一位移传感器组成。该方案能全过程地动态检测钢卷内径变化，并实时修正剩余长度，提高带钢定位正确性，避免甩尾故障。不足之处是其检测情景是下游的冷轧厂开卷机开卷时，只能解决内径松散偏大导致提前甩尾的问题，难以解决钢卷内径偏小无法开卷的问题。

中国专利公开号为CN206095113U的专利公开了一种热轧钢卷内径检测装置，其主要由带有刻度的圆筒、固定梁、活动梁、过渡板及圆轮组成。该方案首先测量最大距离值A，然后通过收缩，将两圆轮均收缩至钢卷内圈，记收缩量为B，即可测得钢卷内径D＝A-B。不足之处是钢卷卷取温度一般在600℃左右，此装置只能待钢卷冷却后方可进行测量，影响发货及时性。且其通过圆轮在钢卷内圈旋转接触式测量，不仅测量精度较低，而且钢卷易出现压痕等，影响卷材产品的质量。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

本发明目的在于克服现有的现场钢卷内径检测精度不高、安全性低等的不足，拟提出了一种无接触式钢卷内径的检测装置与方法，能够无接触、高精度地检测钢卷内径，而且稳定性高，能够长期稳定、可靠的运行。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

本发明的一种无接触式钢卷内径的检测装置与方法，包括自动伸缩单元、旋转动力单元和检测单元，所述自动伸缩单元包括与旋转动力单元相连的转轴，转轴在旋转动力单元的驱动下进行周向转动，转轴的一端水平延伸设置有自动伸缩杆，自动伸缩杆包括与转轴相连的主杆和移动杆，其中移动杆包括多节可自动伸缩的杆件，且移动杆上远离主杆的一侧固定有检测单元。

作为本发明更进一步的改进，旋转动力单元包括竖直设置的移动板，移动板上靠近转轴的一侧设置有沿高度方向延伸的齿条，转轴的外周套设有与齿条相啮合的转动齿轮。

作为本发明更进一步的改进，旋转动力单元还包括与移动板垂直相连的横杆，横杆远离移动板的一端与丝杆传动部件相连，且横杆在丝杆传动部件的驱动下进行上下往复运动。

作为本发明更进一步的改进，检测单元包括激光测距传感器，激光测距传感器的底部设置有固定块，移动杆的外周设置有安装槽，固定块配合卡入安装槽内。