[发明专利]一种埋弧焊管铣边坡口加工尺寸随动测量装置及测量方法

说明书

一种埋弧焊管铣边坡口加工尺寸随动测量装置及测量方法，装置采用2个图像传感器，能高精度自动实时测量铣边后带钢边缘坡口形状数据，该装置具备在高度方向随动带钢凸凹边缘的功能，适用于刀盘高度固定式铣边机和刀盘高度浮动式铣边机，并当参数超标持续时间超过设定值时，进行预警。本发明只设置了两个图像传感器，设备简单，操作方便，高度智能化，节约成本，采用多个丝杆和滑块的结构，传感器设置在滑块上跟随滑块上下和左右移动，以使传感器能适应边缘波动较大的带钢坡口检测，应用范围广。该装置能够代替人工测量，避免人工靠近处于运动前进之中的带钢，提高测量精度，减少人身安全事故的发生，适合推广使用。

技术领域

本发明涉及铣边坡口测量领域，特别是一种埋弧焊管铣边坡口加工尺寸随动测量装置及测量方法。

背景技术

埋弧焊管铣边机的作用是对进入铣边机的带钢进行边缘加工，将该边缘加工成满足一定标准的上坡口、钝边、下坡口形状，具备边缘加工形状的带钢进入后续工序参与下一步生产。判断铣边机加工后的带钢边缘坡口是否符合要求，目前国内产线上主要靠人工拿着钢直尺去测量带钢钝边、上坡口斜边、下坡口斜边尺寸，用角度尺人工测量上坡口角度、下坡口角度，此种方式效率低、测量精度不高，并且测量时候，加工后的带钢处于运动前进之中，人工靠近测量存在人生安全风险。

中国专利文献CN213122682U记载了一种铣边坡口检测系统，包括相对设置的两个完全相同的线性模组及其控制系统，所述线性模组底部一端设有第一个限位开关，另一端一次设有第二个限位开关，原点开关、编码器、抱闸及驱动电机，所述线性模组上部设有若干激光传感器，所述线性模组设于钢板两侧，且线性模组上方设有对钢板进行检测的边沿检测传感器，且两个线性模组设于钢板两侧由带抱闸伺服电机驱动，所述控制系统包括工控机及工控机。该方案的缺陷有2点:第1点时传感器在垂直方向上没有带钢边缘随动功能，不能适应边缘波动较大的带钢坡口检测。第2 点时，该方案采用4个高精度激光传感器，成本较高。

中国专利文献CN113333833 A记载了一种板材坡口检测跟踪铣边机装置及方法。该装置要求激光轮廓测量仪安装在刀盘浮动座上，实际生产过程中，铣边机刀盘铣削带钢边缘时候，刀盘浮动座的振动较大，会降低激光轮廓测量仪的使用寿命，并且对于国产的刀盘无浮动仿形功能的铣边机，该装置是失效的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种埋弧焊管铣边坡口加工尺寸随动测量装置及测量方法，该装置采用2个图像传感器，能高精度自动实时测量铣边后带钢边缘坡口形状数据，该装置具备在高度方向随动带钢凸凹边缘的功能，适用于刀盘高度固定式铣边机和刀盘高度浮动式铣边机，并当参数超标持续时间超过设定值时，进行预警。该装置能够代替人工测量，提高测量精度，减少人身安全事故的发生。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种埋弧焊管铣边坡口加工尺寸随动测量装置，包括第一活动底座，第一活动底座上设有水平移动的第一滑块，第一滑块上固设有竖直移动的第三滑块，第三滑块上设有第一图像传感器，第一活动底座一侧设有第二活动底座，第二活动底座上设有水平移动的第二滑块，第二滑块上设有竖直移动的第四滑块，第四滑块上设有第二图像传感器；

第一图像传感器和第二图像传感器分别用于测量带钢两侧。

优选方案中，第一活动底座上设有第一丝杆，第一滑块上设有丝杆座，第一滑块与第一丝杆螺纹连接，第一滑块上设有第三丝杆，第三滑块上设有丝杆座，第三滑块与第三丝杆螺纹连接。

优选方案中，第一丝杆一端设有第一步进电机，第一步进电机的输出端与第一丝杆固定连接，第一步进电机上设有第一编码器，第三丝杆一端设有第三步进电机，第三步进电机的输出端与第三丝杆固定连接，第三步进电机上设有第二编码器。

优选方案中，第二活动底座上设有第二丝杆，第二滑块上设有丝杆座，第二滑块上的丝杆座与第二丝杆螺纹连接，第四滑块上的丝杆座与第四丝杆螺纹连接。