一種帶鋼邊部毛刺去除裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種帶鋼邊部毛刺去除裝置,其包括:測速傳感器,帶鋼邊部圖像采集傳感器,激光器,計算機。本實用新型的帶鋼邊部毛刺去除裝置,通過對帶鋼邊部圖像的采集,與標(biāo)準(zhǔn)樣本的數(shù)據(jù)進行比對,再利用計算機啟動激光器,實現(xiàn)針對性的、區(qū)域性的毛刺清除。通過本裝置,可以避免毛刺去除過程中帶鋼邊部產(chǎn)生拉劃傷等缺陷。本實用新型的裝置實施簡單,效果顯著,適用于對帶鋼邊部毛刺有嚴格要求的產(chǎn)品線。
【專利說明】一種帶鋼邊部毛刺去除裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及自動測量領(lǐng)域,特別是帶鋼邊部毛刺測量領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]邊部毛刺是帶鋼在去除邊部不合格材料或切除多余材料之后,產(chǎn)生的一種加工缺陷。該缺陷若流入下工序或流向客戶,將對下工序加工輥和客戶模具帶來嚴重損害。
[0003]當(dāng)前對毛刺的去除方法是在帶鋼處于靜止或慢速狀態(tài)下,質(zhì)檢人員通過肉眼觀察帶鋼邊部形態(tài),用游標(biāo)卡尺來實現(xiàn)毛刺尺寸測量。存在的問題是單點測量,且測量一致性低。
[0004]帶鋼邊部毛刺測量尺,專利申請?zhí)朇N201120108420.3,該實用新型所述的帶鋼邊部毛刺測量尺,其能夠?qū)崿F(xiàn)帶鋼樣板毛刺的快捷、準(zhǔn)確、連續(xù)性測量,且操作簡便、測量準(zhǔn)確,大大提升了現(xiàn)場帶鋼邊部質(zhì)量檢查的作業(yè)效率,保證了成品帶鋼的邊部質(zhì)量。介紹了一種接觸式的帶鋼邊部毛刺測量方法。該方法,可能會使得帶鋼邊部產(chǎn)生拉劃傷缺陷。
[0005]帶鋼邊部毛刺清理裝置,專利申請?zhí)朇N201120051686.9,軋前帶鋼邊部毛刺清除裝置,專利號201020296893.6,均是采用一種機械式壓斂機構(gòu),實現(xiàn)毛刺和翹皮等缺陷的去除和粉碎處理。容易出現(xiàn)對帶鋼邊部的拉劃傷、毛刺去除有殘留等缺陷,且需要人工控制,精確性不是很好。
實用新型內(nèi)容
[0006]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足,本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種帶鋼邊部毛刺去除裝置,其可以快速、精確、有針對性的去除帶鋼邊部毛刺。
[0007]本實用新型目的是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0008]一種帶鋼邊部毛刺去除裝置,其包括:測速傳感器1,帶鋼邊部圖像采集傳感器2,激光器3,計算機4 ;
[0009]所述帶鋼邊部圖像采集傳感器2和所述激光器3分別與所述計算機4相連接,所述測速傳感器I與所述帶鋼邊部圖像采集傳感器2相連接;
[0010]所述帶鋼邊部圖像采集傳感器2,測速傳感器1,激光器3均位于帶鋼的一側(cè),所述測速傳感器I位于帶鋼運行方向的上游,所述激光器3位于帶鋼運行方向的下游;所述帶鋼邊部圖像采集傳感器2位于測速傳感器I和激光器3之間,所述帶鋼邊部圖像采集傳感器2設(shè)置在與帶鋼相垂直的移動導(dǎo)軌5上。
[0011]所述帶鋼邊部圖像采集傳感器2包括攝像機21、照明用光源22以及距離傳感器23,所述照明用光源22靠近所述攝像機21,所述攝像機21與帶鋼方向相垂直,所述距離傳感器23位于帶鋼的上下兩側(cè)。
[0012]其中,攝像機21和照明用光源22用于采集帶鋼邊部圖像,距離傳感器23用于實時測量和反饋帶鋼邊部距離攝像機的21距離,主要用于實時控制攝像機21與帶鋼邊部的距離保持恒定,所述帶鋼邊部圖像采集傳感器2可以在移動導(dǎo)軌5上移動,獲得合適的采集圖像的距離,以便攝像機21能夠穩(wěn)定的獲取帶鋼邊部圖像。距離傳感器23可以使用目前常用的紅外距離傳感器等,紅外距離傳感器是利用紅外信號遇到障礙物距離的不同反射的強度也不同的原理,進行障礙物遠近的檢測。
[0013]攝像機21采集帶鋼邊部圖像時,通過測速傳感器I獲取帶鋼實時速度,使得帶鋼邊部圖像采集傳感器2穩(wěn)定采集帶鋼邊部圖像。測速傳感器I的主要作用在于實時測量帶鋼速度并轉(zhuǎn)化為脈沖信號輸出給帶鋼邊部圖像采集傳感器2。測速傳感器可以使用目前常用的測線速傳感器,通過單位時間內(nèi)測定帶鋼經(jīng)過的距離,確定帶鋼的速度。
[0014]在使用本實用新型所述的帶鋼邊部毛刺去除裝置時,首先,攝像機采集不含邊部毛刺的帶鋼圖像,作為標(biāo)準(zhǔn)樣張,儲存入計算機4。然后,將采集到的實時圖像和標(biāo)準(zhǔn)樣張圖像進行比對,給出帶鋼邊部圖像毛刺區(qū)域圖像。
[0015]建立圖像中像素尺寸同實際物理尺寸之間的關(guān)聯(lián)度;關(guān)聯(lián)度即指圖像上的帶鋼邊部像素個數(shù)和實際物理測量值之間的比值。
[0016]測量出帶鋼邊部毛刺尺寸后,判斷邊部毛刺尺寸是否超出設(shè)定值,若在允許的范圍內(nèi),將不做處理,若超出設(shè)定值,計算機4通過串口輸出指令給激光器3,啟動激光器3對該位置進行毛刺修磨。
[0017]所述激光器3可以為脈沖YAG激光,脈沖寬度為0.6ms,激光功率為19W,輔助氣體為氧氣,氧氣壓力0.1Mpa,流量為0.16m3/h。
[0018]由于從攝像機21采集圖像到激光器3啟動對毛刺進行修磨需要一定時間t,因此所述帶鋼邊部圖像采集傳感器2和所述激光器3之間具有一定間隔L,所述間隔L=V *t,式中V為帶鋼運行速度。例如當(dāng)帶鋼運行速度v=1200m/min, t=3s時,所需間隔L應(yīng)為60m。
[0019]所述帶鋼邊部毛刺去除裝置還可以包括一個顆粒物吸附裝置,其位于激光器3的下游,靠近帶鋼的位置,即毛刺清除位置,可以回收金屬顆粒物;防止清除毛刺后的顆粒物粘附到輥子上,產(chǎn)生輥印缺陷。所述顆粒物吸附裝置可以為工業(yè)用吸塵器。
[0020]本實用新型的帶鋼邊部毛刺去除裝置,通過對帶鋼邊部圖像的采集,與標(biāo)準(zhǔn)樣本的數(shù)據(jù)進行比對,再利用計算機4啟動激光器3,實現(xiàn)針對性的、區(qū)域性的毛刺清除。通過本裝置,可以避免毛刺去除過程中帶鋼邊部產(chǎn)生拉劃傷等缺陷。本實用新型的裝置實施簡單,效果顯著,適用于對帶鋼邊部毛刺有嚴格要求的產(chǎn)品線。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1為帶鋼以及帶鋼邊部毛刺去除裝置的示意圖。圖中箭頭方向為帶鋼的運行方向。
[0022]圖2為帶鋼邊部圖像采集傳感器2向帶鋼移動后開始工作的局部放大示意圖。
[0023]附圖標(biāo)記說明:1、測速傳感器;2、帶鋼邊部圖像采集傳感器;3、激光器;4、計算機;5、移動導(dǎo)軌;21、攝像機;22、照明用光源;23、距離傳感器。
【具體實施方式】
[0024]下面結(jié)合實施例和說明書附圖對本實用新型作進一步描述。
[0025]實施例
[0026]一種帶鋼邊部毛刺去除裝置,其包括:測速傳感器1,帶鋼邊部圖像采集傳感器2,激光器3,計算機4 ;
[0027]所述帶鋼邊部圖像采集傳感器2和所述激光器3分別與所述計算機4相連接,所述測速傳感器I與所述帶鋼邊部圖像采集傳感器2相連接;
[0028]所述帶鋼邊部圖像采集傳感器2,測速傳感器1,激光器3均位于帶鋼的一側(cè),所述測速傳感器I位于帶鋼運行方向的上游,所述激光器3位于帶鋼運行方向的下游;所述帶鋼邊部圖像采集傳感器2位于測速傳感器I和激光器3之間,所述帶鋼邊部圖像采集傳感器2位于與帶鋼相平行的移動導(dǎo)軌上設(shè)置在與帶鋼相垂直的移動導(dǎo)軌上。
[0029]所述帶鋼邊部圖像采集傳感器2包括攝像機21、照明用光源22以及距離傳感器23,所述照明用光源22靠近所述攝像機21,所述攝像機21與帶鋼方向相垂直,所述距離傳感器23位于帶鋼的上下兩側(cè)。
[0030]其中,攝像機21和照明用光源22用于采集帶鋼邊部圖像,距離傳感器23用于實時測量和反饋帶鋼邊部距離攝像機的距離,主要用于實時控制攝像機與帶鋼邊部的距離保持恒定,所述帶鋼邊部圖像采集傳感器2可以在移動導(dǎo)軌5上移動,獲得合適的采集圖像的距離,以便攝像機21能夠穩(wěn)定的獲取帶鋼邊部圖像。
[0031]攝像機21采集帶鋼邊部圖像時,通過測速傳感器I獲取帶鋼實時速度,使得帶鋼邊部圖像采集傳感器2穩(wěn)定采集帶鋼邊部圖像。
[0032]在使用本實用新型所述的帶鋼邊部毛刺去除裝置時,首先,攝像機21采集不含邊部毛刺的帶鋼圖像,作為標(biāo)準(zhǔn)樣張,儲存如計算機4。然后,將采集到的實時圖像和標(biāo)準(zhǔn)樣張圖像進行比對,給出帶鋼邊部圖像毛刺區(qū)域圖像。
[0033]建立圖像中像素尺寸同實際物理尺寸之間的關(guān)聯(lián)度;即將拍攝的圖像寬度同實際的物理尺寸進行比較,給出圖像上每個像素對應(yīng)的實際物理尺寸。
[0034]測量出帶鋼邊部毛刺尺寸后,判斷邊部毛刺尺寸是否超出設(shè)定值,若在允許的范圍內(nèi),將不做處理,若超出設(shè)定值,計算機4通過串口輸出指令給激光器3,啟動激光器3對該位置進行毛刺修磨。脈沖YAG激光,脈沖寬度為0.6ms,激光功率為19W,輔助氣體為氧氣,氧氣壓力0.1Mpa,流量為0.16m3/h。
[0035]由于從攝像機21采集圖像到激光器3啟動對毛刺進行修磨需要一定時間t,t=3s,因此所述帶鋼邊部圖像采集傳感器2和所述激光器3之間具有一定間隔L,所述間隔L=V.t,式中V為帶鋼運行速度,v=1200m/min,所需間隔L應(yīng)為60m。
[0036]所述帶鋼邊部毛刺去除裝置還包括一個顆粒物吸附裝置,其位于毛刺清除位置,可以回收金屬顆粒物;防止清除毛刺后的顆粒物粘附到輥子上,產(chǎn)生輥印缺陷。
【權(quán)利要求】
1.一種帶鋼邊部毛刺去除裝置,其特征在于包括:測速傳感器(1),帶鋼邊部圖像采集傳感器(2),激光器(3),計算機(4); 所述帶鋼邊部圖像采集傳感器(2)和所述激光器(3)分別與所述計算機(4)相連接,所述測速傳感器(I)與所述帶鋼邊部圖像采集傳感器(2)相連接; 所述帶鋼邊部圖像采集傳感器(2)、測速傳感器(I)、激光器(3)均位于帶鋼的一側(cè),所述測速傳感器(I)位于帶鋼運行方向的上游,所述激光器(3 )位于帶鋼運行方向的下游;所述帶鋼邊部圖像采集傳感器(2)位于測速傳感器(I)和激光器(3)之間,所述帶鋼邊部圖像采集傳感器(2)設(shè)置在與帶鋼相垂直的移動導(dǎo)軌(5)上。
2.如權(quán)利要求1所述的帶鋼邊部毛刺去除裝置,其特征在于:所述帶鋼邊部圖像采集傳感器(2)包括攝像機(21)、照明用光源(22)以及距離傳感器(23),所述照明用光源(22)靠近所述攝像機(21),所述攝像機(21)與帶鋼方向相垂直,所述距離傳感器(23)位于帶鋼的上下兩側(cè)。
3.如權(quán)利要求1所述的帶鋼邊部毛刺去除裝置,其特征在于:所述帶鋼邊部圖像采集傳感器(2)和所述激光器(3)之間具有一定間隔。
4.如權(quán)利要求1所述的帶鋼邊部毛刺去除裝置,其特征在于:還包括一個顆粒物吸附裝置,位于沿著帶鋼運動方向來定義,在所述圖像采集傳感器(2)下游。
【文檔編號】G01B11/00GK203778969SQ201320728929
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2013年11月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月18日
【發(fā)明者】宗德祥, 王康健, 鄭濤, 何永輝, 石桂芬, 王健 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司