一种轧辊磨损度在线检测装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种轧辊磨损度在线检测装置。本实用新型包括检测装置、升降架及支撑机构。检测装置中的压紧弹簧和极板位于套筒内部，压紧弹簧连接套于筒底部与推杆顶端，上极板固定在推杆上，下极板固定在套筒内。检测装置安装在调节板上，调节板通过升降架里的升降装置沿升降架里的槽做直线往复运动。压紧弹簧通过推杆将滚柱压靠在轧辊上，轧辊的磨损会使滚柱通过推杆沿套筒运动，推杆带动上极板运动，上下极板的距离发生变化，两极板间的电容发生改变，从而将轧辊磨损量转化为电容的电信号。本实用新型结构简单，能实现轧辊磨损度在线检测，消除轧辊振动对测量结果的影响，抗干扰能力强，使测量结果更精确。
【专利说明】一种轧辊磨损度在线检测装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于轧制测试【技术领域】，涉及一种轧辊磨损度在线检测装置。
【背景技术】
[0002]轧辊是带钢板材轧制过程中的一种重要的冶金工具，它的工作状态将直接影响到轧刚产品的质量。在轧制的过程中，轧辊不断受到变形、热膨胀、磨损等因素的影响，使轧辊的表面辊型不断发生变化。当辊型变化超出了其有效工作状态时，就会使轧制带钢产品的质量明显下降。所以，轧辊在使用一段时间后，必须进行修补和更换。
[0003]所谓轧辊磨损度，是指以轧后辊径最大值为基准，其他位置直径与基准值之差。随着长时间的工作，轧辊的磨损量逐渐变大，会给带钢板材轧制带来很大影响。能否有效的控制轧辊的磨损程度，将直接影响到带钢板材产品的质量。
[0004]针对这一问题，业界提出了对轧机轧辊的在线磨辊技术。在线磨辊技术就是不将轧辊移出轧机之外，利用轧制时间或轧制间歇时间，对轧辊进行修磨。而在线磨辊之前要对轧辊的磨损度进行在线检测，以确定磨削量的大小和磨削位置。实时精确地检测出轧辊的磨损度是实现在线磨辊技术，有效提高产品质量和轧机效能的关键所在，也是实现板形和板厚控制的重要条件。这样，研制轧辊磨损度的在线检测方法就成为一项迫切的任务。
[0005]轧辊磨损度检测是实现轧钢板形控制的重要条件。轧辊磨损度在线检测技术的研究，对于提高产品质量、减少换辊次数、实现在线磨辊和自由程序轧制都具有重要意义。如果能提高轧辊磨损度的在线检测精度，就可以大幅度提高轧机轧后带材的板形质量和产量。因此，轧辊磨损度的在线精确检测技术的研究成为了提高轧机生产效率的关键问题。
[0006]目前，已有的轧辊磨损度检测方法包括超声波探头检测、光纤检测及电涡流传感器检测，超声波探头在应用时需要用水进行耦合，操作不便；光纤检测受机械振动干扰严重、受环境温度和粉尘微粒影响较大；电涡流传感器对工作环境温度的变化反应十分剧烈，而且工作环境中大量的冷却水和氧化铁皮也会对测量精度造成很大影响。
【发明内容】
[0007]为了解决现有的轧辊磨损度检测装置受环境和轧辊振动影响大、抗干扰能力差的问题，本实用新型提供一种轧辊磨损度在线检测装置。
[0008]本实用新型解决技术问题所采取的技术方案为:
[0009]本实用新型由检测装置、升降架及支撑机构组成。
[0010]所述的检测装置包括套筒、压紧弹簧、上极板、下极板、推杆和滚柱。压紧弹簧、上极板和下极板位于套筒内部，压紧弹簧连接套筒底部与推杆顶端，上极板固定在推杆一端上，随着推杆在套筒内运动，下极板固定在套筒内。滚柱通过两端的轴承与推杆另一端连接，能沿其轴线滚动。所述检测装置有多个，多个检测装置沿轧辊轴向等距离分布，以检测轧辊不同位置处的磨损度。
[0011]所述的升降架包括调节板、液压装置、第一轴承套及升降臂。升降臂两端通过轴承用第一轴承套连接在轧辊的辊头上，升降臂能绕轧辊轴线做弧线运动。所述的检测装置安装在调节板上，调节板通过升降臂里的液压升降装置沿升降臂里的槽做直线往复运动，以此调节检测装置距离轧辊的初始位置。
[0012]所述的支撑机构由导向装置和液压支撑杆组成。导向装置包括第二轴承套、导向杆及导向套筒。轴承对称地安装在上下轧辊的辊头上，导向杆和导向套筒构成的组合体的两端分别通过第二轴承套与轴承连接，导向杆伸入导向套筒内，随着轧辊上下振动，导向杆在导向套筒内上下运动。液压支撑杆通过两端的环状结构分别与导向杆、升降臂连接。
[0013]本实用新型的有益效果:结构简单，装卸方便，能实现轧辊磨损度在线检测，消除轧辊振动对测量结果的影响，抗干扰能力强，使测量结果更精确。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型轧辊磨损在线检测装置总体结构示意图；
[0015]图2为本实用新型优选的检测装置局部剖视图；
[0016]图3为本实用新型优选的升降架局部剖视图；
[0017]图4为本实用新型优选的导向装置局部剖视图；
[0018]图5为本实用新型优选的液压支撑杆局部剖视图；
[0019]附图中:1、轧辊2、套筒3、压紧弹簧4、上极板5、推杆6、下极板7、滚柱
8、调节板9、升降臂10、液压缸11、弹簧12、轴承套13、轴承套14、导向杆15、导向套筒16、推杆17、液压缸18、轴承。
【具体实施方式】
[0020]以下结合附图对本实用新型作进一步说明。
[0021]如图1所示，本实用新型由检测装置、升降架及支撑机构组成。
[0022]如图2所示，所述的检测装置包括套筒2、压紧弹簧3、上极板4和下极板6、推杆5和滚柱7。压紧弹簧3、上极板4和下极板6位于套筒2内部，压紧弹簧3连接套筒2底部与推杆5顶端,上极板4固定在推杆5 —端上,随着推杆5能在套筒2内运动,下极板6固定在套筒2内。滚柱7通过两端的轴承与推杆5另一端连接，能沿其轴线滚动。如图1所示，轧辊磨损度在线检测装置有多个检测装置，多个检测装置沿轧辊轴向等距离分布，以检测轧辊I不同位置处的磨损度。
[0023]如图3和图1所示，所述的升降架包括调节板8、液压缸10、弹簧11、轴承套12及升降臂9。升降臂9两端通过轴承用轴承套12连接在轧辊I的辊头上，升降臂9能绕轧辊I轴线做弧线运动。所述的检测装置安装在调节板8上，调节板8通过升降臂9里的升降装置，沿升降臂9里的槽做直线往复运动，以此调节检测装置距离轧辊I的初始位置。
[0024]如图4和图1所示，所述的支撑机构由导向装置和液压支撑杆组成。导向装置包括轴承套13、导向杆14及导向套筒15。轴承18对称地安装在上下轧辊的辊头上，导向杆14和导向套筒15的两端分别通过轴承套13与轴承18连接，导向杆14伸入导向套筒15内，随着轧辊I上下振动，导向杆14在导向套筒15内上下运动。如图5和图1所示，液压支撑杆通过两端的环状结构与导向杆14、升降臂9连接，调节液压支撑杆液压缸17内的油压可通过推杆16驱动升降架的转动。
[0025]利用上述装置检测轧辊磨损度的具体过程:
[0026]由于导向套筒I5对导向杆14的支撑作用，调节液压支撑杆内的油压可推动升降架的转动来使升降架位于合适的位置，再由升降架里的升降装置推动调节板8使检测装置与轧辊I接触，压紧弹簧3通过推杆5将滚柱7压靠在轧辊I上。设定两极板间的初始距离为4，初始电容值为Q，辊径为^，轧辊I转动时，由于轧辊的不同程度磨损，会使滚柱
7通过推杆5沿套筒2运动，推杆5带动上极板4运动，上下极板的距离i发生变化，两极板
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间的电容|?发生改变，从而将轧辊磨损量通过AC = ;转化为电容的电信号^力介电常
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数，Si为上下极板的正对面积；再由数据处理装置利用D=计算处理得到不同位置处的轧后辊径，并通过分析比较得到轧辊辊径的最大值Amx和最小值,从而得到轧辊磨损度AD=Dmk-Dail。轧辊的上下振动时，会带动整个装置的同步运动，消除了轧辊振动对测量精度的影响，并对轧辊磨损度进行实时检测。
[0027]本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本实用新型的实施例只作为举例而并不限制本发明。凡是依据本实用新型中的设计精神所做出的等效变化或修饰或等比例放大或缩小等，均应认为落入本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种轧辊磨损度在线检测装置，其特征在于:由检测装置、升降架及支撑机构组成；所述的检测装置包括套筒、压紧弹簧、上极板、下极板、推杆和滚柱；压紧弹簧、上极板和下极板位于套筒内部，压紧弹簧连接套筒底部与推杆顶端，上极板固定在推杆一端上，随着推杆在套筒内运动，下极板固定在套筒内；滚柱通过两端的轴承与推杆另一端连接，能沿其轴线滚动；所述检测装置有多个，多个检测装置沿轧辊轴向等距离分布，以检测轧辊不同位置处的磨损度； 所述的升降架包括调节板、液压装置、第一轴承套及升降臂；升降臂两端通过轴承用第一轴承套连接在轧辊的辊头上，升降臂能绕轧辊轴线做弧线运动；所述的检测装置安装在调节板上，调节板通过升降臂里的液压升降装置沿升降臂里的槽做直线往复运动，以此调节检测装置距离轧辊的初始位置； 所述的支撑机构由导向装置和液压支撑杆组成；导向装置包括第二轴承套、导向杆及导向套筒；轴承对称地安装在上下轧辊的辊头上，导向杆和导向套筒构成的组合体的两端分别通过第二轴承套与轴承连接，导向杆伸入导向套筒内，随着轧辊上下振动，导向杆在导向套筒内上下运动；液压支撑杆通过两端的环状结构分别与导向杆、升降臂连接。
【文档编号】B21B38/12GK203972482SQ201420341216
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年6月24日 优先权日:2014年6月24日
【发明者】王桥医, 王乾坤, 张泽 申请人:杭州电子科技大学