一种等离子旋转电极制粉设备用棒料的检测方法与流程

本发明属于精车后圆棒的性能检测技术领域，具体涉及一种等离子旋转电极制粉设备用棒料的检测方法。

背景技术：

等离子旋转电极制粉法是用超高转速的原料棒材和等离子枪接触，从而达到熔炼的目的。棒料在整个生产过程中绝大部分时间处在高速旋转（20000-30000r/min）的过程中，这对于棒料的技术性能要求很高。如果生产使用的棒料没有达到和设备能相匹配的技术要求，那会极大地影响生产的效率和成品收得率；如果技术指标相差过大，则根本无法实现投料生产。所以，在开始生产装料前，对每一根投产的棒料进行相关的技术指标检测显得尤其重要。

金属圆棒可以评判的技术指标有很多，从和等离子旋转电极制粉设备有关的项目中精简必须项。这样既能保证检测结果的准确性又能提供检测效率。

综上所述，目前还没有针对等离子旋转电极制粉法所使用棒料的检测标准。面对大量等待投料的棒材，如何在保证检测准确性的前提下更有效率地完成检验是亟待解决的问题。该方法可以快速、准确地检测出符合等离子旋转电极制粉设备技术要求的棒料。

现阶段，没有相关标准对等离子旋转电极制粉法所使用棒料的检测项目进行约束，所以有些工厂在检测时会加入一些其他的检测项目，这对于整个检测过程来说大大降低了效率。我司对此进行了多次实验，对棒料检测结果和后续制粉步骤情况进行了跟踪。最终去除了很多不影响后续制粉步骤的检测项，如圆度等。

同时，很多工厂会用平台塞尺测直线度来表征棒料转动过程中的跳动情况，但通过数次实验可以表面该方法存在局限性，无法用来评价棒料在高速转动过程中的表现。也有工厂会搭建简易的v台，通过自转的方式来测量棒料的外圆跳动值。但这种方法的检测值并不准确，这对于后续制粉步骤是很大的困扰。我司现行的棒料外圆跳动值检测方法经多次跟踪，其检测值基本可以和制粉实际情况完全对应，即外圆跳动值大的棒料在制粉过程中会出现脱离辊筒，无法平稳转动等问题。

技术实现要素：

为克服上述现有技术的不足，本发明的目的是提供一种等离子旋转电极制粉设备用棒料的检测方法，具有快速、准确和操作简单的优点。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种等离子旋转电极制粉设备用棒料的检测方法，包括以下步骤：

步骤1，使用卷尺检测棒料长度；具体如何操作：

使用检定过的卷尺，卷尺端部固定棒料一端，随后平缓拉动卷尺使卷尺紧贴棒身，读出棒料另一端的读数；

步骤2，使用螺旋测微器检测棒材直径；具体如何操作：

使用检定过的螺旋测微器，先进行校准，校准完成后开始测量，螺旋测微器的测砧沿着棒身滑动，待测砧与棒料表面正切时开始转动微调旋钮直至测微螺杆无法前进为止，扳下止动旋钮，读取数据，分别测量棒料两端和中部共三组数据；

步骤3，使用同心度仪和检验平台检测棒材外圆跳动；具体如何操作：

端部外圆跳动检测

将待测棒材放置在同心度仪上，可移动轴承位于水平导轨的第7个螺丝位置处，确保棒材熔化端和不可移动轴承座对齐，将千分表指针打在棒材带有中心孔一端并调整千分表指针处于合适位置，然后开动电机使棒材匀速旋转至少一周，读出千分表指针摆动的示数之差；

中间外圆跳动检测

将待测棒材放置在同心度仪上，确保棒材两端与轴承座对齐，将千分表指针打在棒材中间并调整千分表指针处于合适位置，然后开动电机使棒材匀速旋转至少一周，读出千分表指针摆动的示数之差；

步骤4，使用粗糙度仪检测棒材表面粗糙度；具体如何操作：

粗糙度检测：使用粗糙度仪，开机进行校准，如校准值在ra=1.73±0.17μm以内则视为校准成功，随后开始检测；将粗糙度仪平放在棒料上，按下测试按钮，随后读取数据，分别测试棒料两端和中部，共三组数据。

该方法的目的在于可以快速、准确地检测出符合等离子旋转电极制粉设备技术要求的棒料。

测试项目：

1）棒料长度的检测：采用卷尺对棒料进行长度的检测；

2）棒料端面直径的检测：采用螺旋测微器对棒料直径进行测量；

3）棒料外圆跳动的检测：采用同心度仪和千分尺；

4）棒料棒身表面粗糙度的检测：采用粗糙度仪

本发明的有益效果是：

外圆跳动检测是同心度仪搭配千分尺实现检测的方法。现阶段没有等离子旋转电极制粉设备用棒料的检测方法，这套检测方法是我司根据多次检测和生产制粉实际情况对比所得出的最优检测方案。采用本发明的检测方法，1）去除了很多不必要的检测项目，如圆度、平台直线度等。2）找到了最影响制粉步骤的外圆跳动值的最佳检测方法。很多工厂自己检测的跳动值并不能和制粉实际情况相匹配，如他们检测的外圆跳动值很小的棒料并不能很好地进行制粉步骤，用本发明检测外圆跳动的方法复测发现超过了标准值。

该方法可以快速、有效地判断棒料是否满足等离子电极制粉设备对原料的技术要求，同时也能最大限度地保护设备，起到安全和效率的共同提升。

本方法测试金属圆棒和等离子旋转电极制粉设备技术要求最匹配的项目。该套针对等离子旋转电极制粉棒料的检测方案具有操作简单、快速准确等特点。

附图说明

图1为本发明棒材端部外圆跳动检测的示意图。

图2为本发明棒材中部外圆跳动检测的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。

实施例1

实施例1要检测的棒材为：棒材长度：＜710mm；棒材直径：55±0.5mm，单根偏差≤0.05mm；外圆跳动：棒材中部＜0.025mm；端部＜0.05mm；棒材的粗糙度：≤1.6μm。

一种等离子旋转电极制粉设备用棒料的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，使用卷尺检测棒料长度，使用检定过的卷尺，卷尺端部固定棒料一端，随后平缓拉动卷尺使卷尺紧贴棒身，读出棒料另一端的读数；等离子电极制粉设备传动室的棒料纵向进给方式为推杆直推，棒料本身的长度值直接影响了传动室推杆能否有效地控制棒料进给，从而影响制粉步骤；根据传动室推杆位置的设定，棒料长度小于710mm时不影响制粉设备；

步骤2，使用螺旋测微器检测棒材直径，使用检定过的螺旋测微器，先进行校准，校准完成后开始测量，螺旋测微器的测砧沿着棒身滑动，待测砧与棒料表面正切时开始转动微调旋钮直至测微螺杆无法前进为止，扳下止动旋钮，读取数据，分别测量棒料两端和中部共三组数据；

等离子电极制粉设备传动室的出料口位置设有稳定棒料的控制压轮，该压轮会在棒料开始进给时落下并不会再调整，所以若该批棒材整体直径偏差过大，则会导致压轮无法和棒料保持完美接触，从而无法达到稳定棒料的效果。

步骤3，使用同心度仪和检验平台检测棒材外圆跳动，

端部外圆跳动检测

将待测棒材以图1所示的方式放置在同心度仪上，可移动轴承位于水平导轨的第7个螺丝位置处，确保棒材熔化端和不可移动轴承座对齐，将千分表指针打在棒材带有中心孔一端（10mm范围内）并调整千分表指针处于合适位置，然后开动电机使棒材匀速旋转至少一周，读出千分表指针摆动的示数之差；

中间外圆跳动检测

将待测棒材以图2所示的方式放置在同心度仪上，确保棒材两端与轴承座对齐，将千分表指针打在棒材中间（10mm范围内）并调整千分表指针处于合适位置，然后开动电机使棒材匀速旋转至少一周，读出千分表指针摆动的示数之差；

等离子旋转电极法制粉过程中，棒料需要保持超高转速，这样才能保证粉末成品的粒径和球形度。棒料的超高转速是靠传动室的辊筒来带动的。如果棒料直线度不佳，棒料无法以两个端面圆心的连线转动，那么在两个辊筒间高速转动时就会跳动，出现摇晃现象，无法正常进行制粉作业。一般以外圆跳动值来评价棒料的直线同一度。

步骤4，使用粗糙度仪检测棒材表面粗糙度，粗糙度检测：使用粗糙度仪，开机进行校准，如校准值在ra=1.73±0.17μm以内则视为校准成功，随后开始检测；将粗糙度仪平放在棒料上，按下测试按钮，随后读取数据，分别测试棒料两端和中部，共三组数据；

等离子旋转电极制粉法制粉过程中，棒材被辊筒带动高速旋转，棒材表面和辊筒表面会有非常剧烈的摩擦；若棒材表面粗糙度过大，则会严重影响辊筒的使用寿命。

实施例2

步骤1，长度检测：使用检定过的卷尺，卷尺端部固定棒料一端，随后平缓拉动卷尺使卷尺紧贴棒身，读出棒料另一端的读数；

步骤2，直径检测：使用检定过的螺旋测微器，先进行校准，校准完成后开始测量。螺旋测微器的测砧沿着棒身滑动，待测砧与棒料表面正切时开始转动微调旋钮直至测微螺杆无法前进为止，扳下止动旋钮，读取数据，分别测量棒料两端和中部共三组数据；

步骤3，外圆跳动检测，具体如下：

端部外圆跳动检测

将待测棒材以图1所示的方式放置在同心度仪上，可移动轴承位于水平导轨的第7个螺丝位置处，确保棒材熔化端和不可移动轴承座对齐，将千分表指针打在棒材带有中心孔一端（10mm范围内）并调整千分表指针处于合适位置，然后开动电机使棒材匀速旋转至少一周，读出千分表指针摆动的示数之差；

中间外圆跳动检测

将待测棒材以图2所示的方式放置在同心度仪上，确保棒材两端与轴承座对齐，将千分表指针打在棒材中间（10mm范围内）并调整千分表指针处于合适位置，然后开动电机使棒材匀速旋转至少一周，读出千分表指针摆动的示数之差；

步骤4，粗糙度检测：使用粗糙度仪，开机进行校准，如校准值在ra=1.73±0.17μm以内则视为校准成功，随后开始检测。将粗糙度仪平放在棒料上，按下测试按钮，随后读取数据，分别测试棒料两端和中部，共三组数据。

按上述方法叙述的步骤，两人分别测试一组（5根）棒料，数据对比如下

经过一段时间的检测，棒料检测人员已经对该方法比较熟练的掌握，现阶段的平均速度为14根/小时/人，效率比早期的12根/小时/两人提升了不少。

图1为本发明棒材端部外圆跳动检测的示意图。

图2为本发明棒材中部外圆跳动检测的示意图。

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