一种表面粗糙度检测装置及其操作方法与流程

本发明涉及检测装置技术领域，特别是指一种表面粗糙度检测装置及其操作方法。

背景技术：

表面粗糙度是用于判断原材料或零部件性能的一个重要参数指标，常用的手持式表面质量智能检测装置通常只能用于带钢表面的形貌检测，但是生产现场通常会对生产完成的钢卷或轧辊的表面质量进行检测，如果钢卷或轧辊的体积大，位于钢卷或轧辊的顶部的位置处就不能直接进行方便的测量，会给现场的检测工作造成一定的难度，因此，有必要针对现有技术中存在的上述缺陷进行改进，研发出一种可用于生产现场的轧辊、钢卷、钢带表面形貌检测系统，实现表面形貌功能参数快速、方便的检测。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种表面粗糙度检测装置及其操作方法。

该装置包括v形托盘和表面形貌检测装置，其中，v形托盘用于放置待检测钢卷，表面形貌检测装置包括移动架、z方向滑轨、表面测量组件、主机箱、运动操作面板、测量操作面板和行程开关，

v性托盘包括底板、支撑条和v形板，支撑条设置在底板上，底板中部为v形板；

主机箱、运动操作面板和测量操作面板均设置在移动架上，移动架包括万向轮、支撑台、定位块、立架和x方向滑轨，移动架底面上装有若干个可自锁的万向轮，移动架的底面上设有相对设置的一对定位块，定位块配合v形板实现表面形貌检测装置的对中，运动操作面板和测量操作面板设置在支撑台上，立架支撑x方向滑轨，x方向滑轨前端设置行程开关，x方向滑轨上设有滑块，z方向滑轨与滑块滑动配合，表面测量组件设置在z方向滑轨的下端。

一对定位块能够抵挡在所述v形托盘的v形板的两侧上实现表面形貌检测装置的对中。

表面测量组件包括定位框架、连接板、缓冲装置、距离传感器和粗糙度检测仪，定位框架通过缓冲装置与连接板相连，连接板与z方向滑轨固定连接，定位框架上设有距离传感器和粗糙度检测仪。

定位框架采用三点定位方式对待检测位置进行定位。

距离传感器位于粗糙度检测仪的一侧，距离传感器的检测面到地面的距离大于粗糙度检测仪的检测面到地面的距离。

定位块包括主板、斜板和挡板，主板的一侧与斜板连接，主板的另一侧与挡板连接，挡板与主板相互垂直，斜板能够抵挡在v形板的侧面上，挡板能够抵挡在v形板的端面上。

采用该表面粗糙度检测装置的操作方法，包括步骤如下：

s1：推动移动架至检测位置，通过移动架的一对定位块卡在v形板的两侧面与端面形成的两个直角处进行定位；

s2：旋转测量操作面板上的按钮，按钮自动弹起，触摸屏点亮显示初始化界面；

s3：在测量操作面板上选择手动测量或单次自动测量或连续测量或程序复位或xz轴复位，其中，手动测量为：单轴动作单人工操作测量；单次自动测量为：测量一次后自动复位到原点；连续测量为：测量一次后检测系统沿z轴上升一定位置，其余动作不进行，等待下一个测量动作；程序复位为：在程序出现异常后，点击程序复位到初始状态；xz轴复位为：不再进行测量时，点击后xz轴复位到安全位置。

其中，s3中手动测量具体步骤如下：

s311：点击启动按钮；

s312：点击左移按钮或右移按钮使表面测量组件沿x方向滑轨移动，对应的运动操作面板的数据框内为可调节速度，直接点击参数框内数值，弹出参数输入界面，x轴数据框内数据1000＝37.3mm，z轴数据框内数据1000＝2.5mm；

s313：点击上移按钮或下移按钮使表面测量组件沿z方向滑轨上下移动，对应的运动操作面板的数据框内为可调节速度，直接点击参数框内数值，弹出参数输入界面，x轴数据框内数据1000＝37.3mm，z轴数据框内数据1000＝2.5mm；

s314：当距离传感器检测到表面测量组件接近钢卷时，点击上移慢按钮或下移慢按钮使表面测量组件沿z方向滑轨上下慢移动，对应的运动操作面板的数据框内为可调节速度，直接点击参数框内数值，弹出参数输入界面，x轴数据框内数据1000＝37.3mm，z轴数据框内数据1000＝2.5mm；

s315：进行测量；

s316：测量完成后点击返回按钮程序返回到上一个界面.

s3中单次自动测量具体步骤如下：

s321：点击开启测量按钮、归位原点按钮；

s322：设定x轴测量速度、x轴测量距离、z轴测量速度、z轴下移距离、z轴感应后速度，x轴数据框内数据1000＝37.3mm，z轴数据框内数据1000＝2.5mm；

s323：点击启动测量按钮；

s324：点击测量完成按钮，系统自动回原点；

s325：测量完成后点击返回按钮程序返回到上一个界面.

s3中连续测量具体步骤如下：

s331：点击开启测量按钮、归位原点按钮；

s332：设定x轴测量速度、x轴测量距离、z轴测量速度、z轴上移距离、z轴下移距离、z轴感应后速度，x轴数据框内数据1000＝37.3mm，z轴数据框内数据1000＝2.5mm；

s333：点击启动测量按钮；

s334：点击测量完成，z方向滑轨上移到设定位置；

s335：将已测量完成的钢卷运走，将待测量钢卷放置到v形托盘；

s336：点击下一个测量按钮，系统重复测量程序；

s337：点击测量完成按钮，系统自动回原点；

s338：测量完成后点击返回按钮程序返回到上一个界面。

本发明的上述技术方案的有益效果如下：

上述方案中，能够适用于轧辊、钢卷、钢带表面形貌检测、且使用方便。通过操作运动操作面板和测量操作面板使表面测量组件能够沿移动架上的x轴和z轴任意移动并进行测量，能够轻松检测到轧辊、钢卷顶面上的表面形貌，使检测过程方便，测量完成后的数据直接送入主机箱内的处理器中进行处理并显示，操作过程简单；由于能够选择手动测量或单次自动测量或连续测量，能够根据实际使用情况自由选择，能够满足现场的不同需求。

附图说明

图1为本发明的表面粗糙度检测装置结构示意图一；

图2为本发明的表面粗糙度检测装置结构示意图二；

图3为本发明的表面粗糙度检测装置中表面形貌检测装置结构示意图一；

图4为本发明的表面粗糙度检测装置中表面形貌检测装置结构示意图二；

图5为本发明的表面形貌检测装置中定位块示意图；

图6为本发明的表面粗糙度检测装置中表面测量组件结构示意图。

其中：1-v形托盘；11-底板；12-支撑条；13-v形板；2-表面形貌检测装置；21-移动架；211-万向轮；212-支撑台；213-定位块；2131-主板；2132-斜板；2133-挡板；214-立架；215-x方向滑轨；22-z方向滑轨；23-表面测量组件；231-定位框架；232-连接板；233-缓冲装置；234-距离传感器；235-粗糙度检测仪；24-主机箱；25-运动操作面板；26-测量操作面板；27-行程开关；28-滑块；3-钢卷。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

本发明提供一种针对现有的表面粗糙度检测装置及其操作方法。

如图1、图2所示，该装置：包括v形托盘1和表面形貌检测装置2，其中，v形托盘1用于放置待检测钢卷3，如图3和图4所示，表面形貌检测装置2包括移动架21、z方向滑轨22、表面测量组件23、主机箱24、运动操作面板25、测量操作面板26和行程开关27，

v性托盘1包括底板11、支撑条12和v形板13，支撑条12设置在底板11上，底板11中部为v形板13，一对支撑条12平行设置在底板11上，一对支撑条12上各设置一个v形板13，且一对v形板13位于同一直线上，使v形托盘1在使用过程中状态稳定。

主机箱24、运动操作面板25和测量操作面板26均设置在移动架21上，移动架21包括万向轮211、支撑台212、定位块213、立架214和x方向滑轨215，移动架21底面上装有若干个可自锁的万向轮211，万向轮211可以实现整个表面形貌检测装置运动和固定，保证其整体工作位置的灵活性，同时也可以最大限度的在其不工作时不影响现场的实际生产，移动架21的底面上设有相对设置的一对定位块213，定位块213配合v形板13实现表面形貌检测装置2的对中，运动操作面板25和测量操作面板26设置在支撑台212上，立架214支撑x方向滑轨215，x方向滑轨215前端设置行程开关27，x方向滑轨215上设有滑块28，z方向滑轨22与滑块28滑动配合，表面测量组件23设置在z方向滑轨22的下端，确保表面测量组件23能够沿钢卷3或轧辊的母线移动进行多点测量。运动操作面板25上有触摸式液晶面板，可以用来实现对x方向和z方向滑轨的运动操作，进行位置和速度的控制，方便工作人员定位和测量。x方向滑轨215的两端和z方向滑轨22的两端上分别设有一行程开关27，该检测装置还包括移动电源，为检测装置供电。

一对定位块213能够抵挡在所述v形托盘1的v形板13的两侧上实现表面形貌检测装置2的对中，v形板13帮助检测装置实现整体的定位找准，。

如图6所示，表面测量组件23包括定位框架231、连接板232、缓冲装置233、距离传感器234和粗糙度检测仪235，定位框架231通过缓冲装置233与连接板232相连，连接板232与z方向滑轨22固定连接，定位框架231上设有距离传感器234和粗糙度检测仪235，测量操作面板26用于控制粗糙度检测仪235开始工作和停止工作，粗糙度检测仪235的运动轨迹为一条直线或在同一平面内。

定位框架231采用三点定位方式对待检测位置进行定位，框架定位加大了定位刃，使检测过程平稳可靠。

距离传感器234位于粗糙度检测仪235的一侧，距离传感器234的检测面到地面的距离大于粗糙度检测仪235的检测面到地面的距离，避免距离传感器234先触碰到钢卷3或轧辊表面而影响检测结果。

如图5所示，定位块213包括主板2131、斜板2132和挡板2133，主板2131的一侧与斜板2132连接，主板2131的另一侧与挡板2133连接，挡板2133与主板2131相互垂直，斜板2132能够抵挡在v形板13的侧面上，挡板2133能够抵挡在v形板13的端面上。

具体应用该装置的操作过程如下：

s1：推动移动架21至检测位置，通过移动架21的一对定位块213卡在v形板13的两侧面与端面形成的两个直角处进行定位；

s2：旋转测量操作面板26上的按钮，按钮自动弹起，触摸屏点亮显示初始化界面；

s3：在测量操作面板26上选择手动测量或单次自动测量或连续测量或程序复位或xz轴复位，其中，手动测量为：单轴动作单人工操作测量；单次自动测量为：测量一次后自动复位到原点；连续测量为：测量一次后检测系统沿z轴上升一定位置，其余动作不进行，等待下一个测量动作；程序复位为：在程序出现异常后，点击程序复位到初始状态；xz轴复位为：不再进行测量时，点击后xz轴复位到安全位置。

当选择手动测量后的操作步骤为：

s311：点击启动按钮；

s312：点击左移按钮或右移按钮使表面测量组件23沿x方向滑轨215移动，对应的数据框内是可调节速度，直接点击参数框内数值，弹出参数输入界面，x轴数据框内数据1000＝37.3mm，z轴数据框内数据1000＝2.5mm，点动控制，速度30mm/秒--130mm/秒可调节，触发行程开关27后停止；

s313：点击上移按钮或下移按钮使表面测量组件23沿z方向滑轨22上下移动，对应的数据框内是可调节速度，直接点击参数框内数值，弹出参数输入界面，x轴数据框内数据1000＝37.3mm，z轴数据框内数据1000＝2.5mm，点动控制，速度5mm/秒--20mm/秒可调节，触发行程开关27后停止；

s314：当距离传感器234检测到表面测量组件23接近钢卷3时，点击上移慢按钮或下移慢按钮使表面测量组件23沿z方向滑轨22上下慢移动，对应的数据框内是可调节速度，直接点击参数框内数值，弹出参数输入界面，x轴数据框内数据1000＝37.3mm，z轴数据框内数据1000＝2.5mm，点动控制，速度30mm/秒--100mm/秒可调节，触发行程开关27后停止；

s315：进行测量；

s316：测量完成后点击返回按钮程序返回到上一个界面；

当选择单次自动测量后的操作步骤为：

s321：点击开启测量按钮、归位原点按钮；

s322：设定x轴测量速度、x轴测量距离、z轴测量速度、z轴下移距离、z轴感应后速度，x轴数据框内数据1000＝37.3mm，z轴数据框内数据1000＝2.5mm；

s323：点击启动测量按钮，测量过程中，x轴向运动速度30mm/秒--130mm/秒可调节；沿z轴向下移动，当距离传感器234检测到带钢表面，改为慢速下降，下降距离5--30mm可设定，速度5mm/秒--20mm/秒可调节；沿z轴向下移动停止后，延迟3s后进行粗糙度测量；

s324：点击测量完成按钮，表面测量组件23沿z轴向上移动，沿x轴向左移动到原点位置停止，速度30mm/秒--130mm/秒可调节，等待下一个测量工作；

s325：测量完成后点击返回按钮程序返回到上一个界面；

当选择连续测量后的操作步骤为：

s331：点击开启测量按钮、归位原点按钮；

s332：设定x轴测量速度、x轴测量距离、z轴测量速度、z轴上移距离、z轴下移距离、z轴感应后速度，x轴数据框内数据1000＝37.3mm，z轴数据框内数据1000＝2.5mm；

s333：点击启动测量按钮，测量过程为：表面测量组件23沿z轴向下移动，速度30mm/秒--130mm/秒可调节；沿z轴向下移动到距离传感器234检测到带钢表面后，改为慢速下降，下降距离5--30mm可设定，速度5mm/秒--20mm/秒可调节；表面测量组件23沿z轴向下移动停止后，延迟3s后进行粗糙度测量；

s334：点击测量完成，z方向滑轨22上移到设定位置；

s335：将已测量完成的钢卷3运走，将待测量钢卷3放置到v形托盘1中；

s336：点击下一个测量按钮，系统重复测量程序；

s337：点击测量完成按钮，系统自动回原点；

s338：测量完成后点击返回按钮程序返回到上一个界面。

多种测量方式可以满足不同场合的使用，使用方便。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。