引言

在冶金工業(yè)的棒材生產(chǎn)中，螺紋鋼是生產(chǎn)數(shù)量大，需求用戶多的異型鋼，為了降低成本，提高成材率，減少因尺寸誤差而造成的廢品，使軋件尺寸處于負(fù)偏差區(qū)域內(nèi)軋制，這就要求對(duì)軋件進(jìn)行連續(xù)的非接觸在線測(cè)量。以面陣CCD為基礎(chǔ)的圖象檢測(cè)系統(tǒng)，能同時(shí)給出螺紋鋼的多個(gè)參數(shù)。

1、檢測(cè)數(shù)據(jù)

螺紋鋼是三維物體，形狀復(fù)雜，檢測(cè)參數(shù)多，螺紋鋼測(cè)徑儀主要檢測(cè)螺紋鋼截面的三個(gè)尺寸：基圓直徑D0、橫肋或螺紋鋼螺旋最大直徑D1、螺紋鋼縱肋或錨桿無(wú)螺旋部位的寬度尺寸B。

2、檢測(cè)方法

本文主要介紹了兩種檢測(cè)方法，一種是圖像法、一種是光電法，這兩種測(cè)量方式均為在線無(wú)損檢測(cè)設(shè)備，可對(duì)被測(cè)螺紋鋼進(jìn)行精準(zhǔn)檢測(cè)。

2.1、光電法

為了準(zhǔn)確的得到線徑螺紋鋼的尺寸，光電法采用八組測(cè)頭的形式實(shí)現(xiàn)螺紋鋼的檢測(cè)，八組測(cè)頭間距為22.5°，螺紋鋼測(cè)徑儀內(nèi)置測(cè)頭采集與軋材直徑有關(guān)的原始數(shù)據(jù)，并通過(guò)通訊設(shè)備將數(shù)據(jù)上傳至上位機(jī)。螺紋鋼測(cè)徑儀主要由測(cè)頭部件、主盤部件、過(guò)鋼部件、外殼部件和電路系統(tǒng)等組成。

光電法螺紋鋼直徑測(cè)量不僅可用于螺紋鋼內(nèi)徑、橫肋、縱肋、截面面積等的檢測(cè)，還可配備軟件系統(tǒng)測(cè)量圓鋼的直徑及橢圓度尺寸。

光電法螺紋鋼直徑測(cè)量的測(cè)量頻率為500Hz，高速檢測(cè)，并可適用于熱軋螺紋鋼的尺寸檢測(cè)，配備冷卻防塵系統(tǒng)，保證螺紋鋼測(cè)徑儀的正常運(yùn)行。

2.2、圖像法

圖像法螺紋鋼直徑測(cè)量主要是利用工業(yè)相機(jī)拍攝清晰的圖片，通過(guò)測(cè)徑儀對(duì)圖片的處理從而得到螺紋鋼的具體尺寸信息。

在圖像法螺紋鋼測(cè)徑儀工作時(shí)，工業(yè)相機(jī)將拍下如下圖所示一段螺紋鋼圖像。通過(guò)對(duì)圖像的數(shù)字化處理，在該角度下我們可以分析計(jì)算出圖中標(biāo)示的下列尺寸：基圓直徑D0、螺旋外圓直徑D1、單側(cè)牙高h(yuǎn)1、h2、螺旋的螺距P以及牙寬a。另外，利用與該拍攝角度相垂直的相機(jī)可測(cè)量縱肋部位的寬度尺寸B。

圖像法螺紋鋼直徑測(cè)量采用多臺(tái)工業(yè)相機(jī)連續(xù)拍照，可在軟件系統(tǒng)上清晰看到拍攝的圖片，從而可檢測(cè)過(guò)鋼過(guò)程。下圖是以錨桿為例的軟件系統(tǒng)圖。與傳統(tǒng)利用線陣CCD成像法測(cè)量的光電測(cè)徑儀和激光測(cè)徑儀相比，優(yōu)點(diǎn)在于可以對(duì)連續(xù)的一段軋材輪廓進(jìn)行精確分析，尤其適合于對(duì)外形復(fù)雜的軋材進(jìn)行測(cè)量。

結(jié)語(yǔ)

螺紋鋼直徑測(cè)量采用在線測(cè)量方法，能更準(zhǔn)確且及時(shí)的得到其線徑尺寸，從而及時(shí)提醒工作人員，以便及時(shí)調(diào)整軋制狀態(tài)，得到更優(yōu)質(zhì)的螺紋鋼。