專(zhuān)利名稱(chēng)：分片式內(nèi)孔無(wú)調(diào)整墊板形檢測(cè)輥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于冶金機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化測(cè)量與測(cè)試儀器技術(shù)領(lǐng)域，是一種在 線自動(dòng)檢測(cè)冷軋帶材平直度(板形)的檢測(cè)裝置。適宜于各種冷軋帶材平 直度的在線檢測(cè)。
背景技術(shù)：
板形檢測(cè)分為接觸式和非接觸式兩種形式。非接觸式板形儀具有結(jié)構(gòu) 相對(duì)簡(jiǎn)單、傳感器為非轉(zhuǎn)動(dòng)元件、安裝方便、與帶材表面不存在摩擦和不 會(huì)劃傷帶材等優(yōu)點(diǎn)。但它有許多弊端板形信號(hào)為非直接信號(hào)，信號(hào)處理 易失真，而且易受板厚波動(dòng)、溫度變化和振動(dòng)等許多因素的影響。因此， 接觸式板形儀在冷軋帶材板形檢測(cè)方面得到比較廣泛的重視和一定的應(yīng) 用。
目前應(yīng)用最多的接觸式板形檢測(cè)儀是瑞典ABB公司的分段式板形檢測(cè) 輥板形儀(簡(jiǎn)稱(chēng)分段式板形儀)和英國(guó)DAVY公司的空氣軸承式板形儀。 這些板形儀的核心元件都是板形檢測(cè)輥。
分段式板形儀檢測(cè)輥是由輥體、壓力傳感器和輥環(huán)組成。輥環(huán)是經(jīng)過(guò) 淬火的鋼環(huán)，其厚度一般小于10mm，輥環(huán)與輥體之間采用熱裝，以便于有 一定的預(yù)壓力，通過(guò)輥環(huán)將帶材的張力傳遞給壓頭。這種分段式檢測(cè)輥在 使用過(guò)程中，即使檢測(cè)輥的加工精度很高，但是，由于溫度的變化引起輥 環(huán)與輥體之間的予壓力發(fā)生變化、軋制速度的變化引起帶材與檢測(cè)輥之間 摩擦力的變化等原因，也極易使輥環(huán)相對(duì)于輥體產(chǎn)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，使板形檢 測(cè)輥的表面不光滑而劃傷帶材。由于這種板形檢測(cè)輥的結(jié)構(gòu)導(dǎo)致的這個(gè)棘 手問(wèn)題很難解決。另外，裝輥環(huán)前的磨輥過(guò)程是斷續(xù)磨削，磨輥質(zhì)量難以 保證；由于輥環(huán)內(nèi)徑磨削很難達(dá)到一致，因此難以保證輥環(huán)與輥體之間的 預(yù)壓力一致，而且預(yù)壓力無(wú)法調(diào)整。
空氣軸承式板形儀檢測(cè)輥的中心是一根軸，外面套著輥套。在軸與軸 套之間留有一定間隙，間隙里充以高壓空氣，帶材張力變化引起間隙變化， 使氣體的壓力產(chǎn)生變化，以此檢測(cè)出帶材的張力分布。但這種板形儀對(duì)工
作環(huán)境的要求極為苛刻，需要特別潔凈的空氣，否則板形檢測(cè)輥的空氣通 道易被堵塞而不能正常工作。因而，這種板形檢測(cè)輥的應(yīng)用受到很大的限 制。發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本發(fā)明提供一種分片式內(nèi)孔無(wú)調(diào) 整墊板形檢測(cè)輥。該板形檢測(cè)輥適合惡劣環(huán)境和應(yīng)用范圍廣，對(duì)提高軋制 帶材板形質(zhì)量和成材率具有重要的應(yīng)用價(jià)值。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是檢測(cè)輥的空心芯軸采用過(guò)盈配合安裝7_39個(gè)相互獨(dú)立的輥片，所述輥片為環(huán)形件由片體和壓力 傳感器組成，在片體圓周對(duì)稱(chēng)位置上加工1一2對(duì)矩形孔，所述片體矩形孔 的截面形狀為長(zhǎng)方形，該長(zhǎng)方形靠近片體表面的兩個(gè)直角處加工為圓弧， 另兩個(gè)直角處圓滑過(guò)渡；矩形孔的中間部位加工一個(gè)長(zhǎng)方孔，其寬度略大 于矩形孔的寬度；矩形孔內(nèi)安裝壓力傳感器，壓力傳感器的信號(hào)引線接入 集流裝置。在每一片體端面部位的圓周對(duì)稱(chēng)位置上加工4_12個(gè)螺栓孔， 將所有輥片通過(guò)緊固螺栓連接在一起，同時(shí)，利用精確的加工精度來(lái)保證 壓力傳感器預(yù)設(shè)的預(yù)壓力。因此去掉了檢測(cè)輥壓力傳感器下面的調(diào)整墊， 使其結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單可靠。本發(fā)明的有益效果是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理可靠，信號(hào)穩(wěn)定，檢測(cè)精度高， 抗干擾能力強(qiáng)，使用壽命長(zhǎng)，易于安裝維護(hù)。


' 圖1是分片式內(nèi)孔無(wú)調(diào)整墊板形檢測(cè)輥安裝形式示意圖； 圖2是分片式內(nèi)孔無(wú)調(diào)整墊板形檢測(cè)輥安裝位置示意圖； 圖3是分片式內(nèi)孔無(wú)調(diào)整墊板形檢測(cè)輥結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4是分片式內(nèi)孔無(wú)調(diào)整墊板形儀檢測(cè)輥A-A視圖； 圖5是分片式內(nèi)孔無(wú)調(diào)整墊板形儀檢測(cè)輥局部視圖。 在上述附圖中，l.檢測(cè)輥，2.軸承座，3.集流裝置，4.軋機(jī)，5.帶材， 6.巻取機(jī)，7.輥片，8.壓力傳感器，9.芯軸，IO.端蓋，ll.軸頭，12.緊固 螺栓，13.片體。附圖3是本發(fā)明公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例。該分片式內(nèi)孔無(wú)調(diào)整墊板形檢測(cè)
輥1將17個(gè)獨(dú)立的輥片7采用過(guò)盈安裝形式安裝在一支空心芯軸9上，所 有輥片7通過(guò)8支緊固螺栓12連接在一起。輥片7為環(huán)形件，在其環(huán)形部 位圓周對(duì)稱(chēng)的位置上加工2對(duì)矩形孔，矩形孔截面形狀為長(zhǎng)方形，長(zhǎng)方形 的長(zhǎng)邊為60mm短邊為8mm;該長(zhǎng)方形靠近片體13表面的兩個(gè)直角加工為圓 弧，另兩個(gè)直角和其它有直角之處都要圓滑過(guò)渡；矩形孔中間的加工一個(gè) 長(zhǎng)方孔，其寬度略大于矩形孔的寬度2mm (見(jiàn)圖5)，矩形孔的長(zhǎng)方孔內(nèi)安 裝壓力傳感器8，安裝在孔形處的壓力傳感器在通過(guò)輥片圓心方向有一定的 預(yù)壓力。壓力傳感器8的信號(hào)引線入接集流裝置3。檢測(cè)輥與集流裝置3之 間的接插件的連接是利用集流裝置3的法蘭直接將集流裝置3固定在板形 檢測(cè)輥軸承座2端面上(見(jiàn)圖l)，結(jié)構(gòu)緊湊，安裝方便、振動(dòng)小。集流裝 置3的刷架采用了鈹青銅材料，幾何形狀設(shè)計(jì)合理，使得電刷與滑環(huán)之間的 接觸壓力始終基本不變，保證了信號(hào)的良好傳遞。分片式內(nèi)孔無(wú)調(diào)整墊板形檢測(cè)輥1安裝在軋機(jī)4和巻取機(jī)之間的位置 上(見(jiàn)圖2)，用來(lái)取代原導(dǎo)向輥的功能，同時(shí)也具有板形在線檢測(cè)的功能。該分片式內(nèi)孔無(wú)調(diào)整墊板形檢測(cè)輥的工作原理是在軋制過(guò)程中，帶 材5包緊在檢測(cè)輥1上，因而檢測(cè)輥1將受到與帶材5張力成正比的壓力， 由于檢測(cè)輥1上的每一輥片7為一個(gè)獨(dú)立的壓力檢測(cè)單元，所以能夠檢測(cè) 出帶材張力沿板形檢測(cè)輥軸向的分布規(guī)律，從而測(cè)得帶材5的板形。檢測(cè) 輥1將測(cè)到的帶材5板形信號(hào)通過(guò)集流裝置3送給一次信號(hào)處理裝置，信 號(hào)經(jīng)處理變成適合于計(jì)算機(jī)采集的電壓信號(hào)，便于計(jì)算機(jī)對(duì)板形信號(hào)的采 集。計(jì)算機(jī)對(duì)各路板形信號(hào)進(jìn)行采集、處理送給顯示器進(jìn)行板形顯示，從 而完成板形的檢測(cè)和顯示，為板形控制提供依據(jù)。
權(quán)利要求
1、一種分片式內(nèi)孔無(wú)調(diào)整墊板形檢測(cè)輥，包括壓力傳感器(8)、芯軸(9)、端蓋(10)、軸頭(11)和緊固螺栓(12)，其特征是檢測(cè)輥(1)的空心芯軸(9)采用過(guò)盈配合安裝7-39個(gè)相互獨(dú)立的輥片(7)，所述輥片(7)為環(huán)形件由片體(13)和壓力傳感器(8)組成，在片體(13)圓周對(duì)稱(chēng)位置上加工1-2對(duì)矩形孔，矩形孔內(nèi)安裝壓力傳感器(8)，壓力傳感器(8)的信號(hào)引線連接集流裝置(3)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的分片式內(nèi)孔無(wú)調(diào)整墊板形檢測(cè)輥，其特征是: 所述片體(13)矩形孔截面形狀為長(zhǎng)方形，該長(zhǎng)方形靠近片體(13)表面 的兩個(gè)直角處加工為圓弧，另兩個(gè)直角處圓滑過(guò)渡；矩形孔的中間部位加 工一個(gè)長(zhǎng)方孔，其寬度略大于矩形孔的寬度。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的分片式內(nèi)孔無(wú)調(diào)整墊板形檢測(cè)輥，其特征是: 每一片體(13)端面部位的圓周對(duì)稱(chēng)位置上加工4一12個(gè)螺栓孔。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種分片式內(nèi)孔無(wú)調(diào)整墊板形檢測(cè)輥，所述檢測(cè)輥包括壓力傳感器(8)、芯軸、(9)、端蓋(10)、軸頭(11)和緊固螺栓(12)，其特征是檢測(cè)輥(1)的空心芯軸(9)采用過(guò)盈配合安裝7-39個(gè)相互獨(dú)立的輥片(7)，所述輥片(7)為環(huán)形件由片體(13)和壓力傳感器(8)組成，在片體(13)圓周對(duì)稱(chēng)位置上加工1-2對(duì)矩形孔，矩形孔內(nèi)安裝壓力傳感器(8)，壓力傳感器(8)的信號(hào)引線接入集流裝置(3)。本發(fā)明去掉了壓力傳感器下面的調(diào)整墊，因而提高了檢測(cè)輥的剛度，具有結(jié)構(gòu)合理、信號(hào)穩(wěn)定、檢測(cè)精度高、抗干擾能力強(qiáng)、使用壽命長(zhǎng)、易于安裝維護(hù)、適合惡劣環(huán)境和應(yīng)用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，可大大提高軋制帶材的板形質(zhì)量和成材率。
文檔編號(hào)B21B38/00GK101116876SQ20071013936
公開(kāi)日2008年2月6日 申請(qǐng)日期2007年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月7日
發(fā)明者于丙強(qiáng), 劉宏民, 華中新, 艷 彭, 友 胡 申請(qǐng)人:燕山大學(xué)