本發(fā)明涉及軋輥測(cè)試設(shè)備，特別的，涉及一種軋輥凸度測(cè)量裝置。

背景技術(shù)：

在鋼鐵行業(yè)和有色金屬行業(yè)的板料帶材生產(chǎn)中，軋輥是在板材軋制過程中的一種重要的設(shè)備部件，它是利用一對(duì)或一組軋輥相向滾動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的壓力來軋碾板帶材。軋輥的工作狀態(tài)直接影響軋制生產(chǎn)的效果。在軋制加工的過程中，由于溫度、磨損等因素，軋輥可能會(huì)變形，此變形主要包括由于軋輥的中間部位比軸向兩端磨損嚴(yán)重而產(chǎn)生的軋輥中間部位直徑小，兩端部位直徑大的情況(即軋輥磨損凸度)，使軋輥的軸向輪廓曲線也發(fā)生變化，進(jìn)而影響了軋輥的軋制效果。為了保證加工的質(zhì)量，軋輥在上軋機(jī)之前及使用一段時(shí)間后必須要對(duì)軋輥凸度(輥型)經(jīng)過測(cè)量與檢驗(yàn)，故正確地檢測(cè)軋輥是否符合精度要求是非常重要的。國(guó)內(nèi)現(xiàn)階段還有很多廠家在使用如千分尺和馬鞍儀等傳統(tǒng)的測(cè)量設(shè)備，部分經(jīng)濟(jì)實(shí)力強(qiáng)的大企業(yè)則采用國(guó)外的輥型測(cè)量?jī)x，儀器龐大，造價(jià)也高。

中國(guó)專利201210408108.5公開了一種軋輥輥型測(cè)量裝置，該方案需要根據(jù)被測(cè)軋輥的不同直徑大小設(shè)計(jì)并制作不同測(cè)量范圍的測(cè)量裝置，通用性不強(qiáng)，不利于成本控制；另外，該方案在測(cè)量時(shí)，需要將整個(gè)軋輥的直徑包絡(luò)住，即其兩個(gè)支撐桿需要保持90度的夾角并同時(shí)保持兩個(gè)支撐桿均與軋輥輥面相切，因此，該測(cè)量裝置在測(cè)量時(shí)需占用較大空間，操作不方便，另外，該方案在測(cè)量時(shí)需要將軋輥從軋機(jī)取下，且測(cè)量時(shí)需清理軋輥徑向兩側(cè)的空間，使兩個(gè)支撐桿能同時(shí)伸至軋輥徑向兩側(cè)，才能正常測(cè)量，因此，該方案不適用于場(chǎng)地不夠的情況以及不適用于現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量的情況，影響生產(chǎn)效率。

隨著鋼鐵行業(yè)及及冶金技術(shù)的不斷發(fā)展，對(duì)軋輥的測(cè)量機(jī)構(gòu)也相應(yīng)地提出了更高的要求，為了適應(yīng)測(cè)量體積小、精度高、造價(jià)成本低、效率高、操作方便、不影響生產(chǎn)等要求，開發(fā)一種新的軋輥測(cè)量機(jī)構(gòu)是有必要的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的在于提供一種軋輥凸度測(cè)量裝置，以解決背景技術(shù)中提出的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種軋輥凸度測(cè)量裝置，包括支撐架1，支撐架1底部鉸接有兩根位于同一個(gè)與軋輥軸心線垂直的平面內(nèi)的測(cè)量擺桿3，測(cè)量擺桿3可在與軋輥軸心線垂直的平面內(nèi)繞鉸接點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，兩根測(cè)量擺桿3的兩端都分別鉸接有可繞測(cè)量擺桿3的軸心線自轉(zhuǎn)的測(cè)量接觸球4，支撐架1底部還設(shè)有可貼住軋輥輥面沿軋輥軸心線方向滾動(dòng)的滾動(dòng)支撐，測(cè)量接觸球4在測(cè)量時(shí)始終貼緊軋輥輥面沿軋輥軸向方向滾動(dòng)，測(cè)量擺桿3與支撐架1的鉸接處設(shè)有用于檢測(cè)測(cè)量擺桿3擺動(dòng)角度的角位移傳感器A5，測(cè)量接觸球4滾動(dòng)的過程中，因兩個(gè)鉸接點(diǎn)間的距離固定且軋輥外圓直徑變化而使得測(cè)量擺桿3的角度發(fā)生變化，角位移傳感器A5所測(cè)得的測(cè)量擺桿3的即時(shí)擺角用于得出軋輥軸向上的直徑變化情況，即軋輥的凸度。

進(jìn)一步的，所述裝置中還包括用于檢測(cè)裝置沿軋輥軸向方向行進(jìn)的行程的位移傳感器，結(jié)合測(cè)得的軋輥凸度以及位移傳感器測(cè)得的行程得出當(dāng)前測(cè)量行程的軋輥軸向輪廓曲線。

進(jìn)一步的，所述位移傳感器為角位移傳感器B6，支撐架1底部設(shè)置有可沿軋輥軸心線方向滾動(dòng)的測(cè)量滾輪2，測(cè)量滾輪2與支撐架1之間抵設(shè)有將測(cè)量滾輪2壓貼在軋輥輥面上的彈簧，所述角位移傳感器B6與測(cè)量滾輪2的轉(zhuǎn)軸連接，角位移傳感器B6所測(cè)得的測(cè)量滾輪2的轉(zhuǎn)動(dòng)行程用于結(jié)合軋輥的直徑變化情況得出當(dāng)前測(cè)量行程的軸向輪廓曲線。

進(jìn)一步的，所述測(cè)量裝置還設(shè)有控制器，所有的角位移傳感器A5與角位移傳感器B6均由控制器電連接控制，控制器用于接收角位移傳感器A5與角位移傳感器B6反饋的數(shù)據(jù)自動(dòng)計(jì)算出軋輥的凸度和軸向輪廓曲線。

進(jìn)一步的，所述支撐架1包括沿軋輥軸向方向設(shè)置的縱向支撐臂11以及與縱向支撐臂11垂直的兩根橫向支撐臂12，兩根橫向支撐臂12對(duì)稱設(shè)置在縱向支撐臂11的橫向兩側(cè)，即支撐架1設(shè)置為橫向?qū)ΨQ的結(jié)構(gòu)，且軋輥的軸心線位于縱向支撐臂11的縱向半剖面內(nèi)，兩根測(cè)量擺桿3分別鉸接在兩根橫向支撐臂12遠(yuǎn)離縱向支撐臂11一端的底部，且位于同一個(gè)與軋輥軸心線垂直的平面內(nèi)的兩根測(cè)量擺桿3關(guān)于縱向支撐臂11的縱向半剖面對(duì)稱。

所述滾動(dòng)支撐可以為設(shè)置在支撐架1底部的另外兩根測(cè)量擺桿3以及鉸接在測(cè)量擺桿端部的另外四個(gè)測(cè)量接觸球4，另外兩根測(cè)量擺桿3也另通過兩根橫向支撐臂12與支撐架1固連，四根橫向支撐臂12兩兩對(duì)稱設(shè)置在縱向支撐臂11的橫向兩側(cè)，四根測(cè)量擺桿3分別鉸接在四根橫向支撐臂12遠(yuǎn)離縱向支撐臂11一端的底部。

所述滾動(dòng)支撐還可以為直接或間接固定設(shè)置在支撐架1底部對(duì)支撐架起支撐作用的支撐滾輪13，所述支撐架1上沿軋輥徑向方向固設(shè)有導(dǎo)向軸111，導(dǎo)向軸111上套設(shè)有可相對(duì)導(dǎo)向軸111沿軋輥徑向方向滑動(dòng)且不能與導(dǎo)向軸111產(chǎn)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的滑動(dòng)塊121，鉸接有所述兩根測(cè)量擺桿3的兩根橫向支撐臂12分別與滑動(dòng)塊121固連，使得支撐滾輪13帶動(dòng)整個(gè)測(cè)量裝置沿軋輥軸向方向滾動(dòng)時(shí)，測(cè)量接觸球4可始終與軋輥輥面保持滾動(dòng)接觸，且隨著軋輥外圓直徑變化和測(cè)量擺桿3的角度變化時(shí)，支撐滾輪13可沿軋輥的徑向方向產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)而適應(yīng)軋輥的直徑變化。

進(jìn)一步的，所述滑動(dòng)塊121通過直線軸承與導(dǎo)向軸111滑接。

有益效果：本發(fā)明通過測(cè)量擺桿3及測(cè)量擺桿3兩端設(shè)置的測(cè)量接觸球4來測(cè)量軋輥的凸度和軸向輪廓曲線，能精確地測(cè)量出軋輥的凸度和輪廓曲線，測(cè)量接觸球4在作為支撐部件的同時(shí)還是測(cè)量部件，精簡(jiǎn)了整個(gè)測(cè)量裝置的結(jié)構(gòu)，降低測(cè)量裝置的制作成本造價(jià)，且兩根測(cè)量擺桿之間沿軋輥徑向方向的的距離是固定的，與兩根測(cè)量擺桿與滾動(dòng)支撐構(gòu)成了整個(gè)裝量裝置的定位基準(zhǔn)，整個(gè)測(cè)量裝置無需另外設(shè)置定位基準(zhǔn)，故而不會(huì)存在基準(zhǔn)誤差而產(chǎn)生的測(cè)量精度不準(zhǔn)的問題。

另外，本測(cè)量裝置在測(cè)量過程中無需將整個(gè)軋輥直徑包絡(luò)住，解決了現(xiàn)有的測(cè)量機(jī)構(gòu)的尺寸過大產(chǎn)生的，針對(duì)不同尺寸的軋輥需要特制測(cè)量工具、對(duì)測(cè)量場(chǎng)地要求多、以及不易于攜帶的問題，以往的一些測(cè)量機(jī)構(gòu)都需要將測(cè)量頭對(duì)準(zhǔn)軋輥的直徑處，故需要一定的調(diào)整時(shí)間和技巧來找準(zhǔn)位置，而本測(cè)量機(jī)構(gòu)可以成功地解決該問題，將測(cè)量機(jī)構(gòu)置于軋輥之上即可以進(jìn)行測(cè)量，無需找最大直徑位置，操作難度不高，對(duì)操作人員的水平要求低，適用性強(qiáng)。

除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)之外，本發(fā)明還有其它的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。下面將參照?qǐng)D，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

附圖說明

構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例一的主視圖；

圖2是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例一的左視圖；

圖3是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例一的俯視圖；

圖4是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例二的主視圖；

圖5是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例二的左視圖；

圖6是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例二的俯視圖。

圖中：1-支撐架，11-縱向支撐臂，111-導(dǎo)向軸，12-橫向支撐臂，121-滑動(dòng)塊(直線軸承)，13-支撐滾輪，2-測(cè)量滾輪，3-測(cè)量擺桿，4-測(cè)量接觸球，5-角位移傳感器A，6-角位移傳感器B，7-軋輥。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明，但是本發(fā)明可以根據(jù)權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實(shí)施。

實(shí)施例一

參見圖1～圖3的實(shí)施例一的新型軋輥凸度與軸向輪廓測(cè)量裝置，包括長(zhǎng)度小于軋輥軸向長(zhǎng)度且寬度小于軋輥直徑的支撐架1，支撐架1底部鉸接有兩根位于同一個(gè)與軋輥軸心線垂直的平面內(nèi)的測(cè)量擺桿3，測(cè)量擺桿3可在與軋輥軸心線垂直的平面內(nèi)繞鉸接點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，兩根測(cè)量擺桿3的兩端分別鉸接有可繞測(cè)量擺桿3的軸心線自轉(zhuǎn)的測(cè)量接觸球4，支撐架1底部還設(shè)有位于所述“同一個(gè)與軋輥軸心線垂直的平面”外的可沿軋輥軸心線方向滾動(dòng)的滾動(dòng)支撐，實(shí)施例一中，滾動(dòng)支撐為重復(fù)設(shè)置在支撐架1底部的另外兩根測(cè)量擺桿3與四個(gè)測(cè)量接觸球4，測(cè)量接觸球4在測(cè)量時(shí)始終貼緊軋輥輥面沿軋輥軸向方向滾動(dòng)，四根測(cè)量擺桿3與支撐架1的鉸接處均設(shè)有用于測(cè)量擺桿3擺動(dòng)角度的角位移傳感器A5。

實(shí)施例一中，支撐架1包括沿軋輥軸向方向設(shè)置的縱向支撐臂11以及與縱向支撐臂11垂直的四根橫向支撐臂12，四根橫向支撐臂12兩兩對(duì)稱設(shè)置在縱向支撐臂11的橫向兩側(cè)，即支撐架1設(shè)置為橫向?qū)ΨQ的結(jié)構(gòu)，且軋輥的軸心線位于縱向支撐臂11的縱向半剖面(即支撐架的對(duì)稱平面)內(nèi)，四根測(cè)量擺桿3分別鉸接在四根橫向支撐臂12遠(yuǎn)離縱向支撐臂11一端的底部，且位于同一個(gè)與軋輥軸心線垂直的平面內(nèi)的兩根測(cè)量擺桿3關(guān)于縱向支撐臂11的縱向半剖面對(duì)稱。

實(shí)施例一中，支撐架1底部設(shè)置有可沿軋輥軸心線方向滾動(dòng)的測(cè)量滾輪2，測(cè)量滾輪2與支撐架1之間抵設(shè)有將測(cè)量滾輪2壓貼在軋輥輥面上的彈簧(圖中未示出)，測(cè)量滾輪2連接有用于檢測(cè)測(cè)量滾輪2轉(zhuǎn)動(dòng)行程的角位移傳感器B6。

實(shí)施例二

參見圖4～圖6的實(shí)施例二的新型軋輥凸度與軸向輪廓測(cè)量裝置，包括長(zhǎng)度小于軋輥軸向長(zhǎng)度且寬度小于軋輥直徑的支撐架1，支撐架1底部鉸接有兩根位于同一個(gè)與軋輥軸心線垂直的平面內(nèi)的測(cè)量擺桿3，測(cè)量擺桿3可在與軋輥軸心線垂直的平面內(nèi)繞鉸接點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，兩根測(cè)量擺桿3的兩端分別鉸接有可繞測(cè)量擺桿3的軸心線自轉(zhuǎn)的測(cè)量接觸球4，支撐架1底部還設(shè)有位于所述“同一個(gè)與軋輥軸心線垂直的平面”外的可沿軋輥軸心線方向滾動(dòng)的滾動(dòng)支撐，實(shí)施例二中，滾動(dòng)支撐為設(shè)置在支撐架1底部的四個(gè)支撐滾輪13，測(cè)量接觸球4在測(cè)量時(shí)始終貼緊軋輥輥面沿軋輥軸向方向滾動(dòng)，測(cè)量擺桿3與支撐架1的鉸接處設(shè)有用于檢測(cè)測(cè)量擺桿3擺動(dòng)角度的角位移傳感器A5。

實(shí)施例二中，支撐架1包括沿軋輥軸向方向設(shè)置的縱向支撐臂11以及與縱向支撐臂11垂直的兩根橫向支撐臂12，兩根橫向支撐臂12對(duì)稱設(shè)置在縱向支撐臂11的橫向兩側(cè)，即支撐架1設(shè)置為橫向?qū)ΨQ的結(jié)構(gòu)，且軋輥的軸心線位于縱向支撐臂11的縱向半剖面(即支撐架的對(duì)稱平面)內(nèi)，兩根測(cè)量擺桿3分別鉸接在兩根橫向支撐臂12遠(yuǎn)離縱向支撐臂11一端的底部，且兩根測(cè)量擺桿3關(guān)于縱向支撐臂11的縱向半剖面對(duì)稱。

實(shí)施例二中，四個(gè)支撐滾輪13關(guān)于支撐臂11的縱向半剖面對(duì)稱兩兩對(duì)稱，且支撐架1上沿軋輥徑向方向固設(shè)有導(dǎo)向軸111，導(dǎo)向軸111上套設(shè)有可相對(duì)導(dǎo)向軸111沿軋輥徑向方向滑動(dòng)且不能與導(dǎo)向軸111產(chǎn)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的滑動(dòng)塊121，兩根測(cè)量擺桿3分別與通過橫向支撐臂12與滑動(dòng)塊121固連，使得支撐滾輪13帶動(dòng)整個(gè)測(cè)量裝置沿軋輥軸向方向滾動(dòng)時(shí)，測(cè)量接觸球4可始終與軋輥輥面保持滾動(dòng)接觸，且隨著軋輥外圓直徑變化和測(cè)量擺桿3的角度變化時(shí)，支撐滾輪13可沿軋輥的徑向方向產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)而適應(yīng)軋輥的直徑變化。

實(shí)施例二中，滑動(dòng)塊121通過直線軸承與導(dǎo)向軸111滑接。

實(shí)施例二中，支撐架1底部設(shè)置有可沿軋輥軸心線方向滾動(dòng)的測(cè)量滾輪2，測(cè)量滾輪2與支撐架1之間抵設(shè)有將測(cè)量滾輪2壓貼在軋輥輥面上的彈簧(圖中未示出)，測(cè)量滾輪2連接有用于檢測(cè)測(cè)量滾輪2轉(zhuǎn)動(dòng)行程的角位移傳感器B6。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。