一种轧机空间测量辅助工装及测量方法与流程

1.本发明涉及热轧多辊轧机的空间位置测量技术领域，特别涉及一种轧机空间测量辅助工装及测量方法。


背景技术：

2.精轧机牌坊空间位置精度是轧机精度的核心指标，其对轧辊位置的空间约束起到重要作用，是关系到轧辊交叉、轧机刚度、辊缝精度的重要设备基础。随着设备运转，精轧机牌坊衬板会出现不同程度的磨损，导致轧机各个牌坊面之间存在不平行、理论轴线交叉等问题；为此需要对轧机牌坊面进行测量，进行定期维护。但是，为了准确获得各牌坊面的实际情况，往往需要拆除各组件结构，露出牌坊面，操作不便，效率低下；或者为了降低操作复杂性，直接自衬板上取点进行空间测量，受衬板磨损的影响，导致空间设站测量精度不高。


技术实现要素：

3.本发明提供一种轧机空间测量辅助工装及测量方法，解决现有技术中热轧多辊轧机的空间位置测量操作复杂，效率低，测量精度低的技术问题。
4.为解决上述技术问题，本发明提供了一种轧机空间测量辅助工装，包括：轧机衬板以及测量标识块；
5.所述轧机衬板上开设有测量取点孔，所述测量标识块嵌设在所述测量取点孔中；
6.其中，所述测量标识块上设置有标识定位面以及可顶抵到轧机牌坊面上的顶抵面。
7.进一步地，所述测量取点孔为螺孔；
8.所述测量标识块上设置有定位螺柱，所述定位螺柱的端面设置为所述顶抵面，且所述定位螺柱可拆卸地螺接在所述螺孔内。
9.进一步地，所述测量标识块的侧壁面设置成正多面形夹持面。
10.进一步地，所述正多边形夹持面为正六面形夹持面。
11.进一步地，所述测量取点孔的数量为多个，所述多个测量取点孔等间隔布置。
12.进一步地，所述多个测量取点孔设置成横纵阵列孔。
13.进一步地，所述螺柱的端面设置成锥体型面。
14.一种轧机空间测量方法，采用所述的轧机空间测量辅助工装实施空间测量操作；
15.所述空间测量操作包括：
16.选定安装有所述轧机衬板的轧机支撑辊牌坊出口侧非受力面，将所述测量标识块固设到所述轧机衬板上，并将所述测量标识块抵靠在所述轧机支撑辊牌坊出口侧非受力面上；
17.通过激光跟踪仪设站跟踪获取所述测量标识块的空间定位信息，并基于所述空间定位信息拟合得到参考面；
18.基于所述参考面和激光跟踪仪确定垂直于水平面的分中基准平面；
19.以所述分中基准平面为基准通过所述激光跟踪仪设站对轧机牌坊的各个实际平面进行空间位置测量。
20.进一步地，所述通过激光跟踪仪设站跟踪获取所述测量标识块的空间定位信息包括：
21.通过所述激光跟踪仪设站分别跟踪获取轧机支撑辊的操作侧和传动侧牌坊的出口侧非受力面上的测量标识块的空间定位信息。
22.本技术实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
23.本技术实施例中提供的轧机空间测量辅助工装及测量方法，设置一种开设有测量取点孔的轧机衬板并配置可拆卸地测量标识块，从而可以承担常规衬板功能的基础上，还能够在实施维护测量时安装测量标识块，通过顶抵在轧机牌坊实现轧机牌坊面的间接定位，从而能够在不拆卸牌坊衬板等组件结构基础上实现激光跟踪仪设站测量，极大地简化了测量操作，提升测量效率；另一方面，通过以轧机支撑辊牌坊出口侧非受力面为参考面建立分中基准面能够保留了原始牌坊的位置精度，保证了测量数据的真实性，提升了测量精度，同时对轧机牌坊目前的垂直度进行了校验。
附图说明
24.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1为本发明实施例提供的轧机牌坊的结构示意图；
26.图2为本发明实施例提供的轧机衬板和测量标识块的布置示意图；
27.图3为图2中的测量标识块的结构示意图；
28.图4为图3的左视图；
29.图5为图1中的轧机牌坊的分中基准面的布置示意图；
30.图6为图1中的轧机牌坊的各牌坊面的空间测量示意图。
具体实施方式
31.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
32.此外，本技术可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本技术提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
33.下面结合附图并参考具体实施例描述本技术：
34.本技术实施例通过提供一种轧机空间测量辅助工装及测量方法，解决现有技术中热轧多辊轧机的空间位置测量操作复杂，效率低，测量精度低的技术问题。
35.为了更好地理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细说明，应当理解本发明实施例以及实施例中的具体特征是对本技术技术方案的详细的说明，而不是对本技术技术方案的限定，在不冲突的情况下，本技术实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。
36.参见图1和图2，本实施例提供一种轧机空间测量辅助工装，配合激光跟踪仪进行设站跟踪测量空间位置，用于简化空间位置测量操作，提升操作效率和精度。
37.具体来说，所述轧机空间测量辅助工装包括：轧机衬板30以及测量标识块40。且，所述轧机衬板30可为匹配轧机牌坊的衬板，为了配合实施空间测量，可所述轧机衬板30上开设有测量取点孔，所述测量标识块40可嵌设在所述测量取点孔中；也就是说，在轧机工作状态下，所述轧机衬板30作为轧机的工作组件，按照设计位置和安装关系固定在轧机上。在实施轧机空间测量时，所述测量标识块40嵌设到所述测量取点孔中并顶抵到所述轧机牌坊面，从而能够通过定位所述测量标识块40间接定位所述轧机牌坊面上的多个点，从而定位所述轧机牌坊面。相应的，所述测量标识块40的长度可根据实际情况设置。
38.值得说明的是，将所述轧机衬板当做常规配件安装到轧机上，从而能够在不拆除轧机牌坊上的衬板等附属组件的情况下实现便捷高效的定位和测量。
39.参见图2、图3和图4，为了配合标识定位所述轧机牌坊面，所述测量标识块上40设置有标识定位面41以及可顶抵到轧机牌坊面上的顶抵面43。
40.一般来说，为了保证顶抵接触的可靠性，所述顶抵面可以设置成锥体型面，通过降低接触面，避免虚接等情况，保证空间定位测量的可靠性。
41.另一方面为了提升所述测量标识块40的位置稳定性，所述测量取点孔为螺孔，相配合的，所述测量标识块40上设置有定位螺柱42，从而所述定位螺柱42可拆卸地螺接在所述螺孔内，从而能够便捷拆装，并稳定维持位置，保证测量定位的可靠性。相应的，所述定位螺柱42的端面设置为所述顶抵43面。
42.为了便于拆装，所述测量标识块40的侧壁面设置成正多面形夹持面，便于通过扳手等夹持工装实施拆装操作，便于小空间操作。
43.一般来说，所述正多边形夹持面可设置为正六面形夹持面，便于适配普通工具；当然，也不排除其他数量。
44.为了提升定位的可靠性，所述测量取点孔的数量可设置为多个，所述多个测量取点孔等间隔布置，从而通过取多点的方式，提升面拟合的可靠性。
45.进一步地，为了降低偶然误差，可将所述多个测量取点孔设置成横纵阵列孔。
46.本实施例还提供一种基于上述辅助工装的轧机空间测量方法，并具体配合激光跟踪仪实施空间测量操作。
47.参见图1、图5和图6，所述空间测量操作包括：
48.选定安装有所述轧机衬板30的轧机支撑辊牌坊出口侧非受力面，将所述测量标识块固设到所述轧机衬板30上，并将所述测量标识块40抵靠在所述轧机支撑辊牌坊出口侧非受力面上；
49.通过激光跟踪仪设站跟踪获取所述测量标识块40的空间定位信息，并基于所述空间定位信息拟合得到参考面；
50.基于所述参考面和激光跟踪仪确定垂直于水平面的分中基准平面50；
51.以所述分中基准平面50为基准通过所述激光跟踪仪设站对轧机牌坊的各个实际平面进行空间位置测量，以获得各实际平面相对于所述分钟基准平面50的空间位置。
52.值得说明的是，所述轧机牌坊有传动侧牌坊10和操作侧牌坊20，上述实际平面包括上述两个牌坊的平面。以所述传动侧牌坊10为例，所述实际平面至少包括：上支撑辊牌坊面11、工作辊牌坊面12以及下支撑辊牌坊面13。
53.所述通过激光跟踪仪设站跟踪获取所述测量标识块的空间定位信息包括：
54.通过所述激光跟踪仪设站分别跟踪获取轧机支撑辊的操作侧和传动侧牌坊的出口侧非受力面上的测量标识块的空间定位信息。
55.也就是说，在进行参考面定位时，分别对取轧机支撑辊的操作侧和传动侧牌坊的出口侧非受力面进行取点拟合，获得两个参考面，并以两个参考面通过沿其法向平移之后结合垂直水平面的分中方向，拟合得到分中基准平面。
56.当然，也可以结合两个牌坊面进行整体拟合得到一个参考面。
57.本技术实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
58.本技术实施例中提供的轧机空间测量辅助工装及测量方法，设置一种开设有测量取点孔的轧机衬板并配置可拆卸地测量标识块，从而可以承担常规衬板功能的基础上，还能够在实施维护测量时安装测量标识块，通过顶抵在轧机牌坊实现轧机牌坊面的间接定位，从而能够在不拆卸牌坊衬板等组件结构基础上实现激光跟踪仪设站测量，极大地简化了测量操作，提升测量效率；另一方面，通过以轧机支撑辊牌坊出口侧非受力面为参考面建立分中基准面能够保留了原始牌坊的位置精度，保证了测量数据的真实性，提升了测量精度，同时对轧机牌坊目前的垂直度进行了校验。
59.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
60.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
61.需要说明的是，本技术实施例中所有方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
62.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
63.另外，在本技术中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个所述特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
64.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。
65.另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本技术要求的保护范围之内。
66.尽管已经示出和描述了本技术的实施方式，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本技术的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，本技术的范围由权利要求及其等同物限定方法。