一种用于轧制机的激光位移感应装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及轧制机技术领域，特别涉及一种用于轧制机的激光位移感应装 置。
【背景技术】
[0002] 柔性轧制是指将组织性能在线优化控制技术应用于轧制过程，用同一种成分的坯 料来生产不同性能的产品，简化炼钢和连铸的操作和管理，利用对钢材性能柔性的控制实 现轧制生产的大规模定制。其特点是可显著降低生产工序成本，简化炼钢和连铸的操作和 管理，是未来钢铁生产技术的发展趋势。
[0003] 柔性轧制过程可用于生产厚度周期性改变的金属带。原本收卷的带状材料经送料 辊滚动送出，经过滚动后的带状材料随张紧作用力上下变化进行应力释放，然后以相对平 整的姿态进入轧辊间进行轧制，然后再经过收料滚动辊输送至收料卷筒上。各自的送、收料 滚动系统可进行换向，经过一定顺序处理后，带材成为具有不同壁厚或随必要几何形状变 化的薄料卷材。带材经过轧辊的轧制后可能存在相对于原始厚度50%的变化，通过改变轧 制时的张紧力以及带材的运输速度可以导致这种变化，这就需要通过实时监测带材进出轧 辊的厚度为依据来进行过程控制。然而现有技术中轧制机的测厚装置无法达到很高的测量 精度和响应速度，并且它对翘曲度(镰刀弯）信息无力支持，这会导致在厚度、板型上无法满 足一些高精密产品的需要。
[0004] 因此，有必要提供一种新的测厚装置来解决上述问题。 【实用新型内容】
[0005] 本实用新型的主要目的在于提供一种用于轧制机的激光位移感应装置。
[0006] 本实用新型通过如下技术方案实现上述目的：一种用于轧制机的激光位移感应装 置，包括分别设置于轧辊前后两侧的两套激光测厚仪组件，所述激光测厚仪组件从轧制线 两侧对带材进行双向测距，所述两套激光测厚仪组件与所述轧制机的计算机中枢电连接。
[0007] 具体的，所述每套激光测厚仪组件包括测量带材两侧厚度的两对四台激光测厚 仪，每对激光测厚仪测量带材同一位置的两侧距离。
[0008] 具体的，所述激光测厚仪包括沿轧制线法向发射激光的激光发生器、光轴与轧制 线法向呈一定角度的光敏接收器以及垂直于所述光轴设置的成像透镜。
[0009] 具体的，所述两套激光测厚仪组件结构对称。
[0010] 与现有技术相比，本实用新型用于轧制机的激光位移感应装置的有益效果在于：
[0011] 1、通过轧辊两侧的带材激光测厚，可以对带材的厚度变化进行及时精确的反馈， 测控精度能够达到±0. 01 μπι;
[0012] 2、带材同一位置两侧激光测厚仪能够利用采集到的到带材表面的距离来计算出 带材厚度的单边公差和曲线差，以提供带材关于厚度均匀度和翘曲度(镰刀弯）的检测数 据；
[0013] 3、光敏接收器可以利用激光发生器投射在带材上的光斑进行成像位置的检测，然 后换算出激光发生器到带材表面的距离；
[0014] 4、两套激光测厚仪组件结构对称可确保检测的位置前后对应。
【附图说明】
[0015] 图1为本实用新型用于轧制机的激光位移感应装置的局部立体图；
[0016] 图2为图1中A-A剖视图；
[0017] 图3为激光测厚原理图。
[0018] 图中数字表示：
[0019] 1-激光测厚仪组件，Ila-激光测厚仪(左上)，Ilb-激光测厚仪(左下)，Ilc-激光 测厚仪(右上)，Ild-激光测厚仪(右下)，111-激光发射器，112-成像透镜，113-光敏接收 器，2-轧辊，3-带材，4-轧制线。
【具体实施方式】
[0020] 下面结合具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。
[0021] 如图1、图2所示，本实用新型的一种用于轧制机的激光位移感应装置，包括分别 带材3轧制位置前后两侧结构对称设置的两套激光测厚仪组件1，激光测厚仪组件1从轧 制线4两侧对带材3进行双向测距，两套激光测厚仪组件1与轧制机的计算机中枢电连接。 每套激光测厚仪组件1包括测量带材3两侧厚度的两对四台激光测厚仪I la、I lb、I lc、I ld， 每对激光测厚仪（I la对lib或lie对I Id)测量带材3同一位置的两侧距离。激光测厚仪 组件1通过采集得到带材3两侧的距离信息计算出带材3厚度的单边公差和曲线差，并把 结果转化为电信号输送给计算机中枢，计算机中枢依照受到的电信号实时调整轧制压力和 摇摆装置的摇摆幅度。
[0022] 如图2所示，相对的激光测厚仪（Ila对Ilb或lie对lid)之间有个定义的厚度 C，每个激光测厚仪可以测得从每个激光发射器111到带材3表面的距离，则有：
[0023] 带材3左侧厚度：J=CM-沒 [0024] 带材3右侧厚度：r =CST
[0025] 式中：
[0026] A一一激光测厚仪IIa到带材3距离
[0027] B一一激光测厚仪I Ib到带材3距离
[0028] A' 一一激光测厚仪lie到带材3距离
[0029] B' 一一激光测厚仪Ild到带材3距离
[0030] 带材3单边公差：厂
[0031] 带材3曲线差
【主权项】
1. 一种用于轧制机的激光位移感应装置，其特征在于：包括分别设置于轧辊前后两侧 的两套激光测厚仪组件，所述激光测厚仪组件从轧制线两侧对带材进行双向测距，所述两 套激光测厚仪组件与所述轧制机的计算机中枢电连接。
2. 根据权利要求1所述的用于轧制机的激光位移感应装置，其特征在于：所述每套激 光测厚仪组件包括测量带材两侧厚度的两对四台激光测厚仪，每对激光测厚仪测量带材同 一位置的两侧距离。
3. 根据权利要求2所述的用于轧制机的激光位移感应装置，其特征在于：所述激光测 厚仪包括沿轧制线法向发射激光的激光发生器、光轴与轧制线法向呈一定角度的光敏接收 器以及垂直于所述光轴设置的成像透镜。
4. 根据权利要求3所述的用于轧制机的激光位移感应装置，其特征在于：所述两套激 光测厚仪组件结构对称。
【专利摘要】本实用新型为一种用于轧制机的激光位移感应装置，包括分别设置于轧辊前后两侧的两套激光测厚仪组件，所述激光测厚仪组件从轧制线两侧对带材进行双向测距，所述两套激光测厚仪组件与所述轧制机的计算机中枢电连接。本实用新型通过轧制位置两侧的带材激光测厚，可以对带材的厚度变化进行及时精确的反馈，测控精度能够达到±0.01μm，动态优于±0.015%，采样时间小于0.5ms，检测范围0~30mm，检测响应频率14100HZ。
【IPC分类】B21B38-04, B21B37-16
【公开号】CN204353208
【申请号】CN201420841080
【发明人】陆余圣, 孙鑫
【申请人】陆余圣
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2014年12月27日