一种带钢边部毛刺去除装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种带钢边部毛刺去除装置，其包括：测速传感器，带钢边部图像采集传感器，激光器，计算机。本实用新型的带钢边部毛刺去除装置，通过对带钢边部图像的采集，与标准样本的数据进行比对，再利用计算机启动激光器，实现针对性的、区域性的毛刺清除。通过本装置，可以避免毛刺去除过程中带钢边部产生拉划伤等缺陷。本实用新型的装置实施简单，效果显著，适用于对带钢边部毛刺有严格要求的产品线。
【专利说明】一种带钢边部毛刺去除装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及自动测量领域，特别是带钢边部毛刺测量领域。
【背景技术】
[0002]边部毛刺是带钢在去除边部不合格材料或切除多余材料之后，产生的一种加工缺陷。该缺陷若流入下工序或流向客户，将对下工序加工辊和客户模具带来严重损害。
[0003]当前对毛刺的去除方法是在带钢处于静止或慢速状态下，质检人员通过肉眼观察带钢边部形态，用游标卡尺来实现毛刺尺寸测量。存在的问题是单点测量，且测量一致性低。
[0004]带钢边部毛刺测量尺，专利申请号CN201120108420.3，该实用新型所述的带钢边部毛刺测量尺，其能够实现带钢样板毛刺的快捷、准确、连续性测量，且操作简便、测量准确，大大提升了现场带钢边部质量检查的作业效率，保证了成品带钢的边部质量。介绍了一种接触式的带钢边部毛刺测量方法。该方法，可能会使得带钢边部产生拉划伤缺陷。
[0005]带钢边部毛刺清理装置，专利申请号CN201120051686.9，轧前带钢边部毛刺清除装置，专利号201020296893.6，均是采用一种机械式压敛机构，实现毛刺和翘皮等缺陷的去除和粉碎处理。容易出现对带钢边部的拉划伤、毛刺去除有残留等缺陷，且需要人工控制，精确性不是很好。
实用新型内容
[0006]针对现有技术中存在的上述不足，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种带钢边部毛刺去除装置，其可以快速、精确、有针对性的去除带钢边部毛刺。
[0007]本实用新型目的是通过如下技术方案实现的:
[0008]一种带钢边部毛刺去除装置，其包括:测速传感器1，带钢边部图像采集传感器2，激光器3，计算机4 ；
[0009]所述带钢边部图像采集传感器2和所述激光器3分别与所述计算机4相连接，所述测速传感器I与所述带钢边部图像采集传感器2相连接；
[0010]所述带钢边部图像采集传感器2，测速传感器1，激光器3均位于带钢的一侧，所述测速传感器I位于带钢运行方向的上游，所述激光器3位于带钢运行方向的下游；所述带钢边部图像采集传感器2位于测速传感器I和激光器3之间，所述带钢边部图像采集传感器2设置在与带钢相垂直的移动导轨5上。
[0011]所述带钢边部图像采集传感器2包括摄像机21、照明用光源22以及距离传感器23，所述照明用光源22靠近所述摄像机21，所述摄像机21与带钢方向相垂直，所述距离传感器23位于带钢的上下两侧。
[0012]其中，摄像机21和照明用光源22用于采集带钢边部图像，距离传感器23用于实时测量和反馈带钢边部距离摄像机的21距离，主要用于实时控制摄像机21与带钢边部的距离保持恒定，所述带钢边部图像采集传感器2可以在移动导轨5上移动，获得合适的采集图像的距离，以便摄像机21能够稳定的获取带钢边部图像。距离传感器23可以使用目前常用的红外距离传感器等，红外距离传感器是利用红外信号遇到障碍物距离的不同反射的强度也不同的原理，进行障碍物远近的检测。
[0013]摄像机21采集带钢边部图像时，通过测速传感器I获取带钢实时速度，使得带钢边部图像采集传感器2稳定采集带钢边部图像。测速传感器I的主要作用在于实时测量带钢速度并转化为脉冲信号输出给带钢边部图像采集传感器2。测速传感器可以使用目前常用的测线速传感器，通过单位时间内测定带钢经过的距离，确定带钢的速度。
[0014]在使用本实用新型所述的带钢边部毛刺去除装置时，首先，摄像机采集不含边部毛刺的带钢图像，作为标准样张，储存入计算机4。然后，将采集到的实时图像和标准样张图像进行比对，给出带钢边部图像毛刺区域图像。
[0015]建立图像中像素尺寸同实际物理尺寸之间的关联度；关联度即指图像上的带钢边部像素个数和实际物理测量值之间的比值。
[0016]测量出带钢边部毛刺尺寸后，判断边部毛刺尺寸是否超出设定值，若在允许的范围内，将不做处理，若超出设定值，计算机4通过串口输出指令给激光器3，启动激光器3对该位置进行毛刺修磨。
[0017]所述激光器3可以为脉冲YAG激光，脉冲宽度为0.6ms，激光功率为19W，辅助气体为氧气，氧气压力0.1Mpa,流量为0.16m3/h。
[0018]由于从摄像机21采集图像到激光器3启动对毛刺进行修磨需要一定时间t，因此所述带钢边部图像采集传感器2和所述激光器3之间具有一定间隔L，所述间隔L=V *t，式中V为带钢运行速度。例如当带钢运行速度v=1200m/min, t=3s时,所需间隔L应为60m。
[0019]所述带钢边部毛刺去除装置还可以包括一个颗粒物吸附装置，其位于激光器3的下游，靠近带钢的位置，即毛刺清除位置，可以回收金属颗粒物；防止清除毛刺后的颗粒物粘附到辊子上，产生辊印缺陷。所述颗粒物吸附装置可以为工业用吸尘器。
[0020]本实用新型的带钢边部毛刺去除装置，通过对带钢边部图像的采集，与标准样本的数据进行比对，再利用计算机4启动激光器3，实现针对性的、区域性的毛刺清除。通过本装置，可以避免毛刺去除过程中带钢边部产生拉划伤等缺陷。本实用新型的装置实施简单，效果显著，适用于对带钢边部毛刺有严格要求的产品线。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1为带钢以及带钢边部毛刺去除装置的示意图。图中箭头方向为带钢的运行方向。
[0022]图2为带钢边部图像采集传感器2向带钢移动后开始工作的局部放大示意图。
[0023]附图标记说明:1、测速传感器；2、带钢边部图像采集传感器；3、激光器；4、计算机；5、移动导轨；21、摄像机；22、照明用光源；23、距离传感器。
【具体实施方式】
[0024]下面结合实施例和说明书附图对本实用新型作进一步描述。
[0025]实施例
[0026]一种带钢边部毛刺去除装置，其包括:测速传感器1，带钢边部图像采集传感器2，激光器3，计算机4 ；
[0027]所述带钢边部图像采集传感器2和所述激光器3分别与所述计算机4相连接，所述测速传感器I与所述带钢边部图像采集传感器2相连接；
[0028]所述带钢边部图像采集传感器2，测速传感器1，激光器3均位于带钢的一侧，所述测速传感器I位于带钢运行方向的上游，所述激光器3位于带钢运行方向的下游；所述带钢边部图像采集传感器2位于测速传感器I和激光器3之间，所述带钢边部图像采集传感器2位于与带钢相平行的移动导轨上设置在与带钢相垂直的移动导轨上。
[0029]所述带钢边部图像采集传感器2包括摄像机21、照明用光源22以及距离传感器23，所述照明用光源22靠近所述摄像机21，所述摄像机21与带钢方向相垂直，所述距离传感器23位于带钢的上下两侧。
[0030]其中，摄像机21和照明用光源22用于采集带钢边部图像，距离传感器23用于实时测量和反馈带钢边部距离摄像机的距离，主要用于实时控制摄像机与带钢边部的距离保持恒定，所述带钢边部图像采集传感器2可以在移动导轨5上移动，获得合适的采集图像的距离，以便摄像机21能够稳定的获取带钢边部图像。
[0031]摄像机21采集带钢边部图像时，通过测速传感器I获取带钢实时速度，使得带钢边部图像采集传感器2稳定采集带钢边部图像。
[0032]在使用本实用新型所述的带钢边部毛刺去除装置时，首先，摄像机21采集不含边部毛刺的带钢图像，作为标准样张，储存如计算机4。然后，将采集到的实时图像和标准样张图像进行比对，给出带钢边部图像毛刺区域图像。
[0033]建立图像中像素尺寸同实际物理尺寸之间的关联度；即将拍摄的图像宽度同实际的物理尺寸进行比较，给出图像上每个像素对应的实际物理尺寸。
[0034]测量出带钢边部毛刺尺寸后，判断边部毛刺尺寸是否超出设定值，若在允许的范围内，将不做处理，若超出设定值，计算机4通过串口输出指令给激光器3，启动激光器3对该位置进行毛刺修磨。脉冲YAG激光，脉冲宽度为0.6ms，激光功率为19W，辅助气体为氧气，氧气压力0.1Mpa，流量为0.16m3/h。
[0035]由于从摄像机21采集图像到激光器3启动对毛刺进行修磨需要一定时间t，t=3s,因此所述带钢边部图像采集传感器2和所述激光器3之间具有一定间隔L，所述间隔L=V.t,式中V为带钢运行速度，v=1200m/min,所需间隔L应为60m。
[0036]所述带钢边部毛刺去除装置还包括一个颗粒物吸附装置，其位于毛刺清除位置，可以回收金属颗粒物；防止清除毛刺后的颗粒物粘附到辊子上，产生辊印缺陷。
【权利要求】
1.一种带钢边部毛刺去除装置，其特征在于包括:测速传感器(1)，带钢边部图像采集传感器(2)，激光器(3)，计算机(4)； 所述带钢边部图像采集传感器(2)和所述激光器(3)分别与所述计算机(4)相连接，所述测速传感器(I)与所述带钢边部图像采集传感器(2)相连接； 所述带钢边部图像采集传感器(2)、测速传感器(I)、激光器(3)均位于带钢的一侧，所述测速传感器(I)位于带钢运行方向的上游，所述激光器(3 )位于带钢运行方向的下游；所述带钢边部图像采集传感器(2)位于测速传感器(I)和激光器(3)之间，所述带钢边部图像采集传感器(2)设置在与带钢相垂直的移动导轨(5)上。
2.如权利要求1所述的带钢边部毛刺去除装置，其特征在于:所述带钢边部图像采集传感器(2)包括摄像机(21)、照明用光源(22)以及距离传感器(23)，所述照明用光源(22)靠近所述摄像机(21)，所述摄像机(21)与带钢方向相垂直，所述距离传感器(23)位于带钢的上下两侧。
3.如权利要求1所述的带钢边部毛刺去除装置，其特征在于:所述带钢边部图像采集传感器(2)和所述激光器(3)之间具有一定间隔。
4.如权利要求1所述的带钢边部毛刺去除装置，其特征在于:还包括一个颗粒物吸附装置，位于沿着带钢运动方向来定义，在所述图像采集传感器(2)下游。
【文档编号】G01B11/00GK203778969SQ201320728929
【公开日】2014年8月20日 申请日期:2013年11月18日 优先权日:2013年11月18日
【发明者】宗德祥, 王康健, 郑涛, 何永辉, 石桂芬, 王健 申请人:宝山钢铁股份有限公司