专利名称：便携式铸坯振痕深度离线测量装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及连铸板坯振纹深度测量装置，尤其涉及便携式铸坯振痕深度离线
测量装置。
背景技术：
在当前浇铸工艺中，由于结晶器振动以及钢水弯液面区域的特殊工作特性，造成 凝固后坯壳表面形成一道一道沿铸坯浇铸方向均匀排布的振动纹路，通常称为振痕。这种 振痕的深度是衡量铸坯表面质量的关键指标之一，尤其是对铸坯表面质量要求特别高的产 品，例如汽车板铸坯、不锈钢铸坯等，均对铸坯的表面振痕深度有着非常严格的要求标准。 一旦铸坯表面振痕的深度超限，就必须对铸坯表面进行清理，例如火焰清理或者机械清理。 因此，工作人员必须对切割冷却后的铸坯表面的振痕深度进行测量，以判定铸坯是否满足 要求，是否需要对铸坯进行后续清理。 目前，对铸坯表面振痕深度的测量，主要是操作人员使用游标卡尺直接对振痕深 度进行手动测量，这种测量方法得到的测量结果精度较差，而且由于每条铸坯的表面振 痕深度不一，必须对其进行多处测量，因此操作人员的劳动量较大。针对这个问题，日本 专利JP59147762A公开了一种利用激光进行振痕深度的检测装置，但是该检测装置体积 庞大，只能安装于生产车间的某一固定位置，不具备生产所需的灵活性；中国专利公开号 CN2556592公开了一种铸坯断面裂纹深度检测仪，该检测仪只能针对铸坯横截面裂纹深度 进行检测，无法满足对铸坯振痕深度的检测。

实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种便携式铸坯振痕深度离线测量装置，该测量装置 能灵活地对离线冷却后的铸坯表面进行振痕深度的连续测量，其测量结果精确，且使用该 测量装置能减少操作人员的劳动强度，提高生产效率。 本实用新型是这样实现的 —种便携式铸坯振痕深度离线测量装置，包括导轨架、丝杠、滑块、发光器、感光 器、控制器、电源变压器、驱动电机、数据采集器、电源、磁铁、左轴承和右轴承，导轨架的左 端设置有控制器、电源变压器、驱动电机和左轴承，导轨架的右端设置有数据采集器、电源 和右轴承，且导轨架右端开有信息输出口 ，数据采集器与信息输出口相连，电源与导轨架左 端的控制器相连；导轨架上开有导轨槽，滑块后半部分设置在导轨槽内，且滑块后半部分 开有丝孔，丝孔内设置有丝杠，丝杠左端穿过左轴承与驱动电机相连，丝杠右端架在右轴承 上，滑块前半部分为腔体，腔体底部与外界相通，腔体内部垂直安装有发光器，发光器的左 右两侧安装有感光器，感光器与导轨架右端的数据采集器相连；导轨架的下端底面固定有 磁铁。 所述导轨架的上端中部安装有提手。 所述左、右轴承均为滚动轴承。[0009] 本实用新型公开了一种便携式铸坯振痕深度离线测量装置，该测量装置能对离线冷却后的铸坯表面进行振痕深度的连续测量，且其测量结果精确，为铸坯表面振痕深度级别的判定提供了有力依据。同时，该测量装置灵活性好，操作人员只需通过测量装置中导轨架上端的提手即可自由地将该测量装置放置在待测铸坯表面，从而减少了操作人员的劳动强度，提高了生产效率。

图1为本实用新型便携式铸坯振痕深度离线测量装置的结构示意图；[0011] 图2为本实用新型放置在铸坯表面的示意图；[0012] 图3为导轨架、滑块和丝杠的装配示意图；[0013] 图4为本实用新型的功能模块示意图。 图中1导轨架，2丝杠，3滑块，4发光器，5感光器，6控制器，7电源变压器，8驱动电机，9数据采集器，10电源，11磁铁，12左轴承，13右轴承，14振痕，15导轨槽，16信息输出口，17提手，18铸坯。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。 参见图l，一种便携式铸坯振痕深度离线测量装置，包括导轨架1、丝杠2、滑块3、发光器4、感光器5 、控制器6 、电源变压器7 、驱动电机8 、数据采集器9 、电源10 、磁铁11 、左轴承12、右轴承13和提手17。 导轨架1的左端设置有控制器6、电源变压器7、驱动电机8和左轴承12，导轨架1的右端设置有数据采集器9、电源10和右轴承13，且导轨架1右端开有信息输出口 16。数据采集器9与信息输出口 16相连，将数据信息通过信息输出口 16传输到外部的分析系统；电源10与控制器6相连，控制器6用于控制整个测量装置的供电情况。在本实用新型中，左、右轴承12、13均为滚动轴承；驱动电机8为直流步进电机；电源IO选用蓄电池。[0018] 参见图3，导轨架1上开有导轨槽15，滑块3后半部分设置在导轨槽15内，且滑块3后半部分开有丝孔，丝孔内设置有丝杠2。丝杠2左端穿过左轴承12与驱动电机8相连，驱动电机8在控制器6的控制下带动丝杠2旋转；丝杠2右端架在右轴承13上。滑块3前半部分为腔体，腔体底部与外界相通，在腔体内部垂直安装有发光器4，发光器4的光源采用激光或P射线，发光器4的左右两侧均安装有感光器5，感光器5可采用感应电离管等标准元件，且感光器5与导轨架1右端的数据采集器9相连，将感应到的数据信息传输到数据采集器9。 在导轨架1的下端底面固定有磁铁ll，能将整个测量装置固定在铸坯18表面，防止测量装置位置发生移动。同时，在导轨架1的上端表面中部还安装有提手17，操作人员可通过提手17实现整个测量装置的转移。[0020] 本实用新型是这样工作的，参见图4 : 测量前，操作人员应将待测量的铸坯18放置在平稳的工作平台上，否则会导致测量结果精确度较低，可信度较差。先对铸坯18表面进行清理，利用高压空气、小火焰等将铸坯18表面的氧化铁皮、粉尘、渣片等垃圾清理干净以保证测量结果的精确性。[0022] 参见图2，测量时，操作人员通过提手17直接将整个测量装置放置在铸坯18表面。连接电源，启动测量装置，若测量装置附近有电源插孔，可通过电源变压器7直接从交流电源插孔接入电源；否则可通过控制器6打开测量装置右端的电源10(即蓄电池)为测量装置供电。通电后，导轨架1下端的磁铁11即产生足够的吸力将测试装置固定在铸坯18表面上；同时，控制器6使驱动电机8转动，驱动电机8带动丝杠2转动。此时，滑块3后半部分在导轨槽1的约束下，通过丝孔与丝杠2的连接发生轴向平移，从而使安装有发光器4和感光器5的滑块3前半部分也发生平移，且滑块3前半部分的平移方向与铸坯18长度方向一致。发光器4在控制器6的控制下发射出一定强度的光，垂直射向不平整的铸坯18表面，发光器4两侧的感光器5则及时接受从铸坯18表面反射回来的光线，根据反射光的强度与分布特征转变成不同程度的数据信息，并将该数据信息传输至数据采集器9加以存储。若要对多个铸坯18进行测量时，可通过控制器6进行编号输入，以便于对采集的数据进行数据处理时，能准确分辨出不同铸坯18不同区域的测量信号。 测量完毕后，操作人员可通过信息输出口 16直接将数据信息传输至外部的分析计算机，通过专用的分析软件即可获得不同铸坯18表面振痕14深度的级别，并作出准确判断。 上述测量装置不能进行生产热坯的在线检测，仅限于对离线冷却后的铸坯18表面振痕14深度进行测量，其测量温度不超过IO(TC。 本实用新型能灵活地对离线冷却后的铸坯表面进行振痕深度的连续测量，其测量结果精确，且使用该测量装置能减少操作人员的劳动强度，提高生产效率。
权利要求一种便携式铸坯振痕深度离线测量装置，其特征是所述测量装置包括导轨架、丝杠、滑块、发光器、感光器、控制器、电源变压器、驱动电机、数据采集器、电源、磁铁、左轴承和右轴承，导轨架的左端设置有控制器、电源变压器、驱动电机和左轴承，导轨架的右端设置有数据采集器、电源和右轴承，且导轨架右端开有信息输出口，数据采集器与信息输出口相连，电源与导轨架左端的控制器相连；导轨架上开有导轨槽，滑块后半部分设置在导轨槽内，且滑块后半部分开有丝孔，丝孔内设置有丝杠，丝杠左端穿过左轴承与驱动电机相连，丝杠右端架在右轴承上，滑块前半部分为腔体，腔体底部与外界相通，腔体内部垂直安装有发光器，发光器的左右两侧安装有感光器，感光器与导轨架右端的数据采集器相连；导轨架的下端底面固定有磁铁。
2. 根据权利要求1所述的便携式铸坯振痕深度离线测量装置，其特征是所述导轨架 的上端中部安装有提手。
3. 根据权利要求1所述的便携式铸坯振痕深度离线测量装置，其特征是所述左、右轴 承均为滚动轴承。 专利摘要本实用新型公开了一种便携式铸坯振痕深度离线测量装置，包括导轨架、丝杠、滑块、发光器、感光器、控制器、电源变压器、驱动电机、数据采集器、电源、磁铁、提手和轴承，导轨架左端设有控制器、电源变压器、驱动电机和左轴承，右端设有数据采集器、电源和右轴承，数据采集器与信息输出口相连，电源与控制器相连；导轨架上开有导轨槽，滑块后半部分设在导轨槽内，滑块后半部分设有丝杠，丝杠左端穿过左轴承与驱动电机相连，右端架在右轴承上，滑块前半部分内部装有发光器，发光器左右两侧装有与数据采集器相连的感光器；导轨架下端固定有磁铁，上端装有提手。本实用新型能灵活地对离线冷却后的铸坯表面进行振痕深度的连续测量，其测量结果精确。
文档编号G01B11/22GK201463844SQ20092007681
公开日2010年5月12日 申请日期2009年6月23日 优先权日2009年6月23日
发明者段明南, 陈培林 申请人:宝山钢铁股份有限公司