專利名稱：凸度儀用標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于核技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域，特別涉及用于鋼廠軋鋼生產(chǎn)線上鋼帶的凸度在線檢測設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
凸度儀是鋼廠板帶材生產(chǎn)和控制的關(guān)鍵設(shè)備，能夠瞬時連續(xù)地測量鋼帶的橫截面厚度分布。凸度儀的結(jié)構(gòu)如圖1所示，主要包括C形架11、射線源13、射線探測器陣列14。 主體結(jié)構(gòu)為一 C形架11，被測鋼帶12從C形架上下臂之間穿過，射線源13位于C形架上臂內(nèi)部，射線探測器陣列14位于C形架下臂內(nèi)部，探測器陣列由幾百個獨(dú)立的射線探測器單元排列而成。凸度儀測量被測鋼帶厚度的基本原理是輻射測量法，即射線15穿過被測鋼帶時，會發(fā)生衰減，衰減程度與被測鋼帶厚度相關(guān)，利用探測器測量射線穿過被測鋼帶的衰減程度，可以計(jì)算出被測鋼帶的厚度。輻射測量法是一種相對測量方法，即先用一系列已知厚度的鋼板(標(biāo)準(zhǔn)樣片)對射線探測器進(jìn)行標(biāo)定，得到射線衰減程度與鋼板厚度的關(guān)系曲線，這個過程稱為標(biāo)準(zhǔn)化，得到的曲線叫做標(biāo)準(zhǔn)化曲線。標(biāo)準(zhǔn)樣片由于有厚度精度高、變形小、易于運(yùn)輸和存放等要求， 所以尺寸較小，遠(yuǎn)小于被測鋼帶的寬度。整個探測器陣列上的每一路探測器都需要單獨(dú)標(biāo)準(zhǔn)化。工作時，利用探測器測量射線的衰減程度，在標(biāo)準(zhǔn)化曲線上查到測量點(diǎn)的厚度。探測器陣列包含有幾百路探測器，每個探測器對應(yīng)被測鋼帶上的一個測量點(diǎn)，多個測量點(diǎn)連起來，就得到被測鋼帶的橫截面厚度分布。此凸度儀設(shè)備設(shè)計(jì)被測鋼帶寬度達(dá)1700mm，而標(biāo)準(zhǔn)化過程中所使用的標(biāo)準(zhǔn)樣片尺寸僅為100mmX200mm。因此需要一套專門的標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)，拖動標(biāo)準(zhǔn)樣片來實(shí)現(xiàn)對所有探測器的掃描，以完成標(biāo)準(zhǔn)化過程。對這一標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)的功能要求為保證標(biāo)準(zhǔn)樣片位于被測鋼帶同一高度；拖動標(biāo)準(zhǔn)樣片低速平穩(wěn)移動；在整個移動過程中標(biāo)準(zhǔn)樣片保持水平；標(biāo)準(zhǔn)樣片往復(fù)的移動軌跡保證在在同一直線上；有效屏蔽未穿過標(biāo)準(zhǔn)樣片的射線產(chǎn)生的散射線進(jìn)入探測器；可以方便快捷的組裝、拆卸和搬運(yùn)，最重部件不超過50kg，可以由兩人靠人力搬動；標(biāo)準(zhǔn)樣片移動速度可調(diào)；標(biāo)準(zhǔn)樣片的移動、停止、方向和速度可以遠(yuǎn)程操控。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為滿足凸度儀設(shè)備進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化操作的功能要求，設(shè)計(jì)出一種凸度儀用標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)，可在標(biāo)準(zhǔn)化過程中實(shí)現(xiàn)對所有探測器的掃描，以完成標(biāo)準(zhǔn)化過程。且具有方便快捷的組裝、拆卸和搬運(yùn)的特點(diǎn)。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的一種凸度儀用標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)，其特征在于，該機(jī)構(gòu)主要由支腿、長方形框架、小車、導(dǎo)軌、電機(jī)、鏈條和行程開關(guān)構(gòu)成，其中，所述框架兩端下面分別由支腿固定支撐，所述導(dǎo)軌分別固定在框架上面的兩側(cè)，所述固定小車設(shè)置在導(dǎo)軌，所述電機(jī)安裝在框架的一端，通過鏈條與小車相連，驅(qū)動小車沿導(dǎo)軌在框架上移動，行程開關(guān)安裝在框架兩端，用于實(shí)現(xiàn)小車的限位和自動停止。由于采用以上的結(jié)構(gòu)形式，本實(shí)用新型具有以下功能特點(diǎn)保證標(biāo)準(zhǔn)樣片位于被測鋼帶同一高度；拖動標(biāo)準(zhǔn)樣片低速平穩(wěn)移動；在整個移動過程中標(biāo)準(zhǔn)樣片保持水平；標(biāo)準(zhǔn)樣片往復(fù)的運(yùn)動軌跡精確保持在同一直線上；有效屏蔽未穿過標(biāo)準(zhǔn)樣片的射線進(jìn)入探測器；可以方便快捷的組裝、拆卸和搬運(yùn)，最重部件不超過 50kg，可以由兩人靠人力搬動；標(biāo)準(zhǔn)樣片運(yùn)動速度可調(diào)；標(biāo)準(zhǔn)樣片的移動、停止、方向和速度可以遠(yuǎn)程操控。

圖1為凸度儀結(jié)構(gòu)示意圖(工作狀態(tài))。圖2為本實(shí)用新型的凸度儀標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)總體示意圖。圖3為本實(shí)用新型用于凸度儀標(biāo)準(zhǔn)化操作的示意圖。圖4為本實(shí)用新型的支腿21實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為本實(shí)用新型的支腿22實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為為本實(shí)用新型的支腿與框架連接結(jié)構(gòu)實(shí)施例示意圖。圖7為本實(shí)用新型的框架實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。圖8為本實(shí)用新型的小車實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及具體的實(shí)施方式對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明。本實(shí)用新型的凸度儀用標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)如圖2所示。該機(jī)構(gòu)主要由支腿21、22，長方形框架23，和小車24，導(dǎo)軌25、26，電機(jī)27，鏈條20，行程開關(guān)觀構(gòu)成，其中，框架23兩端 (框架的短邊)下面分別由支腿21、22固定支撐，導(dǎo)軌25 J6分別固定在框架23上面的兩側(cè)(模框架的長邊)，固定小車M設(shè)置在導(dǎo)軌25J6上，電機(jī)27安裝在框架的一端，通過鏈條20與小車相連，驅(qū)動小車沿導(dǎo)軌在框架上移動，行程開關(guān)觀安裝在框架兩端，用于實(shí)現(xiàn)小車的限位和自動停止。上述支腿、框架、小車、和、導(dǎo)軌四個部件連接簡單，便于組裝和拆卸。最重的部件為框架23，不超過50kg，可以由兩個成年人輕松搬動，不需要起吊工具。本實(shí)用新型的凸度儀進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化操作時，如圖3所示，本實(shí)用新型的標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu) 32安裝在C形架31的下臂上，凸度儀用標(biāo)準(zhǔn)樣片放置在小車M之上，機(jī)構(gòu)拖動標(biāo)準(zhǔn)樣片沿探測器33方向運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化操作。本實(shí)用新型各部件的具體實(shí)現(xiàn)方式分別詳細(xì)說明如下支腿21的實(shí)施例具體結(jié)構(gòu)如圖4所示，為由方鋼管型材焊接而成的L形結(jié)構(gòu)，在L 形底部鋼管端面連接有法蘭面41。4條螺栓通過法蘭面41上的4個孔與凸度儀的C形架的下臂內(nèi)側(cè)連接(如圖3所示)，在L形上部鋼管的頂端設(shè)有兩個螺桿42，用于跟框架23 連接。支腿22的實(shí)施例具體結(jié)構(gòu)如圖5所示，為由方鋼管型材焊接而成的梯子形結(jié)構(gòu)。 支腿下部設(shè)置有四個安裝孔51，4條螺栓通過四個安裝孔51與C形架的下臂外側(cè)連接(如圖3所示)，支腿頂端同樣安裝有兩個螺桿52，用于跟框架23連接。兩個支腿與框架的連接形式相同。支腿與框架連接結(jié)構(gòu)實(shí)施例，如圖6所示(即為圖3中四處的結(jié)構(gòu)放大圖)，支腿 61與框架62的連接采用雙螺母形式。下方的螺母63可以精確調(diào)節(jié)框架的高度，上方的螺母64與螺母63鎖緊可以固定框架62的位置。分別調(diào)節(jié)框架四個角的高度，可以使框架達(dá)到水平的狀態(tài)。這種連接形式保證了框架高度以及水平的方便和精確地調(diào)節(jié)與固定，也方便組裝與拆卸。框架23及導(dǎo)軌的實(shí)施例結(jié)構(gòu)如圖7所示(垂直于標(biāo)準(zhǔn)樣片行走方向的截面圖)， 在沿標(biāo)準(zhǔn)樣片行走方向上，僅靠兩端的支腿支撐，中間跨度達(dá)3500mm，其剛性直接影響著標(biāo)準(zhǔn)樣片行走的直線度和重復(fù)性，至關(guān)重要。本實(shí)施例結(jié)構(gòu)在垂直于標(biāo)準(zhǔn)樣片行走方向由厚度為4mm的鋼板折彎焊接而成，這種設(shè)計(jì)既保證了整個框架的良好的剛性，也使其具有較輕的重量?？蚣艿膬?nèi)側(cè)彎出兩個邊71，之上分別固定兩根直線導(dǎo)軌72、73，小車M在這兩根導(dǎo)軌上運(yùn)動。73為一圓柱形導(dǎo)軌，用于小車M運(yùn)動的導(dǎo)向，72為一矩形導(dǎo)軌，僅起支撐作用。導(dǎo)軌的直線度經(jīng)過精確地調(diào)教，并由框架良好的剛性保證。本實(shí)施例的電機(jī)采用型號為SEW R27的電機(jī)，該電機(jī)27固定在框架23的一端， 通過鏈條20驅(qū)動小車M運(yùn)動?？蚣艿膬啥搜b有行程開關(guān)，本實(shí)施例的行程開關(guān)的型號為 0MR0NWLCA12-TH(圖2中未示出)，用于實(shí)現(xiàn)小車的限位和自動停止。小車與鏈條通過螺栓連接，可以方便的拆卸與安裝。本實(shí)施例還可包括與電機(jī)相連的變頻器(可采用型號SIEMENS MM420)，電機(jī)通過變頻器控制，可實(shí)現(xiàn)電機(jī)的啟停、轉(zhuǎn)向、調(diào)速以及遠(yuǎn)程控制功能。小車81的實(shí)施例結(jié)構(gòu)如圖8所示，由上下兩塊鋼板中夾有一層IOmm厚的鉛板的平板和固定在平板的四個角上的四個鋼輪組成，平板中間開兩個小孔82，標(biāo)準(zhǔn)樣片覆蓋兩個小孔放置。這樣就保證了射線穿過標(biāo)準(zhǔn)樣片后，只有對準(zhǔn)兩個小孔的射線才能進(jìn)入探測器，其余的射線被鉛板有效屏蔽。小車由四個角上的四個鋼輪支撐在框架80之上。一側(cè)的鋼輪為兩個外緣為圓柱面的平輪84;另一側(cè)的鋼輪為兩個外緣帶圓弧凹槽的導(dǎo)向輪83，保證了小車精確地沿直線運(yùn)動。
權(quán)利要求1.一種凸度儀用標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)，其特征在于，該機(jī)構(gòu)主要由支腿、長方形框架、小車、導(dǎo)軌、電機(jī)、鏈條和行程開關(guān)構(gòu)成，其中，所述框架兩端下面分別由支腿固定支撐，所述導(dǎo)軌分別固定在框架上面的兩側(cè)，所述固定小車設(shè)置在導(dǎo)軌，所述電機(jī)安裝在框架的一端，通過鏈條與小車相連，驅(qū)動小車沿導(dǎo)軌在框架上移動，行程開關(guān)安裝在框架兩端。
2.如權(quán)利要求1所述機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述框架一端的第一支腿為L形結(jié)構(gòu)，在第一支腿底部端面通過螺栓與凸度儀的下臂內(nèi)側(cè)連接，在第一支腿頂端設(shè)有與框架連接的螺桿；框架另一端的第二支腿為梯子形結(jié)構(gòu)，該第二支腿下部設(shè)置有安裝孔，螺栓通過安裝孔與凸度儀的下臂外側(cè)連接，該第二支腿頂端設(shè)有與框架連接的螺桿。
3.如權(quán)利要求2所述機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述支腿框架采用雙螺母連接。
4.如權(quán)利要求1所述機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述框架一側(cè)的導(dǎo)軌為圓柱形導(dǎo)軌，用于小車運(yùn)動的導(dǎo)向，框架另一側(cè)的導(dǎo)軌為矩形導(dǎo)軌，所述小車由上下兩塊鋼板中夾有一層鉛板的平板和固定在平板的四個角上的四個鋼輪組成，置于框架矩形導(dǎo)軌上的鋼輪為兩個外緣為圓柱面的平輪；置于框架圓柱形導(dǎo)軌上的鋼輪為兩個外緣帶圓弧凹槽的導(dǎo)向輪；該小車平板中間開小孔。
5.如權(quán)利要求1、2、3或4所述機(jī)構(gòu)，其特征在于，該機(jī)構(gòu)還包括與電機(jī)相連的變頻器。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種凸度儀用標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)，屬于核技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域，該機(jī)構(gòu)主要由支腿、長方形框架、小車、導(dǎo)軌、電機(jī)、鏈條和行程開關(guān)構(gòu)成，其中，所述框架兩端下面分別由支腿固定支撐，所述導(dǎo)軌分別固定在框架上面的兩側(cè)，所述固定小車設(shè)置在導(dǎo)軌，所述電機(jī)安裝在框架的一端，通過鏈條與小車相連，驅(qū)動小車沿導(dǎo)軌在框架上移動，行程開關(guān)安裝在框架兩端，用于實(shí)現(xiàn)小車的限位和自動停止。本實(shí)用新型可在標(biāo)準(zhǔn)化過程中實(shí)現(xiàn)對所有探測器的掃描，以完成標(biāo)準(zhǔn)化過程。且具有方便快捷的組裝、拆卸和搬運(yùn)的特點(diǎn)。
文檔編號G01B15/02GK202041189SQ20112009673
公開日2011年11月16日 申請日期2011年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月2日
發(fā)明者李立濤, 王振濤 申請人:清華大學(xué)