[发明专利]用于测量长形产品的直线度的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及具有在两项独立权利要求前序部分中所说明的特征的用于测量长形产品的直线度的一种方法和一种装置。

背景技术

在一种公开的方法中确定型材的直线度，具体方法是比如将一个支座置于法兰上并且用一根紧贴的丝线来测量弦。这样的手动测量要求花费很长时间并且由此导致生产损失。

为了在连续的产品上自动地测量和确定轨道及型材的直线度，在实践中已知使用激光测量仪或者说激光测量方法。为此，以大约1米/秒的速度通过辊道使轨道运动并且测量在激光头和轨道之间的间距，由此可以确定波度(在小的长度刻度上比如1米上的直线度)。该测量原理的基础是，同时在多个相对于一个固定的基准(光学直尺)的点上进行位置测量。不过，激光测量法在速度较高时比如在10米/秒时就很成问题，因为型材或者说长形产品的自身运动比如在辊道上的跳动或者振动作为不可避免的干扰量会歪曲测量结果。

通过EP 0 935 102 A 2公开了另一种测量方法或者说另一种测量装置。在此，用多个负载单元根据弯曲天平的方式求出长形货物的直线度。将所述长形货物平放在指定的点上，并且确定重力。通过长形货物或者说长形产品的形状(弯曲)，力变化曲线会变化，从而由此可以求出直线度。但是所述弯曲天平仅仅有条件地在工序过程中使用。此外，摩擦影响以及和辊道之间的接触不确定。

发明内容

因此，本发明的任务是，提供所述类型的一种方法和一种装置，利用所述方法和装置可以在工序过程中在没有所述缺点和生产过程的干扰的情况下求出长形产品的直线度。

该任务用在独立的方法权利要求和独立的装置权利要求的特征部分中所说明的特征得到解决。在此，本发明以这样的考虑为基础，即通过对工序过程无害地夹紧长形产品、比如类似于在两侧固定的梁上那样，在长形产品的自由的未得到支撑的伸出长度上提供指定的情况或者说指定的状态，并且在那里例如借助于激光测量仪通过间距测量来确定直线度。在此，将长形产品由于其自重引起的弯曲或者说偏移以及紧贴的弦作为基准。

优选在不同的弯曲平面中进行测量。也可选通过有针对性的弹性扭转来求出长形产品的扭转。为在确定弦时进行进一步优化，可以优选通过产品几何形状的测量比如法兰宽度来将长形产品的平面惯性矩考虑在内。

根据本发明的一种优选的实施方式，将长形产品在其自由的未得到支撑的伸出长度上通过力进行加载，并且以有针对性的偏移进行弹性变形。由此明显降低干扰量尤其振动的影响并且测量结果与仅仅由于自重引起的偏移或者说弯曲相比要准确得多，而后优选在导致偏移的力作用下对自重加以考虑和补偿。通过激光测量仪可以求出这种偏移。

由此甚至在高的通过速度下，在长形产品的自身运动不会歪曲测量结果的情况下，可以连续地检查直线度并进行记录，以进行质量管理。此外，测量结果可以直接反馈到辊式矫直机中的轧制过程以及尤其矫直过程。

在按本发明的装置中，为连续通过的长形产品在测量单元中配设第一夹紧区域并且沿物流方向与其间隔开地配设第二夹紧区域，在这两个夹紧区域之间形成自由的、无长形产品的支撑的长度区段。由此，尽管长形产品的未得到支撑的伸出长度，也可以实现一种指定的支承。

按照本发明的一种优选的设计方案，在所述自由的、未得到支撑的长度区段中，设置一个使所述长形产品朝一个方向有针对性地以弹性变形偏移的力加载机构，优选一个液压缸。以这种方式通过长形产品的偏移的自重的叠加和补偿来提高测量精度。

根据本发明的一种优选的实施方式，每个夹紧区域具有至少一个辊对，该辊对由一个上面的和一个下面的辊子组成，长形产品在它们之间穿过，其中所述力加载机构与一个沉入所述长形产品中的工作辊相连接。所述辊对不仅保证长形产品连续而快速的通过，而且保证其可靠的夹紧，其中所述辊子优选可以朝连续通过的长形产品调节。

附图说明

本发明的其它特征和细节由专利权利要求及以下对本发明的在附图中简要示出的实施例所作的说明获得。其中：

图1是测量装置的原理结构，该测量装置在两个彼此间隔开的夹紧区域之间为一个连续通过的长形产品提供未得到支撑的伸出长度；

图2是在两侧固定的梁的例子中尽管连续通过的长形产品按本发明可类似地实现的夹紧；

图3是按图1的测量装置，该测量装置具有为使长形产品附加偏移而在夹紧区域之间布置的力加载机构；并且

图4是沿物流方向布置在辊式矫直机后面的测量装置。

具体实施方式