[实用新型]一种板带材的厚度凸度检测装置

说明书

技术领域

本实用新型属于核技术应用领域，特别涉及一种工业热轧或冷轧生产线上板带材厚度、凸度和板形等的检测装置。

背景技术

凸度仪是板带材生产和控制的关键设备，对于提高板带材的产量和质量有重要作用。由于热轧钢板的轧制温度高(800℃以上)，环境中有粉尘和水汽等，非接触射线式测量方法具有很大的优势。射线法凸度仪的探测器性能是决定凸度仪测量精度和检测速度的关键因素之一。

现有的凸度仪有采用单排固体探测器的(如美国热电公司的产品资料中所述)，虽然有响应速度快、体积小、重量轻的优点，但也存在着一些缺陷：

其一，余晖长、光电二极管不耐辐照、寿命短，对工作环境温度要求高，工作环境需要恒温控制。

其二，由于不同射线源共用一排探测器，需要一个旋转快门让2个X射线源交替发出X射线，机械结构复杂，存在振动干扰。

其三，由于两个X射线源的射线由同一排探测器先后测量，导致两个射线源在钢板上的检测位置之间的距离与钢板运行速度有关，而钢板的厚度重建是利用两个射线源的测量数据得到的，因此当钢板运行速度快时测量精度下降。

另外也有采用气体电离室探测器的(如德国IMS公司的产品资料中所述)，但其使用的电离室体积大，因此分辨率不能满足钢厂的要求，需要C型架沿钢板宽度方向来回摆动来提高分辨率。这一方面导致其机械、控制系统复杂；同时由于C型架重量大，摆动频率不能过快，一般在1.5Hz到2Hz，这使得当钢板运动时，用于计算同一横断面上的厚度数据取自两个不同的断面(相距数米到数十米)，从而使仪表的动态性能下降。且在射线源方面，由于其采用的X射线源张角小，不能覆盖钢板的宽度，在钢板的宽度方向上一个投影需要两个射线源，如果加上用于获取另外一个投影的射线源，共需要4个射线源，结构复杂。

发明内容

本实用新型的目的在于为克服现有射线法凸度检测技术的不足之处，提供一种新型的板带材的厚度凸度检测装置，能方便地同时获取板带材横断面上的两个射线投影，从而进行板带材厚度、凸度、板型的检测，而且只采用两个射线源，采用两排气体电离室探测器阵列及信息处理系统。与采用单排固体探测器的系统相比探测器具有温漂小、耐辐照、稳定性好、性价比高等优点，机械结构简单；同时又比已有的采用电离室的装置分辨率高，动态性能好，减少了射线源的个数，机械结构简单。

本实用新型提出的一种板带材厚度凸度检测装置，其特征在于，包括C型架，安装在C型架上臂内沿钢板宽度方向间隔布置的两个射线源，安装在C型架下臂内并沿板带材运动方向间隔布置的两排高压充气电离室探测器阵列，安装在两个射线源下方的准直器，该准直器使每个射线源的射线只照射到相应的一排探测器阵列，与所述探测器阵列相连的前置放大器模块，与所述前置放大器模块相连的数据采集机，与所述数据采集机相连的数据处理及显示计算机，保证系统运行与监控的水气服务系统、控制系统。

本实用新型的特点及有益效果：

本实用新型采用高压充气电离室作为探测器，与采用“CsI闪烁体+光电二极管”的固体探测器相比受温度的影响小，温漂小，不需要像固体探测器那样需要恒温控制。同时具有比固体探测器耐辐照、漏电流小、使用寿命长、可靠性高、自准直、成本低等优点。

采用双排气体电离室探测器阵列的布局与采用单排固体探测器阵列的布局相比，一方面省去了两个射线源对单排探测器的分时使用所必需的高速运转的旋转快门，简化了机械结构，增加了系统的可靠性，另外还保证了两排探测器阵列可同时获取数据，从而提高了系统的动态测量精度。与采用四个射线源和四排气体电离室探测器的系统相比，少使用两个射线源，且采用的高压充气电离室探测器比其电离室探测器体积小，不必像目前IMS的系统一样需要沿钢板宽度方向蠕动C型架，就能满足空间分辨率的要求，大大地简化了机械和控制系统的复杂性，提高了系统的动态检测性能。

附图说明

图1为本实用新型所述板带材的厚度凸度检测装置的正视示意图。

图2为本实用新型所述板带材的厚度凸度检测装置的测厚原理图。

图3为本实用新型所述板带材的厚度凸度检测装置的侧视示意图。

图4为本实用新型所述板带材的厚度凸度检测装置的算法原理图。

具体实施方式

以下结合附图来详细说明本实用新型的具体内容：