[发明专利]用于测量金属产品平坦度的方法和装置

说明书

介绍了一种用于测量金属产品平坦度的方法和相关装置。所述方法应用于冶金加工线的以带或板形式的金属产品，待测量的所述产品默认没有外部牵引，所述方法包括以下步骤：a)以均匀强度照亮所述产品的至少一个面的一部分；b)捕捉被照亮部分的光线的图像；c)沿限定方向相对于所述产品相对地移动被照亮部分和光线；d)重复步骤a)、b)、c)；e)收集以二维强度分布的线的图像并且选择所述产品的段的方向，其中，如果强度的至少一个波被检测到，则所述波的局部幅度变化提供了所述段的平坦度的局部缺陷值。

本发明涉及一种用于测量金属产品如带或板的平坦度的方法以及根据权利要求1和12的前序部分的相关装置。

在尤其旨在轧制的冶金加工线中存在用于测量金属带的平坦度的装置。源自本申请人的示例包括辊(称为PlanicimTM辊或通常称为“板形辊”的其他辊)，其测量施加到在所述测量辊上行进的带的横截面中一组点的力的变化。以这种方式，所述力可以与施加到带的、而且更示意性地施加到布置在带边缘之间的带的段(每横向测量点)的纵向牵引力相比较。该测量辊针对牵引下行进的带具有优越的测量质量，因为在测量平坦度时带主要受到牵引。然而，当不再测量带(具有最大厚度约10mm)而是更厚的板时，该装置受限更多。

在这方面，另一系统工作以测量非常厚的板(例如从5mm至大于150mm)的平坦度。该激光测量装置也具有不可忽视的成本，并且像其他前述装置一样，在所述带处于与外部(纵向)牵引不相关的阶段时，即使达到用于带平坦度测量的测量极限，也会发现从财政上而言是不合理的。事实上，发现在没有或至少很弱的带牵引的情况下，带的段(从中心到边缘)具有特别强的假象，这使得不能够测量微小的剩余牵引值，从而不能够根据受牵引的带的测量辊的原理来良好地估计平坦度。

用于测量平坦度的另一已知方法包括测量由行进穿过气动单元的产品上的交替脉冲吸力产生的所述产品的振荡激励所引起的纵向牵引下平坦金属产品的幅度振荡(参见本申请人的公开EP2344286)。同样，该方法需要存在产品的外部牵引以将其保持在受激励部分的两侧。因此，该外部牵引会引起本发明试图测量的产品的实际固有牵引的测量中的偶然事件。

最后，根据JP20110099821，测量金属产品平坦度的一个可选方案包括将光矩阵投射到金属产品的一部分表面上，其包括(“黑/白”的条纹或方格类型的)二进制编码的光学信息和获取被投射矩阵的二维图像的显示系统(CCD摄像机)，在以局部波形式的产品不平坦的情况下，能够记录被投射的条纹或方格和(平坦表面的)理想参考网络的条纹或方格之间的相移。基于相位变化的这些测量，计算产品的被照亮/显示的表面区域的平坦度。然而，在行进产品的情况下(例如，带以大于150米/分钟行进)，针对这样的测量系统，必须停止行进的带以实现测量，否则相位测量不再恰当。即使该方法似乎不在产品上引入外部牵引，但是产品不动这个方面对于连续甚至交替/可逆行进、至少需要产品恒定(如可能的话，最大的)移动的设施而言是非常尴尬的。在若反射或甚至热(至少400摄氏度)的强金属产品的情况下，可以发现更难以获得由投射矩阵照亮的产品的大部分表面上的足够的光信噪比。

本发明的目的是提出一种用于测量金属产品所在的加工线上的测量位置处默认不受任何(外部)牵引的金属产品的平坦度的方法，然而该方法能够扩展到经受(外部)牵引。因此，这涉及提出一种比上文描述的系统更普遍、简单且更动态高性能的系统。

本发明的第二目的是提出一种能够实施该方法的相关装置，同时还确保装置简单、成本低和高测量动态。

因此，本发明提出一种根据权利要求1的用于测量金属产品平坦度的方法和根据权利要求12的实施所述方法的相关装置。

因此，用于测量冶金加工线的带或板形式的金属产品的平坦度的方法包括以下步骤，其中所述待测量的产品默认没有外部牵引：

a)在均匀强度下照亮所述产品的至少一个面的一(细长)部分；

b)捕捉被照亮部分的光线的图像；

c)根据限定方向相对于产品相对地移动被照亮部分和光线；