[发明专利]一种基于激光跟踪仪的穿孔机中心线标定方法

说明书

本发明属于钢管制造技术领域，具体涉及一种基于激光跟踪仪的穿孔机中心线标定方法，包括以下步骤：（1）利用OmniCal软件对激光跟踪仪做前后视检查；（2）对支撑三脚架进行水平调节；（3）利用SA软件建立三维坐标系；（4）确定三辊定心装置的中心；（5）根据三辊定心装置的中心到中心线的距离，调整三辊定心装置的位置。本发明采用激光跟踪仪分别对穿孔机前台、三辊定心装置、穿孔辊、导板和顶杆小车中心进行高精度测量，通过分析各部分中心的坐标位置，把各中点调到同一条线上以保证穿出的毛管质量，本发明的标定方法使各部分中心明显接近中心线，效果较好，满足工艺要求，可消除穿孔毛管壁厚不均的现象。

技术领域

本发明属于无缝钢管制造技术领域，具体涉及一种基于激光跟踪仪的穿孔机中心线标定方法。

背景技术

穿孔机作为无缝钢管生产的主要设备，其主要由穿孔机前台、主轧机和穿孔机后台装置三部分组成。热轧无缝钢管穿孔工序的一大产品质量问题是壁厚不均。一旦穿孔机轧制中心线出现偏差，毛管就会产生明显的壁厚不均，而穿孔毛管壁厚偏差在后续工序若不能消除，则会导致产品最终的质量缺陷，影响生产合格率增加切头尾，进而影响整个生产过程中的经济效益。

穿孔轧制中心线是一条虚拟的线，即轧制时的中心线，主轧机部分即穿孔辊、导板构成的封闭孔型的中心线，它决定着穿孔机所轧制毛管壁厚的均匀度。一般情况下，生产时必须保证穿孔机主机的孔型中心线和前后台中心线重合。当穿孔机出现穿孔毛管壁厚不均而采用其他方法又不能消除时，此时就需要校核穿孔机中心线。

要确保穿孔机前台、机内外三辊定心装置、顶杆小车的中点在同一条直线上，导板，轧辊到中心线距离相等，喂入角和辗轧角满足工艺要求，然后根据操作经验进行导板或轧辊中心线的微调。

发明内容

本发明的目的在于提供一种效果好，满足工艺要求，可消除穿孔毛管壁厚不均的基于激光跟踪仪的穿孔机中心线标定方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为达到上述技术目的，本发明的技术方案：

一种基于激光跟踪仪的穿孔机中心线标定方法，包括以下步骤：

（1）利用SA软件建立三维坐标系：穿孔机前台两侧的牌坊上各预留有一个定位孔，利用两所述定位孔的直线中点作为前基准点；利用激光跟踪仪对顶杆小车安装顶杆处的内表面测量一圈后拟合圆柱，所述圆柱的中心作为后基准点；将所述前基准点和所述后基准点连线作为中心线和x轴，拾取两所述定位孔的中心与所述顶杆小车的中心三点做一平面，作为基准平面，垂直于所述基准平面的轴为z轴，建立三维坐标系；

（2）选取内外同心表面光滑的样管，将定心装置打开后抱住样管到抱顶杆位，对样管内圈进行点测量后在SA软件中拟合出圆柱，所述圆柱的中心即为所述定心装置的中心；

（3）通过查看所述定心装置的中心到所述中心线的距离即可得出所述定心装置相对于所述中心线的偏移量，因x轴方向与所述中心线方向一致，偏移量显示的y、z坐标值即为所述定心装置的左右和上下偏移量，根据所述定心装置的左右和上下偏移量调整所述定心装置的位置，使所述定心装置的中心向所述中心线接近。

作为一种改进，所述穿孔机的轧辊角度包括喂入角和碾轧角，所述喂入角和碾轧角在生产过程中不可调，只能在停机过程中利用所述激光跟踪仪测量调节。

作为进一步地改进，所述喂入角的标定方法是：将靶球放置在专用靶座上，靶座用热熔胶枪固定在所述穿孔机的轧辊上，控制轧辊以一定的速度带动靶球沿所述轧辊的轴线转动，扫描出所述轧辊的转动轨迹是连续的点，将所述连续的点拟合圆周，采用此方法，在所述轧辊前后各做一个圆周，两个圆周的中心连线即为所述轧辊的工作轴线，将上、下两轧辊的工作轴线分别投影到x-y轴平面上做直线，查询所述直线与x-z轴平面的角度，即为送进角。

优选的，所述喂入角为8-15°。