板形及表面缺陷检测装置的研究与开发

论文摘要

.板带钢作为钢铁制造业的主要产品之一,在汽车工业、船舶、航空、机械制造和建筑工业等方面获得了普遍的应用。板带钢的外形及表面质量是冷、热轧板材的一项重要质量指标,随着金属加工业生产的发展,对薄板带钢的板形质量要求越来越高。本文在深入研究现有板形检测方法的基础上,结合应用激光板形及表面缺陷检测的技术,研究和开发出适用于板材集多种板形检测方法和表面缺陷检测于一体的实验检测装置,并详细介绍了该检测装置的设计原理和特点,并在该装置上进行板形和表面缺陷检测的模拟实验研究,其结果表明：该板形检测装置采用机、电、液一体化控制具有一定的智能化,可完全满足于接触式或非接触式测量的位置,而且空间尺寸可进行调整。本检测装置调试和维修比较方便,可采用手动和自动两种操作方式进行操作,使用方便。本板形检测装置采用590调速系统可实现无级调速,满足调速范围为1-20m/s,而且依据断面尺寸与材料的屈服强度还能实现张力范围的调整。采用本检测装置运用激光方法检测板形,实际检测结果与剖条实验结果对比,可以完全满足于板材板形在线实时检测的精度要求,并且可以作为在线进行实测结果的反馈信息。该板材板形检测装置易于移植到实际生产现场进行在线板形和表面缺陷检测。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 冷、热轧板材的发展及生产现状
• 1.2 板形和表面质量检测的必要性
• 1.3 课题研究的目的和意义
• 2 国内外板形检测方法与装置的研究现状
• 2.1 板形及有关板形的基本概念
• 2.1.1 板形
• 2.1.2 带钢翘曲的力学条件
• 2.1.3 常用板形的表示方法
• 2.1.4 保持板形良好的条件
• 2.2 国内外板形检测方法与装置研究现状
• 2.2.1 概述
• 2.2.2 国内外板形检测方法与装置的研究现状
• 2.3 本章小结
• 3 板形和表面缺陷检测装置设计
• 3.1 研制开发板形和表面缺陷检测装置的目的与必要性
• 3.2 设计思路与要求
• 3.3 激光板形检测原理
• 3.4 实验装置及工作程序
• 3.4.1 板形检测系统组成
• 3.4.2 实验装置结构
• 3.5 激光板形检测系统模拟装置的基本设计
• 3.5.1 激光板形检测系统模拟装置的机械传动部分结构设计
• 3.5.2 激光板形检测系统模拟装置的激光测量装置结构设计
• 3.5.3 激光板形检测系统模拟装置的CCD摄像装置结构设计
• 3.6 激光板形检测系统模拟装置基本设计的理论计算
• 3.7 检测系统装置的液压电控调速系统设计
• 3.7.1 设备电气传动的特点和控制要求
• 3.7.2 操作说明
• 3.7.3 液压系统设计
• 3.8 板形及表面缺陷检测装置安装调试
• 3.8.1 检测装置安装调试准备
• 3.8.2 实验结果及分析
• 3.9 本章小结
• 4 模拟实验及结果
• 4.1 板形检测模拟实验
• 4.1.1 实验准备
• 4.1.2 实验结果及分析
• 4.2 钢带表面缺陷检测模拟实验
• 4.2.1 实验准备
• 4.2.2 实验过程
• 4.2.3 检测结果与分析
• 4.3 本章小结
• 5 结论
• 致谢
• 参考文献