一种基于轧辊磨床的轧辊直径与锥度在位测量装置及测量方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110000639A(43)申请公布日2019.07.12(21)申请号201910344273.0(22)申请日2019.04.26(71)申请人合肥工业大学地址230000安徽省合肥市屯溪路193号(72)发明人胡鹏浩卢泽洵于长伟胡毅(74)专利代理机构合肥中博知信知识产权代理有限公司34142代理人钱卫佳(51)Int.Cl.B24B5/36(2006.01)B24B5/35(2006.01)B24B49/06(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图3页(54)发明名称一种基于轧辊磨床的轧辊直径与锥度在位测量装置及测量方法(57)摘要本发明公开了一种基于轧辊磨床的轧辊直径与锥度在位测量装置及测量方法，该测量装置可增装在磨床砂轮架上，平时折叠起来，不干涉和影响正常的磨削过程，该测量装置主要由一维精密工作台、测量弓、激光位移传感器及尺寸校准杆构成。使用时，打开测量弓，随砂轮架运动至被测尺寸处以完成相关尺寸测量，并计算出轧辊锥度。本发明属于非接触、大尺寸、高精度在位测量，有效实现了轧辊磨削中加工尺寸的实时监控，特别是在最后一次进刀时，能提供准确的切削深度值。该装置及测量方法简单、可靠。CN110000639ACN110000639A权利要求书1/1页1.一种基于轧辊磨床的轧辊直径与锥度在位测量装置，包括轧辊磨床(12)，其特征在于，还包括直线导轨(1)、工作台(2)和测量弓(9)，所述直线导轨(1)固定于砂轮架(15)表面；所述轧辊磨床(12)表面固定有Y轴导轨，并滑动安装有砂轮滑块(19)，所述砂轮滑块(19)表面固定有X轴导轨，砂轮滑块(19)表面滑动安装有砂轮架(15)，所述砂轮架(15)端面活动安装有砂轮(16)；所述轧辊磨床(12)表面竖直固定有支撑台，两个相对设置的支撑台之间通过轧辊磨床主轴(13)固定有待测轧辊工件(14)；所述直线导轨(1)表面竖直固定有方形支撑台(18)，所述方形支撑台(18)表面贯穿安装有丝杆(5)，所述丝杆(5)一端通过联轴器(6)与步进电机(7)连接；所述直线导轨(1)表面滑动安装有工作台(2)，所述工作台(2)一表面固定有滑块(4)，所述滑块(4)与直线导轨(1)滑动连接，另一表面固定有铰链(3)；所述测量弓(9)周侧外表面竖直固定有定位销(11)，所述定位销(11)与铰链(3)铰接连接；所述测量弓(9)周侧内表面开有支撑孔(10)，端面固定有传感器(8)。2.根据权利要求1所述的一种基于轧辊磨床的轧辊直径与锥度在位测量装置，其特征在于：所述砂轮滑块(19)与Y轴导轨滑动连接，所述砂轮架(15)侧表面与X轴导轨滑动连接。3.根据权利要求1所述的一种基于轧辊磨床的轧辊直径与锥度在位测量装置，其特征在于：所述直线导轨(1)表面相对设置有两个方形支撑台(18)。4.根据权利要求1所述的一种基于轧辊磨床的轧辊直径与锥度在位测量装置，其特征在于：所述直线导轨(1)包括支撑板和竖直固定于支撑板表面的两条平行导轨。5.根据权利要求1所述的一种基于轧辊磨床的轧辊直径与锥度在位测量装置，其特征在于：所述传感器(8)为激光位移传感器，测量弓(9)相对两端面固定有两个传感器(8)。6.一种根据权利要求1所述的基于轧辊磨床的轧辊直径与锥度在位测量方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、用长度为n的标准杆(17)对两只传感器(8)之间的距离进行标定，获得两只激光位移传感器(8)之间的距离标定值L为：L＝a+n+b，a和b分别为两只传感器(8)针对标准杆(17)杆端的测量值；S2、用传感器(8)对待测轧辊进行检测，获得两只传感器(8)针对待测轧辊的直径位置测量值分别为a1和b1，计算待测轧辊的直径D为：D＝L-a1-b1；S3、将砂轮架(15)沿Y轴导轨移动，并记录位移量X，分别记录两只传感器(8)在砂轮架(15)两端点位置处针对待测轧辊(14)的检测直径D1、D2，并计算锥度C为C＝(D1-D2)/X。7.根据权利要求8所述的一种基于轧辊磨床的轧辊直径与锥度在位测量装置，其特征在于：针对待测轧辊的被测断面，将砂轮架(15)沿X轴导轨移动，确定两只传感器(8)的测量值的最小值，即为a1和b1。8.根据权利要求8所述的一种基于轧辊磨床的轧辊直径与锥度在位测量装置，其特征在于：所述位移量X根据步进电机(7)输入脉冲数、丝杆(5)螺距值得到。2CN110000639A说明书1/5页一种基于轧辊磨床的轧辊直径与锥度在位测量装置及测量方法技术领域[0001]本发明属于轧辊磨床技术领域，具体是涉及一种基于轧辊磨床的轧辊直径与锥度在位测量装置及测量方法。背景技术[0002]轧辊是造纸、水泥、钢铁等制造业领域重要的技术装备，在精密磨削其外圆及锥面时