Способ определения неплоскостности полосы

 

Использование: при определении неплоскостности прокатанных тонких лент и фольги. Сущность изобретения: амплитуду волнистости измеряют в натянутом состоянии с удельным усилием 0,01...0,05 от предела текучести металла на длине, равной 1,2,.,1,6 длины окружности прокатных валков. Для определения амплитуды волнистости от источника света через цилиндрический отражательный элемент с отражательной способностью 75-95% и диаметром В/О - 30-50, где В - ширина контролируемой полосы, под углом 15-30° к ее поверхности облучают полосу. Величину мощности светового излучения задают равной 0,4-0,6 Вт на 1 мм ширины контролируемой полосы. Величину неплоскостности определяют по разности максимальной и минимальной координат отраженных лучей. 2 ил. ё

СОЮЗ COBFТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю В 21 В 37/04

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 5024953/27 (22) 03.01.92 (46) 07.04.93. Бюл. М 13 (71) Малое научно-производственное предприятие "ТЭКОМЕТ" (72) Л.Б.Злотин, К.Г.Сильвестров, С.С.Саркисов и Е.С.Акопов (73) Малое научно-производственное предприятие "ТЭКОМЕТ" (56) ГОСТ 21631-76, Акцептованная заявка Японии

М 48-7986, кл, В 21 В 37/04, 1973, Авторское свидетельство СССР

М 1205956, кл. В 21 В 37/04, 18.05.84. (54).СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НЕПЛОСКОСТНОСТИ ПОЛОСЫ (57) Использование: при определении неплоскостности прокатанных тонких лент и

Изобретение относится к металлургии, в частности к оценке качества прокатанных тонких лент и фольги по показателю неплоскостности.

Изобретение обеспечивает увеличение точности измерения неплоскостности. повышение производительности процесса, повышение качества путем ликвидации поверхностных повреждений поверхности проката и возможность автоматического ю контроля.

Указанный технический результат достигается тем, что согласно способу определения неплоскостности полосы, включающему измерение амйлитуды волнистости в натянутом состоянии с удельным усилием, равным 0,01...0,05 от предела текучести металла на длине, равной 1.2...1,6 длины окружности прокатных валков и определе.. Ы 1807899 АЗ фольги. Сущность изобретения: амплитуду волнистости измеряют в натянутом состоянии с удельным усилием 0,01...0,05 от и редела текучести металла на длине, равной 1,2...1,6 длины окружности прокатных валков. Для определения амплитуды волнистости от источника света через цилиндрический отражательный элемент с отражательной способностью 75-95% и диаметром ВИ = 30 — 50, где  — ширина контролируемой полосы, под углом 15-30 к ее поверхности облучэют полосу. Величину мощности светового излучения задают равной 0,4 — 0,6 Вт нэ 1 мм ширины контролируемой полосы. Величину неплоскостности определяют по разности максимальной и минимальной координат отраженных лучей.

2 ил. ние величины неплоскостности по разности максимального и минимального значений амплитуды волнистости, измерение амплитуды волнистости осуществляют по координатам отраженных от поверхности контролируемой полосы лучей потока светового излучения, который сканируют под углом 15...30 к поверхности контролируемой полосы по всей ее ширине через цилиндрический элемент с отражательной способностью 75...95% и диаметром, определенным из условия В/D . 30...50 (где  — ширина контролируемой полосы, мм; D — диаметр цилиндрического элемента. мм), причем ве- . личину мощности светового излучения задают равной 0,4...0,6 Вт на 1 мм ширины контролируемой полосы.

Определение неплоскостности способом сканирования потока световых лучей

1807899 основано на получении искривленного отражения узкого луча на поверхности контролируемой полосы, которое соответствует истинной кривизне исследуемой поверхности.

Способ определения неплоскостности полосы иллюстрируется на фиг.1 и 2.

Способ осуществляется следующим образом.

Поток светового излучения от источника излучения 1, например, люминесцентной лампы сканируют подуглом 15...30 к поверхности контролируемой полосы по всей ее ширине через цилиндрический элемент 2 с зеркальной поверхностью, отражательная способность которой 75...95,который выполняет роль выпуклой собирательной линзы, концентрирующей лучи света в узкую яркую световую полосу (по закону собирательной линзы). Сконцентрированный плоский луч света отражается от цилиндрического элемента на поверхность контролируемой,полосы 3. В случае идеальной планшетности полосы проекция отраженного луча на ее поверхности будет прямая линия 4 (фиг,2).

В местах наличия на полосе вогнутости или выпуклости проекция отраженного луча принимает отрицательную 5 (фиг.2) или положительную 6(фиг.2) кривизну, Измерение амплитуды волнистости осуществляют Ilo координатам отраженных от поверхности контролируемой полосы лучей. Полученная проекция отраженного луча от поверхности полосы поступает в приемную систему 7, В качестве приемной системы может быть кинокамера, электронное табло или дисплей

ЭВМ. Однако фиксируемые координаты кривой неплоскостности Е ОЕ приемной системой являются мнимыми А О и А О (фиг,1). Истинные значения величины стрел вогнутости и выпуклости 5 и 6 (фиг.2) находятся простым пересчетом из условия подобия соответствующих треугольников, а именно

СВ А О, А-6" СВ А О

CD CD

СВ де СО=К, Коэффициент К = const для конкретной сканирующей системы и зависит от ее конструкционных размеров. Величину неплоскостности определяют по разности максимальной и минимальной координат.

Исследования по определению неплоскостности лент и фольги методом сканирования потока световых лучей показали, что четкость и яркость получения плоского (по всей ширине полосы) концентрированного светового луча зависят от мощности потока светового излучения, отношения ширины полосы к диаметру цилиндрического отра5 жающего элемента В/D и отражательной способности его поверхности, Уменьшение отношения В/D менее 30 вызывает трудности в части достижения высокой отражательной способности поверхности цилиндрического элемента и усложняет настройку системы передачи светового излучения от источника к поверхности полосы, а увеличение В/D более резко

50 снижает четкость концентрирования светового потока в узкую прямую линию, Отражательная способность поверхности 75% является максимально возможной при изготовлении цилиндрического элемента из стального полированного вала с

20 шероховатостью его поверхности на уровне Ка = 0,01...0,02 мкм, Применение стального цилиндрического элемента вызвано необходимостью обеспечения надежности системы при применении данного метода в динамических условиях, т.е. в процессе прокатки на стане, когда существует воэможность обрыва полосы, а следовательно, повреждение цилиндрического ролика.

Использование данного метода в статических условиях позволяет для увеличения отражательной способности поверхности цилиндрический элемент изготовлять из стеклянной трубки, покрытой с внутренней

35 стороны нитратом серебра. Отражательная способностьтакого элемента достигает максимум 95%.

Уменьшение величины мощности светового излучения менее 0,4 Вт на 1 мм ширины

40 полосы приводит к получению размытого отражения плоского луча на поверхности контролируемой полосы, так как общий фон освещенности помещения (цеха) становится существенно влиятельным фактором, а по45 вышение мощности светового излучения выше 0,6 Вт на 1 мм ширины полосы является экономически нецелесообразным.

В конкретных условиях применения предлагаемого метода величина параметров указанных выше факторов должна опре50 деляться из условия получения максимальной пазон величины угла сканирования находится в пределах 15...30 . Уменьшение или монохроматичности отраженного луча, Повышение точности измерения неплоскостности контролируемой полосы зависит

55 от угла сканирования, с уменьшением которого размеры снимаемых величин увеличиваются, а следовательно,:точность их измерения возрастает. Оптимальный диа1807899 увеличение этого диапазона приводит к уменьшению точности измерения и существенному усложнению конструкции системы, т,е. увеличению ее габаритов. Удобнее всего фиксировать координаты измеряемых вели- 5 чин на плоскости, перпендикулярной линии отражен ного луча.

Разработанный способ определения неплоскостности полосы (лент и фольги) прошел промышленные испытания в усло- 10 виях Канакерского алюминиевого завода, По данным потребителей алюминиевой фольги для анодов электролитических конденсатов введение данного параметра в технические условия и ГОСТ позволит пол- 15 учить экономический эффект не менее 100 руб/т. Введение данного параметра в ГОСТ

25905-83 и ТУ планируется в 1992 — 1993 r.ã.

Испытания способа в промышленных условиях показали, что он позволяет лик- 20 видировать возможные повреждения поверхности полосы при контроле (бесконтактный метод), автоматизировать процесс измерения (применение ЭВМ), повысить производительность процесса (картина 25 непланшетности фиксируется мгновенно) и увеличить точность измерения в 1,5...2 раза по сравнению с известным способом.

Формула изобретения

Способ определения неплоскостности полосы, преимущественно лент и фольги, включающий измерение амплитуды волнистости в натянутом состоянии с удельным усилием, равным 0,01...0,05 от предела текучести металла на длине, равной 1,2...1,6 длины окружности прокатных валков, и определение величины неплоскостности по разности максимального и минимального значений амплитуды волнистости, о т л и ч аю шийся тем, что измерение амплитуды волнистости осуществляют по координатам отраженных от поверхности контролируемой полосы лучей потока светового излучения, который сканируют под углом 15...30 к поверхности контролируемой полосы по всей ее ширине В через цилиндрический элемент с отражательной способностью

75...95 и диаметром D, определенным из условия В/D = 30...50 мм, причем величину мощности светового излучения задают равной 0,4...0,6 Вт на 1 мм ширины контролируемой полосы.

1807899

Составитель Е,Воронкова

Редактор С.Никольская Техред М.Моргентал Корректор M.Андрушенко

Заказ 1389 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101