本实用新型属于线材测量技术领域，更具体讲是一种线材厚度在线测量装置。
背景技术：
在众多线材产品的轧制环节中，对线材厚度跳动的控制精度是影响线材质量的最关键因素之一。目前，用于检测线材厚度的主要测量工具有千分尺、接触式位移传感器等。采用千分尺来测量线材厚度时，不仅工人的劳动强度大，而且无法实现线材厚度的连续检测、在线检测，无法及时发现线材厚度超差，降低了线材的成品率。采用接触式位移传感器来测量线材厚度时，一方面是会对接触式位移传感器造成磨损，从而产生测量误差；另一方面是接触式位移传感器会对线材造成损伤。
技术实现要素：
本实用新型的目的正是针对上述现有技术中所存在的不足之处而提供的一种线材厚度在线测量装置。利用本实用新型能够对线材厚度进行实时在线测量和连续检测，能够及时发现和调整线材厚度超差，以便于及时调整和修正偏差，大大提高检测精度和线材成品率，减少对线材的损伤，大大降低工人的劳动强度。
本实用新型的目的可通过下述技术措施来实现：
本实用新型的一种线材厚度在线测量装置包括桁架结构的机架，布置在机架内腔中、通过弹性吊挂件吊装于机架顶横梁上、并通过两组导向组件沿竖直方向移动的上辊组件，位于上辊组件的正下方、座置在机架底横梁上的下辊组件（在工作过程中，上辊和下辊分别压在线材的上下两面。当线材厚度有波动时，上辊上移）；在机架顶横梁底面上安装有与外部控制系统电连接的位移传感器（当线材厚度有波动时，上辊座上移，位移传感器将测量到的线材厚度波动值实时传递给外部控制系统（即plc），以便及时发现线材厚度超差，进而及时进行调整和修正偏差），在机架底横梁上竖直贯穿有顶部支撑到下辊组件底面的调节螺钉（通过调节螺钉可以调节下辊的倾斜度，使上辊和下辊保持平行）；所述上辊组件是由套装结合在一起的上辊和上辊轴、用于卡装上辊和上辊轴的上辊座、紧定螺钉构成；所述下辊组件是由套装结合在一起的下辊和下辊轴、用于卡装下辊和下辊轴的下辊座构成。
本实用新型中所述弹性吊挂件是由螺柱、套装在螺柱上的调节弹簧、调节螺母构成（当线材厚度有波动时，在调节弹簧的作用下实现上辊轴的上下移动；还通过调节螺母可以调节上辊与下辊之间的距离，避免上辊、下辊与线材之间出现间隙，进而减少测量误差）。
本实用新型中每组所述导向组件均是由直线导轨、套装在直线导轨上的直线轴承、用于固定直线导轨两端的两个导轨固定座构成；每组两个导轨固定座以竖直共线方式固定在机架外侧中间部位；所述直线轴承与上辊座固定在一起（由于直线轴承套装在竖直布置的直线导轨上，直线轴承沿直线导轨的上下移动是竖直的，因此可以保证与直线轴承相结合的上辊座移动方向也是竖直的，即保证上辊组件的运动方向为竖直，进而保证在上辊组件运动过程中上辊不倾斜、始终与下辊保持平行）。
在本实用新型中所述上辊座和下辊座的前后厚度方向均加工有u型通槽（分别用于安装上辊或下辊），在u型通槽的两侧翼均加工有u型卡槽（分别用于卡装上辊轴或下辊轴两端的方形块）；在所述上辊轴和下辊轴的两端均加工有方形块；所述方形块的宽度与u型卡槽的宽度一致（保证顺利卡装上辊轴或下辊轴）。
在本实用新型中所述上辊轴的方形块段和上辊座的u型卡槽槽底均加工有用于安装紧定螺钉的安装孔（上辊轴通过紧定螺钉与上辊座u型卡槽固定在一起）。
本实用新型中所述上辊和下辊均采用深沟球轴承（深沟球轴承的精度较高）。
本实用新型中所述位移传感器的数量为两个，对称布置在弹性吊挂件的左右两侧（通过两个位移传感器测量的平均值来反映线材厚度波动大小，测量结果更加精确，这样可以减少在工作过程中由于直线导轨与直线轴承之间的间隙导致上辊座倾斜而造成的测量误差）。
本实用新型的工作原理如下：
利用本实用新型能够对线材厚度进行实时在线测量和连续检测，能够及时发现和调整线材厚度超差，以便于及时调整和修正偏差，大大提高检测精度和线材成品率，减少对线材的损伤，大大降低工人的劳动强度。更具体讲，本实用新型在工作过程中，通过上辊和下辊分别压在线材的上下两面来对线材厚度进行实时在线测量和连续检测。当线材厚度有波动时，上辊以及上辊座上移，两个位移传感器将测量到的线材厚度波动值实时传递给外部控制系统（即plc），这样就能够及时发现线材厚度超差，进而及时进行调整和修正偏差，大大提高检测精度和线材成品率。同时，由于上辊与线材之间为滚动摩擦，可以减少对线材的损伤。此外，本实用新型具有结构简单、操作方便、自动化检测的优点，大大降低了工人的劳动强度。
本实用新型的有益技术效果如下：
利用本实用新能够对线材厚度进行实时在线测量和连续检测，能够及时发现和调整线材厚度超差，以便于及时调整和修正偏差，大大提高检测精度和线材成品率，减少对线材的损伤，大大降低工人的劳动强度。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是上辊座部分的结构示意图。
图3是下辊座的结构示意图。
图中零件序号：1、机架，1-1、机架顶横梁，1-2、机架底横梁，2、弹性吊挂件，2-1、螺柱，2-2、调节弹簧，2-3、调节螺母，3、导向组件，3-1、直线导轨，3-2、直线轴承，3-3、导轨固定座，4、上辊组件，4-1、上辊，4-2、上辊轴，4-3、上辊座，4-4、紧定螺钉，5、下辊组件，5-1、下辊，5-2、下辊轴，5-2-1、方形块，5-3、下辊座，5-3-1、u型通槽，5-3-2、u型卡槽，6、位移传感器，7、调节螺钉。
具体实施方式
本实用新型以下结合附图和实施例作进一步描述：
如图1～图3所示，本实用新型的一种线材厚度在线测量装置包括桁架结构的机架（1），布置在机架内腔中、通过弹性吊挂件（2）吊装于机架顶横梁（1-1）上、并通过两组导向组件（3）沿竖直方向移动的上辊组件（4），位于上辊组件的正下方、座置在机架底横梁（1-2）上的下辊组件（5）（在工作过程中，上辊（4-1）和下辊（5-1）分别压在线材的上下两面。当线材厚度有波动时，上辊（4-1）上移）；在机架顶横梁（1-1）底面上安装有与外部控制系统电连接的位移传感器（6）（当线材厚度有波动时，上辊座（4-3）上移，位移传感器（6）将测量到的线材厚度波动值实时传递给外部控制系统（即plc），以便及时发现线材厚度超差，进而及时进行调整和修正偏差），在机架底横梁（1-2）上竖直贯穿有顶部支撑到下辊组件（5）底面的调节螺钉（7）（通过调节螺钉（7）可以调节下辊（5-1）的倾斜度，使上辊（4-1）和下辊（5-1）保持平行）；所述上辊组件（4）是由套装结合在一起的上辊（4-1）和上辊轴（4-2）、用于卡装上辊（4-1）和上辊轴（4-2）的上辊座（4-3）、紧定螺钉（4-4）构成；所述下辊组件（5）是由套装结合在一起的下辊（5-1）和下辊轴（5-2）、用于卡装下辊（5-1）和下辊轴（5-2）的下辊座（5-3）构成。
本实用新型中所述弹性吊挂件（2）是由螺柱（2-1）、套装在螺柱上的调节弹簧（2-2）、调节螺母（2-3）构成（当线材厚度有波动时，在调节弹簧（2-2）的作用下实现上辊轴（4-2）的上下移动；通过调节螺母（2-3）可以调节上辊（4-1）与下辊（5-1）之间的距离，避免上辊（4-1）、下辊（5-1）与线材之间出现间隙，进而减少测量误差）。
本实用新型中每组所述导向组件（3）均是由直线导轨（3-1）、套装在直线导轨上的直线轴承（3-2）、用于固定直线导轨两端的两个导轨固定座（3-3）构成；每组两个导轨固定座（3-3）以竖直共线方式固定在机架外侧中间部位；所述直线轴承（3-2）与上辊座（4-3）固定在一起（由于直线轴承（3-2）套装在竖直布置的直线导轨（3-1）上，直线轴承（3-2）沿直线导轨（3-1）的上下移动是竖直的，因此可以保证与直线轴承（3-2）相结合的上辊座（4-3）移动方向也是竖直的，即保证上辊组件（4）的运动方向为竖直，进而保证在上辊组件（4）运动过程中上辊（4-1）不倾斜、始终与下辊（5-1）保持平行）。
在本实用新型中所述上辊座（4-3）和下辊座（5-3）的前后厚度方向均加工有u型通槽（5-3-1）（分别用于安装上辊（4-1）或下辊（5-1）），在u型通槽的两侧翼均加工有u型卡槽（5-3-2）（分别用于卡装上辊轴（4-2）或下辊轴（5-2）两端的方形块（5-2-1））；在所述上辊轴（4-2）和下辊轴（5-2）的两端均加工有方形块（5-2-1）；所述方形块（5-2-1）的宽度与u型卡槽（5-3-2）的宽度一致（保证顺利卡装上辊轴（4-2）或下辊轴（5-2））。
在本实用新型中所述上辊轴（4-2）的方形块（5-2-1）段和上辊座（4-3）的u型卡槽（5-3-2）槽底均加工有用于安装紧定螺钉（4-4）的安装孔（上辊轴（4-2）通过紧定螺钉（4-4）与上辊座（4-3）u型卡槽（5-3-2）固定在一起）。
本实用新型中所述上辊（4-1）和下辊（5-1）均采用深沟球轴承（深沟球轴承的精度较高）。
本实用新型中所述位移传感器（6）的数量为两个，对称布置在弹性吊挂件（2）的左右两侧（通过两个位移传感器（6）测量的平均值来反映线材厚度波动大小，测量结果更加精确，这样可以减少在工作过程中由于直线导轨（3-1）与直线轴承（3-2）之间的间隙导致上辊座（4-3）倾斜而造成的测量误差）。
本实用新型的具体使用情况如下：
首先，按照上述结构描述组装本实用新型；组装完毕后，调整调节螺钉（7），即调节下辊（5-1）的倾斜度，直到下辊（5-1）和上辊（4-1）保持平行为止；然后，调整调节螺母（2-3），即调整上辊（4-1）与下辊（5-1）之间的距离与线材的厚度相匹配；接着，让待测线材从上辊（4-1）辊面与下辊（5-1）辊面之间穿过、并沿直线前移，对线材厚度进行实时在线测量和连续检测：当线材厚度有波动时，上辊（4-1）以及上辊座（4-3）上移，两个位移传感器（6）将测量到的线材厚度波动值实时传递给外部控制系统（即plc），这样就能够及时发现线材厚度超差，进而及时进行调整和修正偏差，大大提高检测精度和线材成品率。同时，由于上辊（4-1）与线材之间为滚动摩擦，可以减少对线材的损伤。
1.一种线材厚度在线测量装置，其特征在于：它包括桁架结构的机架（1），布置在机架内腔中、通过弹性吊挂件（2）吊装于机架顶横梁（1-1）上、并通过两组导向组件（3）沿竖直方向移动的上辊组件（4），位于上辊组件的正下方、座置在机架底横梁（1-2）上的下辊组件（5）；在机架顶横梁（1-1）底面上安装有与外部控制系统电连接的位移传感器（6），在机架底横梁（1-2）上竖直贯穿有顶部支撑到下辊组件（5）底面的调节螺钉（7）；所述上辊组件（4）是由套装结合在一起的上辊（4-1）和上辊轴（4-2）、用于卡装上辊（4-1）和上辊轴（4-2）的上辊座（4-3）、紧定螺钉（4-4）构成；所述下辊组件（5）是由套装结合在一起的下辊（5-1）和下辊轴（5-2）、用于卡装下辊（5-1）和下辊轴（5-2）的下辊座（5-3）构成。
2.根据权利要求1所述的一种线材厚度在线测量装置，其特征在于：所述弹性吊挂件（2）是由螺柱（2-1）、套装在螺柱上的调节弹簧（2-2）、调节螺母（2-3）构成。
3.根据权利要求1所述的一种线材厚度在线测量装置，其特征在于：每组所述导向组件（3）均是由直线导轨（3-1）、套装在直线导轨上的直线轴承（3-2）、用于固定直线导轨两端的两个导轨固定座（3-3）构成；每组两个导轨固定座（3-3）以竖直共线方式固定在机架外侧中间部位；所述直线轴承（3-2）与上辊座（4-3）固定在一起。
4.根据权利要求1所述的一种线材厚度在线测量装置，其特征在于：在所述上辊座（4-3）和下辊座（5-3）的前后厚度方向均加工有u型通槽（5-3-1），在u型通槽的两侧翼均加工有u型卡槽（5-3-2）；在所述上辊轴（4-2）和下辊轴（5-2）的两端均加工有方形块（5-2-1）；所述方形块（5-2-1）的宽度与u型卡槽（5-3-2）的宽度一致。
5.根据权利要求4所述的一种线材厚度在线测量装置，其特征在于：在所述上辊轴（4-2）的方形块（5-2-1）段和上辊座（4-3）的u型卡槽（5-3-2）槽底均加工有用于安装紧定螺钉（4-4）的安装孔。
6.根据权利要求1所述的一种线材厚度在线测量装置，其特征在于：所述上辊（4-1）和下辊（5-1）均采用深沟球轴承。
7.根据权利要求1所述的一种线材厚度在线测量装置，其特征在于：所述位移传感器（6）的数量为两个，对称布置在弹性吊挂件（2）的左右两侧。
技术总结