引言
螺紋鋼是熱軋帶肋鋼筋的俗稱。 普通熱軋鋼筋其牌號(hào)由HRB和牌號(hào)的屈服點(diǎn)最小值構(gòu)成。H、R、B分別為熱軋（Hotrolled）、帶肋（Ribbed）、鋼筋（Bars）三個(gè)詞的英文首位字母。在購買螺紋鋼時(shí)，首先從外觀尺寸看，可用游標(biāo)卡量具簡(jiǎn)單測(cè)量實(shí)際尺寸是否比標(biāo)明尺寸（一般螺紋鋼上均軋有規(guī)格標(biāo)志）小約一個(gè)規(guī)格左右或更多（如Ø12螺紋鋼標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)徑為11.5±0.4mm，而偽劣螺紋鋼內(nèi)徑大多為10mm左右），因此螺紋鋼的內(nèi)徑尺寸是檢測(cè)螺紋鋼質(zhì)量的一項(xiàng)重要指標(biāo)。本文主要介紹了軋制中的螺紋鋼內(nèi)徑、及肋高的在線檢測(cè)方法。
1、螺紋鋼檢測(cè)的幾何尺寸
測(cè)量軋制的螺紋鋼或錨桿，按產(chǎn)品質(zhì)量需要，主要測(cè)量下圖所示螺紋鋼截面的三個(gè)尺寸：基圓直徑D0、橫肋或螺紋鋼螺旋最大直徑D1、螺紋鋼縱肋或錨桿無螺旋部位的寬度尺寸B。
螺紋鋼測(cè)徑儀采用高分辨率工業(yè)相機(jī)連續(xù)相和圖像的精確處理技術(shù)來實(shí)現(xiàn)螺紋鋼的在線測(cè)量，還可以測(cè)量螺旋的橫肋間距、橫肋寬度橫肋高度等尺寸。
2、高分辨率工業(yè)相機(jī)及圖像處理方法
螺紋鋼測(cè)徑儀采用像元尺寸不大于0.005mm的高分辨率工業(yè)相機(jī)拍攝螺紋鋼軋制過程中的圖像，拍攝頻率為25-50幀/秒。當(dāng)螺紋鋼軋制速度為7000mm/s時(shí)，計(jì)算可得每280mm拍攝一組圖像，圖像的長(zhǎng)度為40mm，即兩組圖像間的縱向間隔（即縱向測(cè)量盲區(qū)）為240mm。
在設(shè)備工作時(shí)，工業(yè)相機(jī)將拍下如下圖所示一段螺紋鋼圖像。通過對(duì)圖像的數(shù)字化處理，在該角度下我們可以分析計(jì)算出圖中標(biāo)示的下列尺寸：基圓直徑D0、螺旋外圓直徑D1、單側(cè)牙高h(yuǎn)1、h2、螺旋的螺距P以及牙寬a。另外，利用與該拍攝角度相垂直的相機(jī)可測(cè)量縱肋部位的寬度尺寸B。
3、相機(jī)的數(shù)量及分布形式
由于螺紋鋼軋制過程中存在徑向扭轉(zhuǎn)現(xiàn)象，為消除螺紋鋼扭轉(zhuǎn)帶來的測(cè)量誤差，本方案共使用3臺(tái)相機(jī)對(duì)軋制螺紋鋼進(jìn)行在線測(cè)量。3臺(tái)相機(jī)的分布形式如下圖所示：
圖中工業(yè)相機(jī)1、2、3與螺紋鋼垂直分布。其中相機(jī)2和相機(jī)3垂直布置，以驗(yàn)證軋材對(duì)測(cè)量中心的偏移量并根據(jù)偏移量校準(zhǔn)其精度，相機(jī)1則以相機(jī)2、3的為基準(zhǔn)校核其精度。通過對(duì)相機(jī)1、2、3的相互校核及其圖像分析，可以測(cè)量出軋材的基圓直、螺距、單側(cè)牙高、齒寬等尺寸。
4、螺紋鋼測(cè)徑儀
螺紋鋼測(cè)徑儀的外殼體為帶有行走輪的小車式結(jié)構(gòu)，在測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)可通過人力推動(dòng)上下線，便于維護(hù)和維修。外殼體為鋼板和型材組成的焊接結(jié)構(gòu)，殼體內(nèi)部有加厚層。焊接完成并時(shí)效處理后對(duì)加厚層進(jìn)行精加工用以固定相機(jī)，相機(jī)利用螺栓聯(lián)接固定在加厚層的精加工平面上。殼體的敞開側(cè)周邊有精加工的平面，用以安裝殼體的面板。面板上布置有便于打開和封閉的密封門，當(dāng)需要維護(hù)相機(jī)機(jī)的鏡頭時(shí)打開密封門即可進(jìn)行鏡頭擦拭等日常維護(hù)工作。
結(jié)語
螺紋鋼測(cè)徑儀被廣泛的應(yīng)用于螺紋鋼、錨桿鋼的檢測(cè)當(dāng)中，可以實(shí)時(shí)測(cè)量螺紋鋼的內(nèi)徑、橫肋、縱肋、截面面積等尺寸，并可顯示測(cè)量的螺紋鋼基圓截面圖、內(nèi)徑趨勢(shì)圖、波動(dòng)圖、缺陷圖等多種圖像，可長(zhǎng)期保存數(shù)據(jù)，測(cè)量數(shù)據(jù)可作為出廠依據(jù)使用，螺紋鋼測(cè)徑儀的使用，為螺紋鋼檢測(cè)帶來巨大的便利。
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