應用前景

芯棒是用于壓制方向在壓坯或燒結體內成形輪廓面的模具的部件，是軋制無縫鋼管的重要工具之一，芯棒工作環境惡劣，對材質要求嚴格，屬于專用特種工具。芯棒一般的生產步驟為材料熔煉—鍛造—熱處理—機械加工—鍍鉻，在經過這么多道的工序處理，那么芯棒在加工后的檢測就顯得猶為重要。由于芯棒高溫情況下會產生形變，而芯棒的彎曲度是決定芯棒質量的重要因素，所以我們必須要在高溫的環境下檢測其彎曲度，得出具體的偏移角度，根據得出的偏移角度用設備重新加工壓直。傳統的人工的檢測和處理不僅成本高而且精度差，一種非接觸式測量方法顯得很重要。

測量環境

芯棒彎度的掃描，被測物體溫度是600度左右，傳感器周邊環境是40度左右，芯棒用多個支架來支撐，如圖1。

圖1芯棒工作環境示意圖

目的與需求

主要是要檢測出傳感器距離圓柱芯棒的水平與垂直方向的最小值（反映芯棒彎曲程度），并且得出該點的位置信息，根據芯棒在某點的彎曲程度和位置判斷重新把芯棒壓直。

方案實施

首先是把高溫下的芯棒固定于多個支架上，然后把兩個ZLDS210傳感器分別安裝于芯棒的水平面和垂直面，兩者是相互垂直的，芯棒傳動，每到特定的檢測點就給兩傳感器發信號，這樣該點到兩傳感器的距離最短距離就可以測量出來，如圖2。

兩傳感器的測量值分別命名為X’與Y’，構成一個三角形，這樣就可以通過軟件計算處理得到芯棒的彎曲角度θ，如圖3。方便快捷地反映出芯棒的成形質量，生產效率得到明顯提高。

圖2 ZLDS210傳感器芯棒測量示意圖

圖3計算方法示意圖

方案使用產品：ZLDS210二維激光傳感器

ZLDS210傳感器是一款非接觸式精確測量的激光二維傳感器。它是通過在平面上的掃描激光從xo到50o的偏移角度來完成計算的。根據漫反射聚焦成像原理它幾乎可以測任何材料或液體的表面。它具有結構堅固，測量精確度高等特點，適用于二維測量與輪廓測量。

本產品是專門為二維或輪廓測量而設計的，可以用于任何類型的工業應用。如：鋼鐵、鐵軌等相關測量，也可以用Y坐標的測量結果進行寬度或高度測量。