法蘭（Flange），又叫法蘭凸緣盤(pán)或突緣。法蘭是軸與軸之間相互連接的零件，用于管端之間的連接；也有用在設(shè)備進(jìn)出口上的法蘭，用于兩個(gè)設(shè)備之間的連接，內(nèi)外徑及高度測(cè)量?jī)x可以對(duì)法蘭進(jìn)行測(cè)量。

內(nèi)外徑及高度測(cè)量?jī)x技術(shù)參數(shù)

（1）直徑測(cè)量范圍（mm）：φ1800～6200

（2）外徑測(cè)量精度（mm）：≤±0.3

（3）內(nèi)徑測(cè)量精度（mm）：≤±0.5

（4）高度測(cè)量范圍（mm）：452～548

（5）高度測(cè)量精度（mm）：≤±0.2

（6）測(cè)量頻率（Hz）：500

（7）環(huán)境溫度要求（℃）：-20～50

（8）環(huán)境濕度要求（%RH）：85（不結(jié)露）

內(nèi)外徑及高度測(cè)量?jī)x采用光電測(cè)頭測(cè)量法蘭的外徑尺寸，另外增加一個(gè)進(jìn)口二維激光測(cè)量傳感器測(cè)量法蘭外圓上的凹坑、凸起等缺陷，同時(shí)采用二維激光測(cè)量傳感器對(duì)法蘭的內(nèi)徑和高度進(jìn)行測(cè)量。

內(nèi)外徑及高度測(cè)量?jī)x操作方法

（1）系統(tǒng)主要由控制系統(tǒng)和測(cè)量?jī)x組成，測(cè)量?jī)x的各部分動(dòng)作均由控制系統(tǒng)精確控制；測(cè)頭和傳感器的原始測(cè)量數(shù)據(jù)上傳到控制柜內(nèi)的工控機(jī)進(jìn)行處理計(jì)算，計(jì)算結(jié)果直接在顯示器上顯示。

（2）法蘭的承載部件固定安裝。主要包括底座、旋轉(zhuǎn)盤(pán)、定位塊、定位調(diào)整導(dǎo)軌等零部件。底座設(shè)置6個(gè)支腿，可安裝在稱重傳感器上稱量法蘭的重量。

（3）旋轉(zhuǎn)盤(pán)與底座間通過(guò)帶外齒圈的回轉(zhuǎn)支承連接，可利用電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)盤(pán)旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)速初步設(shè)定為100秒/轉(zhuǎn)，直徑6000mm法蘭外圓周線速度約190mm/s。

（4）測(cè)量用傳感器及測(cè)頭等均安裝在龍門架上，龍門架可通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)沿鋼軌移動(dòng)，以便法蘭的上、下料操作。

（5）外徑測(cè)頭安裝在外徑測(cè)頭支架上，測(cè)頭支架可沿X軸方向（龍門架橫梁方向）移動(dòng)。當(dāng)切換法蘭規(guī)格時(shí)，通過(guò)伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠可精確調(diào)整測(cè)頭位置，調(diào)整完成后不需校準(zhǔn)即可精確測(cè)量。外徑測(cè)頭和測(cè)頭支架間采用直線導(dǎo)軌滑臺(tái)連接，可通過(guò)伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)滑臺(tái)精確調(diào)整外徑測(cè)頭的高度（Z軸）位置，或?qū)Ψㄌm進(jìn)行Z軸方向的掃描測(cè)量。

（6）一側(cè)的外徑測(cè)頭支架上另安裝一只二維激光測(cè)量傳感器，可對(duì)法蘭外圓上的凸起、凹坑等缺陷進(jìn)行精確測(cè)量。通過(guò)傳感器的Z軸方向尺寸和外徑值可以確定法蘭各角度下的圓心位置同時(shí)確定法蘭的最小加工量和加工后最大成品直徑尺寸。

（7）高度測(cè)頭（二維激光測(cè)量傳感器）通過(guò)直線導(dǎo)軌滑臺(tái)安裝在龍門架的橫梁上，通過(guò)測(cè)頭與定位塊上法蘭的承載面距離可測(cè)量法蘭的高度和法蘭端面缺陷。利用直線導(dǎo)軌滑臺(tái)可根據(jù)法蘭的規(guī)格調(diào)整測(cè)頭X軸方向的位置，測(cè)量時(shí)也可以在法蘭旋轉(zhuǎn)一周后調(diào)整測(cè)頭位置測(cè)量端面不同位置的高度。

（8）內(nèi)徑測(cè)頭通過(guò)直線導(dǎo)軌滑臺(tái)安裝在龍門架橫梁的下部，可沿X軸方向移動(dòng)。同時(shí)測(cè)頭與支架間設(shè)有Z軸方向的直線導(dǎo)軌滑臺(tái)，可驅(qū)動(dòng)測(cè)頭沿Z軸方向掃面測(cè)量。

（9）測(cè)量時(shí)法蘭旋轉(zhuǎn)一周完成一個(gè)圓周的截面測(cè)量，系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)內(nèi)外徑測(cè)頭沿Z軸方向移動(dòng)50mm，同時(shí)驅(qū)動(dòng)高度測(cè)頭沿X軸方向移動(dòng)56mm，然后進(jìn)行第二個(gè)圓周的測(cè)量。根據(jù)高度500mm，共需測(cè)量9個(gè)圓周尺寸，預(yù)計(jì)用時(shí)不大于15min。

（10）龍門架的上面和側(cè)面各設(shè)1臺(tái)激光劃線機(jī)，側(cè)面的劃線機(jī)和上下移動(dòng)；上方的劃線機(jī)和左右移動(dòng)。法蘭測(cè)量完成后，系統(tǒng)根據(jù)測(cè)量結(jié)果擬合法蘭加工成品的最大無(wú)缺陷實(shí)體尺寸，并根據(jù)該實(shí)體的外徑、內(nèi)徑和高度尺寸對(duì)法蘭毛坯進(jìn)行劃線。外徑和高度劃線在旋轉(zhuǎn)一周內(nèi)完成，內(nèi)徑劃線旋轉(zhuǎn)一周。測(cè)量和劃線總用時(shí)不大于19min。

（11）系統(tǒng)中的測(cè)頭、劃線機(jī)的移動(dòng)等動(dòng)作均由測(cè)量軟件發(fā)送指令并由PLC系統(tǒng)進(jìn)行控制。

（12）系統(tǒng)可設(shè)定產(chǎn)品的合格判定條件，當(dāng)出現(xiàn)不合格部位時(shí)，系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)聲光報(bào)警器自動(dòng)報(bào)警。

結(jié)語(yǔ)

法蘭的測(cè)量采用內(nèi)外徑及高度測(cè)量?jī)x非常方便，是藍(lán)鵬測(cè)控研發(fā)的高質(zhì)量檢測(cè)設(shè)備。

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審核編輯 黃昊宇