冶金工業(yè)案例：GTS激光跟蹤儀在連鑄機(jī)安裝中的應(yīng)用

連鑄機(jī)是一種用于將高溫鋼水連續(xù)澆鑄成具有一定斷面形狀和尺寸規(guī)格鑄坯的生產(chǎn)工藝設(shè)備。?它的工作原理是將液態(tài)金屬注入結(jié)晶器，通過水冷使金屬凝固成坯料，然后通過拉坯機(jī)將其拉出并切割成定尺的鑄坯。連鑄機(jī)在鋼鐵生產(chǎn)中具有顯著的優(yōu)勢，包括提高金屬收得率、降低能源消耗、減少勞動強(qiáng)度以及易于實現(xiàn)自動化。與傳統(tǒng)的模鑄法相比，連鑄技術(shù)大幅提高了生產(chǎn)效率和鑄坯質(zhì)量。

在連鑄機(jī)安裝中，高精度的測量能夠確保設(shè)備安裝的準(zhǔn)確性，從而提高產(chǎn)品質(zhì)量。

傳統(tǒng)檢測方法如吊鋼線、拉卷尺、千分尺、水準(zhǔn)儀進(jìn)行安裝測量，效率低且精度有限。全站儀測量雖然在效率和精度上有所提高，但需要采集大量數(shù)據(jù)并進(jìn)行人工分析，測量時還需專用工裝器具進(jìn)行過渡，整個測量過程需多個工作日完成。

在連鑄機(jī)安裝精度檢測中，激光跟蹤儀安裝快捷、操作簡便，可以實時跟蹤目標(biāo)點(diǎn)的位置和姿態(tài)，無需進(jìn)行大量的數(shù)據(jù)采集和人工分析，提高了測量效率，減少了人工成本。

激光跟蹤儀在連鑄機(jī)安裝中應(yīng)用非常廣泛，如香蕉梁安裝精度的控制，鋼包回轉(zhuǎn)臺升降臂檢測以及扇形段測量等。本文詳細(xì)介紹GTS激光跟蹤儀在連鑄機(jī)扇形段底座裝調(diào)中的應(yīng)用。

連鑄機(jī)扇形段

GTS激光跟蹤儀測量連鑄機(jī)扇形段流程

1.提取數(shù)據(jù)：分析圖紙，提取扇形段底座數(shù)據(jù)，確定扇形段底座的所有平面底座、扇形段圓基和扇形段方基；

2.建立坐標(biāo)系：利用連鑄機(jī) 0 段上放置的樣軸和激光跟蹤儀測平以生成基準(zhǔn)面，從而建立坐標(biāo)系；

3.引入監(jiān)測位置：平面底座只在平面上取點(diǎn)，在四角的螺栓附近和中心位置各取一點(diǎn)測量并標(biāo)記取點(diǎn)位置；扇形段圓基和扇形段方基在凹槽內(nèi)平面和凹槽下邊緣分別取點(diǎn)；在下邊緣處均勻取五個點(diǎn)并標(biāo)記取點(diǎn)位置，凹槽內(nèi)平面內(nèi)在四角位置附近和中心位置各取一點(diǎn)測量并標(biāo)記取點(diǎn)位置；

4.建立點(diǎn)集：每個平面底座各建立一個點(diǎn)集，點(diǎn)集包含平面底座中所有測點(diǎn)數(shù)據(jù)；扇形段圓基和扇形段方基均建立兩個點(diǎn)集，分別是凹槽內(nèi)平面點(diǎn)集和凹槽下邊緣點(diǎn)集，點(diǎn)集包含扇形段圓基或扇形段方基中的所有測點(diǎn)數(shù)據(jù)；

5.首次處理：利用激光跟蹤儀配套的軟件，以軟件外數(shù)據(jù)處理方式（SMT軟件模擬和數(shù)據(jù)補(bǔ)償處理），在激光跟蹤儀架設(shè)于根據(jù)圖紙在水平段存在扇形段后第一個水平段作為固定位置后，對所有扇形段底座進(jìn)行采點(diǎn)測量，作為設(shè)計值；

6.后續(xù)對比：在之后的測量中，計算測點(diǎn)到基準(zhǔn)面的距離，并與設(shè)計值進(jìn)行對比計算，當(dāng)扇形段底座位置的測點(diǎn) x 和 y 方向前后數(shù)據(jù)偏差超過限定值（0.05mm）后，根據(jù)測點(diǎn)前后差值對扇形段底座的測量數(shù)據(jù) x 和 y 方向進(jìn)行修正，以獲得實際調(diào)整數(shù)據(jù)；

7.方案出具：根據(jù)調(diào)整值，若扇形段底座出現(xiàn)傾斜，出具調(diào)整方案；

8.逐段調(diào)整：根據(jù)調(diào)整方案，逐段進(jìn)行調(diào)整，循環(huán)執(zhí)行步驟6，直至扇形段底座無傾斜出現(xiàn)。

連鑄機(jī)扇形段底座使用激光跟蹤儀取點(diǎn)，通過自主開發(fā)的SMT軟件模擬和引入的軟件外數(shù)據(jù)補(bǔ)償處理獲得調(diào)整數(shù)據(jù)，間接保證全部扇形段的后續(xù)調(diào)整和第一次出具調(diào)整數(shù)據(jù)的外部環(huán)境狀態(tài)和設(shè)備狀態(tài)一致。即可讓連鑄機(jī)全部扇形段在同一外界環(huán)境狀態(tài)下測量調(diào)整，且測量準(zhǔn)確度高，避免因調(diào)整前后測量數(shù)據(jù)偏差的影響，減少同一位置因數(shù)據(jù)偏差造成的重復(fù)調(diào)整次數(shù)，從而通過調(diào)整準(zhǔn)確、高效測量連鑄機(jī)底座尺寸。