Устройство для измерений перемещений горячего металла Советский патент 1984 года по МПК G01B13/00 

9

:а

1I

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения перемещений горячего металла.

Известно устройство для измерения перемещений горячего металла, содержащее основание с метательным ПКевмоцилиндром и измерительный шток с наконечником, жестко связанный с поршнем пневмоцилиндра и выполненный с возможностью поворота относительно основания вместе с пневмоцилиндром, и датчики перемещения наконечника.. Датчики перемещения наконечника выполнены в виде плоских пружин с наклеенными на них тензодатчиками, расположенных в двзгх взаимно перпендикулярных плоскостях. Один концом пружины шарнирно укреплены на основании, а другим также шарнирно - на пневмоцилиндре. Изменение положения пневмоцилиндра вызывае изгиб пру:кин, соответствующий взаимно перпендикулярным составляющим. Величина изгиба измеряется.при помощи тензодатчиков .

Недостатком известного устройства является невысокая точность измерения, . обусловленная большим моментом инерции и люфтами подвижной части устройства. Кроме того, известное устройство не позволяет контролировать поворот объекта измерения вокруг оси измерительного штоки.

Цель изобретения - повьшение точности измерения и распшрение функциональных возможностей.

Цель достигается тем, что в устройство для измерения перемещений горячего металла, содержащем основание с метательным пневмоцилиндром и измерительный шток с наконечником связанный с поршнем пневмоцилиндра и выполненный с возможностью поворота относительно основания, и датчики перемещения наконечника, узел связи штока с поршнем выполнен в виде карданного подвеса с втулкой, обеспечивающей вращение штока вокруг собственной оси, устройство снабжено датчиком вращения штока вокруг собственной оси, а наконечник выполнен в виде вилки.

На фиг. 1 изображено устройство в исходном положении, общий вид; на фиг. 2 - устройство с выпущенным

132

штоком, вид сборку; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг, 2.

Устройство содержит основание 1, метательный пневмоцилиндр 2 с поршнем 3, соединенный с основанием 1 направляющими 4, установленную на направляю.щие 4 каретку 5, измерительный шток 6 с наконечником 7, карданный Подвес, состоящий из скоб 8 и 9 и крестовины Ю, с втулкой 11, датчики 12, 13 и 14 перемещения наконечника 7 и пружин 15, поддерживающие измерительный шток 6 в среднем исходном положении, например в горизонтальном положении.

Оси крестовины ориентированы по осям измерения, например по вертикальной и горизонтальной. Наконечник

7выполнен из жаропрочного материала в виде вилки.

Устройство используется для измерения перемещения горячего слитка при возникновении кратковременного большого ускорения от действия разрезающих и распирающих сил, сопровождающих процесс резки непрерывного слитка или проката машинами импульсной резки на заготовки мерной длины. Устройство работает следующим образом.

В нужный для измерения момент (например, момент реза) на пневмоцилиндр с блока управления (не показан) подается сжатый воздух и наконечник 3 внедряется в слиток (непоказан).

8момент реза слиток под действием разрезающих сил смещается в зоне реза с большим ускорением как в вертикальном, так и в горизонтальном направлениях, а. также возможен поворот

слитка. Смещение слитка в произвольном направлении и его поворот сопровождаются смещением и поворотом жестко присоединенного к нему наконеч..

ника 7. Перемещения наконечника вызывают поворот соответствующей оси крестовины 10, .который фиксируется

датчиками 12 и 13 раздельно по вертикальному и горизонтальному направлениям. Поворот наконечника 7 вокруг собственной оси фиксируется датчиком 14.

После реза, т.е. после окончания действия большего ускорения, устройство автоматически отсоединяется от слитка и вся система готова к следующему измерению.

Выполнение узла связи измерительного штока с поршнем в виде карданнот го подвеса с втулкой, обеспечивающее поворот штока независимо от метательного пневмоцилиндра, позволяет

повысить точность измерения и фиксировать с помощью дополнительного датчика вращения поворот контролируемого слитка относительно оси измерительного штока.

фггг.2

А-

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ ГОРЯЧЕГО МЕТАЛЛА, содержащее основание с метательным пневмоцилиндром и измерительный шток с наконечником, связанный с поршнем пневмоцилиндра и выполненный с возможностью поворота относительно основания, и датчики перемещения наконечника, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения и расширения функциональных возможностей, узел связи штока с поршнем выполнен в виде карданного подвеса с втулкой, обеспечивающей вращение штока вокруг собственной оси, устройство снабжено датчиком вращения штока вокруг собственной оси, а наконечник выполнен в виде вилки.