Существенным недостатком известных фотоэлектрических устройств для автоматического контроля размеров изделий является невозможность получения импульсов, зависящих от величины суммы или разности контролируемых размеров, от величины автоматически избираемого наибольшего или наименьшего из одновременно контролируемых размеров и т. п.
Описываемое устройство дает возможность одновременного замера поверхности в нескольких точках с выделением минимального или максимального из замеренных размеров и качества геометрической формы поверхности, как разности между максимальным и минимальным измерениями, а также производить сортировку изделий на селекционные группы.
Особенность предложенного фотоэлектрического устройства с применением ряда механических измерителей, снабженных каждый передаточным механизмом, воздействующим на экран, который перемещается между источником света и светочувствительным элементом, заключается в том, что экраны прикреплены к двум избирательным рамкам, подвешенным на плоских пружинах таким образом, что перемещение экранов и, следовательно, ширина и расположение затемненной зоны определяется положением наиболее отклоненных рычагов из всех передающих механизмов.
На фиг. 1 изображена схема измерения поршневого пальца, конструкция пружинных передаточных механизмов и избирательных рамок; на фиг. 2 - оптико- фотоэлектрическая схема работы устройства.
Проверяемая деталь измеряется одновременно в нескольких точках (в двух плоскостях и трех сечениях) / отдельными пружинными механизмами 1 и /, измерительные рычаги 2 и 2, которых расположены в одной плоскости. Рычаги 2 т 2 воздействуют на избирательную систе№ 115545
му, состоящую из двух избирательных рамок 3 и 4, подвешенных на плоских пружинах.
На одну из рамок воздействует наиболее отклонившийся рычаг, а на другую - минимально отклонившийся. Рычаги, зафиксировавшие промежуточные размеры изделия не участвуют в дальнейших измерениях, так как они не воздействуют ни на одну из избирательных рамокКаждая избирательная рамка снабжена отдельным, затеняюш,им свет экраном 5 (флажком). Эти экраны служат для преобразования перемещения измерительных рычагов в изменении фототоков в фотоэлектрической системе, как это изображено на фиг. 2.
Затеняющие экраны 5 избирательных рамок 3 vi 4 расположены на пути лучей в оптической системе, состоящей из осветителя 6 с конденсором 7 и краткофокусного объектива 8.
При этом экраны 5 образуют в луче света теневую область, положение границ которой в плоскости съема фотоэлектрического импульса находится в зависимости от максимального и минимального размеров детали из ряда замеренных ее размеров.
Если одна из избирательных рамок 3 или 4 переместится относительно другой в результате погрешности геометрической формы поверхности проверяемого изделия, то общая проекция (тень) от затеняющих экранов 5 пропорционально увеличится. Положение тени в плоскости расположения светочувствительных элементов 9 м 9 характеризует абсолютную размерность детали, а щирина тени - качество геометрической формы той ж& проверяемой детали.
Ширина и расположение теневой зоны контролируется с помощью двух светочзвствительных элементов 9 и 9, расположенных на заданном расстоянии на подвижной каретке 10, перемещающейся в направлении отклонения экранов. Расстояние между фотоэлементами 9 и 9 устанавливается соответственно максимально допустимой щирине тени, т. е. максимально допустимой величине погрещности формы изделия.
Фотоэлементы 9 н 9 включены в электрическую цепь последовательно и ток в их цепи возникнет лишь в том случае, если оба они находятся в освещенной зоне, т. е. если щирина затененной зоны меньше, чем расстояние между фотоэлементами.
На каретке ЛО жестко укреплен скользящий контакт П, перемещаюлцийся вместе с ней и с фотоэлементами.
После непосредственного измерения пружинными механизма ми, каретку 10 перемещают в направлении движения тени от флажков 5. При этом передвижение осуществляется с таким расчетом, чтобы первый из фотоэлементов (в направлении рабочего перемещения), находящийся в зоне тени, переместился в направление ее границы, полученной от затеняющего экрана 5, фиксирующего положение максимально отклонившегося измерительного рычага через избирательную рамку 4.
Когда этот фотоэлемент выйдет из зоны тени, то если при этом второй фотоэлемент не попадет в тень, и оба они будут освещены, сработает электронная сигнальная система, подключенная к тому из контактов продольного коммутатора 12, на котором в момент засвечивания находился скользящий контакт //.
В результате проверяемая деталь после освобождения из измерительной головки автоматически попадет в ящик, соответствующий ее сортности. Если же размеры тени окажутся большими, чем расстояние между фотоэлементами, то оба они не будут освещены одновременно, в результате чего командный импульс не будет подан и деталь будет забракована.
Предмет изобретения
1.Фотоэлектрическое устройство для одновременного контроля нескольких размеров изделия, с применением ряда механических измерителей, снабженных каждый пружинным передаточным механизмом, воздействующим на экран, перемещающийся между источником света и светочувствительным элементом, изменяя освещенность последнего, о тличающееся тем, что, с целью регистрации наибольшего отклонения контролируемых размеров от номинала, экраны прикреплены к двум избирательным рамкам, подвешенным на плоских пружинах таким образом, что перемещение экранов и, следовательно, щирина и расположение затененной зоны определялось положением наиболее отклоненных рычагов из числа всех передаточных механизмов.
2.В устройстве по п. 1 применение системы из двух последовательно включенных светочувствительных элементов, укрепляемых на заданном расстоянии па Г1одвижной каретке, снабженной контактным приспособ. лением, предназначенных для замыкания сигнальной цепи.
2
Ji 6
Фиг. 2
