Устройство для измерения длины труб Советский патент 1986 года по МПК G01B7/04 

1

Изобретение относится к измерительной технике, предназначено для контроля изделий на участках сортировки и лакетирования готовой продукции трубного производства и является усовершенствованием известного устройства, описанного в авт. св. № 446731.

Цель дополнительного изобретения ловьшение точности и надежности устройства путем обеспечения возмож ности использования в его измерителных системах фотодатчиков и направляющих, являющихся для них защитными средствами.

На фиг. 1 показано устройство, вид сверху; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - счетно-решающий блок; на фиг. 4 - узел интерполяции в счетно-решающем блоке, пример выполнения.

Устройство для измерения длины труб содержит наклонный стеллаж 1,, подающий рольганг с роликами 2, снабженными наружными витками 3, систему 4 базовых фотодатчиков (4.1-4.4), размещенных на равных расстояниях друг от друга в межро- ликовых промежутках рольганга, систему 5 фотодатчиков, установ- ленйую с выходной (по ходу продольного перемещения трубы) стороны рольганга, и счетно-рещающий блок 6, который в совокупности с системами 4 и 5 фотодатчиков для грубого и точного отсчета соответственно образует измерительную часть устройства. На выходной по ходу поперечного перемещения трубы стороне рольганга в его межроликовых промежутках установлены направляющие 7. Упор 8 предназначен для выравнивания труб по торцу. Согласно фиг. 1 он установлен на стеллаже 1 и является частью его роликового транспортера 9. Направляющие 7 представляют соСой металлическую полосу с,двусторонним уклоном, закрепляемую, например, на стойке перпендикулярно продольной оси подающего рольганга. Угол oi наклона плоскости, обращенный к рольгангу, определяется усилием наката трубы с гребня витков 3, а сопряжение ее с рольгангом определяется условием размещения наивысшей точки уклона (вершины С) в пределах ролика 2 рольганга.

245592

Счетно-решающий блок .6 содержит триггер 10, элемент 11 ИЛИ, элемент 12 И, счетчик 13 импульсов, элемент 14 ИЛИ, преобразователь 15 кодов,

5 сумматор 16 и преобразователь 17

кодов. Выходы системы 5 фотодатчиков точного отсчета через элемент 11 ИЛИ и элемент 12 И связаны со ::четным входом счетчика 13 импуль10 сов. Выходы системы 4 фотодатчиков грубого отсчета связаны через элемент 14 И1Н со сбрасывающим входом триггера 10. Выход счетчика 13 импульсов через преобразователь 17

15 кодов подан на первый вход суммато- ,ра 16, второй вход которого соеди-t нен через преобразователь 13 кодов с выходами системы 4 фото- датчиков. Точность измерения систе20 мы 5 фотодатчиков точного отсчета . может быть обеспечена выбором щагг fl при установке её фотодатчиков, использованием в качестве такой сие- темы сканистора или введением в блок

25 6 узла 18 интерполяции.Узел 18 предназначен для определения длины t отрезка трубы, выступанлцего за последний из перекрытых измеряемой трубой датчиков в системе 5 точного

30 отсчета, и может быть выполнен в виде счетчика 19, связанного одним входом с генератором 20 импульсов, двух регистров 21 и 22, входа которых подключены к выходу счетчика 19,

, а выходы - к вычислительному узлу 23, выход которого является выходом узла 18, поданным на сумматор 16, при этом второй вход регистра 22 подсоединен к выходу элемента 14

д ИЛИ, а второй вход счетчика 19 через элемент 24 задержки - к выходу элемента 11 PfflH.

Устройство работает следующим образом.

Труба, выравненная по торцу на упоре 8, скатывается по наклонному стеллажу 1 и ..захватывается роликами 2 рольганга. При входе трубы в зону измерения все фотоприемники

системы 5 точного отсчета З :свечены и она в своем продольно-поперечном перемещении перекрывает только оси базовых фотодатчиков системы 4. При прохождении переднего конца трубы

55 в зону точного измерения з. емняется первьй по ходу фотодатчик системы 5 и триггер 10 блока 6 переходит в Jcocтoяниe сигнал с его выхода

разрешает прохождение счетного пульса в счетчик 13. При последовательном пересечении полей зрения фотодатчиков системы 5 точного отсчета на выходе элемента 11 ИЛИ появляются импульсы, число которых в конечном итоге будет равно числу пересеченных фотодатчиков. При выходе заднего конца трубы из поля зрения какого-либо из базовых фотодатчиков 4.1-4.4, сигнал его засветки перекидывает в блоке 6 триггер 10 (через элемент ИЛИ 14) в.исходное состояние, запрещая отсчет импульсов в рчетчике 13, информация точного отсчета сформирована и через преобразователь 17 поступает в сумматор 16. Сигналы с оставшихся зате шенными на этот момент (сигнал засветки базового фотодатчика системы 4) других базовых фотодатчиков системы 4 в единичном позиционном коде поступают на вход сумматора 16, формируя значение базовой длины. Результат суммирования является результатом измерения.

Согласно варианту с применением узла 18 интерполяции дополнительно формируется информация о длине остатка ЕО отрезка, находящегось на момент срабатывания системы 4 Г фотодатчика от заднего конца трубы между двумя фотодатчиками системы 5 ТОЧНОГО отсчета. Осуществляется это следующим образом: при срабатывании каждого фотодатчика системы 5 в регистр 22 записывается содержимое счетчика 19 и после задержки (элемент 24 задержки) осуществляется его сброс в нуль. Счетчик

19считает импульсы от генератора

20импульсов непрерывно.

Таким образом, в регистре 22 фиксируется число импульсов п, сосчитанных счетчиком 19 за время tg прохождения трубой участка / . В регистр 23 информация записывается со счетчика 19 в момент появле- ния очередного сигнала с элемента 14 ИЛИ. Это число импульсов соответствует времени t прохождения

трубой отрезка Р. Одновременно сигналом от элемента 14 ИЛИ осуществляется запуск вычислительного узла 23. По данным, введенным в вычислительный узел 23 (Л, t, t),

последний вычисляет длину отрезка f согласно выражению

E,.2.-dРезультат вычисления ig выдается в сумматор 16.

Формула изобретения

Устройство для измерения- длины труб по авт. св. № 446731, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и надежности, устройство снабжено направляющими, выполненными с двусторонним уклоном, обе измерительные системы выполнены на фотодатчиках, элементы которых расположены по обе стороны рольганга, а оптические оси в каждой паре ориентированы параллельно осям его роликов, с входной по ходу поперечного перемещения трубы стороны рольганга элементы фотодатчиков расположены под плоскостью стеллажа, а на выходной стороне рольганга перпендикулярно его оси установлены направляющие.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля изделий на участках сортировки и пакетирования готовой продукции трубного производства и является усовершенствованием известного устройства, описанного в а,с, № 446731.Целью дополнительного изобретения является повышение точности и надежности устройства. Устройство содержит наклонньй стеллаж, подакнций рольганг с роликами, снабженный наружными витками, систему базовых фотодатчиков, размещенных на равных расст шиях друг от друга в межроликовых промежутках рольганга, систему фотодатчиков, установленную с выходной (по ходу продольного перемещения трубы) сто-- роны рольганга, и счетно-решающий блок, который в совокупности с системами фотодатчиков для грубого и точного отсчета соответственно образует измерительную часть устройства. На выходной по ходу поперечного перемещения трубы стороне рольганга в его межроликовых промежутках установлены направляющие, представт ляющие собой металлические полосы с двусторонним уклоном. -Для выравнивания труб по торцу предназначен упор, установленный на стеллаже и являющийся частью его роликового транспортера. 4 йл. i (Л § к ND 4 СЛ СП ф

фигЛ