В ОСНОВНОМ авт. св. jY 124633 описан фотоэлектрнческий прибор АЛЯ измерения внешних линейных размеров изделий в ироцессе прокатки и волочения. Прибор выполнен с оптико-механическими развер/ываюцими системами с барабанами и винтовыми прорезями, контролирующими поперечные размеры проката в одном из поперечных сечений.
Предлагаемый фотоэлектрический прибор является дальнейшим развитием и совершенствованием прибора, описанного в основном авт. св. и отличается от него тем, что каждая 1змерительная головка имеет креме основной оптико-механической развертываюш,ей системы две дополнительные, установленные симметрично относительно основной и сопряженные с развертывающим барабаном основной системы.
Размер прокатываемой полосы определяется в трех различных поперечных сечениях, что позволяет дополнительно измерять кривизну полосы и отклонение ее оси от оси прокатного стана.
На фиг. 1 показан прибор, вид сбоку; на фиг. 2 - контролируемая полоса в плане; на фиг. 3 - блок-схема электронной измерительной схемы прибора.
Одна из измерительных головок / прибора (фиг. 1) состоит из объективов 2, 3 и 4 развертывающих систем, диафрагм 5, 6 и 7, конденсорных систем 8, 9 и 10, светочувствительных элементов /7, 12 и 13, барабана 14 с винтовыми прорезями, который является общим для трех развертывающих систем измерительной головки.
№ 1440352 -На линиях /5, 16 и 17 (фиг. 2) измерений соответствующих оптико-механических развертывающих систем условно показаны: эпюры 18 напряжений, снимаемые с соответствующих светочувствительных элементов при однострочном считывании положения краев контролируемой полосы /5;
5„ - номинальный размер полосы 19;
Д5 - величина отклонения ширины полосы от номинального размера;
Л, ti, tz, (4, t5, tti и t-i - длительности импульсов, пропорциональные соответствующим длинам отрезков в рабочем поле зрения объективов обеих измерительных головок на линиях измерений;
BI, ez, и ез - величины отклонений средних точек полосы от оси 20 стана на соответствующих линиях измерений;
е - величина относительного отклонения средней точки полосы на длине между линиями 15 и 17 измерений;
hi - величина стрелы прогиба левой кромки полосы на длине между линиями 15 и 17 измерений;
/22 - величина стрелы прогиба правой кромки полосы на длине между линиями 15 и 17 измерений;
h - величина стрелы прогиба оси полосы на длине между линиями /5 и /7 измерений;
Ф - угловое отклонение средней точки полосы .на линии 17 измерений относительно оси 20 стана на длине между линиями 15 и 17 измерений.
На блок-схеме электронной измерительной схемы прибора (фиг. 3) обозначены: светочувствительные элементы первой и второй измерительных головок 21-26, 27-32, функциональные блоки 33-40.
На схеме буквой К. обозначен коэффициент пропорциональности.
Электронная измерительная схема, рещающая требуемые функциональные зависимости, выполняется одним из известных способов.
Основными выходными величинами измерительной схемы являются:
величина отклонения размера щирины полосы от номинального значения ее;
начальное смещение средней точки полосы относительно оси стана;
стрела прогиба оси полосы на заданной длине полосы и угловое отклонение оси полосы относительно оси стана, которое определяется в виде tg9, равного углу ср вследствие малого абсолютного значения последнего.
В качестве дополнительных контролируемых прибором параметров на выходе схемы даются величины hi и h, характеризующие кривизну каждой из кромок полосы.
Все получаемые на выходе измерительной схемы значения контро,ли.руемых параметров выводятся на показывающие и регистрирующие приборы, что обеспечивает возможность контроля качества полосы как в процессе прокатки, так и при последующем анализе контролируеЛ1ЫХ параметров.
Внедрение описанного прибора в прокатное производство предопределяет получение значительного технико-экономического эффекта, так как получение качественного полосового проката для производства спирально-щовных труб является важной народнохозяйственной задачей.
Для контроля кривизны проката е относительно малыми попереч 1ыми размерами прибор выполняется аналогичным описанному прибору, но с одной измерительной головкой.
Государственный оптический институт им. С. И. Вавилова отметил полезность и новизну предлагаемого прибора. Металлургический завод
им. Ильича (г. Жданов) одобри/ принцип построения прибора и принял решение об изготовлении опытного образца прибора для стана горячей прокатки.
Пред м е и 3 о б р е т е н и я
Фотоэ.лектрический нрибор для измерения внешни.ч линейных размеров изделий в процессе прокатки и волочения но авт. св. N° 124633, отличающийся те.м, что, с целью одновременного контроля ширины и кривизны полосы и углового отклонения оси нолось при прокатке, каждая измерительная головка и.меет две дополнительные оптико-механические развертывающие систе.мы, установленные симметрично относительно основной и сопряженные с развертывающим барабаном последней.
Ф,и7 2
