Устройство для измерения наружного диаметра стеклянных труб Советский патент 1962 года по МПК G01B7/12 

Известны устройства для измерения наружного диаметра стеклянных труб в процессе вытягивания их из пла-вильной печи, включающие измерительную головку, через которую протягиваются измеряемая труба, электроиндуктивный преобразователь и стрелочный индикатюр.

Описываемое устройство для измерения наружного диаметра стеклянных труб отличается от известных тем, что измерительная головка имеет две степени свободы при помощи плавающей системы и выполнена в виде двух вращающихся роликов-неподвижного и подвижного, связанного с якорем электроиндуктивного преобразователя посредством подпружиненной вилки, укрепленной в круглой направляющей ползущке, устанавливаемой перед н.ачалом плавки стекла в положение, соответствующее номинальному диаметру измеряемой трубы.

Такое выполнение устройства позволяет производить непрерывное измерение наружного диаметра трубы, а также повысить точность измерения.

Отличие предлагаемого устройства состоит также в том, что электроиндуктивный преобразователь, преобразующий механическое перемещение подвижного ролика в электрический сигнал, соединен с индикатором, проградуированным в линейных единицах и показывающим отключение наружного диаметра трубы от номинальной величины.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство над вытяжной машиной; на фиг. 2-кинематическая схема устройства.

Устройство состоит :из М еханической части-датчика и электрической части-усилительной и измерительной схем.

Датчик состоит из непосредственно измерительного узла-измерительной головки А; плавающей системы Б, создающей две степени свободы измерительной головке, и системы В точной установки измерительной головки в рабочее положение. Измерительная головка состоит из неподвижного измерительного ролика 1, вращающегося в под№ 147772- 2 шипниках 2, и подвижного измерительного ролика 3, вращающегося в подщипниках 4, укрепленных на вилке 5, которая перемещается в круглой направляющей 1ползущ;ке 6 и отжимается в крайнее левое положение пружиной 7. На конце вилки 5 укреплен якорь 8 высокочастотного индуктивного преобразователя 9. Ползущка 6 перемещается по двум круговым направляющим 10 и поджимается пружиной 11 до упора в конец установочного винта 12, который стопорится контргайкой 13.

Плавающая система состоит из коромысла 14, соединенного двумя вертикальными щарнирами 15 и 16 с измерительной головкой и планкой 17. Плавающая система создает две Степени свободы измерительной головке устройства, обеспечивая возможность свободного перемещения измерительной головки по двум 1координатам в плоскости измерения, согласно колебаниям вытягиваемой стеклянной трубки. Регулирующая система состоит из винтов 18 к 19 и двух горизонтальных взаимно перпендикулярных осей /-/ и //-//, что позволяет устанавливать вертикальные оси Ill-Ill и IV-IV щарниров 15 к 16 -в положение, обеспечивающее устранение искривления вытягиваемой стеклянной трубки.

Датчик выдвигают в рабочее положение по двум цилиндрическим направляющим 20, укрепленным на стойке 21, установленной на поворотном кронщтейне 22 над вытяжной ..машииой 23. Для обеспечения нормальной работы измерительной головки она сверху экранизируется козырьком 24 и обдувается снизу сжатым воздухом.

Предлагаемое устройство для обеспечения необходимой точности замера использует относительный метод измерения, т. е. стрелочный индуктор 25 (миллиамперметр) показывает отклонение диаметра измеряемой стеклянной трубки от ее номинального значения (плюс или минус).

Перед началом вытягивания стеклянной трубки устанавливают на О стрелку индикатора 25 при определенном воздущном зазоре между якорем 8 и плоской спиральной катущкой индуктивного преобразователя 9 и установленных роликах / и 5 в положении, соответствующем номинальному значению наружного диаметра стеклянной трубки. Для этого вставляют шаблон между торцами якоря 8 и ползушкой 6, а последнюю винтом 12 устанавливают в положение, при котором с помощью шаблона зазор между роликами 1 и 3 соответствует номинальному наружному диаметру вытягиваемой трубки. После заведения стеклянной трубки в ролики вытяжной машины отодвигают ползущку 6 с измерительным роликом 3 по направляющим 10, сжимая при этом пружину 11 и поворачивая измерительную головку относительно осей Ill-Ill и IV-IV, и охватывают вытягиваемую трубку измерительными роликами / и 5.

Затем освобождают ползуШку 6, которая под действием пружины /7 отжимается до упора в конец винта 12, а вилка 5 с роликом 5, перемещаясь в ползущке 6, устанавливается в положение, соответстйующее наружному диаметру вытягиваемой трубки. Таким образом, стеклянная трубка протягивается между измерительными роликами I W 3, сжимающими ее усилием пружины 7. При колебании вытягиваемой трубки происходит поворот измерительной головки А и коромысла 14 относительно вертикальных щарниров 15 и 16, чем достигается участие измерительной головки в колебательном движении вытягиваемой трубки без нарущения контакта трубки с измерительными роликами.

При изменении наружного диаметра вытягиваемой трубки вилка 5 с роликом 3 перемещается в ползущке 6, изменяя величину, воздушного зазора между якорем 8 и плоской спиральной катуажой электроиндуктивного преобразователя 9.

Изменением индуктивности плоской спиральной катушки электроиндуктивный преобразователь преобразует перемещение подвижного ролика :в электрический сигнал, который подается на индикатор, проградуированный в линейных единицах.

Индикатор в линейных единицах показывает отклонение наружного диаметра трубки от номинальной величины.

Испытания опытного образца устройства подтвердили его полезность для непрерывного измерения наружного диаметра вытягиваемых трубок с необходимой точностью.

Предмет изобретения

1.Устройство для измерения наружного диаметра стеклянных труб в процессе вытягивания их из плавильной течи, включающее измерительную головку, через которую протягивается измеряемая труба, электроиндуктивный преобразователь и стрелочный индикатор, отличающееся тем, что, с целью непрерывности и точности измерения головка имеет две степени свободы при помощи плавающей системы и выполнена в виде двух вращающихся роликов-неподвижного и подвижного, связанного с якорем электроиндуктивного преобразователя посредством подпружиненной вилки, укрепленной в круглой направляющей ползущке, устанавливаемой перед началом плавки стекла в положение, соответствующее номинальному диаметру измеряемой трубы.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что электроиндуктивный преобразователь, преобразующий механическое перемещение подвижного ролика в электрический сигнал, соединен с индикатором, проградуированным в линейных единицах и показывающим отклонение наружного диаметра трубы от номинальной величины.

- 3 -№ 147772

|

-,s к дйкуум-насосу

К AannoboMij генератору

Риг.

«ч

Хгч

DI