Устройство для измерения сечения круглого проката и труб Советский патент 1990 года по МПК G01B21/20 

65

О 00 4

САЭ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при автоматизации технологических процессов или контрольных операций в черной и цветной металлургии и в других отраслях промышленности, производящих протяженные круглые предметы. Целью изобретения является повышение надежности за счет стационарной установки измерителя диаметра. Устройство содержит бесконтактный измеритель 1 диаметра, вычислительный блок 2, индикатор 3, датчик 4 угла поворота, управляемый ключ 5, счетчик 6, блок 7 сравнения, блок 8 умножения, задатчик 9 и механизм 10 поворота проката. Механизм 10, представляющий собой рольганг с косорасположенными роликами или колесами, приводит прокат 11 в поступательно-вращательное движение. Вырабатываемые датчиком 4 сигналы преобразуются таким образом, что блок 7 сравнения выдает импульсы при повороте проката на определенный заранее заданный угол независимо от диаметра проката. Это позволяет привязать результаты измерения диаметра проката к его угловому положению, проанализировать результаты за один оборот проката и вывести на индикатор значения диаметра под разными углами, минимальный и максимальный диаметр, овальность и средний диаметр в сечении. 2 ил.

. Фиг. 1

блок 2, индикатор 3, датчик 4 угла поворота, управляемьй ключ 5, счетчик 6, блок 7 сравнения, блок 8 умножения, задатчик 9 и механизм 10 поворо- та проката. Механизм 10, представляющий собой рольганг с косорасположен- ными роликами или колесами, приводит , прокат t1 ..в поступательно-вращательное движение. Вырабатываемые датчиком 4 сигналы преобразуются так, что блок 7 сравнения вьщает импульсы при повоИзобретение относится к измерительной технике и может быть исполь- зовано для автоматизации технологичес-кик п роцеосов или контрольных операций в черной и цветной металлургии и в других отраслях промьшшенности, производящих протяженные круглые предметы. ..

Цель изобретения - повышение надежности измерителя за счет стационарной установки измерителя диаметра. На фиг. 1 показана блок-схема уст- .ройства для. измерения размеров сече- ния круглого проката и труб; на фиг. 2 - рольганг с косорасположенны- ми колесами..

Устройство содержит измеритель 1 диаметра, вычислительный блок 2, ий- дикатор 3, датчик 4 угла поворота, зшравляемый ключ 5, счетчик 6, блок 7 срав нения, блок 8 умножения и задатчик 9, механизм поворота в виде роль- Ганга 10 (с. косорасположенными роли- ками или колесами) для перемещения круглого проката 11. ,

Информационный выход D измерителя 1 диаметра подключен к информационному входу вычислительного блока 2 и первому входу блока 8 умножения. Сиг- нальный выход Наличие проката измерителя 1 диаметра соединен с управляющим входом ключа 5. Информационный вход ключа подключен к выходу датчи- ка 4 угла поворота. Выход ключа 5 соединен со счетчиком 6. Выход счетчика 6 подключен к первому входу, блока 7 сравнения, второй его вход соединен с выходом блока 8 умножения. Второй вход блока 8 умножения соединен с заддтчиком 9. Выход блока 7 сравнения соединен с установочными входами счетчика 6 и вычислительного блока 2

роте проката, на определенный заранее заданный угол независимо от диаметра проката. Это позволяет привязать результаты измерения диаметра проката к его угловому положению, проанализировать результаты за один оборот проката и вывести на индикатор значения диаметра под разными углами, мингмаль ный и максимальный диаметр, овальность и средний диаметр в сечении. 2 ил.

Ось датчика 4 угла поворота соединена с осью ролика рольганга 10. Оси роликов повернуты на угол о4. относительно перпендикуляра к направлению перемещения проката 11.

Устройство для измерения размеров сечения работает следующим образом.

При включении рольганга 10 его ролики начинают вращаться, а находящийся на рольганге прокат 1 Т начинает двигаться поступательно-вращательно. Датчик 4 угла поворота вырабатывает электрические импульсы, поступающие на .информационный вход упра.вляемого ключа 5. При подходе переднего конца проката. 1.1 к измерителю 1 диаметра на его выходе Наличие проката появляется напряжение, ключ 5 открывается,- и импульсы от датчика 4 начинают подсчитываться счетчиком 6. Одновременно на информационный вход вычислительного блока 2 начинают поступать данные о текущем диаметре D, которые поступают в блок 8 умножения. I В .блоке 8 происходит умножение из- liepeHHoro диаметра D проката на козф- фициент К, вводимый задатчиком 9. Образующаяся величина М, равная М К D, где D - диаметр объекта, поступает на один вход блока 7 сравнения. На другой его вход поступает код накопленного в счетчике 6 количества импульсов. Когда это число сравняется с величиной М, на выходе блока 7 сравнения появится импульс, поступающий на установочный вход счетчика 6 счетчик обнуляется и процесс повторяется. Поскольку угол У поворота ролика рольганга, необходимьм для поворота проката на угол i , прямо пропорционален диаметру проката и величине - У K,U-D,

то яэявление импульсов на выходе .бло-

ка 7

сравнения происходит всегда при

повороте проката на определенный за-- ранев заданный угол Д.

Коэффициенты К и К связаны с величиной Д (в градусах), характеристиками

рольганга и датчика следующим

образом:

N U

Р

sin Ы

Р

sin cd

где

i число импульсов на один оборот датчика;

диаметр ролика рольганга; угол между осью ролика и перпендикуляром к оси трубы, У сазанные импульсы с выхода блока 7 сравнения поступают также на установочный вход вычислительного блока

Dp 2,

память которого введен угол U.

(D

ми

Вычислительный блок 2 производит об- данньга следующим образом. При появлении проката запоминается первое значение диаметра D| , затем запоминаются значения диаметра, сов- падаь)1чие во времени с моментом появления импульсов на установочном вход блока 2, всего N значений диаметра (N пово11)ачивается на 180. Эти данные

DH)

анализируются на минимум и максимум, вычисляются овальность и среднее значзние. Эти результаты и значения диаметра под заданными.угла- в4водятся на индикатор 3. Затем память вычислительного блока очищается, он начинает запоминать данные за сле- дующ1К) половину оборота и т.д.

Пр едлагаемое устройство обеспечивает измерение размеров сечения круглого проката и труб по винтовой линии с npi вязкой результатов к направлению измер|ения и с использованием простого

и надежного механизма поворота прока - та - рольганга с косорасположенными роликами, что приводит к повышеншо надежности и упрощению конструкции предлагаемого устройства по сравнению с известным.

I В качестве механизма поворота мо- 10 |гут быть применены рольганги с косо- ;расположенными роликами или колесами. Выбор типа рольганга зависит от требуемого шага контроля. Рольганг с косорасположенными роликами применяется 15 при угле Oi-10-45 , колесный рольганг- при угле об 45-80°. При необходимости .контроля размеров только в одном се- устанавливают под углом

20

чении колеса Pi 90.

Формула изобретения

25

30

35

Устройство для измерения сечения круглого проката и труб, содержащее бесконтактньш измеритель диаметра,вычислительный блок, информационным входом подключенный к выходу измерителя диаметра, индикатор,соединенный с выходом вычислительного блока, мех низм поворота и датчик угла поворота связанный с ним, отличающееся тем, что, с целью повьшения надежности, оно снабжено последовательно соединенным управляемым ключом, счетчиком и блоком сравнения, первьп вход которого соединен с выходом счетчика, информационный вход ключа соединен с датчиком угла поворота, управляющий - с выходом Нали40 чие проката измерителя диаметра, задатчиком и блоком умножения, один вход которого соединен с задатчиком, другой - с выходом измерителя диаметра, выход блока умножения подключен

45 к второму входу блока сравнения, выход которого соединен с установочными входами счетчика и вычислительног блока, а механизм поворота в,1полнен- в виде рольганга с косорасположенны50 ми роликами или колесами.

Фиг. 2