Устройство для контроля внутреннего диаметра трубы Советский патент 1992 года по МПК B21C51/00 

Изобретение относится к области прокатного производства, а точнее к устройствам для контроля геометрической формы и размера внутреннего диаметра труб посредством ввода в ни калибров (шаблонов),

Изобретение наиболее эффективно может быть использовано в линиях автоматизированного поточного производства труб

Известно центрирующее устройство для труб при и контроле, содержащее корпус с рычажно-винтовым механизмом регулирования его по высоте и размещенные в корпусе две группы центрирующих роликов, свободно установленные на осях;, которые смонтированы в траверса1, имеющик Механизм радиального перемещения, Каждая группа центрирующие ропиков образует трекроликовый поперечный калибр Ролики выполнены из упругого материала

Наиболее близким по технической сущности (прототипом) является устройство для контроля внутреннего диаметра трубы, содержащее привод, связанную с приводом штангу и шарнирно связанную со штангой измерительную головку, имеющую датчик положения, цилиндрическое опорное кольцо и средство контроля диаметра в виде датчика касания Шарнирное соединение штанги с измерительной головкой выполнено в виде сильфонной муфты

Недостатком известного устройства является то, что оно предназначено для измерения диаметра и отклонений формы сечения трубы лишь в нескольких сечениях посредством датчиков касания, что не позволит сделать достоверный вывод о к ачест- ве контроля сечения трубы по всей длине

Целью изобретения является повышение качества контроля и упрощение эксплуатации,,

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для контроля внутреннего диаметра трубы, содержащем привод, связанную с приводом штангу, шарнирно

VI

СО

ел ь.

О

со

свя занную со штангой измерительную головку, имеющую датчик , цилиндрическое опорное кольцо и средство

контроля диаметра, согласно изобретению средство для контроля диаметра выполнено в виде калибра, установленного перед опорным кольцом, а шарнирное соединение выполнено в виде жестко связанного со штангой резьбового стаи ана с пазом, накидной гайки с прорезью и стопорным элементом и Т-образной вставки, жестко закрепленной на измерительной головке, при этом паза и прорези выполнены с зазором по отношению к стенкам Т-образной вставки

Такое конструктивное выполнение устройства обеспечивает сплошной контроль сечения трубы по всей длине (шаблоннрова- ние), что повышает качество контроля Воз- мо.+ ность качания измерительной головки в двух взаимно перпендикулярны плоек о- стя в пределах, упомянутый выше зазоров обеспечивает самоустановку ее с калибром внутри трубы и компенсацию прогиба длинной штанги, в то же время обеспечивает достаточную жесткость штанги с измерительной головкой для стабильной ориентации датчика перемещении

Преимуществом является также бысг- росменность fинструкции при перекоде на контроль труб различны диаметров, что упрощает эксплуатацию устройства

На фиг 1 изображено устройство для контроля внутреннего диаметра трубы, общий вид на фиг, 2 - разрез А-А на фиг 1, на фиг 3 - узел I на фиг, I, на фиг 4-разрез Б-Б на фиг, 1 на фиг 5 - разрез В-В на фиг 3; на фиг 6 - разрез Г-Г на фиг 3, на фиг 7 - узел II на фиг 1, на фиг 8 - разрез Д-Д на фиг, 3,

Устройство для контроля внутреннего диаметра трубы содержит штангу 1, имеющую возможность возвратно-поступательного перемещения с помощью привода вк лючающего тянущий ролик; 2, связанный с электродвигателем 3, и при+имной холостой ролик 4, связанный с та.огенератором

5 Со штангой 1 посредством шарнирного соединения свя зана измерительная головка

6 Шарнирное соединение состоит из резьбового стакана 7 с пазом 8, накидной гайки 9 с прорезью 10 и Стопорным элементом 11 и Т-образной вставки 12, жестко зак реплен- ной на измерительной головке 6 При этом стенки паза 8 и прорези 10 выполнены с зазором по отношению с; стенкам Т-образной вставки 12 На конце измерительной головки 6 имеется щеточный датчик положения 13, На измерительной головке 6 посредством штыря 14 закреплено

цилиндрическое опорное кольцо 15 с ными конусами К. Средство контроля диаметра выполнено в виде калибра 16 цилиндрической формы с заводными конусами К, закрепленного посредством штыря 17 на измерительной головке 6 перед опорным кольцом 15,

Диаметр опорного кольца 15 на 2-3 мм меньше диаметра калибра 16 Указанная ве0 личина выбирается из условия обеспечения как свободного прохода калибра, так и его устойчивости в работе, Измерительная головка б, калибр 16 и опорное кольцо 15 выполняются сменными для контроля раз5 личных диаметров труб Токопровод 18 датчика положения 13 соединен с токосъемником 19 Токосьемник 19 установлен на каретке 20, смонтированной в направляющи. 11 рамы 22, и взаимодействует

0 с шиной 23 Гонец штанги 1 жестко закреплен на каретке 20 На раме 22 смонтированы пружинные буферы 24, 25 Калибр 16 и опорное кольцо 15 опираются на поддерживающий желоб 26, снабженный механизмом

5 регулирования по высоте 27. Штанга 1 под- дер киваете ч опорными роликами 28, установленными на раме 22

Устройство работает следующим образом

0 В исходном положении штанга 1 лежит на спорны : ролик 28 I1 а либр 16 и опорное кольцо 15.лежат на поддерживающем ело- бе 26 Труба 29, поступившая на позицию контроля, закрепляется зажимом (не пока5 зан) Ось тянущего ролика 2 выведена по высоте на соответствующий диаметр контролируемой трубы 29 После вк лючения электродвигателя 3 измерительная головка б сдатчиком положения 13, калибром 16 и

0 опорным кольцом 15 вводится внутрь трубы 29 и вместе со штангой 1 пропускается через всю длину трубы 29 Производится контроль геометрической формы и размера внутреннего диаметра трубы. Благодаря

5 возможности качания измерительной головки 6 калибр 16 и опорное кольцо 15 имеют возможность самоустановш внутри трубы 29. При застреванин калибра 16 (в случае бракованной трубы) газогенератор 5 дает

0 команду на реверс электродвигателя 3, а следовательно, тянущего ролика 2 и штанги 1 Штанга 1 с измерительной головкой 6, калибром 16 и опорным кольцом 15 возвращается в исходную позицию Тр/ба считает5 с.я бракованной и убирается с позиции контроля В случае годной трубы калибр 16 свободно проводит через нее и вькидиг за задний конец Максимальный калибра 16 IA конец трубы 29 ограничивается датчиком 13.

Калибр 16 в этом положении наводится вне трубы а измерительная головка 6 опирается на внутреннюю поверхность трубы 29 посредством опорного кольца 15 Благодаря этому ось калибра 16 остается практически соосной оси трубы 29, смещение составит половину разницы ме + ду диаметром Ґ апибра 16 и диаметром опорного кольца 15 Учитывая, что диаметр опорного кольца 15 лишь на 2-3 ми меньше диаметра калибра 16, смещение весьма незначительно и компенсируется закодным конусом I1 на обратной стороне калибра 16 при обратном оде штанги 1 для вывода капибра 16 из годной трубы Датчик положения 13 дает команду на реверс электродвигателя Зтяну- щего ролика 2 Штанга с измерительной головкой 6, калибром 16 и опорным кольцом 15 возвращается в исходное положение Для перекода на другой диаметр контролируемы : труб поддерживающий желоб 26, тянущий ролик 2 и опорные ролики 28 перенастраиваются по высоте Измерительная головка 6 отсоединяется от штанги 1, а на ее место устанавливают заранее собранную с калибром и опорным кольцом головку требуемого диаметра

Предложенная конструкция устройства для контроля внутреннего диаметра трубы по сравнению с известными позволит повысить качество контроля и проще в эксппуа тации

Формула изобретения Устройство для контроля внутреннего диаметра трубы содержащее привод, связанную с приводом штангу, шарнирно связанную со штангой измерительную головку, имеющую датчик положения, цилиндрическое опорное кольцо и средство контроля диаметра, отличающееся тем что, с

целью повышения качества контроля и упрощения эксплуатации средство контроля диаметра выполнено в виде капибра, установленного перед опорным кольцом, а шарнирное соединение выполнено в виде

жестко связанного со штангой резьбового стак анас пазом накидной гайки с прорезью и стопорным элементом и Т-образной вставки, жестко закрепленной на измерительной головке, при этом стенки паза и прорези

выполнены с зазором по отношению к; стен- кам Т-образной вставки.

Сущность изобретения устройство содержит приводную штангу шарнирно связанную с ней измерительную головку, опорное кольцо и средство контроля диаметра Шарнирное соединение штанги и измерительной головки выполнено в вице резьбового стакана с пазом, накидной гайки со стопорным элементом и Т-образной встав™ Резьбовой стакан жестко связан со штангой Т-образная вставка закреплена на измерительной головке. Средство для контроля диаметра выполнено в виде калибра, установленного перед опорным кольцом. 8 ил