CN101992238A - 细长工件外内弧面曲线段长度测量方法及长度测量仪器 - Google Patents

细长工件外内弧面曲线段长度测量方法及长度测量仪器 Download PDF

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Abstract

本发明涉及细长工件外内弧面曲线段长度测量方法及长度测量仪器。一种测量沿着前进方向在弯曲机械中行进的细长工件外弧面或内弧面曲线段长度的方法，所述细长工件包括当细长工件经受弯曲时分别在拉长部分和压缩部分中由中性轴线分离的多个横截面；以及不经受弯曲的至少一个中性横截面，细长工件超过中性横截面后沿着其前进方向开始弯曲，提供测量仪器，所述测量仪器布置成使得其结合细长工件的靠近中性横截面但在细长工件的前进方向上从中性横截面偏移的外弧面或内弧面点。此外，描述了实施该方法的在弯曲机械上的测量仪器。

Description

细长工件外内弧面曲线段长度测量方法及长度测量仪器
技术领域
本发明涉及测量细长工件的外弧面或内弧面段长度的方法。此外，本发明涉及相关仪器，相关仪器在下文中仅以示例的方式为安装在金字塔弯曲机械上的编码器。当然，应当理解的是，该方法还可实施在不同于金字塔辊弯曲机械的弯管器上。
背景技术
当细长工件必须根据变化的弯曲半径弯曲以便得到例如由不同半径弯曲分隔开的固定半径段或大致变化半径弯曲段、并且这种细长工件必须精确地复现已经存在的轮廓或型面时，重要的是，尽可能精确地测量弯曲段的长度，细长工件必须在该轮廓或型面上进行调节。
当前使用触点长度测量装置，通常是编码器，其在弯曲机械中沿着要弯曲的管件布置在对称点处，即，位于变形辊轴线的投影上。然而，管件的这种对称横截面在弯曲应力下不会变形。
众所周知，诸如要弯曲的管件或其它段铸铁件的细长工件是圣文南实心(Saint-Vènant solid)横截面，不同于该对称或中性横截面。于是，圣文南实心横截面由称为中性轴线的分离线划分为两个部分，在弯曲操作期间由从外界施加的弯曲应力作用下，一个部分拉长而另一部分压缩。因此，出现的是，由于弯曲所致的拉伸，外弧面的主长度大于内弧面。该拉伸在增大细长工件的高度并且减少弯曲半径的情况下增加，并且该拉伸还取决于细长工件进行弯曲的速度。
最后，即使最复杂的机构(例如激光机构)用于控制弯曲操作，重要的是在各个时刻检查所进行的弯曲段中以及在平面内的投影中管件的行为。由此，更少发生所制造的工件不匹配期望值的情况。
因此，本发明的主要目的是在弯曲操作期间使得细长工件的弯曲段的线性长度相对于外弧面和内弧面的期望尺寸进行尽可能精确的测量。
本发明的另一目的是尽可能接近机械中的变形点进行细长工件的线性测量。
发明内容
因此，在第一方面，本发明提供测量沿着前进方向在弯曲机械中行进的细长工件的外弧面和内弧面曲线段长度的方法，所述细长工件包括当细长工件经受弯曲时分别在拉长部分和压缩部分中由中性轴线分离的多个横截面；以及不经受弯曲的至少一个中性横截面，细长工件超过中性横截面后沿着其前进方向开始弯曲，由相关仪器进行长度测量，相关仪器布置成使得其在测量时结合细长工件的靠近中性横截面但在细长工件的前进方向上从中性横截面偏移的外弧面或内弧面点。
在第二方面，本发明提供用于测量在对称金字塔辊弯曲机械中行进的细长工件的外弧面或内弧面曲线段的长度测量仪器，该弯曲机械具有可移动的上部变形辊和沿着细长工件的前进方向的至少一对下部输入和输出驱动辊，弯曲机械的对称中心轴线是中性横截面的迹线，即不经受弯曲，长度测量仪器布置成使得其在测量时与细长构件的朝向下部输出驱动辊超过弯曲机械对称轴线的外弧面或内弧面点接合。
附图说明
本发明将参考其优选实施例结合所附附图来进行描述，在附图中：
图1示出了机械的正好示意性和局部的侧视图，在该机械中实现根据本发明实施例的细长工件的线性测量方法；和
图2示出了图1的机械，添加了用于实现根据本发明的方法的细长工件。
具体实施方式
参考附图，以示例的方式实现本发明的机械是对称金字塔弯曲机械，且包括一组三个驱动辊1、2和3，其中至少一个是变形辊；要弯曲的细长工件(例如管件T)在箭头F的方向上前进通过一组三个驱动辊1、2和3(图2)。为了清楚起见，下部辊2和3固定在其位置，且上部辊1可调节到每个竖直位置，且可由机械控制以根据反馈控制在竖直方向上移动。用于测量通过一组驱动辊1、2和3的管件T的进给的编码器用4表示。编码器4是管理机械操作的控制系统的部件，与既未示出也未描述的其它部件相类似。
根据本发明的方法，取决于由箭头F限定的细长工件的移动方向，编码器4是借由可移动上部变形辊1和一对下部输入辊2和输出辊3来测量细长工件T在其在对称金字塔辊机械中移动期间的外弧面曲线段的长度测量仪器。轴线y是弯曲机械的对称中心轴线且是中性横截面Sn的迹线，即，不经受弯曲应力。由于这个原因，编码器4即使轴向布置时也具有监测轮5，监测轮5布置用于结合细长工件的朝向下部驱动输出辊3超过弯曲机械对称轴线y的外弧面点。
由于该编码器，可参考独立段的长度和半径以及其在平面内的配置根据需要来复制工件的外弧面的曲线段。
虽然未示出，编码器可布置成使得其根据需要来结合细长工件的内弧面点。
作为编码器的备选，测量仪器可以是激光长度测量仪。
应当理解的是，本发明并未局限于所描述的实施例，而是还可以实施于其它弯曲机械中，在所述其它弯曲机械中可实施本发明的方法。

Claims (4)

1.一种测量沿着前进方向在弯曲机械中行进的细长工件的外弧面或内弧面曲线段长度的方法，所述细长工件包括当细长工件经受弯曲时分别在拉长部分和压缩部分中由中性轴线分离的多个横截面；以及不经受弯曲的至少一个中性横截面，细长工件超过中性横截面后沿着其前进方向开始弯曲，其特征在于，将相关仪器布置成使得其在测量时与细长工件的靠近中性横截面但沿着细长工件的前进方向从该中性横截面偏移的外弧面或内弧面点接合，由此进行长度测量。
2.一种用于测量在对称金字塔辊弯曲机械中行进的细长工件的外弧面或内弧面曲线段的长度测量仪器，所述弯曲机械沿着细长工件的前进方向包括可移动的上部变形辊和至少一对下部输入和输出驱动辊，弯曲机械的对称中心轴线是不经受弯曲的中性横截面的迹线，其特征在于，长度测量仪器布置成使得其在测量时与细长构件的朝向下部输出驱动辊超过弯曲机械对称轴线的外弧面或内弧面点接合。
3.根据权利要求2所述的长度测量仪器，其特征在于，所述长度测量仪器是编码器。
4.根据权利要求2所述的长度测量仪器，其特征在于，所述长度测量仪器是激光测量仪。
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