CN104646451A - 测量单元 - Google Patents

测量单元 Download PDF

Info

Publication number
CN104646451A
CN104646451A CN201410665003.7A CN201410665003A CN104646451A CN 104646451 A CN104646451 A CN 104646451A CN 201410665003 A CN201410665003 A CN 201410665003A CN 104646451 A CN104646451 A CN 104646451A
Authority
CN
China
Prior art keywords
bracket
bending
workpiece
pair
measuring
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201410665003.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104646451B (zh
Inventor
马尔科·达尼
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Cte Si Te Meter Share Responsibility Co Ltd
CTE Sistemi Srl
Original Assignee
Cte Si Te Meter Share Responsibility Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cte Si Te Meter Share Responsibility Co Ltd filed Critical Cte Si Te Meter Share Responsibility Co Ltd
Publication of CN104646451A publication Critical patent/CN104646451A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104646451B publication Critical patent/CN104646451B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D7/00—Bending rods, profiles, or tubes
    • B21D7/14—Bending rods, profiles, or tubes combined with measuring of bends or lengths
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C51/00—Measuring, gauging, indicating, counting, or marking devices specially adapted for use in the production or manipulation of material in accordance with subclasses B21B - B21F
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B5/00—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques
    • G01B5/02—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring length, width or thickness
    • G01B5/04—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring length, width or thickness specially adapted for measuring length or width of objects while moving
    • G01B5/043—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring length, width or thickness specially adapted for measuring length or width of objects while moving for measuring length
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B5/00—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques
    • G01B5/20—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring contours or curvatures
    • G01B5/213—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring contours or curvatures for measuring radius of curvature
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D7/00—Bending rods, profiles, or tubes
    • B21D7/08—Bending rods, profiles, or tubes by passing between rollers or through a curved die
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B2210/00—Aspects not specifically covered by any group under G01B, e.g. of wheel alignment, caliper-like sensors
    • G01B2210/40—Caliper-like sensors
    • G01B2210/44—Caliper-like sensors with detectors on both sides of the object to be measured

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
  • A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)

Abstract

本发明公开了一种测量单元，包括：第一托架，布置成连接于弯曲机且由来自于弯曲机的处于弯曲下的工件通过。第一托架包括：主体；一对测量辊，安装在各自的支撑本体上以能围绕垂直于弯曲平面的各自转动轴线转动；第一测量装置，布置成提供每个测量辊关于转动轴线的角度位置的信号指示；引导装置，安装在主体上以引导测量辊的支撑本体；弹性装置，布置成在支撑本体上施加弹力；第二测量装置，提供测量辊的转动轴线之间距离的信号指示；以及定位装置，限定主体并从而限定引导装置相对于处于弯曲下的工件的定位，从而在具有恒定弯曲半径的弯曲期间，在工件的纵向轴线与引导装置的直线方向之间的交点中，相切于所述纵向轴线的切线垂直于该直线方向。

Description

测量单元
技术领域
本发明涉及一种旨在用于弯曲机中的测量单元，特别是用在用于弯曲用于超导线圈的导体的弯曲机中的测量单元，以便测量处于弯曲下的工件的弯曲半径和传送(forwarding，向前移动)(特别是在弯曲之后的传送)，如本发明中所述。从EP 0 767 016 A2已知这种测量单元。
背景技术
已知的是，由于工件在弯曲过程期间所经受的塑性变形，弯曲机中的处于弯曲下的工件经受长度的改变(该改变通常是指工件的长度的增加，但是其也可指工件的长度的减少)。结果是，在需要实时地、尽可能精确地测量工件的传送、以便能够在考虑实际测量的情况下控制弯曲过程的所有那些应用中，在弯曲机的上游提供布置成测量工件的传送的测量装置是不够的，而是必须提供还放置在弯曲机的下游的测量装置，由此可测量工件在弯曲之后的实际传送。工件的传送的控制是最为重要的事项的应用例如为超导线圈(诸如旨在用于核聚变反应堆中的那些超导线圈)的制造。这些线圈实际上是通过弯曲非常长的导体(例如，长度的级别为几百米)而被制造的，因此对传送的不够精确的控制可能导致超过规定的尺寸和几何误差，并且由此导致必须放弃这样制造的线圈，显然，这造成非常大的经济损失。
除了传送，弯曲过程的另一基本参数是弯曲半径。因此，有利的是提供一种测量单元，其允许测量在弯曲机中正在被弯曲的工件的传送(特别是在弯曲之后的传送)以及弯曲半径两者。
根据上述现有技术文献EP0 767 016 A2中公开的方案，测量单元包括：支撑结构；一对测量辊，安装在相应的可移动本体上，以围绕相应的彼此平行且垂直于弯曲平面的转动轴线空转地(怠速地，idly)转动；一对编码器，每个编码器均与相应的测量辊相关联，以便测量每个测量辊关于相应的转动轴线的角度位置；一对线性引导件，用于沿垂直于测量辊的转动轴线的直线方向(straight direction，笔直方向)引导可移动本体；一对弹簧，每个弹簧均介于支撑结构与相应的可移动本体之间，以推动由本体承载的测量辊分别抵靠于工件的外弧(外拱，拱背，extrados)表面和抵靠于内弧(内拱intrados)表面；线性传感器，适于测量工件的外弧表面与内弧表面之间的距离；以及一对引导辊，所述一对引导辊被安装在支撑结构的相应臂的端部处，所述相应臂被定向为平行于线性引导件并被布置在线性引导件的相对侧上，并且所述一对引导辊被保持连续地接触工件的内弧表面以确保支撑结构相对于工件的正确定位，并且从而确保线性引导件相对于工件的正确定位。通过由弹簧施加的作用在承载与工件的外弧表面相接触的测量辊的可移动本体上的弹力大于由另一弹簧施加的弹力而确保了引导辊与工件的内弧表面相接触的这个事实。换句话来说，与工件的外弧表面接触的测量辊也用作反向(counter)辊，该反向辊在相对于两个引导辊的相对侧上作用于工件上，确保了支撑结构相对于工件的正确定位。
该已知方案的主要缺点是，由与工件的外弧表面相接触的测量辊所施加的法向力导致工件折曲(至少弹性地折曲)，这导致恰好位于由测量辊进行测量的部分处的工件的曲率的变化(工件的弯曲模量越低，曲率变化越大)。这导致测量精度的降低。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种测量单元，其用于测量在弯曲机中处于弯曲下的工件的弯曲半径和传送(特别是在弯曲之后的传送)，其提供了比上述现有技术更高的测量精度。
根据本发明，通过具有本发明中所阐述的特征的测量单元，这个目的和其它目的可被完全实现。
本发明的其他有利特征在下面阐述，其内容将被认为与下面的说明构成整体并且是下面的说明的整体部分。
简单地说，本发明是基于提供这样类型的测量单元的思想的，即，所述类型的测量单元包括：第一托架；一对测量辊，安装在各自的支撑本体上，以便能围绕彼此平行的相应的转动轴线空转地转动；引导装置，由第一托架承载，以便沿一直线方向引导所述支撑本体，所述直线方向垂直于测量辊的转动轴线并通过测量辊的转动轴线；弹性装置，被布置在支撑本体上施加弹力，该弹力趋于将支撑本体朝向彼此推动、并从而趋于将每个测量辊推动得分别抵靠于正在测量辊之间传送的工件的内弧表面或外弧表面；第一测量装置，被布置成用于提供每个测量辊关于各自的转动轴线的角度位置的信号指示；以及第二测量装置，被布置成用于提供测量辊的转动轴线之间的距离的信号指示，其中，所述弹性装置包括一个或多个弹簧，每个所述弹簧在其一端处连接于两个支撑本体中的一个支撑本体、并且在其相对端处连接于另一个支撑本体。由于弹簧的这种布置，在根据本发明的测量单元中，测量辊与工件的接触力总是彼此相等。换句话说，不存在可导致工件中变形的合成法向力，并且因此避免了那些测量误差，其中上述现有技术中所述的那些测量误差是由作用在工件上的合成法向力而在工件中产生的变形所导致的。
根据本发明的又一方面，第一托架进一步包括标记装置，该标记装置被布置成用于在工件上产生能光学地检测的标记，并且测量单元进一步包括第二托架，第二托架设置有光学检测装置，所述光学检测装置被布置成检测由标记装置在工件上所产生的标记，第一托架和第二托架通过保持装置而被保持在给定的固定距离处，所述给定的固定距离是沿工件测量的，即，是沿平行于工件自身的纵向轴线的一方向(笔直的或弯曲的方向)测量的。
因为这样的保持装置被提供，即，所述保持装置允许确保沿工件在标记装置与光学检测装置之间保持一固定距离(该固定距离被知晓为具有高精度)，所以，无论何时由光学检测装置检测到由标记装置所产生的标记，均可例如重置由第一测量装置给出的弯曲之后的传送的测量结果，因为工件在弯曲之后的实际传送等于标记装置与光学检测装置之间的固定距离。因此，以这种方式，测量误差(尽管很小)在工件的弯曲之后的传送的间隔(所述传送的间隔等于前述的固定距离)时基本上减少到零，其中，所述测量误差由第一测量装置在测量辊的每转时产生、并且因此所述测量误差一转一转地累加。这防止了由测量装置在每转时产生的误差在较大长度上彼此累加、并从而在对弯曲之后的传送的测量中导致不可接受的最终误差，其中所述较大长度例如为那些在超导线圈的制造时所使用的导体的较大长度。
本发明的又一方面(也就是说，标记装置和光学检测装置的提供，其中标记装置和光学检测装置由保持装置约束为距离彼此位于一给定的固定距离处)也可应用于与本发明不同的类型的用于测量工件的在弯曲之后的传送的测量单元，例如，可应用于这样的测量单元，即，该测量单元具有被保持为与工件的外弧表面接触的单个测量辊、以及用于检测所述测量辊关于其转动轴线的角度位置的测量装置。
附图说明
本发明的其它特征和优点将从下述的详细描述而变得更加明显，下面的详细描述是通过参照附图仅以非限制性实例的方式给出的，其中：
图1是总体上示出了根据本发明实施例的测量单元的立体图；
图2是图1的测量单元的第一托架的立体图，为了更容易理解，盖已从第一托架移除；
图3是示出了图1的测量单元的第一托架的立体图，其通过横向截面平面(该横向截面平面穿过第一托架的引导装置的直线方向并且垂直于包含处于弯曲下的工件的纵向轴线的平面)而被剖切；
图4是在工件未被弯曲的情况下，图1的测量单元的第一托架的被部分地剖切的平面图；
图5是在工件被弯曲的情况下，图1的测量单元的第一托架的被部分地剖切的平面图；
图6是图1的测量单元的第一托架的通过横向截面平面被部分地剖切的侧视图；
图7示意性示出了用于通过图1的测量单元计算弯曲半径所使用的量；
图8是图1的测量单元的第二托架的立体图；
图9是在工件被弯曲的情况下，图1的测量单元的第二托架的被部分地剖切的平面图。
具体实施方式
首先参考图1，用于测量在弯曲机(图1中仅部分地示出)中正在经受弯曲的工件M(诸如例如用于超导线圈的导体)的弯曲半径和传送(特别是在弯曲之后的传送)的测量单元总体上被标示为10。测量单元10基本上包括第一托架12(被详细地示于图2-6中)和第二托架14(被详细地示于图8和9中)，第一托架和第二托架以该顺序布置在处于弯曲下的工件M的传送方向上。第一托架12例如通过连接杆16(或者，在一个未示出的变型实施例中，通过一对横向引导件)连接于弯曲机，而第二托架14通过保持装置连接于第一托架12，所述保持装置被布置成保持这些托架距离彼此位于给定的固定距离处，所述给定的固定距离沿平行于工件M的纵向轴线(标示为x)的方向(笔直的方向或弯曲的方向)测量。如将在后面详细描述的，该保持装置优选地由钢带18形成，钢带在其第一端处固定于第一托架12、并且在其相对端处连接于第二托架14，以便保持与工件M的外弧表面Se接触。因此，来自于弯曲机的工件M以该顺序通过第一托架12和第二托架14。
现在特别参考图2至图6，首先，第一托架12包括主体20，该主体连接于连接杆16的与连接到弯曲机的一端相反的一端。主体20包括底板22(该底板可以被划分为通过开口24彼此隔开的两个半板22a、22b，如图6中所示)以及顶板26(也优选地被划分为彼此隔开的两个半板)。底板22和顶板26被布置成彼此平行，并且在测量单元的工作状态下与包含工件M的轴线x的平面(此后称为弯曲平面)平行地延伸。在附图所示的实施例中，弯曲平面是水平平面，但也可以具有不同的取向。两个板22和26之间的距离形成为允许工件M通过由这些板界定的空间。
主体20(更具体地说，尽管不是必须的，该主体的顶板26)承载平行于直线方向y延伸的一对引导件28。一对支撑本体30和32被安装在引导件28上，从而能在y方向上滑动。在支撑本体30和32可转动地安装有相应的测量辊34和36，测量辊的转动轴线(分别标示为z1和z2)在平行于y方向并垂直于弯曲平面的平面中彼此平行地延伸。更具体地，测量辊34(此后称为第一测量辊)由支撑本体30(在下文中称为第一支撑本体)支撑以便围绕转动轴线z1(在下文中称为第一转动轴线)可空转地转动，而测量辊36(在下文中称为第二测量辊)由支撑本体32(在下文中称为第二支撑本体)支撑，以便围绕转动轴线z2(在下文中称为第二转动轴线)空转地转动。在如图所示的实施例中，在弯曲平面是水平平面的情况下，第一转动轴线z1和第二转动轴线z2是竖直轴线。
如可具体在图3和图6中看出的，在此处提供的实施例中，第一测量辊34安装在第一轴38上以便被驱动地连接从而随第一轴一起转动。第一轴38被容纳在第一支撑本体30的贯通腔体40中、并且通过第一对轴承42而被支撑以围绕第一转动轴线z1转动。第二测量辊36安装于第二轴44上，以便被驱动地连接以随第二轴一起转动。第二轴44被容纳在第二支撑本体32的贯通腔体46中、并且通过第二对轴承48而被支撑以围绕第二转动轴线z2转动。第一测量辊34和第二测量辊36两者均被安装在相应轴38和44的从相应支撑本体30和32向下突出的底端部分上。因此，测量辊34和36被定位在包含于主体20的底板22与顶板26之间的空间中。
第一托架12进一步包括第一测量装置，第一测量装置布置成提供两个测量辊34、36中的每一个围绕各自的转动轴线z1、z2的角度位置的信号指示。这些第一测量装置优选地由一对编码器50、52形成，每一个编码器均直接地或间接地耦接于各自的测量辊34、36。更具体地，在此处提供的实施例(如特别地在图3和图6中地看到的)中，编码器50(在下文中被称为第一编码器)安装在第一支撑本体30上、并且例如通过第一耦接部54而被连接于第一轴38的顶端，以便能够测量第一测量辊34关于第一转动轴线z1的角度位置。编码器52(在下文中被称为第二编码器)安装在第二支撑本体32上、并且例如通过第二耦接部56而被连接于第二轴44的顶端，以便能够测量第二测量辊36关于第二转动轴线z2的角度位置。
因此，两个轴38和44连同两个测量辊34和36以及两个编码器50和52被驱动地连接，以便沿着引导件28在方向y上以滑动移动的方式随各自的支撑本体30和32一起平移。
第一托架12进一步包括弹性装置，弹性装置布置成在两个支撑本体30和32上施加弹力，该弹力趋于将这些本体朝向彼此推动。通过这些弹性装置，当工件在两个测量辊34和36之间被传送时，所述两个测量辊34和36被推动抵靠在处于弯曲下的工件M的相应的内弧表面Si和外弧表面Se上，并因此每个测量辊均在工件的相应的表面上滚动。如特别在图2中所示的，根据本发明的实施例，所述弹性装置包括一对弹簧58，所述一对弹簧被制成为例如圆柱形螺旋弹簧，所述一对弹簧中的每一个都在其相对端处连接于两个支撑本体30和32，并且例如平行于y方向延伸。由于弹簧58在其相对端处被连接到两个支撑本体30和32，所以每一个弹簧均在第一支撑本体30上施加弹力，该弹力与施加在第二支撑本体32上的弹力相等且相反。因此，弹簧58不会在处于弯曲下的工件M上产生任何合成的法向力。
第一托架12进一步包括第二测量装置，第二测量装置被布置成提供两个测量辊34和36的转动轴线z1和z2之间的距离的信号指示，并因此提供工件M在与两个测量辊34和36的接触点处的横向尺寸的信号指示。这些第二测量装置例如由感应式位移传感器60(图2)形成，感应式位移传感器被构造成测量一对基准元件62和64之间的距离，所述一对基准元件中的一个被固定在第一支撑本体30上且距离第一转动轴线z1一给定距离处，所述一对基准元件中的另一个被固定在第二支撑本体32上且距离第二转动轴线z2一数据距离处。
第一托架12进一步包括第一定位装置，第一定位装置布置成限定主体20相对于处于弯曲下的工件M的定位，并因此限定引导件28的方向y相对于处于弯曲下的工件M的定位，从而在具有恒定弯曲半径的弯曲期间，在该工件的纵向轴线x与方向y之间的交点中，相切于纵向轴线x的切线(图5中标示为t)垂直于该方向y。在此处提出的实施例中，如可以特别在图2、4和5中看到的，这些定位装置包括第一对引导辊66和68，所述第一对引导辊位于两个测量辊34和36的上游(或下游)、并由主体20支撑，以便以可围绕平行于测量辊的转动轴线z1和z2的各自的转动轴线空转地转动。引导辊66被安装成使其转动轴线相对于主体20固定，而引导辊68通过弹簧加载的推动构件70而被弹性地推向引导辊66。推动构件70在连接引导辊66和68的转动轴线的方向上作用在支撑本体72上，支撑本体72可转动地支撑引导辊68、并且围绕与前述方向隔开的一轴线铰接于主体20。优选地，定位装置进一步包括第二对引导辊74和76，第二对引导辊放置在所述两个测量辊34和36的下游(或上游)、并由主体20支撑，以便可围绕平行于测量辊的转动轴线z1和z2的各自的转动轴线空转地转动。引导辊74安装成使其转动轴线相对于主体20固定，而引导辊76通过弹簧加载的推动构件78被弹性地推向引导辊74。推动构件78在连接引导辊74和76的转动轴线的方向上作用在支撑件本体80上，支撑件本体80可转动地支撑引导辊76、并围绕与前述方向隔开的一轴线铰接于主体20。优选地，第一对引导辊中的辊66和68的转动轴线和第二对引导辊中的辊74和76的轴线被定位在距一横向平面的距离相同的距离处，所述横向平面穿过y方向且垂直于切线t延伸。
因此，被传送通过第一托架12的处于弯曲下的工件M按如下顺序移动：位于第一对引导辊66和68之间、位于所述两个测量辊34和36之间、以及位于第二对引导辊74和76之间。由于与辊相关联的弹性装置(用于第一对引导辊66和68的推动构件70、用于所述两个测量辊34和36的弹簧58以及用于第二对引导辊68的推动构件78)的作用，辊被保持为与处于弯曲下的工件M的内弧表面Si和外弧表面Se接触。如可从图4和图5(图4和5分别涉及工件未被弯曲的状态以及工件被弯曲的状态)之间的比较注意到的，所述两对引导辊66、68和74、76确保了第一托架12相对于工件M的如上所限定的正确定位，而所述两个测量辊34和36根据工件的弯曲半径而沿方向y移动。
可通过下列的方式获得通过上述测量单元对传送(特别是在弯曲之后的传送)的测量、以及对弯曲半径的测量。
由于测量辊34和36的半径是已知的，所以借助于编码器50和52对这些辊的转动角度的测量允许均获得对工件在内弧表面Si(测量辊34和编码器50)上和外弧表面Se(测量辊36和编码器52)上的传送的测量。这些测量值的算术平均值给出了工件M在工件的纵向轴线x处的传送的值。
就涉及弯曲半径的测量而言，图7的方案示出了，借助于第一测量辊34和相关联的编码器50测量工件M在内弧表面Si上的传送(标示为Ci)、以及借助于第二测量辊36和相关联的编码器52测量工件M在外弧表面Se上的传送(标示为Ce)、以及借助于感应式位移传感器60测量测量辊34和36的轴线之间的距离、并因此测量工件的横向尺寸(标示为A)允许基于下面的等式获得弯曲半径Ri：
Ri＝A/(Ce/Ci-1)。
第一托架12还设置有标记装置82(图2和3)，所述标记装置布置成在处于弯曲下的工件M的表面(在所示的实例中，该表面为外弧表面Se)上产生可光学地检测的标记。标记装置82(该标记装置仅部分地和示意性地示出在附图中)本身是已知类型的，并且因此将不作详细描述。
由标记装置82在工件M上所产生的标记通过光学检测装置84来检测，光学检测装置被机载地安装于第二托架14上。如已在上面陈述的，第二托架14通过保持装置(钢带18)连接于第一托架12，保持装置被设置成用于将该托架保持在给定的固定距离处，所述给定的固定距离是沿平行于工件M的纵向轴线x的方向测量的。
参考图8和图9，第二托架14包括主体86，该主体86除了承载上述的光学检测装置84之外还承载定位装置，该定位装置被布置为以这样的方式限定主体86相对于处于弯曲下的工件M的定位、并且从而限定光学检测装置84相对于处于弯曲下的工件M的定位，所述方式为：在具有恒定弯曲半径的弯曲期间，在这些轴线之间的交点中光学检测装置84的光轴(标示为yo)基本上垂直于相切于工件的纵向轴线x的切线t。类似于在第一托架12中，在第二托架14中，定位装置也包括一对引导辊88和90。引导辊88和90由主体86支撑，以便可围绕各自的固定转动轴线空转地转动，所述固定转动轴线被定向为垂直于弯曲平面。此外，引导辊88和90邻接抵靠处于弯曲下的工件M的内弧表面Si(或可替代地，抵靠外弧表面Se)。定位装置进一步包括至少一个弹簧加载的反作用构件92，该反作用构件邻接抵靠工件的相对表面。在图9所示的实施例中，设置有两个反作用构件92，该两个反作用构件被制成为闸瓦(shoes，制动箍，包套)，但是，还可设想的是，仅提供一个反作用构件和/或将所述至少一个反作用构件制成为辊。
因为提供了这样的光学检测装置，即，该光学检测装置被放置在距离标记装置一给定的固定距离(该给定的固定距离是平行于工件的纵向轴线测量的)处并且能够检测由标记装置在处于弯曲下的工件上产生的标记，所以，测量单元能够以高精度检测在弯曲之后的传送的间隔(intervals)，所述传送的间隔等于上述距离，并且因此可提高对在弯曲之后的传送的测量的精度(特别是在非常长的工件的情况下)。
如上面已经陈述的，本发明的该进一步方面，即，标记装置和光学检测装置(所述标记装置和光学检测装置通过合适的保持装置而被保持为距彼此一给定距离处)的提供还可应用到这样的测量单元，即，该测量单元被布置成用于测量在弯曲之后的传送，该测量单元的类型不同于在上面参照图2至图7描述的类型，例如，可应用于仅具有一个测量辊以及具有测量装置的测量单元，该仅一个测量辊被保持为与工件的内弧表面接触表面或与工件的外弧表面接触，所述测量装置被布置成用于测量所述测量辊关于其转动轴线的角度位置。
当然，在本发明的原理保持不变的情况下，实施例和结构细节可以相对于仅作为非限制实例而被描述和图示的实施例和结构细节进行较大改变，因此，这些改变不脱离所附权利要求书中所限定的保护范围。

Claims (10)

1.一种测量单元(10)，所述测量单元用于在工件(M)借助于弯曲机在给定弯曲平面中被弯曲的同时测量所述工件的弯曲半径(Ri)和传送(Ci，Ce)，
所述测量单元(10)包括第一托架(12)，所述第一托架被布置成连接于所述弯曲机、并且所述第一托架由处于弯曲下的所述工件(M)通过，其中所述第一托架(12)包括：
主体(20)，
一对支撑本体(30，32)，所述一对支撑本体由所述主体(20)承载，
一对测量辊(34，36)，每个测量辊均安装在各自的支撑本体(30，32)上，以使得每个测量辊均围绕各自的转动轴线(z1，z2)空转地转动，所述测量辊(34，36)的所述转动轴线(z1，z2)彼此平行并垂直于所述弯曲平面，
第一测量装置(50，52)，所述第一测量装置被布置成用于提供所述测量辊(34，36)中的每一个关于各自的转动轴线(z1，z2)的角度位置的信号指示，
引导装置(28)，所述引导装置安装在所述主体(20)上，以便沿直线方向(y)引导所述支撑本体(30，32)，所述直线方向垂直于所述测量辊(34，36)的所述转动轴线(z1、z2)并通过所述测量辊的所述转动轴线；
弹性装置(58)，所述弹性装置被布置成在所述支撑本体(30，32)上施加弹力，所述弹力趋于将所述支撑本体(30，32)朝向彼此推动，并从而趋于当所述工件在所述测量辊(34，36)之间向前移动时将每个测量辊(34，36)推动抵靠在处于弯曲下的所述工件(M)上，以便当所述工件向前移动通过所述第一托架(12)时使得每个测量辊(34，36)在所述工件(M)的相应的内弧表面(Si)或外弧表面(Se)上滚动，
第二测量装置(60)，所述第二测量装置被布置成提供所述测量辊(34，36)的所述转动轴线(z1，z2)之间的距离的信号指示；以及
定位装置(66，68，74，76)，所述定位装置被布置成以这样的方式限定所述主体(20)相对于处于弯曲下的所述工件(M)的定位、并因而限定所述引导装置(28)相对于处于弯曲下的所述工件的定位，所述方式为：在具有恒定弯曲半径(Ri)的弯曲期间，在所述工件(M)的纵向轴线(x)与所述引导装置(28)的所述直线方向(y)之间的交点中，相切于所述纵向轴线(x)的切线(t)垂直于所述直线方向(y)；
其特征在于，所述弹性装置(58)包括至少一个弹簧，所述弹簧在其一端处连接于两个支撑本体(30，32)中的一个支撑本体(30)、并且所述弹簧在其相对端处连接于另一个支撑本体(32)，从而由所述弹性装置(58)施加在处于弯曲下的所述工件(M)上的合成的法向力为零。
2.根据权利要求1所述的测量单元，其中，所述弹性装置(58)包括平行于所述直线方向(y)延伸的一对圆柱形螺旋弹簧。
3.根据权利要求1所述的测量单元，其中，所述第一测量装置(50，52)包括一对编码器，所述一对编码器的每一个均与各自的测量辊(34，36)相关联。
4.根据权利要求1所述的测量单元，其中，所述第二测量装置(60)包括感应式位移传感器，所述感应式位移传感器被构造成测量一对基准元件(62，64)之间的距离，所述一对基准元件中的每一个均被固定于各自的支撑本体(30，32)。
5.根据权利要求1所述的测量单元，其中，所述定位装置(66，68，74，76)包括第一对引导辊(66，68)和第二对引导辊(74、76)，所述第一对引导辊和所述第二对引导辊分别布置在所述测量辊(34，36)的上游和下游，并且由所述主体(20)支撑以便能围绕平行于所述测量辊(34，36)的所述转动轴线(z1，z2)的各自的转动轴线空转地转动。
6.根据权利要求5所述的测量单元，其中，所述第一对引导辊(66，68)和第二对引导辊(74，76)中的每一者均包括第一引导辊(66，74)和第二引导辊(68，76)，所述第一引导辊被安装成使其转动轴线相对于所述主体(20)固定，所述第二引导辊通过弹簧加载的推动构件(70)而朝向第一引导辊(66，74)被弹性地推动。
7.根据权利要求1所述的测量单元，进一步包括：第二托架(14)，所述第二托架被布置成由处于弯曲下的所述工件(M)通过并且所述第二托架被布置成位于所述第一托架(12)的下游；以及保持装置(18)，所述保持装置将所述第一托架(12)和所述第二托架(14)连接于彼此并将所述第一托架和所述第二托架保持在一给定的固定距离处，所述给定的固定距离是沿处于弯曲下的所述工件(M)测量的，其中，所述第一托架(12)进一步包括标记装置(82)，所述标记装置被布置成在处于弯曲下的所述工件(M)上产生能光学地检测的标记，并且其中，所述第二托架(14)包括光学检测装置(84)，所述光学检测装置被布置成检测由所述标记装置(82)在处于弯曲的所述工件(M)上所产生的所述标记。
8.根据权利要求7所述的测量单元，其中，所述保持装置(18)由预定长度的钢带形成，所述钢带在一端处固定于所述第一托架(12)并且在另一端处固定于所述第二托架(14)，以便保持与处于弯曲下的所述工件(M)的所述外弧表面(Se)接触。
9.一种测量单元(10)，用于在工件(M)借助于弯曲机在给定弯曲平面中被弯曲的同时测量所述工件在弯曲之后的传送(Ci，Ce)，
所述测量单元(10)，包括：
第一托架(12)，所述第一托架被布置成连接于所述弯曲机，
第二托架(14)，所述第二托架(14)在所述第一托架(12)的下游以这样的方式连接于所述第一托架，所述方式为：在弯曲期间，所述第一托架(12)和所述第二托架(14)由来自于所述弯曲机的所述工件(M)依次通过，以及
保持装置(18)，所述保持装置将所述第一托架(12)和所述第二托架(14)连接于彼此并将所述第一托架和所述第二托架保持在给定的固定距离处，所述给定的固定距离是沿处于弯曲下的所述工件(M)测量的，
其中，所述第一托架(12)包括：至少一个测量辊(34，36)，所述至少一个测量辊围绕垂直于所述弯曲平面的转动轴线(z1，z2)能转动地安装，并且所述至少一个测量辊被布置成保持与处于弯曲下的所述工件(M)的内弧表面(Si)或外弧表面(Se)滚动接触；测量装置(50，52)，所述测量装置被布置成用于提供所述至少一个测量辊(34，36)关于其转动轴线(z1，z2)的角度位置的信号指示；以及标记装置(82)，所述标记装置被布置成在处于弯曲下的所述工件(M)上产生的能光学地检测的标记，并且
其中，所述第二托架(14)包括光学检测装置(84)，所述光学检测装置被布置成检测由所述标记装置(82)在处于弯曲下的所述工件(M)上产生的所述标记。
10.根据权利要求9所述的测量单元，其中，所述保持装置(18)由预定长度的钢带形成，所述钢带在其一端下固定于所述第一托架(12)、并且所述钢带在其另一端处固定于所述第二托架(14)，以便保持与处于弯曲下的所述工件(M)的外弧表面(Se)接触。
CN201410665003.7A 2013-11-19 2014-11-19 测量单元 Active CN104646451B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ITTO2013A000936 2013-11-19
IT000936A ITTO20130936A1 (it) 2013-11-19 2013-11-19 Gruppo di misura per misurare il raggio di curvatura e l'avanzamento in una macchina curvatrice, in particolare in una macchina curvatrice per la curvatura di conduttori per bobine superconduttive

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104646451A true CN104646451A (zh) 2015-05-27
CN104646451B CN104646451B (zh) 2018-05-04

Family

ID=49725294

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410665003.7A Active CN104646451B (zh) 2013-11-19 2014-11-19 测量单元

Country Status (9)

Country Link
US (1) US10092937B2 (zh)
EP (3) EP2873943B1 (zh)
JP (1) JP6433257B2 (zh)
KR (2) KR102278688B1 (zh)
CN (1) CN104646451B (zh)
DK (2) DK2873943T3 (zh)
ES (2) ES2867379T3 (zh)
IT (1) ITTO20130936A1 (zh)
RU (1) RU2705047C2 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113830137A (zh) * 2021-08-31 2021-12-24 郑州大学 小曲率铁轨半径的全线检测装置

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105522076B (zh) * 2016-01-14 2017-07-21 建科机械（天津）股份有限公司 盾构管片单片网外弧钢筋和内弧钢筋的弯弧装置
DE102016013144A1 (de) * 2016-10-31 2018-05-03 Technische Universität Dortmund Vorrichtung zur taktilen Erfassung und Analyse der Geometrie von gebogenen Profilen oder Rohren
CN110702508B (zh) * 2019-09-19 2022-03-18 株洲硬质合金集团有限公司 棒材强度检测装置以及棒材强度检测机
KR102364740B1 (ko) * 2020-11-09 2022-02-18 대화항공산업(주) 압출재 벤딩 장치
CN112815802B (zh) * 2020-12-29 2023-12-12 航天海鹰(哈尔滨)钛业有限公司 一种动力涡轮空气封严测量装置及测量方法
CN114577093B (zh) * 2022-05-05 2022-12-20 中钢集团西安重机有限公司 一种连铸辊的测量装置及其测量方法
CN115752174B (zh) * 2022-12-07 2023-08-15 国网浙江省电力有限公司岱山县供电公司 一种电缆弯曲半径测量工具

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5430665A (en) * 1990-05-22 1995-07-04 The Furukawa Electric Co., Ltd. Apparatus and method for measuring length of moving elongated object
EP0767016A2 (de) * 1995-10-04 1997-04-09 Alois Adelhof Verfahren und Vorrichtung zum Feststellen von Radien bei Biegeteilen
CN1396846A (zh) * 2000-02-28 2003-02-12 佐藤徹 钢管弯曲装置及方法
EP2166307A1 (en) * 2007-09-26 2010-03-24 Mitsubishi Electric Corporation Apparatus for measuring feed amount of long object
CN101852582A (zh) * 2010-05-28 2010-10-06 河北理工大学 弯管内壁几何参数测量装置及测量方法

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH572200A5 (zh) * 1973-09-18 1976-01-30 Haeusler Christian Ag
DE2650357A1 (de) 1975-11-21 1977-05-26 Holland Mechanics Bv Verfahren und vorrichtung zur herstellung kreisfoermig gebogener werkstuecke aus einem geraden profilstrang, insbesondere von felgen fuer speichenraeder
US4164133A (en) * 1975-11-21 1979-08-14 Holland Mechanics B.V. Apparatus for forming circularly bent articles from a straight metal profiled strip
JPS5367462A (en) * 1976-11-27 1978-06-15 Showa Electric Wire & Cable Co Length measuring apparatus
US4117702A (en) * 1977-06-06 1978-10-03 The Boeing Company Rolling machines for contouring tapered structural members
SU1044380A1 (ru) * 1981-11-04 1983-09-30 Предприятие П/Я М-5671 Устройство дл регистрации углов поворота плоскостей изгибов труб
JPS58100702A (ja) * 1981-12-11 1983-06-15 Omron Tateisi Electronics Co 紙葉類の厚さ検出装置
JPS596022U (ja) * 1982-06-30 1984-01-14 株式会社エナミ精機 板状物案内装置
DE3519382C2 (de) * 1984-05-30 1995-07-27 Mitsubishi Electric Corp Mehrwalzenbiegevorrichtung
SU1274801A1 (ru) * 1985-05-21 1986-12-07 Казанский Ордена Трудового Красного Знамени И Ордена Дружбы Народов Авиационный Институт Им.А.Н.Туполева Измеритель углов гибки дл гибочной машины с установленными в неподвижных опорах боковыми валками
US4730498A (en) * 1987-06-01 1988-03-15 Rheometrics, Inc. Fixture for holding a bending test specimen
JPH0634641Y2 (ja) * 1988-11-18 1994-09-07 トヨタ自動車株式会社 内外径万能測定器
JP2831234B2 (ja) * 1993-05-07 1998-12-02 三菱重工業株式会社 曲げ加工装置の自動曲げ制御方法及び装置
CA2221324A1 (en) * 1997-11-17 1999-05-17 Eagle Precision Technologies Inc. Tub bending apparatus and method
SE0302082L (sv) * 2003-07-10 2004-12-21 Ortic Ab maskin för krökning av långa produkter och sätt att styra en sådan maskin
DE102007013902A1 (de) * 2007-03-20 2008-09-25 Universität Dortmund Vorrichtung zum Profilbiegen
KR100934898B1 (ko) * 2007-11-22 2010-01-06 주식회사 성우하이텍 곡률 성형 장치
IT1394105B1 (it) * 2009-05-06 2012-05-25 Cml Int Spa Macchina per curvare in modo continuo un pezzo allungato secondo raggi predeterminati
KR20100128934A (ko) * 2009-05-29 2010-12-08 주식회사 성우하이텍 롤 포밍 성형빔의 교정장치
ITRM20090430A1 (it) * 2009-08-06 2011-02-07 Cml Int Spa Metodo di misurazione di linghezza di tratti di curva di estradosso o intradosso di un pezzo allungato e relativo strumento di misura
KR20110068456A (ko) * 2009-12-16 2011-06-22 (주)모인시스 롤 벤딩 자동제어장치 및 방법
KR20120077092A (ko) * 2010-12-30 2012-07-10 주식회사 성우하이텍 라운드 벤더 및 이를 구비한 롤 포밍 장치
DE102012219639A1 (de) * 2012-05-31 2013-12-05 Kunststoff-Technik Scherer & Trier Gmbh & Co. Kg Verfahren zum Rollbiegen eines Profils, Profil, Verfahren zur Herstellung gebogener Profilwerkstücke, gebogenes Profilwerkstück, Vorrichtung zum Rollbiegen eines Profils sowie Extrusions- und Rollbiegelinie
ITTO20130942A1 (it) * 2013-11-20 2015-05-21 Cte Sistemi Srl Impianto e procedimento per la curvatura e l'avvolgimento di conduttori per la realizzazione di bobine superconduttive

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5430665A (en) * 1990-05-22 1995-07-04 The Furukawa Electric Co., Ltd. Apparatus and method for measuring length of moving elongated object
EP0767016A2 (de) * 1995-10-04 1997-04-09 Alois Adelhof Verfahren und Vorrichtung zum Feststellen von Radien bei Biegeteilen
CN1396846A (zh) * 2000-02-28 2003-02-12 佐藤徹 钢管弯曲装置及方法
EP2166307A1 (en) * 2007-09-26 2010-03-24 Mitsubishi Electric Corporation Apparatus for measuring feed amount of long object
CN101852582A (zh) * 2010-05-28 2010-10-06 河北理工大学 弯管内壁几何参数测量装置及测量方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113830137A (zh) * 2021-08-31 2021-12-24 郑州大学 小曲率铁轨半径的全线检测装置

Also Published As

Publication number Publication date
RU2014146377A (ru) 2016-06-10
JP6433257B2 (ja) 2018-12-05
EP2873943A2 (en) 2015-05-20
EP3051251A1 (en) 2016-08-03
KR20210090596A (ko) 2021-07-20
CN104646451B (zh) 2018-05-04
US20150135787A1 (en) 2015-05-21
ES2682169T3 (es) 2018-09-19
RU2705047C2 (ru) 2019-11-01
EP2873943B1 (en) 2018-05-02
KR20150058078A (ko) 2015-05-28
RU2014146377A3 (zh) 2018-09-03
EP3540366A8 (en) 2019-12-25
ITTO20130936A1 (it) 2015-05-20
JP2015098053A (ja) 2015-05-28
KR102278688B1 (ko) 2021-07-19
DK3540366T3 (da) 2021-03-15
KR102404175B1 (ko) 2022-05-31
US10092937B2 (en) 2018-10-09
DK2873943T3 (en) 2018-08-06
EP3540366A1 (en) 2019-09-18
EP2873943A3 (en) 2015-08-12
ES2867379T3 (es) 2021-10-20
EP3540366B1 (en) 2020-12-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104646451A (zh) 测量单元
CN102472605A (zh) 用于探针尖端直径校准的方法和装置
JP2014048105A (ja) 軸受トラック溝測定装置および軸受トラック溝測定方法
CN102288141B (zh) 工业机器
CA2805518A1 (en) Calibration device for measurement gauges of the diameter and other geometrical characteristics of cylinders
US7472490B2 (en) Shape-measuring assembly for a grinding machine
CN102297676B (zh) 钢丝绳驱动的凸轮轮廓检测系统
JP2010071778A (ja) 大径管の外径測定装置
CA2596265C (en) Shape-measuring assembly for a grinding machine
CN102506729A (zh) 一种薄板厚度激光在线测量装置
JP5581703B2 (ja) ねじれ量測定装置
WO2015110517A1 (en) Device and method for measuring the thickness of a moving web material
CN101135552B (zh) 大直径回转支承滚道直径测量杆比对装置
CN202229734U (zh) 一种薄板厚度激光在线测量装置
US20240058957A1 (en) Method for Determining the Deformation of Structural Elements of a Delta Robot
CN102707667A (zh) 凸轮轮廓检测用数控系统
CN103644846A (zh) 高精度特大型工件在线精密测量系统
CN102581088B (zh) 弧线下调式三辊型材卷弯机光电编码器信号采集装置
KR101386758B1 (ko) 측정 대상물의 외경 측정 장치 및 이를 이용한 외경 측정 방법
CN117840236A (zh) 一种辊型测量装置及测量方法
CN102722139A (zh) 凸轮轮廓检测用数控系统的检测方法
WO2023139467A1 (en) Method and device for measuring the straightness error of bars and tubes
CN102506679A (zh) 一种收线工字轮边缘位置检测装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant