CS229808B1

CS229808B1 - Measuring equipment and method of measuring of section namely measuring of section of packing cords

Info

Publication number: CS229808B1
Application number: CS619581A
Authority: CS
Inventors: Jiri Fiala; Jan Ing Csc Cizek; Jiri Marek
Original assignee: Jiri Fiala; Jan Ing Csc Cizek; Jiri Marek
Priority date: 1981-08-19
Filing date: 1981-08-19
Publication date: 1984-06-18

Description

Vynález se 'týká způsobu a zařízení pro měření rozměrů průřezů, zejména ucpávkových provazců.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a method and an apparatus for measuring cross-sectional dimensions, in particular packing cords.

Ucpávkových provazců a ucpávkových pásů se používá jako těsnicích materiálů pro stlačované ucpávky používané k utěsnění Jak pohybujících se, tak i nepohybujících se strojních součástí. Při tomto způsobu utěsnění je těsnicí prostor ucpávky při montáži zcela vyplněn těsněním. Ucpávkové provazce a ucpávkové pásy se používají pro utěsňování buď přímo jako těsnění, anebo jako výchozí materiál pro přípravu těsnicích kroužků.Stuffing cords and packing belts are used as sealants for compressed seals used to seal both moving and stationary machine parts. In this way of sealing, the packing space of the packing is completely filled with gasket during assembly. Stuffing cords and packing belts are used for sealing either directly as a gasket or as a starting material for the preparation of packing rings.

Ucpávkové provazce a ucpávkové pásy se vyrábějí různou technologií, jako například pletením, vrstveními, skládáním, vytlačováním a podobně, z různých druhů materiálů jako například bavlny, konopí, azbestu, teflonu, grafitu atd., jak samotných, tak i jejich směsí, s různými dalšími látkami, vyrábějí se různého tvaru průřezu jako například čtvercového, obdélníkového, kruhového a podobně, různé velikosti průřezu jako inapříklad u průřezu v rozmezí od 2x2. mm a,ž 40 x 40 mm. Ucpávkové provazce a ucpávkové pásy jsou převážně nehomogenní anisotropní látky, vyznačující se různými viskoelastickými vlastnostmi, které závisejí jak na druhu a vlastnostech použitých lá2 tek a jejich výrobě, tak i <na způsobu jejich zpracování.Stuffing cords and stuffing belts are made by a variety of technologies such as knitting, layering, folding, extrusion and the like from a variety of materials such as cotton, hemp, asbestos, teflon, graphite, etc., alone and mixtures thereof, with various with other substances, different cross-sectional shapes such as square, rectangular, circular and the like are produced, different cross-sectional sizes as, for example, for cross-sections ranging from 2x2. mm to 40 x 40 mm. Stuffing cords and packing belts are predominantly inhomogeneous anisotropic substances, characterized by various viscoelastic properties, which depend both on the type and properties of the materials used and their manufacture, and on the method of their processing.

U ucpávkových provazců a ucpávkových pásů používaných pro stlačované ucpávky je zapotřebí, aby se vyznačovaly předepsaným jemnovitým rozměrem jejich průřezu. To je důležité nejen pro jejich přímé použití jako těsnění nebo přípravu těsnicích kroužků, ale i pro stanovení jejich objemové hmotnosti a objemové hutnosti (hustota úpletu], které jsou důležitými parametry charakterizujícími jak druh těsnění, tak i předurčující jeho těsnicí schopnosti. Stanovení rozměru průřezu ucpávkových provazců proto musí být provedeno správně a přesně. Potom tato hodnota slouží jak ke specifikaci ucpávkových provazců a' kontrole jejich jakosti u výrobce těsnění, tak hlavně u uživatelů těsnění, k jejich hodnocení a volbě, jakož i kontrole dodávaných těsnicích provazců a jejich užitných hodnot. Nedodržení předepsaného rozměru průřezu ucpávkových provazců sigalizuje nedodržení technologického postupu při jejich výrobě a způsobuje obtíže při jejich montáži, výrobě těsnicích kroužků, montáži ucpávky, jakož i dosažení efektivnosti utěsnění.Stuffing cords and packing belts used for compressed seals need to have the prescribed finite dimension of their cross-section. This is important not only for their direct use as a gasket or for the preparation of gaskets, but also for determining their bulk density and density (knitting density), which are important parameters characterizing both the type of gasket and its sealing properties. Consequently, this value serves both to specify the packing cords and to check their quality at the gasket manufacturer and, in particular, to the users of the gaskets, to evaluate and select them, and to check the supplied cords and their utility values. Failure to comply with the prescribed cross-sectional dimension of the packing cords indicates non-compliance with the manufacturing process and causes difficulties in their assembly, production of the sealing rings, installation of the packing, as well as achieving sealing efficiency.

Stanovení rozměru průřezu ucpávkových provazců a ucpávkových pásů je však obtížné vzhledem k jejich viskoelastickým vlastnostem. Doposud, se to provádí převážně pomocí posuvného měřítka. Při měření tímto způsobem se ve zvoleném místě provazec sevře rameny posuvného měřítka a na stupnici odečte velikost měřeného rozměru, například výšky, šířky, průměru a podobně. Stupnice měřítka s nodiem dovoluje odečítání s přesností 0,1 mm. Nevýhodou tohoto způsobu měření však je, že přesný rozměr průřezu ucpávkových provazců tímto způsobem nelze zjistit, jednak vzhledem k malé přesnosti odečítání měřeného rozměru, jednak vzhledem k jejich viskoelastickým vlastnostem.However, it is difficult to determine the cross-sectional dimension of the packing cords and packing belts because of their viscoelastic properties. Until now, this is mainly done by caliper. When measured in this way, the strand is clamped at the selected location at the calipers and subtracts the size of the measured dimension, such as height, width, diameter, and the like on the scale. The scale of the scale with nodium allows reading with an accuracy of 0.1 mm. The disadvantage of this method of measurement is, however, that the exact cross-sectional dimension of the packing strands in this way cannot be determined, both because of the low accuracy of reading the measured dimension, and because of their viscoelastic properties.

Různé druhy ucpávkových provazců jsou různě viskoelastické a podléhají při stlačení různé deformaci. Při měření uvedeným způsobem dochází k stlačení provazce rameny pravítka různou, avšak nedefinovatelnou silou. Takto získané hodnoty měřených rozměrů jsou zatíženy příliš velkou subjektivní chybou, která přesahuje přesnost odečítání na posuvném měřítku a měJení jsou obtížně reprodukovatelná. To znemožňuje provádění kontroly rozměru průřezů ucpávkových provazců, jak při jejich výrobě, tak i při přejímce jejich uživateli a stanovení tak dalších důležitých parametrů objemcívé hmotnosti a objemové hutnosti. Uvedený a používaný způsob měření nelze provádět kontinuálně a je značně neproduktlvní.Different types of packing ropes are different viscoelastic and undergo different deformation upon compression. When measuring in this way, the strand is compressed by the ruler arms with a different but indefinable force. The measured values obtained in this way are subject to a too high subjective error which exceeds the accuracy of the readout on the caliper and the measurements are difficult to reproduce. This makes it impossible to inspect the cross-sectional dimensions of the stuffing cords, both during their manufacture and on acceptance by the user thereof, and the determination of other important parameters of bulking weight and bulk density. Said and used method of measurement cannot be carried out continuously and is considerably unproductive.

Nevýhody známých způsobů měření průřezu ucpávkových provazců odstraňuje v podstatě vynález, kterým je způsob měření rozměrů průřezu zejména ucpávkových provazců umístěných mezi alespoň jednou dvojicí opěrných a měřicích čidel tak, že jejich dotyk je přímkový a jeho podstata spočívá v tom, že měřený předmět se napíná volitelnou, avšak během měření konstantní silou.The disadvantages of the known methods of measuring the cross-section of gland wires are essentially eliminated by the invention, which is a method of measuring cross-sectional dimensions of gland wires particularly located between at least one pair of support and measuring sensors so that their contact is linear and but with constant force during measurement.

Další podstatou vynálezu je, že měřicí soustava průřezu je uložena posuvně podél pravítka, na jehož jednom konci jsou umístěny kotvicí prostředky a na druhém konci napínací prostředky měřeného předmětu.Another aspect of the invention is that the cross-sectional measuring system is displaceable along a ruler, at one end of which anchoring means is located and at the other end, the tensioning means of the object to be measured.

Konečně je podstatou vynálezu, že měřicí soustava průřezu je umístěna mezi dvojicemi vodicích kladek měřeného předmětu, přičemž vně vodicích kladek je uložen navíjecí buben měřeného předmětu.Finally, it is an object of the invention that the cross-section measuring system is located between the pairs of guide rollers of the object to be measured, wherein a winding drum of the object to be measured is arranged outside the guide rollers.

Vyššího účinku vynálezu se dosahuje výrazným zpřesněním měření rozměru průřezu ucpávkových provazců při současné vysoké reprodukovatelnosti a vysoké produktivitě měření. To umožňuje významného využití doposud málo používaných parametrů rozměru průřezu, jak ke kontrole jejich předepsaných jmenovitých hodnot, tak ke stanovení nových jakostních parametrů, objemové hmotnosti a objemové hutnosti. Tyto parametry jsou důležité nejen proto, že nám charakterizují určitý druh ucpávkových provazců, ale rovněž umožňují stanovit jejich užitné hodnoty charakterizující schopnosti efektivního utěsnění při jejich použití.The higher effect of the invention is achieved by significantly refining the measurement of the cross-sectional dimension of the gland wires while at the same time providing high reproducibility and high measurement productivity. This allows significant utilization of previously used cross-sectional dimensional parameters, both for checking their prescribed nominal values and for determining new quality parameters, bulk density and bulk density. These parameters are important not only because they characterize a certain kind of stuffing cords, but also allow us to determine their utility values characterizing the effective sealing properties in their use.

Uvedený nový způsob stanovení rozměru průřezu zvláště ucpávkových provazců umožňuje prováděť snadnou, rychlou, přesnou a vysoce produktivní kontrolu jejich rozměru průřezu a pomocí nich stanovení dalších jakostních ukazatelů, s vysokou repr.odukovatelností, které lze využít jak u výrobců těsnění, tak i uživatelů a odběratelů, což se projeví ve zvýšené jakosti vyráběných provazců u výrobců těsnění a snížení potíží při utěsnění pomocí stlačovaných ucpávek, kde bylo použito ucpávkových provazců, nebo z nich připravených ucpávkových kroužků, a zvýšení efektivnosti jejich utěsnění.This new method of determining the cross-sectional dimension, especially of the packing cords, allows easy, fast, accurate and highly productive inspection of their cross-sectional dimension and the determination of other quality indicators with high reproducibility which can be used by both gasket producers and users and customers. This will result in increased quality of the produced strands at the gasket manufacturers and a reduction in sealing difficulties with the use of compressed packings where the packing strands, or packing rings prepared therefrom, have been used, and the effectiveness of their sealing.

Příklad konkrétního provedení vynálezu měření rozměru průřezu zejména ucpávkových provazců je schematicky znázorněn na připojených výkresech, kde na obr. 1 je znázorněno zařízení s nepohybujícím se ucpávkovým provazcem, a pohybující se měřicí soustavou, na obr. č. 2 zařízení s pohybujícím se ucpávkovým provazcem a nepohybující se měřicí soustavou a na obr. č. 3 měřicí soustava z obr. 1 a 2.An example of a particular embodiment of the invention for measuring the cross-sectional dimension of the packing cords in particular is schematically shown in the accompanying drawings, in which Fig. 1 shows a device with a stationary packing cord and a moving measuring system; 3, the measuring system of FIGS. 1 and 2.

Zařízení pro měření rozměrů průřezu zejména nepohybujících se ucpávkových provazců podle vynálezu zobrazené schematicky na obr. 1 sestává ze základové desky 1, na které jo upevněno měřicí pravítko 2. Na jednom konci základové desky 1 jsou upevněny kotvicí prostředky A tvořené konzolou 3 s kotevním pouzdrem 4, ve kterém je uchycen jeden konec ucpávkového provazce 5. Na protilehlém konci jsou vytvořeny napínací prostředky Β. K základové desce 1 uchycena napínací konzola 6 s napínací kladkou 7, přes kterou je vedeno lanko 8 opatřené na jednom konci upínacím pouzdrem 9, ve kterém je uchycen druhý konec měřeného provazce 5, a na druhém konci závěsem 10 sé závažím 11. Napnutý měřený ucpávkový provazec 5 je vložen do měřicí soustavy 20, která je uložena vodorovně posuvně na jezdci 12, který je na konci opatřen upínkou 13, uloženou posuvně na svislé vodicí tyči 14 s neznázorněnou aretací své polohy na tyči 14, která je upevněna svým spodním koncem v pohyblivém stojánku 15.The apparatus for measuring the cross-sectional dimensions of the particularly non-moving packing cords according to the invention, shown schematically in FIG. 1, consists of a base plate 1 on which a measuring ruler 2 is attached. At one end of the base plate 1 in which one end of the packing cord 5 is retained. Tension means jsou are formed at the opposite end. A tensioning bracket 6 with a tensioning pulley 7 is fastened to the base plate 1, through which a cable 8 is provided, provided at one end with a clamping sleeve 9, in which the other end of the measured strand 5 is fastened. the strand 5 is inserted into the measuring system 20, which is mounted horizontally slidingly on the slider 12, which is provided at the end with a clamp 13, slidably mounted on a vertical guide bar 14 with not shown locking of its position on the bar 14 fixed by its lower end in a movable Stand 15.

Zařízení pro měření rozměrů průřezu zejména pohybujících se ucpávkových pro,vazců podle vynálezu zobrazeném schematicky na obr. 2 sestává ze stojánku 15 zakotveném v základně 16, na jehož vodicí tyči 14 jsou pomocí dalších jezdců 12 a upínek 13 uchyceny směrem od shora dolů nejprve horní vodicí kladky 17, měřicí soustava 20, nakonec spodní vodicí klapky 18 a pod nimi navíjecí buben 19, přičemž měřený pohybující se provazec 5 prochází postupně horními vodicími kladkami 17, měřicí soustavou 20, spodními vodicími kladkami 18 a nakonec se navíjí ina navíjecí buben 19.The apparatus for measuring the cross-sectional dimensions of the particularly movable packing glands according to the invention shown schematically in FIG. 2 consists of a stand 15 anchored in the base 16, on whose guide rod 14 are firstly clamped from top to bottom by upper sliders 12 and clamps 13. the measuring guide 20, finally the lower guide flaps 18 and the winding drum 19 below, wherein the measured moving string 5 passes successively through the upper guide rollers 17, the measuring system 20, the lower guide rollers 18 and finally the other winding drum 19 is wound.

Měřící soustava 20 pro měření rozměru průřezu zejména ucpávkových provazců podle vynálezu zobrazená schematicky na ob229808 rázku 3 sestává z tělesa 21, v němž jsou suvně uložena dvě ramena 22, na kterých jsou uchycena měřidla 23. Měřidla 23 jsou opatřena měřicími čidly 24 sestávajícími z pohyblivé tyčinky 25, jejíž činný konec je opatřen otočně uloženou měrnou kladkou 26.The measuring system 20 for measuring the cross-sectional dimension, in particular of the packing cords according to the invention, shown schematically on the abutment 3, consists of a body 21 in which two arms 22 are slidably mounted, on which gauges 23 are mounted. The gauges 23 are provided with gauges 25, the active end of which is provided with a rotatably mounted measuring roller 26.

Jako měřidel 23 lze použít jak .mechanických zařízení, jako například úchylkoměru, tak i elektrických, jako například indukčního snímače. Měřicí čidla 24 měřidel jsou uspořádána navzájem kolmo a protilehle k nim jsou na tělese 21 uložena opěrná čidla 27, sestávající z otočně uložených opěrných kladek 28. Mezi čidly 24 a 27 je umístěn měřený ucpávkový provázec S. Těleso 21 měřicí soustavy 20 je uloženo vodorovně posuvně na jezdci 12, který je na konci opatřen upínkou 13. Těleso 21 je opatřeno neznázorněnou aretací své polohy na jezdci 12. Upínka 13 je uložena posuvně na svislé vodicí tyči 14, která je zakotvena ve stojánku 15.Both the mechanical devices, such as the dial indicator, and the electrical ones, such as the inductive sensor, can be used as gauges. The measuring sensors 24 are arranged perpendicular to each other and opposite to them are supported on the body 21 supporting sensors 27, consisting of rotatably supported supporting rollers 28. Between the sensors 24 and 27 is a measured packing string S. The body 21 of the measuring assembly 20 is mounted horizontally displaceably. The body 21 is provided with a not shown lock of its position on the slider 12. The clamp 13 is mounted slidably on a vertical guide bar 14, which is anchored in the stand 15.

Příprava k měření probíhá tak, že se nejdříve nastaví pomocí etalonu například jmenovité nebo mezní dovolené rozměry průřezu ucpávkového provazce 5. Měřený ucpávkový provázec 5 se potom provleče mezi měrné a opěrné kladky 28, 28 čidly a 27 měřicí soustavy 20. V prvním případě se jeden konec provazce 5, jak je znázorněno na obr. 1 uchytí v kotevním pouzdru 4 a druhý konec v upínacím pouzdru 9. V druhém případě, jak je znázorněno na obr. 2 se ucpávkový provázec 5 provleče vodicími kladkami 17 a 18 a jeho konec se navine na navíjecí buben 19. Pomocí jezdce 12 a upínky 13 se seřídí poloha tělesa 21 měřicí soustavy 23 tak, aby měřený průřez ležel na spojnici mezi pouzdry 4 a S, respektive mezi vodícími kladkami 17 a 18. Vlastní měření probíhá tak, že se v prvním případě měřicí soustaiva 20 pevně uchycená na stojánku 15 posouvá podél pravítka 2 a tím podél měřeného ucpávkového provazce 5, nebo v druhém případě ucpávkový provázec 5 měřicí soustavou 20 pevně uchycenou na pevném stojánku 15 kontinuálně prochází, přičemž se navíjí na navíjení buben 19. Rozměry, úchylky rozměrů nebo překročení mezních dovolených hodnot rozměrů průřezu indikují měřidla 23 pomocí neznázorněných ukazatelů, nebo jsou měřidla 23 opatřena neziiázorněnými obvody pro indikaci, registraci nebo signalizaci měřených hodnot. Přítlačná síla měřicích čidel 24 je konstantní a je dána konstrukcí měřidel 23 a lze ji měnit například výměnou měřidel 23 nebo jejích částí za jiné s jinou přítlačnou silou. Přítlačnou sílu lze snadno měřit a tím kontrolovat a zajistit tak reprodukovatelnost měření. Navíc lze uvedeným zařízením nastavit například pomocí závaží 11 konstantní osovou sílu v měřeném ucpávkovém provazci 5 a tím zajistit reprodukovatelnost dalšího parametru měření.The preparation for measurement is carried out by first setting, by means of a standard, for example the nominal or limit permissible cross-sectional dimensions of the packing string 5. The measured packing string 5 is then threaded between measuring and support rollers 28, 28 sensors and 27 of the measuring system 20. the end of the strand 5, as shown in FIG. 1, is received in the anchor sleeve 4 and the other end in the clamping sleeve 9. In the second case, as shown in FIG. 2, the packing string 5 is threaded through the guide rollers 17 and 18 and By means of the slider 12 and the clamp 13, the position of the body 21 of the measuring system 23 is adjusted so that the measured cross-section lies on the connecting line between the sleeves 4 and S, respectively between the guide rollers 17 and 18. in the case of the measuring device 20 fixedly fixed on the stand 15, it moves along the ruler 2 and thus along the measured packing string 5, or, in the latter case, the packing string 5 through the measuring system 20 fixedly attached to the fixed stand 15 continuously passes, winding on the winding drum 19. Dimensions, dimensional deviations or exceeding the permissible cross-sectional dimensions are indicated by gauges 23 using indicators not shown, or gauges 23 are provided. non-visualized circuits for indication, registration or signaling of measured values. The contact force of the measuring sensors 24 is constant and is determined by the construction of the gauges 23 and can be varied, for example, by exchanging the gauges 23 or parts thereof with another with a different pressing force. The clamping force can be easily measured to control the reproducibility of the measurement. In addition, by means of the weight 11, the device can, for example, be set to maintain a constant axial force in the measured packing cord 5, thereby ensuring the reproducibility of another measurement parameter.

Zařízení podle vynálezu tedy lze, jak bylo popsáno, ucpávkové provazce napnout volitelnou, avšak během měření konstantní silou, přičemž měřicí čidla jsou přitlačována na provázec obdobným způsobem volitelnou, avšak během měření konstantní silou. To umožňuje provádět měření rozměru průřezu za přesně definovatelných podmínek s velkou přesností a reprodukovatelností.Thus, the device according to the invention can be tensioned with an optional but constant force during the measurement as described, the measuring sensors being pressed against the string in a similarly selectable way during the constant force measurement. This makes it possible to measure cross-sectional dimensions under precisely defined conditions with high accuracy and reproducibility.

Měření může probíhat kontinuálně, přičemž se sledují všechny rozměry průřezu současně, což zajišťuje vysokou produktivitu měření. Zařízením podle vynálezu lze měřit i rozměry průřezu i jiných vhodných předmětů, například tažených, válcovaných nebo protlačovaných profilů, zvláště pak vlskoelastických materiálů.The measurement can be carried out continuously, monitoring all cross-sectional dimensions simultaneously, ensuring high measurement productivity. The device according to the invention can also measure the cross-sectional dimensions of other suitable objects, for example drawn, rolled or extruded profiles, in particular wave-elastic materials.

Claims

Method for measuring the cross-sectional dimensions of, in particular, packing cords placed between at least one pair of support and measuring sensors so that their contact is linear, characterized in that the object to be measured is tensioned with an optional but constant force during measurement.

Device for carrying out the method according to claim 1, characterized in that the cross-sectional measuring system (20) is displaceably disposed along the ruler (2), at one end of which the anchoring means (Aj) is located at the other end. (5).

Device for carrying out the method according to claim 1, characterized in that the cross-section measuring system (20) is located between the pairs of guide rollers (17, 18) of the object (5) to be measured, the outside of the guide rollers (17, 18) drum (19) of the measured object (5).

2 sheets of drawings