DD206423A1 - Messgeraet fuer laengenmessung von sich in querrichtung bewegenden rohren und rundstaeben aus metallischen werkstoffen - Google Patents

Abstract

DIE ERFINDUNG BETRIFFT EIN MESSGERAET FUER LAENGENMESSUNG VON SICH IN QUERRICHTUNG BEWEGENDEN ROHREN AUS METALLISCHEN WERKSTOFFEN. DAS ZIEL DER ERFINDUNG IST ES, DEN ZEITLICHEN AUFWAND IM METALLURGIEHANDEL, DER BEI DER UMSTELLUNG DES VERKAUFS VON ROHREN UND RUNDMATERIAL VON MASSEEINHEITEN AUF LAENGENEINHEITEN ENTSTEHT, ZU VERRINGERN UND DURCH GEEIGNETE MESSANLAGEN RATIONELL ZU GESTALTEN. DER ERFINDUNG LIEGT DIE AUFGABE ZUGRUNDE, EIN MESSGERAET ZUR LAENGENMESSUNG VON SICH IN QUERRICHTUNG BEWEGENDEN ROHREN UND RUNDSTAEBEN AUS METALLISCHEN WERKSTOFFEN ZU ENTWICKELN, DAS IN DER LAGE IST, DIESE MATERIALIEN IN LAENGENEINHEITEN ZU ERFASSEN OHNE EINAXIALES LINKS- ODER RECHTSSEITIGES VERSCHIEBEN AUF ANSCHLAG VORZUNEHMEN. DAS MESSGERAET FUER LAENGENMESSUNG VON SICH IN QUERRICHTUNG BEWEGENDEN ROHREN UND RUNDSTAEBEN AUS METALLISCHEN WERKSTOFFEN BESTEHT AUS EINER PARALLELEN ANORDNUNG VON NAEHRUNGSINITIATOREN AUF EINER SCHIEFEN EBENE, AUF DER DIE ROHRE UND RUNDSTAEBE BEIM UEBERROLLEN DER FUEHLER BRUEHRUNGSLOS MESSEN WERDEN. DAS MESSGERAET EIGNET SICH FUER DISKONTINUIERLICHEN BETRIEB UND FINDET SEINE HAUPTANWENDUNG IM METALLURGIEHANDEL SOWIE ROHR- UND WALZWERKEN.

Description

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. ii.ießgexät fill Längenmessung von sich in Querrichtung bewegenden Rohien und Hundstäben aus metallischen Werkstoffen

Anvj.e ndungsge biet

Die Erfindung betrifft eine Meßvorrichtung zur Längenmessung 5und damit zur Koramissionierung von Rohren und Rundstäben, welche sich in Querrichtung vereinzelt über die Meßstrecke bewegen und deren Länge ermittelt werden soll. Die Vorrichtung findet ihr Hauptanwendungsgebiet im Metallurgiehandel sowie in Rohrund 'Walzwerker^·

70Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Die Metallurgie ist in den kommenden Jahren so zu entwickeln, daß aus den verfügbaren Fonds an Bisen und EE-Rohstoffen ein Maximum an verfügbaren metallurgischen Endprodukten mit höchsten Gebrauchswerteigenschaften für die "Verbraucher hergestellt

töwird, das den erforderlichen volkswirtschaftlichen Leistungsanstieg der anderen Zweige und Bereiche und einen maximalen Beitrag zur Lösung der außenwirtschaftlichen Aufgaben sichert. Unter verfügbaren Bndprodukten ist dabei in erster Linie ein breites Sortiment materialökonomischer Erzeugnisse mit einem Maximum

20an Flächen und Längen zu verstehen.

Die Maßeinheit Meter und Quadratmeter spiegelt den Gebrauchswert metallurgischer Erzeugnisse und 'Verarbeitungs- und Veredlungsgrad der Tonne Rohstoff besser wieder als die der Planung, Bilanzierung und Abrechnung noch zugrunde liegende Maßeinheit Tonne.

25ßei den zur Zeit bekannten technischen Lösungen des Handels von Rohren und Rundmaterial erfol-jt der Verkauf noch nach Tonnen b z\v. KiIo;.;r amin.

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Das Kommissionieren erfolgt mittels Waagen, durch Zugabe oder Wegnaame von Rohr- bzw· Rundmaterialstangen. Im Planungszeit-

30raum 1981 - 1985 besteht für die metallurgische Industrie die Aufgabe, die Leistungssteigerung durch effektive Nutzung der im Minustoleranzbereich gewalzten Erzeugnisse zu erhöhen und diesen Anteil-insgesamt zu vergrößern. Dadurch ist der Verkauf der Erzeugnisse, der bisher nach Mas-

jSseeinheiten t erfolgte, nach Nutzungseinheiten, wie Rohre, Rund- und Blankstahl nach Länge m und Bleche nach Flächen-

2 einheiten m erforderlich.

Die Hauptrichtung des kommenden Leistungszuwachses heißt: mehr

2 Gebrauchswertmengen in der Maßeinheit ra und m ; mehr gewalzte,

4ögezogene, profilierte Längen und Flächen und nicht primär "mehr Tonnen¹¹ !

Um diesen Leistungszuwachs bei der Versorgung der metallverarbeitenden Industrie mit metallurgischen Erzeugnissen zu erreichen, ist es erforderlich Rohr und Rundmaterial nach Metern ab-

45zugeben, insbesondere um die Vorteile der im Minustoleranzbereich gewalzten Rohre zu nutzen.

Um Eingangskontrollmessungen durchführen zu können und die Fertigstellung von Kommissionen im Metallurgiehandel zu sichern, ist es erforderlich, geeignete Meßvorrichtungen zu entwickeln, zu fertigen und in Betrieb zu nehmen.

-50Die Umstellung des Verkaufs von Masseeinheiten auf Längeneinheiten bzw. Flächeneinheiten erfordert generell neue Vorrichtungen und Meßanlagen

Da Lee ine geeigneten Meßanlagen vorhanden sind, müßte das Aus-

55messen mittels Gl ie der maßstab b,zw. Bandmaß erfolgen. Dies würde zu einem rapiden Absinken der Arbeitsproduktivität gegenüber der bisherigen Verkaufsform nach Masseeinheiten führen.

• Ziel der Erfindung -

Die Beseitigung dieses Mangels ist Ziel der Erfindung, d.h. bei 60der Anwendung der Erfindung wird es möglich, Rohre bzw. Rundmatorialien nach Längen su erfassen, diese Längen zu addieren, also ein Kommissionieren entsprechend den Bedingungen der Metallur-

gie au exreichen.

Damit wird die Forderung dex Volkswirtschaft, Eohxe und Rundäjmaterial nach Metern abzugeben und damit die "Vorteile der im Minustoleranzbereich gewalzten Erzeugnisse zu nutzen, erfüllt,

VJesen der Erfindung

Die im Metallurgiehandel vorhandenen Rohr- bzw. Rundraaterialbunde weisen in der Regel keine Fixlängen auf, d.h. jedes ein-70zelne Rohr bzw. Rundmaterial im Bund hat eine andere Längenabmessung und liegt «,im Bund auch nicht auf Anschlag. Damit liegt der Erfindung die technische Aufgabe zugrunde, nach dea Vereinzeln des Meßgutes eine Längenmessung vorzunehmen, unabhängig von der ursprünglichen jeweiligen Lage des einzelnen föMeßgutes im Bund. Ein vorheriges auf Anschlagfahren des Meßgutesj wie es- z.B. bei einer Meßwerterfassung mittels Meßlatte notwendig wäre, soll nicht erfolgen.

Die Meßvorrichtung soll eine Sollwertvorgabe in Meter, eine Istwertanzeige sowie eine Impulsausgabe bei Erreichen des Sollwertes ermöglichen. Je Sekunde soll 1 Meßgut die Meßstrecke passieren.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß auf einer schiefen Ebene eine Meßstrecke bestimmter Länge angeordnet ist, die aus Meßfühlern in bestimmten Abständen gebildet <S5\vird, welche beim Überrollen durch ein Meßgut je nach Meßfühlsrbeächaltung H oder L-Signale auslösen, d^e über Parallel-Serien-Wandlei zählbar gemacht werden.

Als Meßfühler können verschiedene Typen von Näherungsinitiatoren fungieren,.je nach gewünschter Meßgenauigkeit. Soll die 50i/iei"igenauigkeit im Bereich von ca. 1 cm oder 2 cm liegen, macht es sich erforderlich die Meßfühler in mehreren parallel angeordneten Reihen aufzubauen, da die Eigenabmessungen der Fühler ca. 34- mm betragen.

Auf der gesamten Meßstrecke üben bestimmte Meßfühler Doppel-S5funk:tion aus. Diese sind zueinander in einem Abstand angeordnet, der unter der bekannten industriellen Mindestrohrlänge liegt. Diese Meßfühler dienen gleichzeitig der Messung und Auslösung des Meßzyklusses und werden arls Setzinitiatoren bezeich-

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net. Beim Passieren der Setzinitiatoren durch ein Meßgut wird

Wein Taktgeber, der aus 4 seitlich aufeinander folgenden Einzeltakten besteht, gestartet.

Während des 1. Paktes wird der Zwischenspeicher (B/S Flip-Flop) geladen, im 2. Takt erfolgt die Übernahme in den Parallel-Serien Wandler. Um eine schnellere Durchlaufze it des Meßgutes zu er- fOSreichen, erfol.t im 3. Takt die Löschung des Zwischenspeichers. Anschließend im 4. Takt werden seriell die Schieberegister geleert und die am Ausgang des Parallel-Serien Wandlers auftretenden Impulse gezählt und angezeigt. Der Taktgebor stoppt sich selbst, bis sum nächsten Start durch einen Setsinitiator.

Iföl'.n Zählerteil wird ein Soll-Istwert-Vergleich durchgeführt. Die Sollwerteingabe erfolgt mittels entsprechender Schalter manuell, Bei Überschreiten des Sollwertes wird ein Signal ausgegeben, welches, für das Abschalten der vorgelagerten Zuführungseinheiten zur Meßstrecke genutzt wird. Die Istwertanzeige bleibt erhalten

f/5und ist manuell löschbar.

Da die Ausgangslastfaktorea bei Schaltkreisen begrenzt sind, korken entsprechende Taktverstärker zum Einsatz. Durch den konstruktiven Aufbau der Meßfühler und Forderungen an die Anzeigegeaauigkeit des Istwertes ist es notwendig, uaß je-

12Oder Lapuls.des Meßfühlers verdoppelt angezeigt wird. Dazu wird ein digitaler Frequenzvervielfacher, der die Frequenz des Serienschiebetaktes verdoppelt, eingesetzt.

Beide Frequenzen gelangen über ein Zweifach-ITAND mit anschließenden'Ne g?.; tor auf den Eingang des Zählers.

125j)±e anzahl der Meßfühler und damit die Gesamtlänge der Meßstxucke ist je nach Erfordernis frei wählbar, hat aber Einfluß auf die Ansah1 der Zwischenspeicher, den Aufbau des Parallel-Serien handle rs, des Taktsystems und des Zähler uinfangs. Die Schaltung enthält für Reparatur- und Prüfzwecke je Meßfüh-

ßÖLer eine LaD-Anzeige. Durch entsprechende Betätigung des Heparaturschalters, der Stop- und Start-Taktgeber Taster kann das Taktsystem in jeden Zustand gebracht werden.

Durch die Lu¹D-Anzeige ist die Kette Meßfühler-Zwischenspeicher-Schieber.egister überprüfbar.

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Aus Γü br unssb e iap ie 1

Bei der Anwendung des Meßgerätes Abb. 5 im Metallurgiehandcl sowie in Bohr- und. '..alzwerken ist es zweckmäßig das Meßgerät auf eine Gesamtlänge von 13 Metern auszulegen, da die maximalen Sohr- und Rundmateriallangen 12,5 ® betragen. Dabei soll-

14Qt en 1 Meter-Meßstreckenkassetten (a) angeordnet werden, die leicht austauschbar sind.

Da für die Metallurgie eine Genauigkeit von 2 cm ausreichend iot, wurden die Fühler (b) alle 2 cm angeordnet. Je 1 Meter Meßstreckenkassette enthält 51 Meßfühler, so ergibt sich eine

#5rna:ximale meßbare Meßgut länge von 13 »26 m bei 13 hintereinander angeordneten Meßstreckenkassetten. Die Fühler b sind bündig im Meßgerät eingebaut, wobei Je nach verwendetem Typ, im vorliegenden Fall kommen Näherungsinitiatoren sum Einsatz, die gegenseitige Beeinflussung bei der Wahl der parallelen Abstän-

/50de Ce, f, g,) beachtet werden muß.

Die Aufnahmevorrichtung, in der die Fühler b eingebaut sind, kann aus metallischen Werkstoffen gefertigt werden. Bei Fühlern mit großem Betätigungsabstand (Meßhöhe) muß wegen der Beeinflussung auf einem nichtmetallischem Werkstoff zurück-

i^gegriffen werden, da diese Fühler nicht zulässig sind für bündigen Einbau im lie tall.

Im Metallurgiehandel kommen gebündelte Rohre/Rur.dmater.ialien . c vor, bei denen die einzelnen im Bund befindlichen Rohre/Rund-Materialien axial links oder rechtsseitig nicht bündig liegen

160ν.Υιά koine Fixlängen aufweisen. Jedes einzelne im Bund befind-] icue Meligüt weist eine andere Länge na b messung d auf. Nach dem Öffnen der Bunde c und dem "Vereinzeln den IJeßgutes kann eine sekundenschnelle Längenmessung jedes einzelnen Meßgutcs bzw. Zusammenstellen einer Kommission von Meßgut erfolgen.

fßöDer Vorteil des Meßgerätes ist, daß kein axiales Verschieben des Meßgutes nach öffnen der Bunde auf links- oder rechtsseitigen Anschlag erforderlich ist. Das Meßgut d kann in seiner jeweiligen Lage im Bund die Meßstreckenkassetten passieren.

. Der minimalste sicher erfaßbare Durchmesser des Meßgutes be-

rägt 5 mm. Das Meßgerät ist für kontinuierlichen sowie für diskontinuierlichen Betrieb geeignet. Je Sekunde kann ein Meßgut das Meßgerät überrollen.

Da die verwendeten Fühler berührungslos arbeiten und einen bestimmten Betätigungsabstand besitzen, können auch dia Stellen

17£aes Meßgutes erfaßt werden, die sich durch die abrollende Ώ{,- > wegung auf dem Meßgerät oder durch axiale Krümmungen vo;u Meßgerät abheben.

Überrollt ein Rohr die erste Reihe der Meßfühler, so wird durch die Setzinitiatoren h , die Doppelfunktion ausüben, der Takt-

78£?geber Abb. 1 gestartet. Sämtliche durch das Meßgut abgedeckte Fühler ergeben je nach Schaltungsausführung H oder L-Signsl. Der 2. Takt des Taktgebers übergibt die Signale in den Parallel -Serien Wandler Abb. 4. Der 3· Takt löscht die Zwischenspeicher der durch das Meßgut kurzzeitig abgedeckten Fühler. Der 4. lüakt

/85leert die Schieberegister, die Impulse v;erden gezählt und angezeigt.

Das n-'chste Ließgut, das über die erste Reihe der Meßfühler rollt, setzt diesen Taktzyklus erneut in Bewegung. Die Meßfühler, die durch das Meßgut abgedeckt γ-eräen, ergebe:;.

i90einen Impuls, der mittels Frequenzveräoppler Abb. 2 verdoppelt vird. Mittels geeigneter Zählbausteine kann jedes einzelne MeB-gut sddiert werden, bis der eingegebene Sollwert erreicht ist. Bei Mrieichung des Sollv/ertes värd die vorgeschaltete Teroinze-Ip.njsein-richtung abgeschaltet und der Ist-.vert, der- über det;

'55soll\vert liegt, angezeigt.

Als nachgeschaltete Einrichtungen können Drucker oder Grοίαicht- anzei'^en bzw. andere für den Produkt ions- und Komnissionie2an;?sprozeß -nichtige Einrichtungen-angeschlossen «verden.

HI· U :.^Hc· n^l^i

Claims (5)

1. Meßgerät für Längenmessung von.sich in Querrichtung bewegen den Rohren und Rundstäben aus metallischen Werkstoffen,

gekennzeichnet dadurch, daß auf einer schiefen Ebene auf
einer oder mehrerer parallel zueinander verlaufend, in bestimmten Abständen, angeordneten Anzahl von Häherungsinitiatoren eine Längenmessung von Rohren/Rundmaterial durchge führt wird, wobei die Rohre/Rundmaterial ohne vor der Messung axial auf Anschlag gefahren zu werden die Meßstrecke
passieren und nach Länge gemessen werden·

2. Keßgerät für Längenmessung von sich in Querrichtung bewegenden Rohren und Rundstäben aus metallischen Werkstoffen,
gekennzeichnet dadurch, daß je Sekunde 1 Rohr/Rundstab die
Meßstrecke passieren kann. . .

2 3 2 2 6 54

Erfindungsanspruch

3. Meßgerät für Längenmessung von sich in Querrichtung bewegen £ den Rohren und Rundstäben aus metallischen Werkstoffen,

gekennzeichnet dadurch, daß Rohre/Rundstäbe ab Außen 0 5 mm gemessen werden können.

4· Meßgerät für Längenmessung von sich in Querrichtung bewegen den Rohren und Rundstäben aus metallischen Werkstoffen,

gekennzeichnet dadurch, daß die durch das Meßgut ausgelöste:

Impulse mittels Zwischenspeicher und Parallel-Serien Wandle:

·....—'-·,.,. erfaßt und dem Zählerteil zugeführt werden·; _: τ;-; - ,-,ππ

5·" Meßgerät für Längenmessung von sich in Querrichtung bewegen den Rohren und Rundstäben aus metallischen Y/erkstoffen,
gekennzeichnet dadurch, daß für den Ablauf der IfelSwerterfas sung ein zeitlich anpaßbares Taktsystem zur Anwendung kommt

6· Meßgerät für Längenmessung von sich in Querrichtung bewegen

den Rohren und Rundstäben aus metallischen Werkstoffen·
.:. -.. gekennzeichnet dadurch, daß durch die maßliche Anordnung de:

- 5? —

232Zb!)

Meßfühler eine entsprechend geforderte Vervielfachung der Anzeige durch eine digitale Frequenzvervielfacherschaltung realisiert wird·

Hierzu^SLSeiten Zeichnungen