DE2543286A1

DE2543286A1 - Contactless length measurement of moving cables - has light source and associated photocell producing counter pulse as marking passes by

Info

Publication number: DE2543286A1
Application number: DE19752543286
Authority: DE
Inventors: Walter Langhans
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1975-09-27
Filing date: 1975-09-27
Publication date: 1977-04-07

Abstract

A method of contactless measurement of the length of a moving extruded cylindrical material, eg electrical cable or conductors, metal wire or metal pipes, is designed for highly accurate measurement. Errors due to slippage, material diameter variation, etc are obviated. The method employs a device for marking the material, a sensor for detecting the markings placed a fixed distance from the marking device, and a pulse generator activated by the sensor. The generated pulses are recorded via a counter which is also used to activate the marking device for the next length of material. The rope-like material to be measured, eg copper tube (1) is continuously fed from the supply drum (2). An ink injector (4) produces the marking in the form of a half circle (5). A light source (7) and associated photocell (8) produce a pulse as the marking passes by. This pulse operates the injector (4) and the counter (9).

Description

Verfahren zur berührungslosen Längenmessung von laufendemMethod for non-contact length measurement of running

strangförmigem Gut Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur berührungslosen Längenmessung von laufendem strangförmigem Gut, wie elektrische Kabel oder Leitungen, Metalldrähte oder Metallrohre etc..strand-shaped material The invention relates to a method for contactless Length measurement of running, strand-like material, such as electrical cables or wires, Metal wires or metal pipes etc.

Laufendes Gut wurde in der Fertigung bisher entweder dadurch nach der Länge gemessen, daß die Drehzahl der das Gut in Bewegung setzenden Maschine, zum Beispiel des Raupenabzuges oder einer Aufwickelvorrichtung als Maß für die hergestellte Menge verwendet wurde, oder ein auf dem Gut abrollendes oder von dem Gut umschlungenes Rad betätigte eine mechanische oder elektrische Zählvorrichtung. Für diese Verfahren gibt es eine Vielzahl von Fehlerquellen, so zum Beispiel den Schlupf zwischen dem Gut und derMeßvorrichtung oder wechselnde Durchmesser des Gutes oder zum Beispiel beim Aufwickeln der Umstand, daß bei gleichbleibender Anlaufgeschwindigkeit des Gutes sich die Umdrehungszahl des Aufwicklers von Lage zu Lage vermindern muß. Durch diese auftretenden Fehler können die festgelegten Fertigungslängen nicht eingehalten werden, d.i. sie werden ständig überschritten. Insbesondere bei rohstoffintensiven Gütern, wie Kupferrohren oder Kupferdrähten, die nicht nach Gewicht verkauft werden, entsteht dem Betrieb ein erheblicher Schaden.Running goods have either been in production until now the length measured, that the speed of the machine setting the goods in motion, for example the caterpillar haul-off or a winding device as a measure for the produced Amount was used, or a roll on the good or wrapped around the good Rad operated a mechanical or electrical counting device. For this procedure there are a number of sources of error, for example the slip between the Good and the measuring device or changing diameter of the good or for example when winding the fact that with a constant start-up speed of the The number of revolutions of the rewinder must decrease from position to position. By these occurring errors cannot adhere to the specified production lengths become, i.e. they are constantly exceeded. Especially with resource-intensive Goods, such as copper tubing or copper wire, that are not sold by weight, the company suffers considerable damage.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Meßverfahren anzugeben, welches wesentlich genauer als die vorher Beschriebenen arbeitet.The invention is based on the object of specifying a measuring method which works much more precisely than the one previously described.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Gut mittels einer Markiervorrichtung mit einer Markierung versehen, daß die Markierung von einem in einem fixen Abstand zur Markiervorrichtung in Durchlaufrichtung gesehen, hinter dieser angeordneten Meßvorrichtung erfaßt, daß ein dabei von der Meßvorrichtung erzeugter Impuls in ein Zählwerk eingegeben und daß gleichzeitig die Markiervorrichtung betätigt wird. Das erfindungsgemäße Verfahren ist völlig unabhängig von Geschwindigkeitsänderungen, Änderungen des Durchmessers sowie anderen Fertigungsfaktoren. Die einzige Bedingung ist, daß sich das Gut während des Markierens in einem gestreckten Zustand, d.h. auf der kürzesten gedachten Linie zwischen der Markiervorrichtung und der Meßvorrichtung befindet.This object is achieved in that the good by means of a Marking device provided with a marker that the marker from one at a fixed distance to the marking device seen in the direction of passage, arranged behind this Measuring device detects that a pulse generated by the measuring device in entered a counter and that the marking device is operated at the same time. The method according to the invention is completely independent of changes in speed, Changes in diameter and other manufacturing factors. The only condition is that the material is in a stretched state during marking, i. e. on the shortest imaginary line between the marking device and the measuring device is located.

Das Verfahren gemäß der Lehre der Erfindung hat sich insbesondere als vorteilhaft erwiesen bei der kontinuierlichen Herstellung von langgestrecktem Gut, welches nach Fertigstellung in Ringen mit fixer Lieferlänge gewickelt wird.The method according to the teaching of the invention has in particular Proven to be advantageous in the continuous production of elongated Good, which is wrapped in rings with a fixed delivery length after completion.

Der Abstand zwischen zwei benachbarten Markierungen sollte so groß gewählt werden, daß er mit einer ganzen Zahl multipliziert, die Lieferlänge ergibt. Vor Beginn der Längenmessung wird der Abstand zwischen der Markiervorrichtung und der Meßvorrichtung so eingestellt, daß unter Berücksichtigung etwaiger Verzögerungen in der Markier- bzw. der Meßvorrichtung der Abstand zweier benachbarter Markierungen der oben genannten Forderung entspricht. Entsprechen die im Zählwerk gespeicherten Meterzahlen der gewünschten Lieferlänge, so kann nqch einem weiteren Gedanken der Erfindung eine Trennvorrichtung betätigt werden. Die Lage dieser Trennvorrichtung, die zweckmäßigerweise hinter der Meßvorrichtung angeordnet ist, muß ebenfalls vor Beginn ir Fertigung justiert werden. Es hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, die Längenmessung auf optischem Wege durchzuführen. Dazu ist vorgesehen, auf die Oberfläche des Gutes bei matter Oberfläche zeine glänzende und bei glänzender Oberfläche eine matte Markierung aufzubringen und die Markierung mittels eines Lichtstrahls und einer Fotozelle zu erfassen. So verwendet man beispielsweise bei metallischem Gut einen matten Lack, der mittels einer Farbspritzpistole aufgebracht wird und bei matter Oberfläche, wie beispielsweise bei kunststoffisolierten Kabeln oder Leitungen einen sogenannten Glanzlack. Zur Erfassung der Markierungen nutzt man dabei einmal die Unterbrechung des Lichtstrahls, zum anderen die Reflektion des Lichtstrahls aus. Die Markierungen, die in einem festen Abstand, beispielsweise von einem bis zu fünf Metern auf der Oberfläche angeordnet sind, können vom Verbraucher als Maßangaben verwendet werden. Sind derartige Farbmarkierungen nicht erwünscht, so können diese nach Beendigung der Längenmessung wieder entfernt werden. Bei der Fertigung von Kupfer rohren, die nach ihrer Ablängung noch weichgeglüht werden, hat es sich als zweckmäßig erwiesen, eine Farbe zu verwenden, die bei Temperaturen oberhalb 500°C flüchtig ist.The distance between two adjacent marks should be that big be chosen so that it multiplied by an integer yields the delivery length. Before starting the length measurement, the distance between the marking device and the measuring device adjusted so that taking into account any delays in the marking or measuring device, the distance between two adjacent markings meets the above requirement. Correspond to those stored in the counter Meter numbers of the desired delivery length, so can nqch another thought of Invention a separating device can be operated. The location of this separator, which is expediently arranged behind the measuring device, must also be in front Adjustment start ir production. It has been found to be particularly beneficial to carry out the length measurement optically. It is intended to use the Surface of the goods with a matt surface is shiny and with a glossy surface a matte mark to apply and the marking by means of a Detect light beam and a photocell. This is how you use, for example metallic goods a matt paint, which is applied by means of a paint spray gun and with a matt surface, such as with plastic-insulated cables or lines a so-called gloss varnish. Uses to capture the markings One is the interruption of the light beam and the other is the reflection of the light beam. The marks that are at a fixed distance, for example from one to five meters on the surface can be used by the consumer can be used as dimensions. If such color markings are not desired, so these can be removed again after the length measurement has been completed. In the Production of copper pipes that are soft annealed after being cut to length, it has been found useful to use a color that works at temperatures is volatile above 500 ° C.

Eine andere vorteilhafte Möglichkeit besteht darin, in die Oberfläche des metallischen Stranges eine oder mehrere Eindellungen einzubringen, beispielsweise mittels einer Prägevorrichtung und die Eindellungen mittels eines Wirbelstrommeßgerätes zu erfassen.Another advantageous option is in the surface to introduce one or more indentations of the metallic strand, for example by means of an embossing device and the indentations by means of an eddy current measuring device capture.

Zur Durchführung des Verfahrens hat sich eine Vorrichtung als besonders zweckmäßig erwiesen, die aus einer Markiervorrichtung und einer in Durchlaufrichtung des Gutes gesehen, dahinter angeordnete Meßvorrichtung und einem von der Meßvorrichtung betätigbaren Zählwerk besteht, welche wiederum die Markiervorrichtung betätigt. Die Markiervorrichtung besteht,dabei zweckmäßigerweise aus einer Farbsprühpistole, deren Farbkanal kurzzeitg bei Erfassung der Markierung durch die Meßvorrichtung geöffnet wird. Die Meßvorrichtung besteht aus einer Lichtquelle, deren Lichtstrahl auf die Oberfläche des Gutes gerichtet ist und einer im Bereichdes Ausfallwinkels des Lichtstrahls angeordneten Fotozelle. Der wesentliche Vorteil der Vorrichtung besteht darin, daß sie aus auf den Markt preiswert erhältlichen Einzelteilen zusammengestellt werden kann.A device has proven to be special for carrying out the method Proven to be useful, the one from a marking device and one in the direction of passage of the goods seen, behind arranged measuring device and one of the measuring device There is an actuatable counter, which in turn actuates the marking device. The marking device consists, expediently, of a paint spray gun, their color channel for a short time when the marking is detected by the measuring device is opened. The measuring device consists of a light source whose light beam is directed towards the surface of the item and one in the area of the projection angle of the light beam arranged photocell. The main advantage the device consists in that it is made of inexpensive on the market Individual parts can be put together.

Die Erfindung ist anhand eines in der Figur schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.The invention is shown schematically on the basis of one in the figure Embodiment explained in more detail.

Das zu messende, strangssrmige Gut, beispielsweise ein Kupferrohr 1, wird kontinuierlich von einer Vorratstrommel 2 abgezogen und auf eine Aufwickelvorrichtung 3, beispielsweise ein sogenannter Pancake-Wickler, aufgewickelt. Zu Beginn des Meßvorgangs wird mittels einer Farbpistole 4 eine Markierung 5 in Form eines Farbhalbringes auf das Rohr 1 aufgebracht. Beim Vorbeiführen der Markierung 5 an einer Meßvorrichtung 6, die aus einer Lichtquelle 7 und einer Fotozelle 8 besteht, wird ein Impuls erzeugt, der einmal die Spritzpistole 4 betätigt zum anderen in ein Zählwerk 9 eingegeben wird. Entspricht die Summ-e der in das Zählwerk 9 eingegebenen Impulse der Lieferlänge des Kupferrohres 1, so wird von dem Zählwerk 9 eine Abtrennvorrichtung 10 betätigt, die das Kupferrohr 1 genau in einem Markierungspunkt 5 abtrennt. Der Abstand zweier benachbarter Markierungspunkte 5 ist 8o gewählt, daß er, mit einer ganzen Zahl multipliziert, die Lieferlänge ergibt, d.h. die Farbspritzpistole 4 und der Auftreffpunkt des Lichtstrahls auf die Rohroberfläche muß dementsprechend unter Berücksichtigung der Verzögerungsfaktoren eingestellt werden. Das Gleiche gilt für die Abtrennvorrichtung 10. Zur Erzeugung der Markierungen 5 auf einer blanken Kupferoberfläche verwendet man vorzugsweise einen matten Lack, der den von der Lichtquelle 7 ausgesandten Lichtstrahl kurzzeitig unterbricht und somit einen Impuls in der Fotozelle 8 erzeugt, der in das Zählwerk 9 eingegeben werden kann.The string-like material to be measured, for example a copper pipe 1, is continuously withdrawn from a supply drum 2 and placed on a winder 3, for example a so-called pancake winder, wound up. At the beginning of the measurement process a marking 5 in the form of a colored half-ring is made by means of a paint gun 4 applied to the tube 1. When passing the marking 5 on a measuring device 6, which consists of a light source 7 and a photocell 8, a pulse is generated, who actuated the spray gun 4 once and entered into a counter 9 on the other will. If the sum of the pulses entered into the counter 9 corresponds to the delivery length of the copper pipe 1, a separating device 10 is actuated by the counter 9, which separates the copper pipe 1 precisely at a marking point 5. The distance between two adjacent marker points 5 is chosen 8o that, when multiplied by an integer, the delivery length results, i.e. the paint spray gun 4 and the point of impact of the light beam on the pipe surface must accordingly, taking into account the delay factors can be set. The same applies to the separating device 10. For generation the markings 5 on a bare copper surface are preferably used a matt lacquer that briefly shuts off the light beam emitted by the light source 7 interrupts and thus generates a pulse in the photocell 8, which enters the counter 9 can be entered.

Für den Fall, daß strangförmiges Gut mit einer matten Ober; fläche gemessen bzw. abgelängt werden soll, wird mittels der Farbspritzpistole 4 eine Markierung 5 auf die Oberfläche des Gutes 1 aufgebracht, die eine Reflektion des Lichtstrahls ermöglicht.In the event that rope-shaped material with a matt upper; area is to be measured or cut to length, a marking is made by means of the spray gun 4 5 applied to the surface of the good 1, which is a reflection of the light beam enables.

Der Abstand zweier benachbarter Markierungen 5 sollte nicht zu klein gewählt werden, damit ein evtl. in der Meßvorrichtung auftretender Fehler sich nicht zu häufig multipliziert.The distance between two adjacent markings 5 should not be too small be selected so that a possible error in the measuring device does not occur multiplied too often.

So hat es sich als zweckmäßig erwiesen, bei einer Fertigung länge von 25 m einen Abstand von 5 m zu wählen.So it has proven to be useful in a production length of 25 m to choose a distance of 5 m.

Der wesentliche Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahren ist darin zu sehen, daß es im Gegensatz zu den bisher üblichen Längenmeßverfahren vollkommen unabhängig vom Schlupf und von unterschiedlichen Fertigungsgeschwindigkeiten ist. LeerseiteThe main advantage of the method according to the invention is therein to see that it is completely in contrast to the previously usual length measurement methods is independent of the slip and of different production speeds. Blank page

Claims

Patent claims method for non-contact length measurement of running, strand-like material, such as electrical cables or wires, metal wires or metal pipes, etc., characterized in that the goods by means of a marking device provided with a marker that the marker from one at a fixed distance to the marking device seen in the direction of passage behind this arranged measuring device detects that a pulse generated by the measuring device is entered into a counter and that the marking device is actuated at the same time.

2. The method of claim 1, in the case of continuous production of elongated goods, which after completion are divided into delivery lengths and is wound in rings, characterized in that the distance between two adjacent markings is chosen so large that it, multiplied by an integer, the delivery length results.

3. The method according to claim 2, characterized in that of the Counter is actuated after the delivery length has been reached.

4. The method according to claim 1 or one of the following, characterized in that that on the surface of the goods with a matt surface a glossy one and with a glossy one Surface applied a matt marking and the marking by means of a the surface of the goods reflecting light beam and a photocell detected will.

5. The method according to claim 1 or one of the following, characterized in, that a marking of paint is sprayed onto the surface of the goods.

6. The method according to claim 1 or one of the following, characterized in, that a paint is used which is volatile at temperatures above 500 ° C.

7. The method according to one or more of claims 1 to 3, characterized characterized in that in the surface of a metallic strand one or more Indentations are introduced and the indentations by means of an eddy current measuring device can be detected.

8. Apparatus for performing the method according to claim 1 or one of the following, characterized by a marking device (4) and an in Direction of passage of the goods (i) viewed, measuring device (6) arranged behind it, which in turn actuates the marking device (4) and one of the measuring device (6) operable counter (9).

9. Apparatus according to claim 8, characterized in that the marking device (4) is a paint spray gun whose paint channel briefly when the marking is detected (5) opened by the measuring device (6) iri.

10. Apparatus according to claim 6, characterized in that the measuring device (6) from a light source (7), the light beam of which hits the surface of the item (1) is directed and one arranged in the area of the angle of emergence of the light beam Photocell (8).