FR2649481A1 - Device for measuring linear displacement of an object - Google Patents
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Abstract
Description
DISPOSITIF DE MESURE DE DEPLACEMENT LINEAIRE D'UR OBJET. MEASUREMENT DEVICE FOR LINEAR DISPLACEMENT OF AN OBJECT.
La présente invention se rapporte a un dispositif de mesure de déplacement linéaire d'un objet, comprenant une regle ou échelle de mesure flexible portant une graduation et reliée a l'objet dont le déplacement doit être mesuré1 et un détecteur fixe coopérant avec la graduation de la règle. The present invention relates to a device for measuring the linear displacement of an object, comprising a rule or flexible measuring scale carrying a scale and connected to the object whose displacement is to be measured1 and a fixed detector cooperating with the scale of Rule.
Pour mesurer et transmettre la valeur et le sens de déplacement d'organes mobiles tels que des chariots de machines, on connatt des capteurs incrémentaux de déplacement qui sont généralement constitués par une règle de mesure portant au moins une graduation constituée par une succession de repères (traits, découpes, repères magnétiques), cette règle étant associée à des moyens de détection optoélectroniques, magnétiques ou analogues qui délivrent, lors du déplacement relatif de la règle et des moyens de détection, deux signaux déphasés de 900 au passage des repères. Ces signaux sont transmis et analysés pour indiquer le sens et la valeur du déplacement et pour commander par exemple des systèmes de positionnement automatisés et programmables. To measure and transmit the value and the direction of movement of mobile components such as machine carriages, incremental displacement sensors are known which are generally constituted by a measurement rule carrying at least one graduation constituted by a succession of marks ( lines, cutouts, magnetic marks), this rule being associated with optoelectronic, magnetic or similar detection means which deliver, during the relative displacement of the rule and the detection means, two signals phase shifted by 900 when the marks pass. These signals are transmitted and analyzed to indicate the direction and value of the movement and to control, for example, automated and programmable positioning systems.
De tels capteurs de déplacement sont connus depuis fort longtemps et ont fait l'objet de nombreux brevets (par exemple demande de brevet GB nO 2 886 717, demande de brevet GB n02 886 718, demande de brevet DE n" 1 548 871, brevet US nO 3 533 703). Ces capteurs de déplacement comportent pour la plupart une règle rigide fixe dont la graduation est explorée par des détecteurs mobiles montés sur un chariot déplaçable à l'intérieur d'une gaine de protection usinée avec grande précision pour éviter les jeux du chariot. Such displacement sensors have been known for a very long time and have been the subject of numerous patents (for example patent application GB no. 2,886,717, patent application GB no 02,886,718, patent application DE no. 1,548,871, patent No. 3 533 703). These displacement sensors for the most part comprise a fixed rigid rule whose graduation is explored by mobile detectors mounted on a movable carriage inside a protective sheath machined with great precision to avoid cart games.
Ces capteurs sont d'un cot élevé et d'une utilisation limitée. These sensors are expensive and of limited use.
D'autres dispositifs tels que ceux décrits dans la demande de brevet SE nO 76 11 512, la demande de brevet DE nO 28 46 915 et le brevet US nO 4 242 574 comporte une règle flexible mobile et des détecteurs fixes. Cependant ces dispositifs qui sont en fait assimilables à des mètres de poche à enrouleur automatique de ruban ne peuvent pas être mis en oeuvre à l'échelle industrielle car ils sont limités en longueur, en vitesse de déplacement et en nombre de manoeuvres du fait de l'utilisation d'un ressort de rappel. Other devices such as those described in patent application SE no. 76 11 512, patent application DE no. 28 46 915 and US patent no. 4 242 574 include a movable flexible rule and fixed detectors. However, these devices which can in fact be assimilated to meters of pocket with automatic tape winder cannot be implemented on an industrial scale because they are limited in length, speed of movement and number of operations due to the use of a return spring.
Enfin, la demande de brevet EP n" O 160 153, le brevet
US 4 631 519 et le brevet US nO 4 274 103 décrivent des variantes de systèmes à enrouleur automatique.Finally, EP patent application No. O 160 153, the patent
US 4,631,519 and US Patent No. 4,274,103 describe variants of automatic rewinder systems.
La présente invention a pour objet un dispositif de délacement linéaire à règle de mesure flexible mobile et à détecteur fixe, qui soit de structure simple et robuste et puisse être utilisée à l'échelle industrielle sans être limité en vitesse, en longueur et en nombre de manoeuvres comme c'est le cas pour les systèmes à enrouleur utilisant des ressorts de rappel. L'invention a également pour objet un dispositif de mesure de déplacement qui puisse être intégré d'une manière simple à des vérins pneumatiques à bande, en vue du contrôle de tels vérins. The subject of the present invention is a linear unlacing device with a flexible flexible measuring rule and a fixed detector, which is simple and robust in structure and can be used on an industrial scale without being limited in speed, length and number of operations as is the case for reel systems using return springs. The invention also relates to a displacement measuring device which can be integrated in a simple manner into pneumatic belt cylinders, for the purpose of monitoring such cylinders.
Dans le dispositif conforme à l'invention de mesure de déplacement linéaire d'un objet, comprenant une règle de mesure flexible portant une graduation et reliée à l'objet dont le déplacement doit être mesuré, et un détecteur fixe coopérant avec la graduation de la règle, la règle constitue une partie au moins d'un lien flexible passant en boucle fermée sur deux organes de renvoi. In the device according to the invention for linear displacement measurement of an object, comprising a flexible measurement rule carrying a graduation and connected to the object whose displacement is to be measured, and a fixed detector cooperating with the graduation of the rule, the rule constitutes at least part of a flexible link passing in a closed loop on two return members.
Dans le dispositif de mesure conforme à l'invention, la règle de mesure peut être constituée par exemple par un ruban flexible dont les extrémités sont réunies pour constituer une boucle fermée mobile. In the measuring device according to the invention, the measuring rule can be constituted for example by a flexible tape, the ends of which are joined together to form a movable closed loop.
Cette boucle maintenue sous tension passe sur deux poulies ou autres moyens de renvoi qui permet à la boucle de tourner librement à la manière d'une courroie de transmission. Les moyens de détection de valeur et de sens de déplacement de la règle étant fixe, l'organe d'entrainement qui relie la règle à l'objet dont on veut connaître le déplacement a pour unique fonction d'entratner la règle et non pas de transmettre également des signaux comme c'est le cas avec les systèmes à règle fixe et à détecteur mobile.Par conséquent, le dispositif ne comporte aucun élément fragile (détecteur, conducteurs de liaison) en mouvement et la règle en forme de boucle qui constitue l'organe mobile peut être réalisée en des matériaux très résistants, par exemple en acier de haute dureté, ce qui permet d'obtenir un dispositif de mesure de déplacement pouvant supporter un nombre illimité de manoeuvres.This loop maintained under tension passes over two pulleys or other deflection means which allows the loop to rotate freely in the manner of a transmission belt. The means for detecting the value and direction of movement of the rule being fixed, the drive member which connects the rule to the object whose movement is to be known has the sole function of driving the rule and not of also transmit signals as is the case with fixed ruler and mobile detector systems. Consequently, the device does not have any fragile element (detector, connecting conductors) in motion and the loop-shaped ruler which constitutes the he movable member can be made of very resistant materials, for example of high hardness steel, which makes it possible to obtain a displacement measurement device which can withstand an unlimited number of operations.
Le lien flexible en boucle fermée dont la règle de mesure constitue une partie au moins peut être un lien de longueur finie dont les deux extrémités peuvent être reliées rigidement entre elles, auquel cas un système élastique de tension est avantageusement associé au lien pour assurer à ce dernier une tension sensiblement constante. The flexible link in closed loop of which the measurement rule constitutes at least one part may be a link of finite length, the two ends of which can be rigidly connected to each other, in which case an elastic tension system is advantageously associated with the link to ensure that last a substantially constant tension.
Le système élastique de tension peut agir sur le brin de la boucle qui n'est pas utilisé pour la mesure de déplacement, ou de préférence sur l'un des éléments de renvoi de la boucle. The elastic tension system can act on the strand of the loop which is not used for the displacement measurement, or preferably on one of the return elements of the loop.
Suivant un autre mode de réalisation, le lien est un lien de longueur finie dont les deux extrémités sont reliées entre elles par l'intermédiaire d'un système élastique. According to another embodiment, the link is a link of finite length, the two ends of which are connected together by means of an elastic system.
Les éléments de renvoi du lien flexible peuvent être constitués par exemple par deux poulies montées folles ou par tout autre élément assurant un passage du lien avec un minimum de frottement, par exemple des éléments de renvoi à glissement. The return elements of the flexible link can be constituted for example by two pulleys mounted idly or by any other element ensuring a passage of the link with a minimum of friction, for example sliding return elements.
La règle de mesure portant la graduation peut être constituée par tout lien flexible, non élastique dans le sens de la longueur tel qu'un câble, mais de préférence par un ruban en acier, la graduation et le détecteur étant de façon connue en soi du type optoélectronique, magnétique, capacitif, etc. The measuring ruler carrying the graduation may consist of any flexible link, non-elastic in the lengthwise direction such as a cable, but preferably by a steel tape, the graduation and the detector being in a manner known per se optoelectronic, magnetic, capacitive type, etc.
En vue de sa protection, le dispositif conforme à l'invention peut être incorporé à une gaine comportant sur toute sa longueur un joint à double lèvre, en saillie vers l'extérieur, traversé par l'organe d'entrainement de la règle par l'objet dont on veut mesurer le déplacement. With a view to its protection, the device according to the invention can be incorporated into a sheath comprising over its entire length a double lip seal, projecting outwardly, crossed by the rule drive member by the object whose displacement we want to measure.
Etant donné, que sur le dispositif conforme à l'invention, cet organe d'entrainement sert uniquement à transmettre, à la règle de mesure, le mouvement de l'objet dont on veut mesurer le déplacement, cet organe est avantageusement plat et présente, dans sa partie traversant le joint à lèvres, deux tranches obliques convergeant de l'intérieur vers l'extérieur de la gaine. Grâce à cette forme plate et à la présence des deux tranches obliques, cet organe d'entralnement qui ne comporte aucune conducteur électrique peut être constitué par exemple par une lame d'acier souple qui, tout en étant rigide dans le sens longitudinal du dispositif, est souple latéralement pour accepter les défauts d'alignement de l'objet dont on veut mesurer le déplacement.Grâce à ses deux tranches obliques, l'organe de liaison soulève les lèvres du joint lors de son déplacement, ce qui réduit le frottement et donc l'usure des lèvres. Given that, on the device according to the invention, this drive member serves only to transmit, to the measurement rule, the movement of the object whose displacement is to be measured, this member is advantageously flat and present, in its part crossing the lip seal, two oblique sections converging from the inside to the outside of the sheath. Thanks to this flat shape and the presence of the two oblique sections, this centering member which does not comprise any electrical conductor can be constituted for example by a flexible steel blade which, while being rigid in the longitudinal direction of the device, is flexible laterally to accept misalignments of the object whose displacement is to be measured. Thanks to its two oblique sections, the connecting member lifts the lips of the joint during its displacement, which reduces friction and therefore wear on the lips.
Le dispositif conforme à l'invention peut être avantageusement incorporé à un vérin pneumatique à bande, sa règle graduée constituant la bande en boucle du vérin ou faisant partie de ladite bande du vérin. The device according to the invention can advantageously be incorporated into a pneumatic band cylinder, its graduated rule constituting the loop band of the cylinder or forming part of said band of the cylinder.
En se référant aux dessins schématique annexés, on va décrire ci-après plus en détail plusieurs modes de réalisation illustratifs et non limitatifs du dispositif de mesure de déplacement conforme à l'invention; sur les dessins
la figure 1 est une coupe schématique d'un-dispositif de mesure de déplacement connu comportant une règle de mesure rigide fixe et un détecteur mobile déplaçable par rapport à la règle fixe;
la figure 2 est une vue latérale schématique d'un dispositif de mesure de déplacement conforme à l'invention;
la figure 3 est une vue en perspective, avec arrachement partiel, d'une partie d'un dispositif conforme à l'invention sous gaine;
la figure 4 est une coupe transversale du dispositif de la figure 5 à l'endroit de l'une des poulies de renvoi;
La figure 5 est une vue de l'organe d'entrainement du dispositif conforme à l'invention;;
la figure 6 représente un organe de renvoi non rotatif du dispositif conforme à l'invention;
les figures 7 et 8 représentent deux variantes de montage du lien en boucle fermée du dispositif conforme à l'invention;
les figures 9 et 10 représentent des détails des moyens de tension du lien en boucle des dispositifs suivant les figures 7 et 8;
la figure 11 représente un dispositif de mesure de déplacement avec une règle de mesure qui ne constitue qu'une partie de la boucle fermée;
la figure 12 montre schématiquement l'incorporation du dispositif conforme à l'invention à un vérin pneumatique à bande.Referring to the appended schematic drawings, several more illustrative and nonlimiting embodiments of the displacement measurement device according to the invention will be described below in more detail; on the drawings
Figure 1 is a schematic section of a known displacement measuring device comprising a fixed rigid measurement rule and a movable detector movable relative to the fixed rule;
Figure 2 is a schematic side view of a displacement measuring device according to the invention;
Figure 3 is a perspective view, partially broken away, of a part of a device according to the invention in sheath;
Figure 4 is a cross section of the device of Figure 5 at the location of one of the deflection pulleys;
Figure 5 is a view of the drive member of the device according to the invention;
FIG. 6 represents a non-rotating return member of the device according to the invention;
Figures 7 and 8 show two mounting variants of the closed loop link of the device according to the invention;
Figures 9 and 10 show details of the tensioning means of the loop link of the devices according to Figures 7 and 8;
FIG. 11 represents a displacement measuring device with a measuring ruler which constitutes only part of the closed loop;
Figure 12 schematically shows the incorporation of the device according to the invention in a pneumatic belt cylinder.
Le dispositif de mesure de déplacement linéaire connu tel qu'illustré par la figure 1 comprend, à l'intérieur d'une gaine de protection 1, un règle graduée 2 rigide fixe dont la graduation est explorée par un détecteur 3 constitué par un ensemble d'exploration photoélectrique symbolé par une unité d'éclairage 4 et un capteur photoélectrique 5, le détecteur 3 étant monté sur un chariot 6 mobile qui se déplace à l'intérieur de la gaine de protection 1 usinée avec grande précision pour éviter les jeux du chariot 6. Le chariot 6 est relié par un organe d'entrainement 7 à l'objet mobile dont on veut mesurer le déplacement. L'organe d'entrainement 7 qui sert également au passage des conducteurs électriques pour le détecteur 3 traverse un joint à lèvres 8 de la gaine 1. The known linear displacement measuring device as illustrated in FIG. 1 comprises, inside a protective sheath 1, a fixed rigid graduated ruler 2 whose graduation is explored by a detector 3 constituted by a set of photoelectric exploration symbolized by a lighting unit 4 and a photoelectric sensor 5, the detector 3 being mounted on a mobile carriage 6 which moves inside the protective sheath 1 machined with great precision to avoid the games of the carriage 6. The carriage 6 is connected by a drive member 7 to the mobile object whose displacement is to be measured. The drive member 7 which also serves for the passage of the electrical conductors for the detector 3 passes through a lip seal 8 of the sheath 1.
Le dispositif de mesure de déplacement linéaire conforme à l'invention tel qu'illustré schématiquement par la figure 2 présente une structure fondamentalement différente de celle de ce dispositif connu. En effet, le dispositif conforme à l'invention comprend une règle graduée 10 mobile constituée par un lien flexible, par exemple en forme de bande, passant en boucle fermée, à la manière d'une courroie de transmission, sur deux poulies 11, 12 folles c'est-à-dire tournant librement. Le lien flexible porte un organe d'entrainement 13 relié à l'objet dont on veut mesurer le déplacement. La graduation de la règle 10 est explorée par un détecteur 14 fixe. The linear displacement measuring device according to the invention as shown diagrammatically in FIG. 2 has a structure which is fundamentally different from that of this known device. Indeed, the device according to the invention comprises a movable graduated rule 10 constituted by a flexible link, for example in the form of a band, passing in a closed loop, in the manner of a transmission belt, on two pulleys 11, 12 crazy that is to say freely rotating. The flexible link carries a drive member 13 connected to the object whose displacement is to be measured. The graduation of the rule 10 is explored by a fixed detector 14.
Par conséquent, sur le dispositif conforme à l'invention, les éléments fragiles (détecteur 14, conducteurs de liaison du détecteur 14) sont fixes, les deux seuls éléments mobiles étant le lien en forme de boucle et l'organe d'entraSnement 13 fixé à ce lien. Ce dernier peut être réalisé par exemple sous la forme d'un ruban en un matériau à haute résistance (par exemple de l'acier de haute dureté), ce qui permet d'obtenir un capteur pouvant supporter un nombre illimité de manoeuvres. Consequently, on the device according to the invention, the fragile elements (detector 14, detector 14 connecting conductors) are fixed, the only two mobile elements being the loop-shaped link and the drive member 13 fixed. to this link. The latter can be produced, for example, in the form of a ribbon made of a material with high resistance (for example high hardness steel), which makes it possible to obtain a sensor which can withstand an unlimited number of operations.
Selon les figures 3 et 4, le capteur de déplacement conforme à l'invention peut être monté dans son ensemble à l'intérieur du profilé 15 qui sert à la fois au montage des deux poulies 11, 12 et à la protection mécanique du capteur. Ce profilé 15 qui peut etre un profilé du commerce n'exige aucun usinage puisqu'il n'assure aucune fonction de guidage. According to Figures 3 and 4, the displacement sensor according to the invention can be mounted as a whole inside the profile 15 which is used both for mounting the two pulleys 11, 12 and for mechanical protection of the sensor. This profile 15 which can be a commercial profile does not require any machining since it provides no guiding function.
Le profilé 15 porte par ailleurs un détecteur de fin de course 16 actionné par l'organe d'entrainement 13, ce détecteur 16 assurant une remise à zéro automatique de l'appareillage électrique extérieur, permettant ainsi de redéfinir l'origine de la graduation en cas de coupure de courant ou de perturbation du comptage extérieur ou d'autres anomalies de mesure. The profile 15 also carries an end-of-travel detector 16 actuated by the drive member 13, this detector 16 ensuring automatic reset of the external electrical equipment, thus making it possible to redefine the origin of the graduation in in the event of a power failure or disturbance of the external metering or other measurement anomalies.
Le détecteur 14 et ses raccordements vers l'extérieur étant fixes, l'organe d'entralnement 13 ne comporte pas de conducteurs électriques et peut de ce fait être de très faible épaisseur. Cet organe d'entraînement 13 qui traverse un joint à lèvres 17 du profilé 15 peut être constitué par exemple par une mince lame d'acier flexible qui, tout en étant rigide dans le sens longitudinal du dispositif de mesure de déplacement, est très flexible latéralement pour accepter les défauts d'alignement, par rapport au lien 10 en boucle, de l'objet dont on mesure la cause de déplacement. The detector 14 and its connections to the outside being fixed, the centering member 13 does not include electrical conductors and can therefore be very thin. This drive member 13 which passes through a lip seal 17 of the profile 15 may be constituted for example by a thin flexible steel blade which, while being rigid in the longitudinal direction of the displacement measuring device, is very flexible laterally to accept misalignments, with respect to the loop 10 in a loop, of the object whose cause of displacement is measured.
Selon la figure 5, l'organe d'entraînement 13 comporte à l'endroit du joint à lèvres 17 deux tranches obliques 18, 19 convergeant de l'intérieur vers l'extérieur du profilé 15. Grâce à ses deux tranches obliques, l'organe d'entraînement 13, lors de son déplacement, soulève les lèvres du joint 17 en même temps qu'il les entr'ouvre, ce qui réduit le frottement et donc l'usure des lèvres du joint 17. According to Figure 5, the drive member 13 comprises at the location of the lip seal 17 two oblique sections 18, 19 converging from the inside to the outside of the profile 15. Thanks to its two oblique sections, the drive member 13, during its movement, lifts the lips of the seal 17 at the same time as it half-opens them, which reduces friction and therefore the wear of the lips of the seal 17.
Selon la figure 6, les moyens de guidage du lien (règle 10) en forme de boucle, au lieu d'être deux poulies folles, sont constitués par des patins 20 semi-cylindriques en un matériau à faible coefficient de frottement et de préférence autolubrifiant (matière plastique par exemple). According to FIG. 6, the means for guiding the link (rule 10) in the form of a loop, instead of being two idle pulleys, are constituted by semi-cylindrical pads 20 made of a material with a low coefficient of friction and preferably self-lubricating. (plastic material for example).
Pour des raisons de précision de mesure, il est nécessaire que la règle graduée 10 soit constituée par un matériau non-élastique en longueur, et soit maintenue sous tension. Les figures 7 et 8 représentent deux modes de réalisation simples pour le montage du dispositif et la mise sous tension du lien en forme de boucle. For reasons of measurement accuracy, it is necessary that the graduated rule 10 is made of a non-elastic material in length, and is kept under tension. Figures 7 and 8 show two simple embodiments for mounting the device and energizing the loop-shaped link.
Selon la figure 7, le lien flexible constituant la règle graduée 10 forme une boucle qui est fermée rigidement, c'est-à-dire que les deux extrémités de la règle 10 sont assemblées rigidement. Pour le montage de cette règle 10 dans une gaine de protection composée d'un tronçon de profilé 21 non usiné, coupé à longueur, et de deux bouchons d'extrémité 22, 23 emboîtes dans les deux extrémités du tronçon de profilé 21, l'une des deux poulies, en l'occurrence la poulie 11, est montée en rotation directement dans le bouchon 22. According to Figure 7, the flexible link constituting the graduated rule 10 forms a loop which is rigidly closed, that is to say that the two ends of the rule 10 are rigidly assembled. For mounting this rule 10 in a protective sheath composed of a section of section 21 which is not machined, cut to length, and two end plugs 22, 23 fitted into the two ends of the section of section 21, l ' one of the two pulleys, in this case the pulley 11, is rotatably mounted directly in the plug 22.
Comme le montre plus en détail la figure 9, l'autre poulie 12 est montée en rotation dans un étrier 24 comportant une vis 25, cet étrier 24 étant emboîte dans le bouchon 23 de manière que la vis 25 traverse un trou dans le fond du bouchon 23 et puisse recevoir à l'extérieur du bouchon 23, un écrou 26 ainsi qu'un ressort de compression 27 intercalé entre l'écrou 26 et le bouchon 23.As shown in more detail in FIG. 9, the other pulley 12 is rotatably mounted in a stirrup 24 comprising a screw 25, this stirrup 24 being fitted into the plug 23 so that the screw 25 passes through a hole in the bottom of the plug 23 and can receive outside of the plug 23, a nut 26 as well as a compression spring 27 interposed between the nut 26 and the plug 23.
Ainsi, le ressort 27 assure la tension de la règle 10, l'écrou 16 permettant le tarage de la force du ressort 27. Thus, the spring 27 ensures the tension of the rule 10, the nut 16 allowing the force of the spring 27 to be calibrated.
Dans le mode de réalisation suivant les figures 8 et 10, les deux extrémités lOa, lOb du lien constituant la règle graduée 10 sont réunes par l'intermédiaire d'un ressort de traction 30. La poulie 11 est montée directement dans le bouchon 22, comme dans le mode de réalisation précédent, et l'autre poulie 12 est montée dans un étrier 28 qui diffère de l'étrier 24 du mode de réalisation des figures 7 et 9 uniquement par le remplacement de la vis (25) par un trou taraudé non représenté en détail. L'étrier 28 est emporté dans l'autre bouchon 23 et bloqué dans ce dernier à l'aide d'une vis 29. In the embodiment according to FIGS. 8 and 10, the two ends 10a, 10b of the link constituting the graduated rule 10 are joined together by means of a tension spring 30. The pulley 11 is mounted directly in the plug 22, as in the previous embodiment, and the other pulley 12 is mounted in a stirrup 28 which differs from the stirrup 24 of the embodiment of Figures 7 and 9 only by replacing the screw (25) with a tapped hole not shown in detail. The stirrup 28 is carried in the other plug 23 and locked in the latter using a screw 29.
Dans ce mode de réalisation, c'est donc le ressort 30 disposé entre les deux extrémités lOa, lOb de la règle 10 qui sert de ressort de tension de la règle graduée. In this embodiment, it is therefore the spring 30 disposed between the two ends 10a, 10b of the rule 10 which serves as the tension spring of the graduated rule.
Etant donné que le dispositif conforme à l'invention est un dispositif de mesure de déplacement linéaire et que l'organe d'entraînement 13 qui est relié à l'objet dont il s'agit de mesurer le déplacement ne se déplace que sur un trajet rectiligne correspondant à l'un des deux brins de la boucle fermée décrite par le lien flexible portant l'organe d'entraînement 13 et la graduation, il suffit que la regle graduée 10 ne s'étend que sur une partie de la boucle décrite par le lien flexible. Given that the device according to the invention is a linear displacement measuring device and that the drive member 13 which is connected to the object whose displacement is to be measured only moves along a path rectilinear corresponding to one of the two strands of the closed loop described by the flexible link carrying the drive member 13 and the graduation, it suffices that the graduated rule 10 extends only over a part of the loop described by the flexible link.
Selon la figure 11, la règle graduée 10 représente sensiblement la moitié de la longueur de la boucle, ce qui permet de mesurer à l'aide du détecteur 14 fixe, le déplacement de l'organe d'entralnement 13 sur la totalité du trajet linéaire entre les deux poulies 11 et 12. According to FIG. 11, the graduated rule 10 represents substantially half of the length of the loop, which makes it possible to measure, using the fixed detector 14, the displacement of the centering member 13 over the entire linear path. between the two pulleys 11 and 12.
La boucle complète dont une partie seulement est constituée par la règle 10 peut, soit être constituée par un même lien flexible dont une partie (31) n'est pas graduée et l'autre (10) est graduée, soit par des tronçons de deux liens différents assemblés sous la forme d'une boucle fermée. The complete loop, only a part of which is constituted by rule 10, can either be constituted by the same flexible link, one part (31) of which is not graduated and the other (10) of which is graduated, or by sections of two different links assembled in the form of a closed loop.
Le dispositif conforme à l'invention n'est pas nécessairement incorporé à une gaine de protection, comme représenté sur les figures 3 à 5 et 7 à 10. En effet, le dispositif peut être installé d'une manière générale sur toute machine sur laquelle deux poulies peuvent être montées. The device according to the invention is not necessarily incorporated into a protective sheath, as shown in Figures 3 to 5 and 7 to 10. Indeed, the device can be installed generally on any machine on which two pulleys can be fitted.
Par ailleurs, le dispositif conforme à l'invention peut être intégré d'une manière avantageuse à des installations sur lesquelles existent déjà deux poulies, une boucle d'un lien flexible et/ou deux poulies et une boucle d'un lien flexible. Furthermore, the device according to the invention can be advantageously integrated into installations on which two pulleys already exist, a loop of a flexible link and / or two pulleys and a loop of a flexible link.
La figure 12 montre l'intégration du dispositif conforme à l'invention à un vérin pneumatique à bande 32. Ce vérin pneumatique 32 comprend un cylindre 33 à l'intérieur duquel un piston 34 est mobile en translation. Le piston 35 est fixé à une bande 35 passant en boucle fermée sur deux poulies 11, 12. Une partie de la bande 35 constitue une règle graduée. 10 explorée par un détecteur 14. Figure 12 shows the integration of the device according to the invention to a pneumatic cylinder 32. This pneumatic cylinder 32 comprises a cylinder 33 inside which a piston 34 is movable in translation. The piston 35 is fixed to a band 35 passing in closed loop on two pulleys 11, 12. Part of the band 35 constitutes a graduated rule. 10 explored by a detector 14.
L'intégration du dispositif conforme à l'invention à un vérin à bande se résume donc au remplacement d'une partie au moins de la bande 35 du vérin par une règle graduée flexible 10, et à l'adjonction d'un détecteur 14 explorant la graduation de la règle 10. The integration of the device according to the invention into a band cylinder therefore boils down to the replacement of at least part of the band 35 of the cylinder by a flexible graduated rule 10, and to the addition of a detector 14 exploring the graduation of rule 10.
Bien entendu, dans le cas de vérins à bande déjà existants, il serait possible d'adjoindre un dispositif conforme à l'invention comprenant un lien en forme de boucle avec règle graduée, deux poulies et un détecteur plutôt que de remplacer une partie au moins de la bande du vérin par une règle graduée. Of course, in the case of already existing band cylinders, it would be possible to add a device according to the invention comprising a loop-shaped link with graduated rule, two pulleys and a detector rather than replacing at least part of the cylinder strip by a graduated ruler.
I1 y a lieu de noter que les modes de réalisation décrits et représentés n'ont été donnes qu a titre d'exemples illustratifs et non limitatifs et que de nombreuses modifications et variantes sont possibles dans le cadre de l'invention. It should be noted that the embodiments described and shown have been given only by way of illustrative and nonlimiting examples and that numerous modifications and variants are possible within the scope of the invention.
Ainsi, la règle graduée flexible peut avoir différents profils, par exemple un profil plat à la manière d'un ruban ou un profil circulaire à la manière d'un câble. Aucune restriction n'est en principe imposée en ce qui concerne le choix de la matière constitutive de la règle graduée; il importe uniquement que la règle soit flexible et soit non-élastique en longueur. Thus, the flexible graduated rule can have different profiles, for example a flat profile like a ribbon or a circular profile like a cable. No restriction is in principle imposed with regard to the choice of the constituent material of the graduated rule; it is only important that the rule is flexible and is non-elastic in length.
La nature et le type des graduations et des détecteurs explorant les graduations ne sont pas non plus limités dans le cadre de l'invention. A titre d'exemple, il est possible d'utiliser de façon connue en soi des graduations optiques (traits opaques ou réfléchissants alternant avec des traits transparents et des détecteurs photo-électriques du type fonctionnant par transparence ou réflexion) ou des graduations magnétiques et des détecteurs électromagnétiques. Suivant un mode de réalisation particulièrement simple et avantageux, la regle graduée est constituée par un ruban d'acier trempé sur lequel la graduation est matérialisée par des fenêtres positionnées dans le ruban. The nature and type of the graduations and of the detectors exploring the graduations are also not limited within the scope of the invention. By way of example, it is possible to use in a manner known per se optical graduations (opaque or reflective lines alternating with transparent lines and photoelectric detectors of the type operating by transparency or reflection) or magnetic graduations and electromagnetic detectors. According to a particularly simple and advantageous embodiment, the graduated rule is constituted by a hardened steel strip on which the graduation is materialized by windows positioned in the ribbon.
Claims (10)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8908983A FR2649481A1 (en) | 1989-07-04 | 1989-07-04 | Device for measuring linear displacement of an object |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| FR8908983A FR2649481A1 (en) | 1989-07-04 | 1989-07-04 | Device for measuring linear displacement of an object |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2649481A1 true FR2649481A1 (en) | 1991-01-11 |
Family
ID=9383459
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR8908983A Pending FR2649481A1 (en) | 1989-07-04 | 1989-07-04 | Device for measuring linear displacement of an object |
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| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2649481A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| FR2826724A1 (en) * | 2001-06-27 | 2003-01-03 | Jean Pierre Bazenet | MOVEMENT MEASUREMENT BETWEEN 2 MOBILES |
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1989
- 1989-07-04 FR FR8908983A patent/FR2649481A1/en active Pending
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