JP2012088138A - Outside diameter measuring apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、断面円形材の外径を測定する外径測定装置に関する。特に、外径の測定精度が良く、かつ、スケールや粉塵が投光部及び受光部に付着し難い外径測定装置に関する。 The present invention relates to an outer diameter measuring device that measures the outer diameter of a circular cross-sectional material. In particular, the present invention relates to an outer diameter measuring apparatus that has a good outer diameter measurement accuracy and that scales and dust are less likely to adhere to a light projecting part and a light receiving part.
従来から、例えば熱間圧延後の高温状態の棒鋼(断面円形材)、線材(断面円形材)や鋼管(断面円形材)等の外径の測定においては、棒鋼、線材、鋼管が高温であるために接触して測定することができないので、多方向からその輪郭を光学的にとらえ、光学的にその外径を測定する外径測定装置が知られている。
しかしながら、このような外径測定装置においては、高温状態の棒鋼、線材、鋼管の表面から剥離したスケールや粉塵等が投光部や受光部に付着し、投光部や受光部の表面が汚れるために測定が行えなくなるという問題がある。
このために、エアーによってスケールや粉塵を吹き飛ばすことにより、投光部や受光部の表面にスケールや粉塵が付着するのを防ぐようにした外径測定装置がある。
Conventionally, for example, in the measurement of the outer diameter of a steel bar (cross-sectional circular material), a wire (cross-sectional circular material), a steel pipe (cross-sectional circular material) in a high temperature state after hot rolling, the steel bar, the wire, and the steel pipe are hot. Therefore, an outer diameter measuring device that optically captures the contour from multiple directions and optically measures the outer diameter is known.
However, in such an outer diameter measuring device, scales and dusts peeled off from the surface of high-temperature steel bars, wires, and steel pipes adhere to the light projecting part and the light receiving part, and the surfaces of the light projecting part and the light receiving part are soiled. Therefore, there is a problem that measurement cannot be performed.
For this reason, there is an outer diameter measuring device that prevents the scale and dust from adhering to the surface of the light projecting unit and the light receiving unit by blowing off the scale and dust with air.
このようなエアーによってスケールや粉塵を吹き飛ばす外径測定装置の例を、図1を参照して説明する。図1(a)は、外径測定装置の側面の一部断面図であり、図1(b)は投光部と受光部を図1(a)におけるD方向から見た正面図である。
外径測定装置101は、棒鋼Wの外径を測定する外径測定器102と、棒鋼Wを挿通させる挿通部材103とを備えている。外径測定器102は、棒鋼Wに光Lを投光する投光部121と、投光部121が投光した光Lを受光する受光部122とを有している。外径測定器102は、投光部121と受光部122とを3組有している(図1(a)では、1組の投光部121と受光部122のみを示している)。
挿通部材103は、棒鋼Wを挿通させる挿通口131を有しており、挿通口131が投光部121から受光部122への光路に対向するように設けられている。
また、挿通部材103は、棒鋼Wの側面に棒鋼Wの径方向外方の周囲からエアーFを送風する送風口132を有しており、送風口132は吸気を行う吸気口133と連通している。吸気口133は、ブロワー(図示せず)に接続されている。
An example of an outer diameter measuring device that blows off scales and dust with such air will be described with reference to FIG. FIG. 1A is a partial cross-sectional view of the side surface of the outer diameter measuring device, and FIG. 1B is a front view of the light projecting unit and the light receiving unit viewed from the direction D in FIG.
The outer
The
Further, the
投光部121は、例えばLEDやハロゲンランプであり、棒鋼Wの外径方向の周縁に光Lを投光する。受光部122は、例えばCCDラインセンサであって棒鋼Wの外径の周縁に投光された光Lを受光した受光素子と、棒鋼Wの影になって投光された光Lを受光しない受光素子との境界の位置から、棒鋼Wの外径が演算される。
3組の投光部121と受光部122は、それぞれの投光部121から受光部122への光路が、挿通口131の径方向の中心Oで互いに120度の角度で交差するように配置されている。
投光部121と受光部122は、挿通口131の径方向の中心Oを起点として、棒鋼Wの周方向に回転自在になっており、棒鋼Wの外径を棒鋼Wの周方向の全ての位置から測定する。
The
The three sets of the
The
しかしながら、棒鋼Wの表面には高温の空気層が層状に形成されており、このような外径測定装置101においてはその空気層が送風口132からのエアーFによって乱され、そのために、投光部121から棒鋼Wの表面近傍に投光された光Lの屈折方向が乱れ、外径の測定値にバラツキが生じるという問題がある。
この外径測定装置101による棒鋼Wの測定結果を図2に示す。3組の投光部121と受光部122のそれぞれの組が、棒鋼Wの周方向の全ての位置から測定している。挿通口131の径方向の中心Oを通り光Lに平行な直線から棒鋼Wの周縁までの距離(以下、この距離を仮想半径という)が測定され、基準値(この測定の場合は20mm)との差で表わされている。そして、棒鋼Wの全周囲から測定した仮想半径の平均値が仮想半径平均値とされ、仮想半径平均値の2倍が棒鋼Wの外径とされる。
However, a high temperature air layer is formed on the surface of the steel bar W, and in such an outer diameter measuring
The measurement result of the steel bar W by the outer
しかしながら、3組の投光部121と受光部122による仮想半径の測定値R101、R102、R103を示す線が図2のように互いに離れ、仮想半径平均値にバラツキが生じている。3組の投光部121と受光部122による棒鋼Wの仮想半径平均値の内で最小値が19.90mm、最大値が20.10mmで、最大値と最小値との差が0.20mmであり、測定精度が十分でない。
However, the lines indicating the measured values R101, R102, and R103 of the virtual radius by the three sets of the
また、エアーの送風を棒鋼Wの軸方向に行う外径測定装置も知られている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、この特許文献1の外径測定装置においては、エアーの送風方向に遮蔽物が有るためにエアーが遮蔽物に当接し、スケールや粉塵が舞い上がる虞がある。また投光部及び受光部とエアーとの間が離れていないために、舞い上がったスケールや粉塵が投光部及び受光部に付着する虞がある。
Also known is an outer diameter measuring device that blows air in the axial direction of the steel bar W (for example, see Patent Document 1).
However, in the outer diameter measuring apparatus of
本発明は、斯かる従来技術の問題を解決するためになされたものであり、断面円形材である高温の棒鋼、線材や鋼管の外径を測定しても測定精度が良く、かつ、スケールや粉塵が投光部及び受光部に付着し難い外径測定装置を提供することを課題とする。 The present invention has been made to solve such problems of the prior art, and has high measurement accuracy even when measuring the outer diameter of high-temperature steel bars, wire rods, and steel pipes, which are circular cross-sectional materials, and has a scale, It is an object of the present invention to provide an outer diameter measuring device in which dust hardly adheres to the light projecting unit and the light receiving unit.
前記課題を解決するため、本発明者は、エアーの送風方向等を検討した。その結果、断面円形材の径方向外方の周囲を断面円形材の軸方向にエアーを送風して環状のエアーカーテンを形成し、エアーの送風方向に遮蔽物を有さないようにすると外径の測定精度が良くなるという知見を得た。 In order to solve the above-mentioned problems, the present inventor examined the air blowing direction and the like. As a result, air is blown in the axial direction of the cross-section circular material to form an annular air curtain around the outer periphery in the radial direction of the cross-section circular material, and if there is no shielding in the air blowing direction, the outer diameter We obtained the knowledge that the measurement accuracy is improved.
本発明は、上記の本発明者の知見に基づき完成されたものである。すなわち、前記課題を解決するため、本発明は、断面円形材の外径を測定する外径測定装置であって、前記断面円形材の軸方向に垂直な方向から該断面円形材の側面に向けて光を投光する投光部と、該断面円形材を挟んで前記投光部の反対側に設けられ該投光部が投光した光を受光する受光部とを具備する外径測定器と、前記断面円形材が挿通する挿通口を有する挿通部材とを備え、前記挿通部材は、前記挿通口が前記投光部から前記受光部への光路に対向するように設けられ、前記挿通部材は、前記挿通口を囲繞する環状の送風口を有し、前記送風口は、前記断面円形材の径方向外方の周囲を該断面円形材の軸方向にエアーを送風して環状のエアーカーテンを形成し、前記投光部及び受光部は、前記挿通口を挿通する前記断面円形材と離間し、前記環状のエアーカーテンよりも前記断面円形材の径方向外方に設けられ、前記エアーの送風方向に遮蔽物を有さないことを特徴とする外径測定装置を提供する。 The present invention has been completed based on the knowledge of the present inventors. That is, in order to solve the above-mentioned problem, the present invention is an outer diameter measuring device for measuring an outer diameter of a circular cross-sectional material, and is directed from a direction perpendicular to the axial direction of the circular cross-sectional material toward a side surface of the circular cross-sectional material. An outer diameter measuring instrument comprising: a light projecting unit that projects light; and a light receiving unit that is provided on the opposite side of the light projecting unit across the circular member in cross section and receives the light projected by the light projecting unit And an insertion member having an insertion port through which the circular cross-sectional material is inserted, and the insertion member is provided so that the insertion port faces an optical path from the light projecting unit to the light receiving unit, and the insertion member Has an annular air outlet surrounding the insertion opening, and the air outlet blows air around the radially outer side of the circular cross-section member in the axial direction of the circular cross-section member. The light projecting portion and the light receiving portion are separated from the circular cross-sectional material that is inserted through the insertion opening. Than said annular air curtain provided radially outward of said circular section material, to provide an outer diameter measuring device, characterized in that no shielding the blowing direction of the air.
本発明によれば、断面円形材が高温の棒鋼、線材や鋼管であっても、送風口から断面円形材の径方向外方の周囲を断面円形材の軸方向にエアーが送風されて環状のエアーカーテンが形成されることにより、断面円形材の表面の層状の高温の空気層が乱れ難いので、投光部から断面円形材の表面近傍に投光された光の屈折方向が乱れ難くなるために外径の測定精度が良い。
また、投光部及び受光部が断面円形材と離間していることと、投光部及び受光部と断面円形材との間に環状のエアーカーテンが有り、エアーの送風方向に遮蔽物を有さないようにすることにより、断面円形材より剥離したスケールや粉塵は環状のエアーカーテンに閉じ込められた状態で外部に排出される。そのため、スケールや粉塵は環状のエアーカーテンの径方向外方に設けられた投光部及び受光部に付着し難くなるので、スケールや粉塵による汚れによって外径の測定が出来なくなる虞が少ない。
According to the present invention, even if the cross-sectional circular material is a high-temperature steel bar, wire, or steel pipe, air is blown in the axial direction of the circular cross-sectional material around the radial outer periphery of the circular cross-sectional material from the air outlet. Since the air curtain is formed, the layered high-temperature air layer on the surface of the circular cross-section material is not easily disturbed, so the refraction direction of the light projected from the light projecting portion to the vicinity of the surface of the circular cross-section material is not easily disturbed. In addition, the measurement accuracy of the outer diameter is good.
In addition, the light projecting unit and the light receiving unit are separated from the circular cross-sectional material, and there is an annular air curtain between the light projecting unit and the light receiving unit and the circular cross-sectional material, and there is a shield in the air blowing direction. By not doing so, the scale and dust peeled off from the circular cross-sectional material are discharged outside in a state of being confined in an annular air curtain. Therefore, the scale and dust are less likely to adhere to the light projecting portion and the light receiving portion provided radially outward of the annular air curtain, so that there is little possibility that the outer diameter cannot be measured due to dirt due to the scale or dust.
好ましくは、外径測定装置は、前記投光部及び受光部を覆い、前記環状のエアーカーテンに対向する開口部を有するカバー部と、前記カバー部に設けられ該カバー部の内部と外部とを連通する連通口とを備え、前記カバー部は、前記送風口よりも前記エアーの送風方向下流側に設けられ、前記開口部は、前記環状のエアーカーテンの近傍に位置する。 Preferably, the outer diameter measuring device covers the light projecting part and the light receiving part, and has a cover part having an opening facing the annular air curtain, and an inside and an outside of the cover part provided in the cover part. The cover portion is provided on the downstream side of the air blowing direction with respect to the air blowing direction, and the opening portion is located in the vicinity of the annular air curtain.
斯かる好ましい方法によれば、環状のエアーカーテンによるエジェクター効果によって、カバー部の内部の空気がカバー部の外部に吸引され排出されるので、例えカバー部の内部にスケールや粉塵が侵入したとしてもそれらのスケールや粉塵がカバー部の外部に吸引され排出され、投光部及び受光部に付着し難くなる。 According to such a preferable method, the air inside the cover part is sucked and discharged outside the cover part due to the ejector effect by the annular air curtain, so even if scales or dust enter the inside of the cover part. Those scales and dust are sucked and discharged outside the cover part, and are difficult to adhere to the light projecting part and the light receiving part.
好ましくは、前記カバー部は、前記投光部及び受光部に対して前記エアーの送風方向上流側に、前記断面円形材の径方向外方の周囲に環状に設けられた第1カバー部材と、前記投光部及び受光部に対して前記エアーの送風方向下流側に、前記断面円形材の径方向外方の周囲に環状に設けられた第2カバー部材と、前記投光部及び受光部に対して前記断面円形材の径方向外方の周囲に環状に設けられ前記第1カバー部材及び第2カバー部材の間に介在し該第1カバー部材及び第2カバー部材を接続する第3カバー部材とを有する Preferably, the cover portion is provided on the upstream side in the air blowing direction with respect to the light projecting portion and the light receiving portion, and a first cover member provided in an annular shape around a radially outer side of the circular cross-section member; A second cover member provided annularly around the radially outer side of the cross-sectional circular material, on the downstream side in the air blowing direction with respect to the light projecting unit and the light receiving unit, and the light projecting unit and the light receiving unit On the other hand, a third cover member that is annularly provided around the radially outer side of the circular cross-section member and is interposed between the first cover member and the second cover member and connects the first cover member and the second cover member. And having
本発明によれば、断面円形材が高温の棒鋼、線材や鋼管であっても、外径の測定精度が良い。また、スケールや粉塵が投光部及び受光部に付着し難い。 According to the present invention, even when the cross-sectional circular material is a high-temperature steel bar, wire rod, or steel pipe, the measurement accuracy of the outer diameter is good. In addition, scale and dust are less likely to adhere to the light projecting unit and the light receiving unit.
(第1の実施形態)
本発明の第1の実施形態に係る外径測定装置について、図3を参照して説明する。図3(a)は、外径測定装置の側面の一部断面図であり、図3(b)は、外径測定装置の挿通部材に棒鋼が挿入されたときの斜視図であり、図3(c)は、受光部が投光部からの光を受光する状態を示す図であり、図3(d)は、投光部と受光部を図3(a)におけるD方向から見た正面図である。
外径測定装置1は、棒鋼Wの外径を測定する外径測定器2と、棒鋼Wを挿通させる挿通部材3とを備えている。
外径測定器2は、棒鋼Wに光Lを投光する投光部21と、投光部21が投光した光Lを受光して光Lに相当する電気信号を送信する受光部22と、投光部21に光Lを投光させると共に、受光部22が送信する電気信号に基づいて、棒鋼Wの外径を演算する制御演算部23とを有している。
外径測定器2は、投光部21と受光部22とを3組有している(図3(a)では、1組の投光部21と受光部22のみを示している)。
挿通部材3は、棒鋼Wを挿通させる挿通口31を有しており、挿通口31が投光部21から受光部22への光路に対向するように設けられている。また、挿通部材3は、挿通口31を囲繞する環状の送風口32を有しており、送風口32は吸気を行う吸気口33と連通している。吸気口33は、ブロワー(図示せず)に接続されている。
送風口32は、棒鋼Wの径方向外方の周囲を棒鋼Wの軸方向にエアーFを送風して環状のエアーカーテンAを形成する。送風口32から送風されるエアーFの送風方向には遮蔽物がない。エアーカーテンAの環状部分の厚みは、薄すぎると断面円形材より剥離したスケールや粉塵がエアーカーテンAに閉じ込めることができにくくなり、一方厚すぎるとエアーFが棒鋼Wにあたることにより、棒鋼表面の層状の高温の空気層を乱し、外径の測定精度を悪化させてしまう。そのため、エアーカーテンAの環状部分の厚みは、送風口32の吹き出し位置で、10〜15mmが好ましく、本実施形態では10mmである。エアーFの風量は、少なすぎると断面円形材より剥離したスケールや粉塵がエアーカーテンAに閉じ込められた状態で外部に排出されにくくなり、一方多すぎるとエアーFが棒鋼Wにあたることにより、棒鋼表面の層状の高温の空気層を乱し、外径の測定精度を悪化させてしまう。そのため、エアーFの風量は、送風口32の吹き出し位置で、0.30〜0.50Nm3/cm2・minが好ましく、本実施形態では0.37Nm3/cm2・minである。
(First embodiment)
The outer diameter measuring apparatus according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 3 (a) is a partial cross-sectional view of the side surface of the outer diameter measuring device, and FIG. 3 (b) is a perspective view when a steel bar is inserted into the insertion member of the outer diameter measuring device. (C) is a figure which shows the state which a light-receiving part receives the light from a light projection part, FIG.3 (d) is the front which looked at the light projection part and the light-receiving part from the D direction in Fig.3 (a). FIG.
The outer
The outer
The outer
The
The
投光部21は、例えばLEDやハロゲンランプであり、棒鋼Wの径方向の周縁に光Lを投光する。受光部22は、例えばCCDラインセンサであり、棒鋼Wの測定される外径方向に平行な方向に複数の受光素子221をライン状に有している。制御演算部23は、棒鋼Wの径方向の周縁に投光された光Lを受光した受光素子221と、棒鋼Wの影になって投光された光Lを受光しない受光素子221との境界の位置に基づいて棒鋼Wの外径を演算する。
3組の投光部21と受光部22は、それぞれの光路が、挿通口31の径方向の中心Oで互いに120度の角度で交差するように配置されている。投光部21及び受光部22は、挿通口31を挿通する棒鋼Wと離間し、環状のエアーカーテンAよりも棒鋼Wの径方向外方に設けられている。
投光部21と受光部22は、挿通口31の径方向の中心Oを起点として、棒鋼Wの周方向に回転自在になっている。制御演算部23は、回転駆動部(図示せず)によって投光部21と受光部22を棒鋼Wの周方向に回転させ、棒鋼Wの外径を棒鋼Wの周囲の全周の位置から測定する。
The
The three sets of the
The
挿通口31の径方向の中心Oを通り光Lに平行な直線Mから棒鋼Wの周縁までの距離(以下、この距離を仮想半径という)が測定される。この図3(c)の例の場合、仮想半径としてx1とx2が測定されている。そして、棒鋼Wの全周囲から測定した仮想半径の平均値が仮想半径平均値とされ、仮想半径平均値の2倍が棒鋼Wの外径とされる。
A distance from the straight line M passing through the center O in the radial direction of the
次に棒鋼Wの外径の測定方法について説明する。
ブロワーが駆動されてエアーFが吸気口33に送風されている状態で、棒鋼Wが挿通口31の径方向の中心に挿入される。送風口32から棒鋼Wの径方向外方の周囲を棒鋼Wの軸方向にエアーFが送風されて、棒鋼Wの径方向外方の周囲に環状のエアーカーテンAが形成される。
制御演算部23は、回転駆動部によって投光部21と受光部22とを棒鋼Wの周方向に回転させ、投光部21に光Lを投光させ、受光部22からの電気信号に基づいて棒鋼Wの外径を演算する。
Next, a method for measuring the outer diameter of the steel bar W will be described.
In a state where the blower is driven and the air F is blown to the
The
この外径測定装置1による棒鋼Wの測定結果を図4に示す。3組の投光部21と受光部22のそれぞれの組が、棒鋼Wの周方向の全ての位置から測定している。仮想半径が基準値(この測定の場合は20mm)との差で表わされている。図3(c)の例のように、水平方向から測定された仮想半径がx1及びx2の場合には、図4(a)のように、座標の中心を垂直に通る直線上にx1とx2が基準値との差に基づいてプロットされる。図4(b)は、そのようにして仮想半径が全周に亘ってプロットされた測定結果である。
3組の投光部21と受光部22による測定結果R1、R2、R3がそれぞれ示されており、測定値R1、R2、R3を示す線が互いに近接しており、従来の外径測定装置による測定値よりもバラツキが小さい。
3組の投光部21と受光部22による棒鋼Wの仮想半径平均値の内で最小値が19.85mm、最大値が19.98mmで、最大値と最小値との差が0.13mmであり測定精度が良好である。
The measurement result of the steel bar W by the outer
The measurement results R1, R2, and R3 by the three sets of the
Among the virtual radius average values of the steel bars W by the three sets of the
このように、棒鋼Wが高温であっても、送風口32から棒鋼Wの径方向外方の周囲を棒鋼Wの軸方向にエアーFが送風されて環状のエアーカーテンAが形成されることにより、棒鋼Wの表面の層状の高温の空気層が乱れ難いので、投光部21から棒鋼Wの表面近傍に投光された光Lの屈折方向が乱れ難くなり外径の測定精度が良くなる。
また、投光部21及び受光部22が棒鋼Wと離間していることと、投光部21及び受光部22と棒鋼Wとの間に環状のエアーカーテンAが有ることと、エアーの送風方向に遮蔽物を有さないようにすることにより、棒鋼Wより剥離したスケールや粉塵は環状のエアーカーテンに閉じ込められた状態で外部に排出される。そのため、スケールや粉塵は環状のエアーカーテンAの径方向外方に設けられた投光部21及び受光部22に付着し難くなるので、スケールや粉塵による汚れによって外径の測定が出来なくなる虞が少ない。
Thus, even if the steel bar W is hot, the air F is blown from the
In addition, the
また、投光部21と受光部22を次のような構成にしても良い。投光部21がレーザ走査装置(例えば、レーザ光源とポリゴンミラーとの組み合わせ)であり、受光部22が光電子増倍管等の光検出器である。
例えば、レーザ走査装置として、レーザ光源とポリゴンミラーとを組み合わせた構成を用いる場合、ポリゴンミラーは、棒鋼Wの軸方向と平行に設けられた軸の軸周りに一定速度で回転駆動し、レーザ光源より出射されたレーザ光を反射面で反射させることにより、レーザ光を棒鋼Wの外径方向に沿って走査する。
光検出器の受光範囲は棒鋼Wの外径よりも広くなっており、光検出器は棒鋼Wを走査したレーザ光を受光し、受光した光に相当する電気信号を制御演算部23に送信する。制御演算部23は、走査されたレーザ光が棒鋼Wに当たって光検出器がレーザ光を検出しない時間長さから、棒鋼Wの外径を演算する。
このような構成にすることにより、前述した投光部21がLEDやハロゲンランプであり、受光部22がCCDラインセンサである場合と同様に、棒鋼Wの外径を測定することができる。
Further, the
For example, in the case of using a configuration in which a laser light source and a polygon mirror are combined as a laser scanning device, the polygon mirror is rotationally driven at a constant speed around the axis of the shaft provided in parallel with the axial direction of the steel bar W, and the laser light source The laser beam is scanned along the outer diameter direction of the steel bar W by reflecting the laser beam emitted from the reflecting surface.
The light receiving range of the light detector is wider than the outer diameter of the steel bar W, and the light detector receives the laser light scanned on the steel bar W and transmits an electric signal corresponding to the received light to the
With this configuration, the outer diameter of the steel bar W can be measured as in the case where the
(第2の実施形態)
次に、第2の実施形態に係る外径測定装置1について図5を参照して説明する。図5(a)は、外径測定装置の側面の一部断面図であり、図5(b)は、カバー部の斜視図である。
本実施形態に係る外径測定装置1は、第1の実施形態に係る外径測定装置1の構成に加えて、投光部21及び受光部22を覆うカバー部4を有している。
カバー部4は、投光部21及び受光部22に対してエアーFの送風方向上流側に、棒鋼Wの径方向外方の周囲に環状に設けられた第1カバー部材41と、投光部21及び受光部22に対してエアーの送風方向下流側に、棒鋼Wの径方向外方の周囲に環状に設けられた第2カバー部材42と、投光部21及び受光部22に対して棒鋼Wの径方向外方の周囲に環状に設けられ第1カバー部材41及び第2カバー部材42の間に介在し第1カバー部材41及び第2カバー部材42を接続する第3カバー部材43とを有している。また、カバー部4は、環状のエアーカーテンAに対向する開口部44と、カバー部4の内部と外部とを連通する連通口45とを有している。開口部44は環状のエアーカーテンAの近傍に位置している。
(Second Embodiment)
Next, the outer
The outer
The cover unit 4 includes a
このような構成において、送風口32からエアーFが送風されると、開口部44が環状のエアーカーテンAの近傍にあるので、エアーFの流れによるエジェクター効果により、カバー部4内部の空気が開口部44からカバー部4外部に吸引される。すると、カバー部4には連通口45が設けられているので、矢印F1に示すように、連通口45から新たな空気がカバー部4に供給され、カバー部4内部の空気が続けてカバー部4外部に吸引され排出される。
このようにカバー部4内部の空気がカバー部4外部に吸引され排出されることにより、カバー部4内部に例えスケールや粉塵が侵入したとしても、それらのスケールや粉塵がカバー部4外部に吸引され排出され、投光部21及び受光部22に付着し難くなる。
In such a configuration, when the air F is blown from the
Thus, even if scales and dust enter the inside of the cover part 4 because the air inside the cover part 4 is sucked and discharged outside the cover part 4, those scales and dust are sucked outside the cover part 4 It is difficult to adhere to the
開口部44は、環状のエアーカーテンAにできるだけ近づけるのがよいが、エアーFが第1カバー部材41に当接しないように開口部44と環状のエアーカーテンAの間に間隔を開けることが望ましい。また、連通口45は、開口部44から離して、投光部21や受光部22の近傍に設けることが望ましい。また、連通口45は、投光部21及び受光部22毎に設けることが望ましいが、1つだけでもよい。
The
また、本実施形態の例として1個のカバー部4によって、全ての投光部21及び受光部22を覆う外径測定装置1を示したが、複数のカバー部4によって、全ての投光部21及び受光部22を分けて覆うようにしてもよく、例えば、それぞれの投光部21及び受光部22を個別のカバー部4によって覆ってもよい。
また、カバー部4の形状は、第1カバー部材41、第2カバー部材42、第3カバー部材43を用いた形状に限定されず、開口部44と連通口45とを有していればよい。
Moreover, although the outer
Moreover, the shape of the cover part 4 is not limited to the shape using the
なお、本発明は、上記実施形態の構成に限られず、発明の趣旨を変更しない範囲で種々の変形が可能である。例えば、第1の実施形態及び第2の実施形態において、投光部21と受光部22の組数はいくつでもよく、例えば1組でもよい。
また、棒鋼Wを、外径測定装置1に対して相対的に棒鋼Wの軸方向に移動させながら、棒鋼Wの外径を測定してもよい。このようにして測定することにより、棒鋼Wの軸方向に沿った棒鋼Wの外径分布を測定することができる。
In addition, this invention is not restricted to the structure of the said embodiment, A various deformation | transformation is possible in the range which does not change the meaning of invention. For example, in the first embodiment and the second embodiment, the number of sets of the
Further, the outer diameter of the steel bar W may be measured while moving the steel bar W in the axial direction of the steel bar W relative to the outer
1・・・外径測定装置
2・・・外径測定器
21・・・投光部
22・・・受光部
3・・・挿通部材
31・・・挿通口
32・・・送風口
4・・・カバー部
41・・・第1カバー部材
42・・・第2カバー部材
43・・・第3カバー部材
44・・・開口部
45・・・連通口
A・・・エアーカーテン
L・・・光
W・・・棒鋼(断面円形材)
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記断面円形材の軸方向に垂直な方向から該断面円形材の側面に向けて光を投光する投光部と、該断面円形材を挟んで前記投光部の反対側に設けられ該投光部が投光した光を受光する受光部とを具備する外径測定器と、
前記断面円形材が挿通する挿通口を有する挿通部材とを備え、
前記挿通部材は、前記挿通口が前記投光部から前記受光部への光路に対向するように設けられ、
前記挿通部材は、前記挿通口を囲繞する環状の送風口を有し、
前記送風口は、前記断面円形材の径方向外方の周囲を該断面円形材の軸方向にエアーを送風して環状のエアーカーテンを形成し、
前記投光部及び受光部は、前記挿通口を挿通する前記断面円形材と離間し、前記環状のエアーカーテンよりも前記断面円形材の径方向外方に設けられ、
前記エアーの送風方向に遮蔽物を有さないことを特徴とする外径測定装置。 An outer diameter measuring device for measuring the outer diameter of a circular cross-section material,
A light projecting portion for projecting light from a direction perpendicular to the axial direction of the cross-sectional circular material toward a side surface of the circular cross-sectional material; and a light projecting portion provided on the opposite side of the light projecting unit with the circular cross-sectional material interposed therebetween. An outer diameter measuring instrument comprising a light receiving part for receiving the light projected by the light part;
An insertion member having an insertion port through which the circular cross-sectional material is inserted;
The insertion member is provided so that the insertion port faces an optical path from the light projecting unit to the light receiving unit,
The insertion member has an annular air outlet that surrounds the insertion opening,
The blower port blows air in the axial direction of the circular cross-sectional material around the radially outer periphery of the circular cross-sectional material to form an annular air curtain,
The light projecting portion and the light receiving portion are spaced apart from the circular cross-sectional material that is inserted through the insertion port, and are provided radially outward of the circular cross-sectional material from the annular air curtain.
An outer diameter measuring apparatus having no shielding object in the air blowing direction.
前記カバー部に設けられ該カバー部の内部と外部とを連通する連通口とを備え、
前記カバー部は、前記送風口よりも前記エアーの送風方向下流側に設けられ、
前記開口部は、前記環状のエアーカーテンの近傍に位置することを特徴とする請求項1に記載の外径測定装置。 A cover portion that covers the light projecting portion and the light receiving portion and has an opening facing the annular air curtain;
A communication port provided in the cover portion and communicating with the inside and the outside of the cover portion;
The cover part is provided on the downstream side of the air blowing direction from the air blowing port,
The outer diameter measuring device according to claim 1, wherein the opening is located in the vicinity of the annular air curtain.
前記投光部及び受光部に対して前記エアーの送風方向下流側に、前記断面円形材の径方向外方の周囲に環状に設けられた第2カバー部材と、
前記投光部及び受光部に対して前記断面円形材の径方向外方の周囲に環状に設けられ前記第1カバー部材及び第2カバー部材の間に介在し該第1カバー部材及び第2カバー部材を接続する第3カバー部材とを有することを特徴とする請求項2に記載の外径測定装置。 The cover portion is provided on the upstream side in the air blowing direction with respect to the light projecting portion and the light receiving portion, and a first cover member provided annularly around the radially outer side of the circular cross-section member;
A second cover member provided annularly around the radially outer side of the circular cross-sectional material on the downstream side in the air blowing direction with respect to the light projecting unit and the light receiving unit;
The first cover member and the second cover are provided between the first cover member and the second cover member, and are annularly provided around the radially outer portion of the circular section member with respect to the light projecting unit and the light receiving unit. The outer diameter measuring apparatus according to claim 2, further comprising a third cover member that connects the members.
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