JPH10160449A - 管の主要寸法測定装置 - Google Patents
管の主要寸法測定装置Info
- Publication number
- JPH10160449A JPH10160449A JP8318386A JP31838696A JPH10160449A JP H10160449 A JPH10160449 A JP H10160449A JP 8318386 A JP8318386 A JP 8318386A JP 31838696 A JP31838696 A JP 31838696A JP H10160449 A JPH10160449 A JP H10160449A
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- measuring
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- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】管端からの距離が一定とされ、規格に従った管
の測定を測定位置、測定値共に精度良く測定できる自動
測定装置を得ることを目的とする。 【解決手段】被測定管Ａ（以下単に「管」という）の外
周に接して管を軸芯回りに回転駆動する支持ローラ２
と、該支持ローラ２上に横置された管Ａの管端Ａ１に当
接される板３Ａであって側面３Ｂに検出突起４が突設さ
れた管端位置検出板３と、前記検出突起４に感応して管
Ａの管端位置を検知するセンサ５と、前記管Ａの開口端
から管周壁Ａ２を挟んで管内側と管外側へと平行間隔ｄ
を有しかつ先端６Ａ、６Ａが管Ａの半径線上に整列され
て挿入される並列アーム６、６と、この並列アーム６、
６の先端６Ａ、６Ａに設けられた距離測定センサ７、７
と、前記並列アーム６、６の距離測定センサ部分７、７
を含み、かつ管軸芯を通る面内の管内部に挿入され、該
面内における管内壁までの垂直距離を測定する測定セン
サ８から構成される。
の測定を測定位置、測定値共に精度良く測定できる自動
測定装置を得ることを目的とする。 【解決手段】被測定管Ａ（以下単に「管」という）の外
周に接して管を軸芯回りに回転駆動する支持ローラ２
と、該支持ローラ２上に横置された管Ａの管端Ａ１に当
接される板３Ａであって側面３Ｂに検出突起４が突設さ
れた管端位置検出板３と、前記検出突起４に感応して管
Ａの管端位置を検知するセンサ５と、前記管Ａの開口端
から管周壁Ａ２を挟んで管内側と管外側へと平行間隔ｄ
を有しかつ先端６Ａ、６Ａが管Ａの半径線上に整列され
て挿入される並列アーム６、６と、この並列アーム６、
６の先端６Ａ、６Ａに設けられた距離測定センサ７、７
と、前記並列アーム６、６の距離測定センサ部分７、７
を含み、かつ管軸芯を通る面内の管内部に挿入され、該
面内における管内壁までの垂直距離を測定する測定セン
サ８から構成される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、管の主要寸法測
定装置に関し、詳しくは、管の内径、管端から一定位置
の管周壁の肉厚など管についての主要寸法を自動的に測
定する装置に関する。
定装置に関し、詳しくは、管の内径、管端から一定位置
の管周壁の肉厚など管についての主要寸法を自動的に測
定する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、鋳鉄管、ダクタイル鋳鉄管などの
パイプの内径測定を行う場合には、マイクロメータなど
の測定器を用いて人が測定を行ったり、パイプの内面に
ローラ等の接触子を押し当てるようにしてその接触子の
移動量を計測するようにしていた。
パイプの内径測定を行う場合には、マイクロメータなど
の測定器を用いて人が測定を行ったり、パイプの内面に
ローラ等の接触子を押し当てるようにしてその接触子の
移動量を計測するようにしていた。
【０００３】しかし、マイクロメータなどを用いて人が
測定を行う方式では、能率が悪くかつ測定ミスも生じや
すく、測定精度や信頼性の向上に限界があるという問題
があった。
測定を行う方式では、能率が悪くかつ測定ミスも生じや
すく、測定精度や信頼性の向上に限界があるという問題
があった。
【０００４】また、接触子の移動量を計測する方式で
は、接触式であることによって磨耗による影響や外力に
よる影響を受け易いといった問題があった。一方、レー
ザ式距離センサ、あるいはレーザ光を反射鏡などでアー
ム先端から管内壁へ向け反射させて管内径を測定する測
定装置（例えば特公平７−１１９５７９号）は、非接触
式であるので上述の問題はなく、しかも光パルス等を利
用した測定であるから短時間に非常に多数の繰り返し測
定が可能であり、また演算処理も高速で行えるので、非
常に高精度な測定値が迅速に得られるといった利点を有
する。
は、接触式であることによって磨耗による影響や外力に
よる影響を受け易いといった問題があった。一方、レー
ザ式距離センサ、あるいはレーザ光を反射鏡などでアー
ム先端から管内壁へ向け反射させて管内径を測定する測
定装置（例えば特公平７−１１９５７９号）は、非接触
式であるので上述の問題はなく、しかも光パルス等を利
用した測定であるから短時間に非常に多数の繰り返し測
定が可能であり、また演算処理も高速で行えるので、非
常に高精度な測定値が迅速に得られるといった利点を有
する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
レーザ式距離センサは、そのセンサが位置する箇所での
測定は精度良く行えても、その測定位置を正確に制御す
るのは困難である問題があった。
レーザ式距離センサは、そのセンサが位置する箇所での
測定は精度良く行えても、その測定位置を正確に制御す
るのは困難である問題があった。
【０００６】例えば、規格に関する測定は、被測定対象
となる管を支持ローラ上に横置して回転させ、管端より
管内にセンサアームを挿入して行うのであるが、管の位
置は管端に接して自由回転する管端位置決めのローラで
決定されるだけで、振動などに起因して位置が変動し易
い。
となる管を支持ローラ上に横置して回転させ、管端より
管内にセンサアームを挿入して行うのであるが、管の位
置は管端に接して自由回転する管端位置決めのローラで
決定されるだけで、振動などに起因して位置が変動し易
い。
【０００７】従って、位置決めローラの位置を基準にし
て主要寸法を測定する場合は、正確を期するため、その
都度測定位置をスケール等で確認或いは特定する必要が
あり測定が面倒となる欠点があった。
て主要寸法を測定する場合は、正確を期するため、その
都度測定位置をスケール等で確認或いは特定する必要が
あり測定が面倒となる欠点があった。
【０００８】また上述した管の測定装置による測定は、
管の内径、外径をそれぞれ別々に行っており、測定作業
に手間も係る問題があった。この発明は、上記問題点を
解消するものであって、管の規格検定等に必要な主要寸
法を短時間に非常に正確に測定できる寸法測定装置を得
ることを目的としてなされたものである。
管の内径、外径をそれぞれ別々に行っており、測定作業
に手間も係る問題があった。この発明は、上記問題点を
解消するものであって、管の規格検定等に必要な主要寸
法を短時間に非常に正確に測定できる寸法測定装置を得
ることを目的としてなされたものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】すなわち、この発明の管
の主要寸法測定装置は、被測定管を軸芯回りに回転可能
に支持する支持ローラと、該支持ローラ上に横置された
被測定管の端面に当接される板であって側面に検出突起
が突設された端面位置検出板と、前記検出突起を感知し
て被測定管の端面位置を検知するセンサと、前記被測定
管の開口端から周壁を挟んで管内側と外側へかつ先端が
管の半径線上に整列されて挿入される並列アームと、該
並列アームの先端に設けられた距離測定センサと、前記
測定アームの距離測定センサ部分を含み、かつ被測定管
の軸芯を通る面内の内部に挿入され、該面内における被
測定管内壁までの垂直距離を測定する測定センサを備え
た内径測定アームとからなることを特徴とするものであ
る。
の主要寸法測定装置は、被測定管を軸芯回りに回転可能
に支持する支持ローラと、該支持ローラ上に横置された
被測定管の端面に当接される板であって側面に検出突起
が突設された端面位置検出板と、前記検出突起を感知し
て被測定管の端面位置を検知するセンサと、前記被測定
管の開口端から周壁を挟んで管内側と外側へかつ先端が
管の半径線上に整列されて挿入される並列アームと、該
並列アームの先端に設けられた距離測定センサと、前記
測定アームの距離測定センサ部分を含み、かつ被測定管
の軸芯を通る面内の内部に挿入され、該面内における被
測定管内壁までの垂直距離を測定する測定センサを備え
た内径測定アームとからなることを特徴とするものであ
る。
【００１０】
【実施の形態】次にこの発明実施の形態を説明する。図
１はこの発明の実施の形態を示す側面図、図２は図１の
Ｘ−Ｘ線矢視正面図、図３は図１の要部拡大側面図であ
る。
１はこの発明の実施の形態を示す側面図、図２は図１の
Ｘ−Ｘ線矢視正面図、図３は図１の要部拡大側面図であ
る。
【００１１】この発明の管の主要寸法測定装置１は、被
測定管Ａ（以下単に「管」という）の外周に接して管を
軸芯回りに回転駆動する支持ローラ２と、該支持ローラ
２上に横置された管Ａの管端Ａ１に当接される板３Ａで
あって側面３Ｂ（図２）に検出突起４が突設された管端
位置検出板３と、前記検出突起４に感応して管Ａの管端
位置を検知するセンサ５と、前記管Ａの開口端から管周
壁Ａ２を挟んで管内側と管外側へと平行間隔ｄを有しか
つ先端６Ａ、６Ａが管Ａの半径線上に整列されて挿入さ
れる並列アーム６、６、と、この並列アーム６、６の先
端６Ａ、６Ａに設けられた距離測定センサ７、７（図
３）と、前記並列アーム６、６の距離測定センサ部分
７、７を含み、かつ管軸芯を通る面内の管内部に挿入さ
れ、該面内における管内壁までの垂直距離を測定する測
定センサ８を備えた内径測定アーム９とから構成されて
いる。
測定管Ａ（以下単に「管」という）の外周に接して管を
軸芯回りに回転駆動する支持ローラ２と、該支持ローラ
２上に横置された管Ａの管端Ａ１に当接される板３Ａで
あって側面３Ｂ（図２）に検出突起４が突設された管端
位置検出板３と、前記検出突起４に感応して管Ａの管端
位置を検知するセンサ５と、前記管Ａの開口端から管周
壁Ａ２を挟んで管内側と管外側へと平行間隔ｄを有しか
つ先端６Ａ、６Ａが管Ａの半径線上に整列されて挿入さ
れる並列アーム６、６、と、この並列アーム６、６の先
端６Ａ、６Ａに設けられた距離測定センサ７、７（図
３）と、前記並列アーム６、６の距離測定センサ部分
７、７を含み、かつ管軸芯を通る面内の管内部に挿入さ
れ、該面内における管内壁までの垂直距離を測定する測
定センサ８を備えた内径測定アーム９とから構成されて
いる。
【００１２】上記において管端位置検出板３は、図２に
示すように管壁厚さを測定する並列アーム６と内径測定
アーム９を通過させる切欠３Ｃが設けられ、管端位置検
出板３Ａは管軸と平行に延びるロッド３Ｄに支持されて
いる。
示すように管壁厚さを測定する並列アーム６と内径測定
アーム９を通過させる切欠３Ｃが設けられ、管端位置検
出板３Ａは管軸と平行に延びるロッド３Ｄに支持されて
いる。
【００１３】また、送り込まれた管Ａを柔らかく受け止
めるため、管端位置検出板３Ａを支持するロッド３Ｄは
ブレーキ用のエアシリンダ３Ｅと連結されている。この
管端位置検出板３の検出突起４と共同して管端位置を検
知するセンサ５は例えば光電スイッチとされ、前記検出
突起４が光電スイッチ５の光軸を横切ったときにその遮
断情報によって管端位置を検出するようにされている。
めるため、管端位置検出板３Ａを支持するロッド３Ｄは
ブレーキ用のエアシリンダ３Ｅと連結されている。この
管端位置検出板３の検出突起４と共同して管端位置を検
知するセンサ５は例えば光電スイッチとされ、前記検出
突起４が光電スイッチ５の光軸を横切ったときにその遮
断情報によって管端位置を検出するようにされている。
【００１４】センサ５は、管端側基台１０から延出する
アーム５Ａの先端に取り付けられている。また、並列ア
ーム６、６は、基台１０に支持された垂直なガイド１１
に上下方向移動可能に支持され、管の種類に対応して位
置を変えることができるように構成されている。
アーム５Ａの先端に取り付けられている。また、並列ア
ーム６、６は、基台１０に支持された垂直なガイド１１
に上下方向移動可能に支持され、管の種類に対応して位
置を変えることができるように構成されている。
【００１５】並列アーム６、６の先端６Ａ、６Ａに設け
られた距離測定センサ７、７は、レーザ式距離センサ等
とされ、並列アーム６、６先端に直接設けられる他、図
３に一点鎖線で示すように並列アーム６、６の基部に設
けたレーザ式距離センサからアーム先端に導かれたレー
ザ光を管Ａ方向に直角に反射させるプリズム、あるいは
反射鏡の組み合わせによる構成とされる。
られた距離測定センサ７、７は、レーザ式距離センサ等
とされ、並列アーム６、６先端に直接設けられる他、図
３に一点鎖線で示すように並列アーム６、６の基部に設
けたレーザ式距離センサからアーム先端に導かれたレー
ザ光を管Ａ方向に直角に反射させるプリズム、あるいは
反射鏡の組み合わせによる構成とされる。
【００１６】内径測定アーム９は、並列アーム６、６と
同様、基台１０に支持された垂直なガイド１１に摺動可
能に支持され、管の種類に対応して位置を変えることが
できるように構成されている。
同様、基台１０に支持された垂直なガイド１１に摺動可
能に支持され、管の種類に対応して位置を変えることが
できるように構成されている。
【００１７】内径測定アーム９先端の測定センサ８も、
距離測定センサ７と同様レーザ式距離測定センサなどと
される。これら距離測定センサ７、測定センサ８は図４
に示すように、いずれも管Ａに対し軸方向投影面で管Ａ
の半径線Ｄ上に整列されるようにされる。
距離測定センサ７と同様レーザ式距離測定センサなどと
される。これら距離測定センサ７、測定センサ８は図４
に示すように、いずれも管Ａに対し軸方向投影面で管Ａ
の半径線Ｄ上に整列されるようにされる。
【００１８】ただし、距離測定センサ７、７は肉厚を測
定する関係上、軸方向同一位置とされるが、図３に示す
ように管内径を測定する測定センサ８は必ずしもこれら
と軸方向同一位置とされる必要はない。
定する関係上、軸方向同一位置とされるが、図３に示す
ように管内径を測定する測定センサ８は必ずしもこれら
と軸方向同一位置とされる必要はない。
【００１９】並列アーム６、６及び内径測定アーム９の
上下位置はそれぞれサーボモータ１２、１３によって調
整可能とされ、リニヤエンコーダ１４、１５（図３）に
より位置が検知されこの情報により位置が制御される。
上下位置はそれぞれサーボモータ１２、１３によって調
整可能とされ、リニヤエンコーダ１４、１５（図３）に
より位置が検知されこの情報により位置が制御される。
【００２０】また、上記基台１０は、水平なガイドロッ
ド１６上に管Ａに対し接近可能に支持されている。次
に、上記管の主要寸法測定装置１の作動を説明する。
ド１６上に管Ａに対し接近可能に支持されている。次
に、上記管の主要寸法測定装置１の作動を説明する。
【００２１】まず、支持ローラ２、２上に管Ａを載置
し、管端位置検出板３方向へ管Ａを送り込む。管Ａは管
端位置検出板３に受け止められ、ブレーキシリンダ３Ｅ
によりその位置が固定される。
し、管端位置検出板３方向へ管Ａを送り込む。管Ａは管
端位置検出板３に受け止められ、ブレーキシリンダ３Ｅ
によりその位置が固定される。
【００２２】次に、管Ａの種類に応じて並列アーム６及
び内径測定アーム９の上下位置が制御された基台１０が
ガイドロッド１６に沿って管Ａ方向へ移動される。これ
に伴い並列アーム６の間に管Ａの管壁が挟み込まれ、ま
た内径測定アーム９が管内部へと挿入されていく。
び内径測定アーム９の上下位置が制御された基台１０が
ガイドロッド１６に沿って管Ａ方向へ移動される。これ
に伴い並列アーム６の間に管Ａの管壁が挟み込まれ、ま
た内径測定アーム９が管内部へと挿入されていく。
【００２３】その挿入過程において、基台１０の管端位
置検知センサ５が管端位置検出板３側面の検出突起４位
置を通過した時、管端検知信号が発信され、この信号に
基づき一斉に各距離測定センサ７、７、内径測定センサ
８が作動され、支持ローラ２、２で回転されている管Ａ
のその位置における全周囲の測定が実施される。
置検知センサ５が管端位置検出板３側面の検出突起４位
置を通過した時、管端検知信号が発信され、この信号に
基づき一斉に各距離測定センサ７、７、内径測定センサ
８が作動され、支持ローラ２、２で回転されている管Ａ
のその位置における全周囲の測定が実施される。
【００２４】以上により、管端から一定距離にある管の
要素が一時にかつ正確に測定が行われる。なお、管端位
置検出時点で基準点が定まるので、これを基に基台１０
の移動距離を制御することによって、その後管の任意位
置の測定も実施可能である。
要素が一時にかつ正確に測定が行われる。なお、管端位
置検出時点で基準点が定まるので、これを基に基台１０
の移動距離を制御することによって、その後管の任意位
置の測定も実施可能である。
【００２５】
【発明の効果】この発明は以上説明したように、管端位
置を端面位置検出板で検出するので、管端位置が正確に
検知でき、また管壁を挟んで延出する並列アームと管内
面に挿入される内径測定アームによって同時に肉厚と内
径の測定が可能であり、相互の位置関係に全くずれを生
じることなく正確な測定が可能となる。
置を端面位置検出板で検出するので、管端位置が正確に
検知でき、また管壁を挟んで延出する並列アームと管内
面に挿入される内径測定アームによって同時に肉厚と内
径の測定が可能であり、相互の位置関係に全くずれを生
じることなく正確な測定が可能となる。
【図１】管の主要寸法測定装置の側面図である。
【図２】図１のＸ−Ｘ線矢視正面図である。
【図３】管の主要寸法測定装置の要部拡大側面図であ
る。
る。
【図４】図３のＹ−Ｙ線の矢視正面図である。
Ａ…被測定管（管） Ａ１…管端 Ａ２…管周壁 １…管の主要寸法測定装置 ２…支持ローラ ３…管端位置検出板 ３Ａ…板 ３Ｂ…側面 ３Ｃ…切欠 ３Ｄ…ロッド ４…検出突起 ５…センサ ６…並列アーム ６Ａ…並列アームの先端 ７…距離測定センサ ８…測定センサ ９…内径測定アーム
Claims (1)
- 【請求項１】被測定管を軸芯回りに回転可能に支持する
支持ローラと、該支持ローラ上に横置された被測定管の
端面に当接される板であって側面に検出突起が突設され
た端面位置検出板と、前記検出突起を感知して被測定管
の端面位置を検知するセンサと、前記被測定管の開口端
から周壁を挟んで管内側と外側へかつ先端が管の半径線
上に整列されて挿入される並列アームと、該並列アーム
の先端に設けられた距離測定センサと、前記測定アーム
の距離測定センサ部分を含み、かつ被測定管の軸芯を通
る面内の内部に挿入され、該面内における被測定管内壁
までの垂直距離を測定する測定センサを備えた内径測定
アームとからなることを特徴とする管の主要寸法測定装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8318386A JPH10160449A (ja) | 1996-11-29 | 1996-11-29 | 管の主要寸法測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8318386A JPH10160449A (ja) | 1996-11-29 | 1996-11-29 | 管の主要寸法測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10160449A true JPH10160449A (ja) | 1998-06-19 |
Family
ID=18098580
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8318386A Pending JPH10160449A (ja) | 1996-11-29 | 1996-11-29 | 管の主要寸法測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10160449A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117704930A (zh) * | 2024-02-05 | 2024-03-15 | 天津市产品质量监督检测技术研究院检测技术研究中心 | 一种精密测量筒状物直径长度的装置及方法 |
-
1996
- 1996-11-29 JP JP8318386A patent/JPH10160449A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117704930A (zh) * | 2024-02-05 | 2024-03-15 | 天津市产品质量监督检测技术研究院检测技术研究中心 | 一种精密测量筒状物直径长度的装置及方法 |
| CN117704930B (zh) * | 2024-02-05 | 2024-04-16 | 天津市产品质量监督检测技术研究院检测技术研究中心 | 一种精密测量筒状物直径长度的装置及方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |