KR930002387B1 - 관의 곧음(straightness) 측정방법 및 그 장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

관의 곧음(straightness) 측정방법 및 그 장치

제1도는 본 발명에 따라 만들어진 관의 곧음 측정장치의 개략적 도면.

제2도는 본 발명에 따라 만들어진 관의 곧음 측정 테이블의 단면도.

제3도는 제2도에 도시된 테이블의 평면도.

제4도는 제2도에서 도시된 테이블의 단부 단면도.

제5도는 본 발명의 관의 곧음 측정장치에서 사용된 커패시터의 개략적 도면.

제6도는 제5도에서 도시된 커패시터의 회로도.

제7도는 본 발명 측정장치에서 사용된 제어회로의 회로도.

제8도는 관의 곧음 측정작업의 흐름도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 관 받침 테이블 12 : 처리 및 표시장치

14 : 받침 표면 16 : 다수 스트립

18 : 관 20 : 펄스 발생기

22 : 유전체재층

본 발명은 측정장치에 관한 것이며, 특히 관의 곧음을 측정하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.

핵과 대기권 및 우주에서 사용된 정밀한 관의 제품 명세는 관의 단위 길이마다 일탈을 기초하여 관의 길이에 유지되어질 곧음을 제공한다. 예를들어 핵 적용을 위한 표준값은 12인치의 관 길이마다 0.010인치의 일탈이다.

적정품질관리를 보장하기 위해서는 대기권 및 우주와 핵 튜우빙의 제작자가 고객용 허용치에 제시된 모든 튜우빙이 곧음에 대하여 검사되고 모든 관은 명세된 곧음 표준에 맞는가를 명세하여야 한다. 또한 제작자에 의해 사용된 기술 및 측정방법은 주문자의 승인을 받아야 한다. 따라서 정밀대기권과 우주 그리고 핵사용 관 제품을 검사하기 위해서는 정확한 생산기술을 개발하여야 함이 제작자에게 의무로 지워진다.

현재, 튜우빙은 기준표면 플레이트를 가로질러 관을 굴리고 틈새 게이지를 플레이트 표면과 관 사이에 발생된 갭내로 삽입시키므로써 수동으로 곧음에 대하여 시험된다. 비록 이 같은 방법으로 요구되는 모든것들이 진실로 납짝한 표면이며, 한 세트의 틈새 게이지이라 할지라도, 그 같은 방법은 시간 소모적이고 검사를 수행하는 사람이 상당한 양의 시간동안 검사를 수행하기 위해 얼마간의 훈련과 경험을 가져야 한다.

본 발명의 목적은 관형제품의 곧음을 결정하기 위한 개선되고, 정확한 고속기술을 제공하는 것이다. 예를들어, 본 발명의 목적은 16피이트까지의 길이를 갖는 관이 3-5초에 측정될 수 있는 한 기술을 제공하는 것이다.

본 발명의 한 목적은 공지 기술에서 논의된 검사의 수동방법에 존재하는 곧음검사의 주관성을 제거하고 그 단순함으로 말미암아 어떤 이동부분도 갖고 있지 않으며 각기 다른 직경과 길이의 관이 용이하게 검사될 수 있도록 하는 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 숙련되지 않은 사람도 그 같은 방법을 수행하기에 충분히 간단한 관형 제품의 곧음을 측정하는 방법을 제공하는 것이다.

관의 곧음을 측정하는데 사용하기 위한 방법은 전기 절연재로 만들어진 받침표면을 포함한다. 전기전도재로 이루어진 다수의 스트립이 납짝한 받침 표면위에 일정한 간격으로 서로 평행하게 일정한 방향으로 나 있다. 곧음(straightness)에 대하여 검사되어질 관을 받쳐주도록 된 유전체재 층이 스트립 각각을 덮고 있다. 전도재 스트립 각각은 관이 장치위에 올려놓여진 때 그 같은 관으로 한 커패시터를 형성하도륵 적용되며 이들 커패시터 각각은 유전체재층의 두께와 유전체재층으로부터 관을 분리시키는 거리합으로 규정된 갭을 포함한다.

또한 본 발명장치에는 스트립중 적어도 하나와 관사이의 커패시턴스에 비례하며 적어도 한 스트립과 관사이의 갭크기를 대표하는 펄스폭 또는 주파수와 같은 파라미터를 갖는 각 신호를 발생시키기 위한 신호발생수단이 제공된다. 펄스 각각의 폭은 펄스 발생기로 단안정 발진기의 사용을 통해 제어되어 각 펄스폭이 측정수단에 의해 측정될 수 있고, 발진기의 선택은 본 발명에 따라 관과 스트립이 형성하는 콘덴서의 커패시턴스에 따라 통상의 처리기(컴퓨터)에 의해 선택되며 각 스트립에서의 콘덴서 커패시턴스 조합이 처음과 같아지는때 관의 이동이 끝났음을 감지할 수 있을 것이며, 비교수단에 의해 한계펄스폭을 대표하는 전치크기와 비교될 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 비교결과는 검사된 튜브가 전치표준에 적합한가를 조작자가 인지하도록 표시될 수 있다.

스트립은 금속으로 만들어지고 유전체재가 플라스틱 테이프 등으로 이루어지는 것이 바람직하다. 또한 받침 표면은 전기절연이고 자기전도도가 거의 없거나 전무한 화강암 또는 다른 재료로 만들어질 수 있다. 또한, 컴퓨터가 측정장치의 동작을 제어하도록 사용될 수도 있고, 단안정 발진기 또는 다수의 그같은 발진기가 상기에서 설명된 펄스를 발생시키도록 사용될 수 있다.

회로가 본 발명장치위에 올려놓이는 스트립과 튜브(관)에 의해 형성되도록 하기 위해, 장치를 가로지르며 구르는 때 관에 접촉하는 공지의 브러쉬 접지를 사용하므로써 장치위에 놓여있는 관을 접지시킴이 가능하다. 선택에 따라서는 전도재로 만들어진 제1그룹의 스트립이 발진기 회로에서 사용된 커패시터로 사용될 수 있으며, 나머지 또는 제 2그룹의 커패시터가 접지로 사용된다. 이같은 목적은 제 2그룹의 스트립들을 전기적으로 함께 연결시키고 이들 스트립을 접지에 더욱 연결시키어 완전히 회로가 접지된 공통 커패시터, 제1그룹의 커패시터 각각 그리고 한 발진기에 의해 형성되도록 하므로써 달성된다.

본 발명 방법에 따라, 곧음에 대하여 검사되어질 관이 받침표면에서 일정하게 떨어진 간격으로 받쳐지는 다수의 전기 전도재 스트립과 각 스트립을 덮는 유전체재층을 갖는 받침표면을 가로질러 굴려진다. 스트립과 평행한 방향으로 받침표면을 따라 관이 구름에 따라 적어도 한 스트립과 관의 각기 다른 위치에서의 관사이의 커패시턴스를 대표하는 펄스폭을 갖는 펄스가 발생된다. 콘덴서의 커패시턴스는 본 발명에 따라 구성되는 펄스발생기(20)와의 각 폐회로에서 각각 개별적인 임피던스를 발생시키므로 이에 따라 상이한 펄스 밋 주파수신호가 펄스발생기로부터 발생하여진다. 이들 각각의 펄스 폭은 한계폭을 대표하는 전치값과 비교되며, 비교결과가 통상의 방법으로 컴퓨터등의 표시기에 표시된다.

여러개의 단안정 발진기가 본 발명 장치에서 제공되어 본 발명 방법을 수행함에 있어서, 분리된 펄스발생이 다수 스트립 각각에 대해 수행될 수 있다. 또한 다수의 분리 발진기 각각은 펄스되어질 발진기를 선택하며 펄스를 발생시키기 위해 그같은 발진기를 작동시키는 제어수단에 의해 제어될 수 있다. 본 발명의 한 실시예에서, 발진기의 선택이 잇달아 일어나며 관이 테이블을 가로질러 구르는 동안 관의 길이를 따라 위치한 모든 발진기가 수회에 걸쳐 작동된다.

앞서 기술한 바의 처리기(컴퓨터)를 통하거나 단순히 받침표면에 감지장치를 부착하여 언제 관이 테이블과 접촉하고, 그리고 언제 관이 검사작업의 시작과 끝을 조정하기 위해 테이블을 가로지르는 이동을 마쳤는가를 감지함이 가능하다. 이같은 방법으로 장치를 더욱 개조시키지 않고도 장치를 가로질러 이동하는 관에 대해 잇달은 자동분류 작업을 수행함이 가능하다.

하기에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.

본 발명장치의 바람직한 실시예가 제1-7도에 관련하여 설명된 것이다. 제1도에 도시된 것과 같이, 관받침 테이블(10)과 처리 및 표시장치(12)를 포함한다.

관 받침 테이블(10)은 진정한 편평한 표면이며, 전기적으로 절연인 받침 표면(14)으로 형성된다. 화강암은 전기적, 자기적으로 절연이기 때문에 그리고 형상 또는 모양을 훼손시키지 않고도 커다란 질량을 받칠수 있는 단단한 재료이기 때문에 받침표면으로 사용하기에 가장 적합한 재료이다. 받침표면(14)은 어떤 평면에 놓여질 수도 있으나 표면이 수평하거나 수평면과 약간의 각도로 놓여지므로써 관이 테이블과의 접촉을 잃게 하는 중력에 의한 부정적인 영향을 주지 않고 관형제품이 표면을 가로질러 구르도록 함이 바람직하다.

관은 받침표면(14)이 수평면과 약간의 각도로 놓여지므로써 동력을 이용하지 않고도 표면을 가로질러 구르도록 할 수 있으나 수평면의 경우에는 통상의 관 운반장치를 통해 관이 구르도록 동기를 부여할 수도 있을 것이다.

각각이 유전체재층으로 덮여있는 전기전도재의 다수 스트립(16)은 받침표면(14)상에서 일정하게 간격을 두고 받쳐져 있다. 이들 스트립(16)은 모양과 두께가 거의 균일하며 받침표면(l4)상에서 서로 평행하게 일정한 방향으로 놓여진다. 관(18)이 테이블(10)위에 놓여진 때 관은 스트립(16)과의 전기회로중 일부를 형성하여 다수의 커패시터(콘덴서)가 관(18)과 다수의 스트립 사이에서 형성된다. 다수의 펄스발생기(20)는 스트립(16)과 연결되며 각 발생기가 적어도 한 스트립과 관, 사이의 커패시턴스를 대표하는 펄스폭을 갖는 펄스를 발생시킨다. 이들 국부 커패시턴스는 관과 스트립사이 분리된 거리에 비례하며, 따라서 관이 테이블로부터 얼마나 멀리 떨어져 있는가를 표시한다.

처리기 및 표시기(12)는 펄스발생기(20) 각각에 의해 발생된 펄스폭을 측정하기 위한 측정수단과 측정펄스폭을 검사 작업이전에 입력되며 관과 커패시터 사이의 한계 갭크기를 대표하는 한계 펄스폭을 나타내는 전치크기와 비교하기 위한 비교수단을 포함한다.

처리 및 표시유닛(12)에는 제어수단이 제공되어 펄스발생기(20)가 작동되는 순서를 제어하므로써 검사중에 펄스들이 관(18)의 길이를 따라 연속하여서 발생기 각각에 의해 발생될 수 있도록 한다. 이 같은 제어가 관과 테이블(10)을 가로지르며 구르는 때 관의 각기 다른 회전 각도에서 관의 전체 길이를 따라 관과 커패시터 사이의 갭을 측정 및 비교하므로써 관의 곧음(straightness)가 결정되도록 한다.

디지탈 컴퓨터에 의해 측정된 펄스폭과 전치값 사이에서 비교가 수행되는 때 그 비교의 결과를 표시하는 한 신호가 발생되므로써 일단 관(18)이 테이블(10)을 가로질러 이동을 끝마치기만 하면, 곧음검사의 결과가 표시장치(12)에 의해 표시될 수 있다.

테이블(10)의 구조가 제2도에서 설명되며, 받침표면(14), 스트립(16) 그리고 유전체재층(22)을 포함한다. 스트립(16)을 만들도록 사용된 재료는 스텐레스 강철과 같은 금속인 것이 바람직하다. 상업적으로 구입이 가능하며 균일한 형태와 두께로 판매되는 표준틈새 게이지가 본 발명장치를 생산하는 비용을 줄이기 위해 스트립으로 사용될 수 있다.

전도재인 스트립(16) 각각의 덮개는 스트립(16) 길이를 따라 난 균일한 두께를 갖는 유전체재층(22)이다. 유전체재는 곧음에 대하여 검사되어질 관을 떠받쳐 주도록 적용되며 스트립(16)으로부터 관(18)을 분리하도록 하므로써 각 스트립(16)과 관(18)사이에 한 커패시터가 형성되도록 한다. 이들 커패시터 각각은 유전체재층(22)의 두께와 유전체재 층으로부터 관(18)을 분리시키는 거리합에 의해 규정되는 스트립(16)과 판(18)사이의 갭을 포함한다. 비록 층재의 분리팬(separate pieces)이 도면에서 도시되긴 하였으나 스트립(16) 모두를 덮도록 테이블(10)을 가로질러 놓일 수 있는 층재의 단일 시이트를 사용함이 가능하다.

관과 유전체재층(22)사이에 어떤 갭도 형성되지 않고 층 스트립 모두에 공통하여 놓이도록 완전히 곧바른것으로 도시된 제2도에서 관(18)이 설명된다. 테이블(10)에 놓인 관이 완전히 곧바르지 않은때 관 일부는 관이 테이블(10)을 가로질러 구르는 때 몇몇 층이 있는 스트립 위로 올라가며, 튜우빙의 만곡 섹션 영역에 위치한 스트립(16)이 증가할 것이다. 관(18)과 스트립(16)사이의 갭크기의 이같은 증가는 이들 사이의 용량이 변화하여 그 같은 영역에서 커패시터와 연결된 펄스발생기(20)에 의해 발생된 펄스의 펄스폭에 영향을 미치도록 한다. 만약 발생된 펄스의 펄스폭이 튜우빙(관을 만드는 것)의 바람직한 명세내역에 따라 조작자에 의해 세트된 한계값을 초과한다면 표시장치(12)에 리젝트 신호가 표시될 것이다.

펄스 발생기에 의해 발생된 펄스가 테이블을 가로지르는 관의 이동중에 일정하여 지도록 하기 위해 관이 스트립 길이와 평행한 방향으로 테이블을 가로지러 구르도록 스트립이 테이블위에 배열된다. 또한 스트립(16) 및 층(22)의 두께와 모양은 스트립의 길이를 따라 일정하게 유지되어 장치구조가 검사작업중에 발생기(20)에 의해 발생된 펄스폭에서의 불필요한 변화를 일으키지 않도록 한다. 받침표면(10)과 관에 관련한 층이 있는 스트립의 방향이 제3도에서 설명된다. 각 스트립(16)과 유전체재의 각 층(22)의 두께가 스트립의 길이를 따라 일정하게 되어 있는 도면이 제4도에서 도시된다.

스트립(16)과 튜우빙(18)을 펄스발생기(20)에 연결시키기 위해 사용된 회로가 제5도와 관련하여 설명된다. C2,C4 등으로 표시된 제1그룹 스트립의 각 스트립은 발진기와 처리장치 사이에 연결된 동력 버스(power bus)를 통해 전원이 가해진 분리된 단안정 발진기에 직접 연결된다. 제2그룹의 스트립 C1,C3,C5등은 전기적으로 함께 연결되며, 접지에 이르게 된다. 따라서 커패시터(C2)를 지나 관으로 보내진뒤 C1,C3,C5 등을 지나 접지로 되보내지는 예를 들어 커패시터 C2의 영역에서 한 회로가 형성된다. 앞서 기술한바와 같이 전도재인 스트립(16) 각각과 스트립 길이를 따라난 균일한 두께를 갖는 유전체재층(22), 이들과 접촉하거나 떨어져 발생된 공극 그리고 검사되어질 관은 일종의 커패시터(콘덴서)를 구성하고 펄스발생기(20)와 접지에 연결되어 각각의 폐회로를 형성하는 것인바, 각 스트립(16)은 제5도에서와 같이 각 스트립이 교대하여 C1,C2,C3,C4,C5,···등이 제2그룹이라 할 것이고 각각 상이한 크기의 커패시턴스 콘덴서를 구성하는 C2,C4,C6,···등이 제1그룹이 될 것이다. 물론 비교회로에서 전치값과의 비교를 위해 발진기 각각에 의해 펄스가 출력되어질 시간을 제어하기 위한 수단이 제공되는 한 발진기에 전력을 가하기 위해 어떤형태로든 통상의 공지된 전원을 사용함이 가능하다.

C2에서의 국부적인 용량과 전기적으로 대응되는 도면이 제6도에서 도시된다. 단안정 발진기에 의해 수신되는 바의 결과로 발생되는 용량 C2는 용량 C2와 용량 C1,C3,C5 등의 조합하며, 다음 공식에 의해 계산될 수 있다.

여기서, CX는 C1과 C3에 병렬로 연결된 C1 및 C3가 아닌 모든 다른 커패시터의 용량의 합이다. 즉 앞서 기술한 바와 같이 관(18)이 본 발명 장치를 가로지르며 구르는 때 관에 접촉하는 공지의 브러쉬 접지를 사용하므로써 장치위에 놓여있는 관을 접지시킴이 가능하며 이에 따라 접지가 되는 콘덴서는 C1,C3,C5···등 제2그룹 스트립이 이에 해당하게 되고 이들 제2그룹의 콘덴서가 모두 병렬 연결되므로 CX는 C5+C7+C9+···라고 할 수 있다. 예를들어, 제5도에서 도시된 바와 같이 CX는 커패시터 C5와 검사작업시에 움직이는 C1,C3 및 C5에 병렬로 연결된 모든 남아 있는 커패시터의 용량의 합일 수 있다. 커패시턴스 C1,C3등을 CX로 추가함으로부터 계산되는 용량은 C2의 용량보다 훨씬 크기 때문에, 관 표면이 커패시터 C2에 대한 그리고 예를 들어 10마이크로-초 범위의 폭을 갖는 펄스를 발생시키는 단안정 발진기의 RC 네트워크의 단시간 상수에 대한 가상접지가 된다.

제7도에서 도시된 바와 같이, 각 발진기(20)는 제1그룹의 스트립 C2,C4 등으로부터의 한 스트립과 제2그룹의 스트립 C1,C3등을 함께 연결시키는 공통도선 사이에 연결되어 발진기에 의해 수신된 용량이 C_EQ되도록 한다.

발진기(20) 각각은 여러 생산자에 생산되는 555타이머 칩과 같은 상업적으로 구매가능한 칩으로 만들어지며, 이때의 칩은 구형화 발진기로부터 통상의 방법에 의해 연결된다.

관의 곧음을 결정함에 있어서, 테이블(10)위에 놓이거나 그 위에서 구르는 관(18)의 길이를 따라 난 발진기(20) 각각에 의해 발생된 펄스를 사용하기 위해, 일정 발진기가 펄스를 발생시키는 때를 제어하기 위한 제어수단이 사용된다. 발진기회로 각각은 처리기에 의해 끄고 켤 수 있는 트랜지스터 형태의 스위치를 포함한다. 이와 같이하여, 어떤 바람직한 발진기가 제어수단에 의해 선택되고 움직여질 수 있으며 모든 다른 발진기가 꺼져 있으므로해서 처리가 관의 길이를 따라 발진기 각각을 잇달아 움직일 수 있도록 한다.

일단 발진기가 처리기에 의해 선택되기만 하면 트랜지스터가 작동하게 되고 따라서 발진기가 관과 커패시터 C2,C4 등중 이들중 어느것이 발진기(20)에 연결되는가에 따라 한 커패시터 사이의 갭과 비례하는 펄스폭을 갖는 한 펄스를 발생시킬 수 있도록 한다.

모든 발진기(20)의 출력은 "OR"구조로 함께 연결되어 선택된 발진기의 출력이 측정작업에서 사용된 AND게이트(24)로 전송되도록 한다. 50MHz 수정 발진기와 같은 클럭(26)은 "AND"게이트의 또다른 입력으로 연결되어 발진기(20)로부터 한 펄스가 수신되고 있는 시간동안 다수의 클럭펄스가 게이트(24)로 입력되므로써 "AND"게이트의 출력에서 일련의 펄스를 발생시키도록 한다. 이같은 일련의 펄스가 계수기(28)에 의해 계수되어지며 처리기의 디지탈 컴퓨터내에 저장된 전치한계값과 비교된다. 즉, 관의 길이 및 직경등에따라 상기 발진기(펄스발생기)로부터의 데이타를 통상의 컴퓨터로 구성된 처리 및 표시기(12)에서 실질적인 크기로 변환시키므로써 그 크기를 측정하고 그 결과를 컴퓨터 기억장치에 저장된 자료에 따른 임의의 기준치와 비교할 수 있게 된다.

어떠한 종래 형태의 비교회로도 비교의 결과를 나타내는 회로로부터 한 입력이 획득될 수 있는 한 비교를 수행하기 위해 사용될 수 있다. 이때의 정보는 한 표시가 튜우빙의 허용도 또는 비허용도로 만들어지도록 할 플래그(flag) 또는 다른 신호발생 수단을 트리거하도록 사용된다. 예를들어, 특정 튜우빙 제품에 대한 일탈의 요구된 크기가 12인치당 0.010인치라면, 한계 일탈에 상응하는 펄스폭을 대표하는 크기는 비교회로로 입력되어 한계값보다 큰 어떤 측정된 펄스폭도 허용 불가한 결과를 신호할 것이다.

제8도에서는 관의 곧음을 결정하는 방법이 논의된다. 검사될 관을 본 발명 장치의 테이블 다이위에 올려놓기 이전에 검사될 관의 길이 및 직경에 관련한 정보가 컴퓨터로 입력되면 관이 테이블을 가로지르며 구르는 때 컴퓨터가 튜브밑에 놓여 있는 발진기들만을 사용할 수 있도록 한다. 또한 튜우빙의 요구된 곧음에 관련한 정보는 한계 펄스폭의 형태로 컴퓨터내에 입력되어 허용 불가한 결과를 나타내는 플래그(표시문자)가필요 요구조건들을 만족시키지 않는 튜우빙을 위해 적절히 발생될 수 있도록 한다.

다음에 관이 테이블위에 놓여지며 테이블 표면을 가로질러 구르도록 허용되고, 컴퓨터가 관의 길이를 따라 발진기를 잇달아 움직이도록 한다. 발진기에 의해 출력되는 각 펄스는 클럭에 의해 발생된 클럭펄스와함께 "AND"게이트로 입력된다. "AND"게이트의 출력은 계수기로 입력되어 계수기가 주소된 단안정 발진기의 펄스폭에 비례하는 계수를 갖도록 한다. 이같은 숫자가 다음에 컴퓨터의 자료버스로 전달되며, 검사중인 관의 국부적인 곧음을 구별하기 위해 비교기로 작용하는 컴퓨터 프로그램에 의해 사용된다.

만약 검사중 전치값과 비교된 어떤 측정된 크기가 전치 크기를 초과한다면, 리젝트 플래그(reject flag)가 정해지며, 이는 검사가 끝난뒤에 리젝트 수단 또는 표시기를 움직인다. 각 측정된 크기가 전치값과 비교된 이후에 관의 길이를 따라 라인내의 다음 발진기가 작동되며 한 펄스를 발생시킨다. 이같은 펄스에 의해 작동된 계수기의 크기는 다시 전치값과 비교된다. 이같이 과정이 신속하게 반복되며, 관의 길이를 따라 난 발진기 각각이 관의 테이블로부터 제어되었다는 신호가 수신되어 관의 검사가 완료되었다는 신호를 내보낼 때까지 테이블을 가로지르는 관의 이동중에 수회 작동된다. 따라서 이같은 방법은 전체 튜브길이를 곧음에 대하여 관이 테이블(10)을 가로지르며 구르는 때 관원주둘레에서 수회 검사할 수 있도록 한다.

또한 컴퓨터를 포함하는 처리기(12)가 허용 및 리젝트 플래그를 발생시키도록 프로그램될 수 있으며, 이때의 허용 및 리젝트 플래그는 허용가능 및 허용 불가의 튜우빙을 자동으로 분류하기 위한 공압식 분류장치를 움직일 수 있는 전기 솔레노이드와 접속되어 있다.

본 명세서에서는 본 발명이 적합한 실시예를 참고하여 도시 및 설명되었으나 청구범위에서 기재된 바와같은 본 발명으로부터 벗어나지 않는 한도에서 여러 변경이 가해질 수 있다. 예를들어 스트립과 관 사이의 커패시턴스와 비례하는 펄스폭을 갖는 펄스를 발생시키는 펄스발생기가 사용되는 것이 바람직하겠으나, 예를들어 전술한 커패시턴스와 비례하는 주파수 신호를 발생시키는 안정된 발진기를 사용하는 것도 본 발명의 범위내에 속하게 된다.

Claims (11)

1. 받침표면(14) 그리고 두 절연층 사이에서 간격을 두고 떨어져 위치한 전기전도재의 여러 스트립(16), 신호발생수단과 측정된 신호 파라미터를 전치값과 비교하기 위한 비교수단, 그리고 측정결과 표시하기 위한 표시장치를 포함하는 장치로서 전기 전도표면의 형상을 측정하므로서 관의 곧음을 측정하는 장치에 있어서, 유전체재층(22)이 전기전도재의 스트립(16)을 덮어싸고, 유전체재층(22)이 곧음에 대하여 검사될 관(18)을 받치도록하여 스트립 각각이 관(튜브)과 함께 커패시터를 형성하도록 하고, 각 커패시터가 유전체재층의 두께와 관을 유전체재층으로부터 분리시키는 길이를 더하여 만들어지는 갭(gap)을 포함하며, 받침표면(14)이 전기절연재로 만들어지고, 각각이 적어도 하나의 스트립(16)과 튜브사이의 커패시턴스에 비례하며 적어도 하나의 스트립과 관사이의 갭의 크기를 대표하는 펄스를 갖는 펄스발생장치(20), 펄스발생장치에 의해 발생된 펄스의 폭(pulse width)을 측정하기 위한 펄스 폭 측정장치(24), 한계 펄스 폭을 대표하는 전치값과 측정된 펄스의 폭을 비교하기 위한 비교장치, 그리고 그 비교의 결과를 표시하기 위한 표시장치(12)를 포함함을 특징으로 하는 관의 곧음측정장치.
2. 제1항에 있어서, 받침표면(14)이 편평하고, 여러개의 스트립(16)들이 형상과 두께가 동일하며, 유전체재층(22)이 스트립의 길이방향으로 균일한 두께를 가짐을 특징으로 하는 관의 곧음측정장치.
3. 제1항에 있어서, 스트립(16)들이 받침표면(14)상에서 서로 나란하게 일정한 방향을 향하도록 되어있음을 특징으로 하는 관의 곧음측정장치.
4. 제1항에 있어서, 전도성재의 스트립(16)들이 금속으로 형성됨을 특징으로 하는 곧음측정장치.
5. 제1항에 있어서, 유전체재(22)의 층이 플라스틱으로 형성됨을 특징으로 하는 관의 곧음측정장치.
6. 제1항에 있어서, 받침지지표면(14)이 화강암으로 형성됨을 특징으로 하는 관의 곧음측정장치.
7. 제1항에 있어서, 펄스발생수단이 단안정 발진기(20)를 포함함을 특징으로 하는 관의 곧음측정장치.
8. 제1항에 있어서, 다수의 단안정 발진기(20)가 제공되며 다수의 전기전도재 스트립(16)이 제1그룹의 스트립과 제2그룹의 스트립을 포함하고, 제2그룹의 스트립이 전기적으로 병렬로 함께 연결되며 단안정 발진기 각각에 연결되고, 제1그룹의 스트립 각각이 단안정 발진기중 한 발진기에 연결되어 각 단안정 발진기가 이에 연결된 제1그룹의 스트립과 튜브(관)(18)사이의 커패시턴스에 비례하는 펄스 폭을 갖는 한 펄스를 제공하도록 함을 특징으로 하는 관의 곧음측정장치.
9. 받침표면(14)에서 간격을 유지하면서 받쳐져 있는 전기전도재의 다수 스트립(16)과 스트립 각각을 덮는 유전체재 층(22)을 가지는 받침표면(14)을 가로지르며 관(18)을 굴리고, 상기의 관(18)이 스트립(16)과 나란한 방향으로 받침표면(14)을 가로지르며 구르는때, 각각이 적어도 한 스트립과 각기 다른 위치의 튜브(관)사이의 커패시턴스를 대표하는 펄스를 가지는 펄스들을 발생시키며, 이때의 커패시턴스가 관과 적어도 한 스트립 사이의 거리와 비례하게 되고, 발생된 펄스 폭을 측정하며, 측정된 펄스 폭 각각을 제한 펄스폭을 나타내는 설정된 전치값과 비교하고, 그리고 비교결과를 나타내도록 하는 단계들을 포함함을 특징으로 하는 관의 곧음측정방법.
10. 제9항에 있어서, 관(18)이 받침표면(14)상에 존재하는 가를 감지하는 단계를 더욱더 포함함을 특징으로 하는 관의 곧음측정방법.
11. 제9항에 있어서, 펄스발생단계가 관이 받침표면(l4)을 가로지르며 이동하는 동안 받침표면의 길이를 따라 위치한 다수의 펄스 발생기를 잇달아 작동시킴을 더욱더 포함함을 특징으로 하는 관의 곧음측정방법.

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