SE464323B - Kontaktlaengdsmaetare - Google Patents

Description

15 20 25 30 35 40 464 323 2 tillstånd och vars bredd utgör anliggningsytans utsträckning vinkelrätt mot valsarnas längdriktning. Detta förfarande medför tidsspill och liten noggrannhet vid mätning av randens bredd och kan ej användas då valsarna ej påförts vätska eller endast påförts transparent vätska, exempelvis vatten.

Ett annat inom tryckeribranschen använt sätt innebär att mellan långsamt roterande valsarna införa pappers- eller folierem- sor och, sedan valsarna stoppas, genom att dra i någon av remsorna erfarenhetsmässigt avgöra storleken på valstrycket eller anligg- ningsytan. Denna metod är osäker och saknar av operatören oberoen- de repeterbarhet. Ingendera av ovan nämnda metoder är heller lämplig vid svårtillgängliga valsar, vid dåliga ljusförhållanden eller i smutsig omgivning. Det tänkbara och enkla förfarandet att föra valsarna från varandra, mellan dem införa exempelvis ett pappersark, trycka valsarna mot varandra, därefter skilja dem från varandra och avläsa anliggningen på pappret är ej genomförbart i praktiken, då de aktuella valsarna oftast har fasta lägen.

Genom den japanska utläggningsskriften JP 61-702 är känt en på en kropp anbringad böjlig sensor med vilken kontakt mellan kroppen och en annan kropp kan detekteras. Nämnda sensor kan utmed i stort sett hela sin utsträckning ange om sådan kontakt förelig- ger. Sensorn är i första hand avsedd för detektion av kontakt mellan olika delar i en automatiserad tillverkningsprocess, exem- pelvis mellan en industrirobot och med denna samverkande komponen- ter, och kan ej mäta utsträckníngen av anliggningsytan mellan två kroppar, varför den ej är användbar för syftet med denna uppfin- ning.

Uppfinningens ändamål och viktigaste kännetecken Med uppfinningen undviks nackdelarna med ovan nämnda metoder genom att man använder en tunn, hållfast och av enkla komponenter uppbyggd sensor med god noggrannhet som möjliggör en helt ny, snabb och enkel mätningsmetod på såväl svårátkomliga som smutsiga och dåligt belysta platser.

Uppfinningen beskrivs närmare nedan enligt ett antal före- dragna utföringsexempel med hänvisning till bifogade figurer.

Likartade delar har i olika figurer getts samma hänvisningsbeteck- ningar.

Fig l visar i tvärsnitt två intill varandra belägna cylind- rar, vilka båda är kompressibla, där 1 anger anliggningsytans utsträckning vinkelrätt mot cylindrarnas längsriktning. 10 15 20 25 30 35 40 464 323 3 Fig 2 visar i tvärsnitt två intill varandra belägna cylind- rar, av vilka den ena är kompressibel och den andra icke kompres- sibel.

Fig 3 visar i tvärsnitt en kompressibel cylinder som ligger an mot en icke kompressibel plan yta.

Fig 4 visar i tvärsnitt en icke kompressibel cylinder som ligger an mot en kompressibel plan yta.

Fig 5 visar i tvärsnitt ett av flera ytterligare fall då två kroppar med krökta ytor har gemensam anliggningsyta, här ett icke kompressibelt klot som ligger an mot en kompressibel kropp med skålformad yta.

I samtliga figurerna 1 - 5 kan de båda kropparna vara rörliga eller ej rörliga relativt varandra. Dessutom kan den angivna utsträckningen 1 variera utmed de anliggande kropparnas egna resp utsträckningar i kontaktytan.

Fig 6 visar en kontaktlängdsmätare 2 enligt uppfinningen med sensor 3 och mätvärdesvisande organ 4.

Fig 7 visar i längsgående tvärsnitt genom sensorns 3 tjocklek en utföringsform av sensorn 3 med ett längsgående elektriskt kortslutande element 5, ett längsgående elektriskt resistivt element 6, med godtyckligt geometriskt mönster, med ändpunkter 7 och 8 och ett mellan dessa båda element placerat, på längden uppslitsat, icke ledande distanselement 9.

Fig 8 visar sensorn 3 i fig 7 i ett snitt vinkelrätt mot sensorns 3 längdriktning.

Fig 9 visar ett exempel på användning av kontaktlängdsmätaren 2, nämligen då sensorn 3 enligt fig 7 och 8 genom rotation av två mot varandra anliggande valsar införts mellan dessa. Den under anliggningen aktiverade och mätande längden l0b av elementet 5 avviker, bl a på grund av att sensorn 3 har en viss tjocklek i storleksordningen några tiondels mm, något från anliggningsytans verkliga utsträckning l0a till vilken korrigering sker med en korrektionsfaktor, som bl a innefattar tjocklekens av sensorn 3 förhållande till de båda cylindrarnas resp radier. Om cylindrarna utbyts mot andra kroppar blir korrektionsfaktorn beroende av dessa kroppars krökningsradier vid anliggningsytan.

Fig 10 visar i längsgående tvärsnitt genom sensorns 3 bredd en annan utföringsform av sensorn 3 med två parallella längsgående ljusledare 11 och 12 och ett med dessa parallellt icke ljusgenom- släppande längsgående element 13. Ljusledarna ll och 12 är genom- 10 15 20 25 30 35 40 464 323 4 släppliga för ljus endast vid sina vid det mätvärdesvisande Orga- net 4 infästade kortändar och vid de längsgående ytor de har vända mot varandra. Ljusledarnas övriga ytor är mer eller mindre reflek- terande.

Fig 11 visar sensorn 3 i fig 10 i ett snitt vinkelrätt mot sensorns 3 längdriktning.

Vid mätning införs sensorn 3 mellan de två kropparna i någon av figurerna 1 - 5 så långt att sensorns 3 från det mätvärdesvis- ande organet 4 mest avlägsna ände passerat kropparnas anliggnings- yta.

Om sensorn 3 är av utföringsformen i fig 7 och 8 pressas vid mätning det kortslutande elementet 5 genom en slits i distansele- mentet 9 mot det resistiva elementet 6 utmed en sträcka, som i huvudsak utgör anliggningsytans mellan de nämnda kropparna ut- sträckning i sensorns 3 lângdriktning. Med känd teknik kan man enkelt mäta resistansen mellan ändpunkterna 7 och 8 dels utan anliggning av nämnda kroppar, dels då sensorn 3 är införd mellan de nämnda kropparna, varvid i det senare fallet resistansen sjun- ker som följd av att det kortslutande elementet 7 utmed en del av sin längd trycks mot det resistiva elementet 6 och därvid denna resistans ger ett mått på nämnda utsträckning.

Man inser att ovanstående sensor kan förändras för användning vid kapacitiv mätning.

Om sensorn 3 är av utföringsformen i fig 10 och ll sänds ljus från det mätvärdesvisande organet 4 genom ljusledaren 11, vilket ljus då sensorn 3 ej är utsatt för belastning från nämnda kroppar när ljusledaren 12 som återför ljuset till det mätvärdesvisande organet 4. Då sensorn 3 är placerad mellan anliggande kroppar trycks däremot det icke ljusgenomsläppande elementet 13 in mellan ljusledarna ll och 12 och avskärmar ljusöverföringen mellan dessa i en omfattning som motsvarar anliggningsytans utsträckning.

Storleken av denna avskärmning kan med känd teknik enkelt uppmätas med det mätvärdesvisande organet 4.

För att enkelt och tillförlitligt kunna utnyttjas i industri- ell miljö utformas sensorn 3 i slitstarkt och töjningståligt material, medan det mätvärdesvisande organet 4 förses med analog eller digital mätvärdesvisning, manuell eller automatisk låsning av uppmätt värde, signalering att mätningen är genomförd och ev inbyggd belysning. Den ovan i samband med fig 9 nämnda korrige- ringen av uppmätt värde för anliggningsytans utsträckning till 464 323 5 korrekt värde kan med känd teknik enkelt byggas in i det mätvär- desvisande organet 4.

Man inser att den ovan beskrivna kontaktlângdsmätaren 2 kan utnyttjas vid beräkning av anliggningstrycket mellan två kroppar, utgående från nämnda uppmätta värde på anliggningsytans utsträck- ning, kropparnas respektive krökningsradier och deras respektive kompressibilitet.

Claims (6)

10 15 20 25 30 35 40 é 464 325 PATBNTKRAV

1. Anordning för mätning (2) av utsträckningen av anligg- ningsytan mellan två intill varandra befintliga kroppar, vilka kan vara antingen båda rörliga relativt varandra eller enbart den ena rörlig eller båda stillastående och vilka är i och intill anligg- ningsytan antingen båda kompressibla eller enbart den ena kompres- sibel samt har mot varandra vända ytor som är antingen båda enkel- eller dubbelkrökta eller den ena enkel- eller dubbelkrökt och den andra plan, k ä n n e t e c k n a d av att den har ett mätvärdes- visande organ (4) och en till detta ansluten lángsträckt sensor (3) avsedd för införande mellan de båda nämnda kropparnas anligg- ningsytor, vilken sensor (3) utmed i stort sett hela sin längd är försedd med detekterande primärelement, vilka är inbyggda i sen- sorn (3) pá sådant sätt att de ändrar läge i förhållande till varandra om sensorn (3) utsätts för yttre tryck och så att denna lägesändring är i huvudsak direkt proportionell mot nämnda an- liggningsytas utsträckning utmed sensorns (3) lângdriktning.

2. ' 2. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att de nämnda primärelementen utgörs av ett elektriskt kortslutande element (5), ett med detta parallellt elektriskt resistivt element (6) med ândpunkter (7,8) och ett mellan dessa element placerat, uppslitsat och icke ledande, distanselement (9), genom vars slits det kortslutande elementet (5) pressas mot det resistiva elementet (6) utmed i huvudsak anliggningsytans hela utsträckning varvid den uppkomna och av det mätvärdesvisande organet (4) uppmätta föränd- ringen av resistansen mellan punkterna (7,8) utgör ett mått på anliggningsytans utsträckning.

3. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att de nämnda primärelementen utgörs av två med varandra parallella, till det mätvärdesvisande organet (4) anslutna och enbart mot varandra och mot det mätvärdesvisande organet (4) ljusgenomsläpp- liga ljusledare (ll,12) och ett parallellt med dessa placerat icke ljusgenomsläppande element (13), vilket utmed i huvudsak anliggningsytans hela utsträckning pressas in mellan ljusledarna (ll,12), varvid från det mätvärdesvisande organet (4) till den ena ljusledaren (11) och från denna till den andra ljusledaren (12) och från denna åter till det mätvärdesvisande organet (4) överfört ljus minskas i en omfattning som utgör ett mått på anliggnings- ytans utsträckning.

4. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att de nämnda primärelementen utgörs av kapacitiva element, vilkas av 10 15 i 464 323 det mätvärdesvisande organet (4) uppmätta kapacitansförändring vid anliggning av kropparna utgör ett mått på anliggningsytans ut- sträckning.

5. Anordning enligt något av föregående krav, k ä n n e - t e c k n a d av att korrigeringen av den uppmätta utsträckningen av anliggningsytan till korrekt värde sker manuellt eller automa- tiskt i det mätvärdesvisande organet (4) med hjälp av i detta införda värden på sensorns (3) tjocklek och de anliggande kroppar- nas krökningsradier vid anliggningsytan.

6. Anordning enligt nàgot av föregående krav, k ä n n e - t e c k n a d av att det mätvärdesvisande organet (4) har manuell eller automatisk låsning av uppmätt värde, signalering att mätning är genomförd och inbyggd belysning intill sin mätvârdesvisning.