SE530413C2 - Anordning för att mäta lagertjocklek samt en metod för att tillverka nämnda anordning - Google Patents

Description

25 530 413 sändarens position och således även sensorhuvudet kan justeras i förhållande till den specifika tjockleken hos mätobjektet.

Användning av anordningen beskriven ovan för mätning av lagertjockleken lider dock en avsevärd nackdel. Nackdelen består av att eftersom det långsträckta bandet är kantlångt och rullen bomberad är bandet inte fullständigt understödd av rullen.

Trycket från gaskudden som verkar på det långsträckta bandet genererar en deformation av det långsträckta bandet under sensorhuvudet. Denna deformation (visad i figur l) är förödande lör noggrannheten i mätningen eftersom beläggningens lagertjocklek är i storleken um och även små deformationen kommer att inverka på den uppmätta tj ockleken. Ett deformerat långsträckt band visas schematiskt i figur l.

Under produktionen av det långsträckta bandet tenderar de longitudinella kanterna på bandet att bli något längre än den centrala delen av bandet. Denna effekt är oundviklig och olyckligtvis förödande för mätningen av lagertjockleken då den förorsakar att bandet inte anligger rullens yta. Avståndet mellan det långsträckta bandet och ytan på rullen är huvudsakligen noll vid bandets centrum för att sedan öka mot de longitudinella kanterna av det långsträckta bandet. Denna icke-anliggning har en avsevärt negativ inverkan på mätnoggrannheten eftersom trycket som anbringas på det långsträckta bandet från gaskudden och sensorhuvudet resulterar i en deformation i det långsträckta bandet. Deforrnationen i det långsträckta bandet är således, på grund av det ökande avståndet mellan bandet och rullen yta, huvudsakligen noll vid bandets centrum för att sedan öka mot det långsträckta bandets longitudinella kanter.

En mätanordning med förbättrad noggrannhet i de utförda mätningarna efterfrågas således.

UPPFINNINGENS SYFTE Syftet med den föreliggande uppfinningen är att tillhandahålla en mätanordning som förbättrar no ggrannheten i den uppmätta lagertj ockleken. 10 15 20 25 530 413 SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Noggrannheten i den uppmätta lagertjockleken förbättras med hjälp av en mätanordning enligt definitionen i de oberoende patentkraven.

Den föreliggande uppfinningen är en anordning för mätning av tjockleken hos ett lager belagt på ett långsträckt band av material vilket passerar förbi mätanordningen.

Anordningen innefattar don för mätning av tjockleken i olika positioner längs det lângsträckta bandets bredd. Donet för mätning av tjockleken är placerat i radiell riktning från den longitudinella axeln genom en rulle som stödjer det långsträckta bandet samt innefattar ett sensorhuvud anordnat att vila på en gaskudde som genereras mellan sensorhuvudet och ytan på det långsträckta bandet. Den yttre periferin på rullen är krökt i axiell riktning med en större diameter mot ändarna för att kompensera för de något längre kanterna på det långsträckta bandet. En krökta yttre periferin på rullen säkerställer att hela bredden av bandet anligger ytan på rullen så att deformation av bandet undviks.

En ytterligare förbättrad mätanordning innefattar en rulle som i kombination med den krökta periferin har åtminstone en yttre sektion i radiell riktning vilken är elastisk.

Den elastiska yttre sektionen tillhandahåller en rulle som säkerställer att hela bandet anligger rullens yta och är flexibel att uppta längddifferenser i det långsträckta bandet utan att orsaka ytterligare förlängning av bandet.

Den elastiska sektionen är företrädesvis tillverkad av ett elastiskt material som till exempel gummi eller ett mjukt plastmaterial. Om en mer flexibel rulle önskas kan sektion av elastiskt material även vara försedd med luftfickor, passager eller hål placerade i sektionen för att öka elasticiteten ytterligare.

Ett fördelaktigt sätt att generera rullens krökta yttre periferi är att dela in milen i segment i rullens axiella riktning och förse vardera segment med en yttre diameter som genererar den önskade kurvaturen. Detta innebär att segmenten är formade som ringar med cirkulär perifer yta vilka placeras sida vid sida på en rullmittdel.

Segmentens inre yta och den yttre ytan på rullmittdelen är företrädesvis formade i en icke-cirkulär form så att ringarna förhindras att rotera på rullmittdelen. 10 15 20 25 530 413 KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA En schematisk utföringsforrn av den föreliggande uppfinningen visas i de medföljande ritningarna, där: Figurl Visar en schematisk illustration av ett deformerat långsträckt band uppburen av en rulle av tidigare känd typ; Figur2 Visar en axiell vy av en sida av rullen enligt den föreliggande uppfinningen; och, Figur 3 Visar en sidovy av och ett tvärsnitt genom en rulle enligt den föreliggande uppfinningen.

DETALJERAD BESKRIVNING AV UPPFINNINGEN Figur 1 visar en lite sektion av ett långsträckt band 10 av material. Bandet 10 är understött av en konventionell rulle ll som roterar kring en ej illustrerad axel placerad i centrum av rullen ll. På ett litet avstånd ovanför det långsträckta bandets yta är en sensorhuvud positionerat. Sensorhuvudet 12 är försett med en mâtsensor för detektering av beläggningens lagertjocklek då lagret passerar förbi sensorn.

Sensorhuvudet 12 är även försett med ett gasutlopp, ej visat, kopplat till en anordning för tillförsel av gas, ej visad. Gas strömmar ut via gasutloppet, indikerat med pilar i figur 1, för att generera en gaskudde mellan sensorhuvudets yta som är vänd mot det långstråckta bandet och ytan på det belagda lagret på det långsträckta bandet 10.

Trycket från gaskudden och sensorhuvudet l2 genererar en deformation i det långsträckta bandet på grund av att det långsträckta bandet 10 inte anligger den yttre ytan på rullenl0. denna deformation kommer att ha en negativ inverkan på noggrannheten vid mätning av det pålagda lagrets tjocklek.

I figur 2 är en sidovy av en rulle 20 enligt den föreliggande uppfinningen illustrerad.

Rullen 20 har en axeln 21 placerad i rullens 20 centrum. Axeln 21 är omgiven av en rullmittdel 22 och utanför rullmittdelen 22 finns en yttre del 23. Den yttre delen 23 är tillverkad av ett elastiskt material försett med öppningar 24 anordnade i den yttre delen 23 för att öka elasticiteten ytterligare. Materialet i den yttre delen är till 10 15 530 413 exempel gummi men även andra material med elastiska egenskaper kan användas. Öppningarna 24 är i denna utíöringsforrn huvudsakligen rektangulära och sträcker sig i axiell riktning i den yttre delen 23 men även andra former kan vara användbara.

I figur 3 är en sidovy av rullen 20 illustrerad. Rullen har en yttre periferi 25 vilken är krökt i axiell riktning och rullens 20 diameter är större mot ändarna av rullen 20.

Krökningen är huvudsakligen den samma längs rullen längd och skillnaden i rullen diameter mellan den minsta diametern vid rullens 20 centrum och den största diametern vid rullens 20 ändar är i intervallet lOOmm-l000mm. Kurvaturen kan dock varieras beroende på vilken typ av material det är i det långsträckta bandet 10 samt bandets bredd. Skillnaden i rullens diameter erhålls genom att dela den yttre delen 23 av rullen 20 i axiell riktning till ett antal segment 26. I figtir 3 visas en schematisk rulle 20 innefattande tio olika segment 26. Lämpligt antal segment 26 beror på rullens önskade form och materialet i den yttre delen 23. Vardera segment 26 har en cirkulär periferi men de yttre diarnetrarna är valda så att den önskade krökningen erhålls då segmenten 26 är placerade sida vid sida i en förbestämd ordning på rullmittdelen 22.

Claims (1)

1. 0 15 20 25 530 413 PATENTKRAV . Anordning för mätning av tjockleken hos ett lager eller ett beläggningslager på ett långsträckt band (10) av material vilket passerar förbi mätanordningen, innefattande don för mätning av tjockleken i olika positioner längs det långsträckta bandets (10) bredd, nämnda don för mätning av tjockleken är placerat i radiell riktning från en longitudinell axel (21) genom en rulle (20) som stödjer det långsträckta bandet (10), varvid nämnda don för mätning av tjockleken innefattar ett sensorhuvud (12) anordnat att vila på en gaskudde som genereras mellan sensorhuvudet (12) och ytan på det långsträckta bandet (10), kännetecknad av att den yttre periferin (25) på rullen (20) är krökt i axiell riktning med en större diameter mot ändarna av rullen (20). _ Anordning för mätning av tjocklek enligt krav l, där åtminstone en yttre sektion (23) av rullen i radiell riktning är elastisk. . Anordning för mätning av tjocklek enligt krav 2, där hela rullen (20) utom axeln (21) genom rullen är elastisk. . Anordning för mätning av tjocklek enligt krav 2 eller 3, där den elastiska sektionen (23) är tillverkad av ett elastiskt material. _ Anordning för mätning av tjocklek enligt krav 4, där det elastiska materialet är gummi. . Anordning för mätning av tjocklek enligt krav 4 eller 5, där sektionen (23) av elastiskt material är försedd med passager eller hål (24) vilka sträcker sig inom sektionen (23) i syfte att öka elasticiteten i sektionen (23). _ Anordning för mätning av tjocklek enligt något av föregående krav, den krökta yttre periferin (25) är erhållen genom att dela upp rullen i segment (16) i axiell riktning och att vardera segment (26) har en diameter som genererar den önskade krökningen. 530 413 S. Anordning för mätning av tjocklek enligt krav 7, där segmenten (26) har en cirkulär perifer yta och är placerade sida vid sida på en rullmittdel (22). 9. Anordning för mätning av tjocklek enligt krav 8, där den inre ytan på segmenten (26) och den yttre ytan på rullmittdelen (22) är formade i en icke- 5 cirkulär form för att förhindra att segmenten (26) roterar på rullrnittdelen (22). lO. Metod för tillverkning av anordningen enligt något av kraven 1-9, innefattande stegen: - tillverka segment (26) med olika ytterdiameter; 10 - packa de olika segmenten (26) sida vid sida i en ordning som genererar den krökta perifera forrnen.