SU1728627A1

SU1728627A1 - Thickness gauging device

Info

Publication number: SU1728627A1
Application number: SU894731453A
Authority: SU
Inventors: Валентин Иванович Бобков; Виктор Митрофанович Барилко; Михаил Михайлович Дедковский
Original assignee: Хабаровский филиал Центрального научно-исследовательского института технологии судостроения
Priority date: 1989-08-28
Filing date: 1989-08-28
Publication date: 1992-04-23

Abstract

Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано дл измерени толщины стенки трубы в машиностроении. Цель изобретени - повышение точности измерени . Устройство содержит корпус 1, направл ющие 2, закрепленные в корпусе, кронштейн 3, установленный на направл ющих с возможностью перемещени и подпружиненный пружинами 4. Измерительные наконечники 5 и 5 закреплены на кронштейне 3 с возможностью вращени вокруг своих осей и кинематически соединены с измерителем 13 перемещени посредствомThe invention relates to a measurement technique and can be used to measure the wall thickness of a pipe in mechanical engineering. The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy. The device comprises a housing 1, guides 2 fixed in the housing, a bracket 3 mounted on the guides movably and spring-loaded springs 4. The measuring tips 5 and 5 are fixed on the bracket 3 rotatably around their axes and kinematically connected to a displacement meter 13 by means of

Description

эиг,eig,

17 i новьшающего рйдукro , устоойство снабжено Ti положени измерител 17 i newer Rydukro, the equipment is equipped with the Ti position of the meter

13 перэмещенм , соединенного с входным валом 9 повышающего редуктора 10. 1 з.п. ф-лы, 3 :лл.13 displacements, connected to the input shaft 9 of the raising gear 10. 1 Cp f-ly, 3: ll.

йзобаете:1:8е относитс к измерительной Texhu-iKe v; может 5ь:ть использовано дл L-i3Mepe;-u-i i To;iLUniibi стенк л трубы в машиностроении , судостроении и других отрасп ИХ i; о ; Ь| ш леи и о с т и.You want: 1: 8e refers to measuring Texhu-iKe v; may 5b: used for L-i3Mepe; -u-i i To; iLUniibi pipe wall l in engineering, shipbuilding and other industries; i; about ; B | sh lei and about with t and.

Известно устройство дл измерени толщины стенки пустотелой цилиндрической детали, содержащее опору, кроншгеЙ1- . CMOHTL;po;iai-iHL.iH на опоре и несущий Ьазо ьий VifJp, ,ру СЩ1-:й узел дл трубы, стойку, ::1а1хиег1ЛйН;у;о ч,э оснозани, инди1-:й:-ор , ycTai-ЮЕленный на стойке с SOSMOK -остью контактировани с наружной г о о е р XI I о с т ь ьо 113 V; е р е м о и детали.A device for measuring the wall thickness of a hollow cylindrical part is known. CMOHTL; po; iai-iHL.iH on a support and carrying a basic VifJp,, pySchSch1-: pipe assembly, rack, :: 1a1higur1yy; y; -Used on the rack with the SOSMOK contact with the external speaker and the XI I with the body of 113 V; See details.

Недостат: ом известного устройства вл ютс его огра -:11чеиные технологические возможности, так как устройство позвол ет Змерлть без 1ерэн5астройки трубы только с дно; о диаметра.Disadvantage: om of the known device is its limitation: 11th technological possibilities, since the device allows the Zmmert without 1eren5troyki pipe only from the bottom; about the diameter.

/1ibacTrio устройство .ал измерени тол;.ч 1г1Ь стенки трубы, содержащее осноЕание , установпенный на нем с возможностью г1;;ремеш,е1-)/1 крог;штейн, несущий /змерите/:ьнь;й наконечник, базирующий узел, соединьнньм с основанием, и базовый yriop, закреп.пенный ка кронштейне. Измерительный наконечник закреплен на каретке , имеюидей возможность перемещени Едопь измерительного наконечника от Еинта, св занного с электроприводом и устанойлекного на крони тейне, и взаимодействугО .ибй с ним гайк1.1, закрепленной из каретхе, Осгюзание св зано с пневмопрм одо; м u,j,:iOH4pHo совди1- оно с базирующим узлом./ 1ibacTrio device. Measurement of the thickness ;.h 1r1b of the pipe wall containing a base mounted on it with the possibility r1 ;; rehm, e1 -) / 1 krog; matte carrying / measuring /: y; the tip, the base unit, connected with the base, and the base yriop, secured to the bracket. The measuring tip is fixed on the carriage, having the ability to move the Edop of the measuring tip from the Einta, connected with the electric drive and installed on the hub of the teine, and the interaction with the nut 1.1.1, fixed from the karetha; m u, j,: iOH4pHo sovdi1- it with the based node.

1- едоста1 кзми ий естного устройства f в;|-:;ос I;cB;-. надежность и сложность f OHCTpyKLHU; ;из-;зй зозмо |;ностк перекосов vi ;:аеданий в юханизме Г1еремещени каретки , а также из-за наличи элактроприЕ ,ода дл вращени винта в механизме Г1ереме1цени каретки.1- edosta1 kzmi iy natural device f in; | -:; oc I; cB; -. reliability and complexity f OHCTpyKLHU; ; iz; zy zozmo |; nostv of viral distortions;: edenia in juhanism G1 carriage displacement, and also because of the presence of elactroprime, an odor for rotation of the screw in the mechanism of Gmerez1 carriages.

Наиболее близким к изобретению в/: етс прибои дл контрол толщины движущейс ленты, со,держащий корпус, ; акреплен:- ь е :нг нем измерители линейных перемещений, измерительные наконечники , каждь й :оторых выполнен в виде 1П/|Линд1)ической шайбы, ось которой расположена перпендикул рно направлению пеoeMeuiCHи ленть:. и установленную в юрпусе рамку. Е нутри которой располо : ень г1аког ечники. Рзмка снабжена расположенными вдоль оси шайб планками.Closest to the invention in /: surfs to control the thickness of the moving belt, with, holding the body,; Attachment: - s: ng linear displacement meters, measuring tips, each: which is made in the form of 1P / | Lind1) of the washer, the axis of which is located perpendicular to the direction of the transferr. and established in the legal framework. E nutria which is located: the night of the year. Rzmka equipped with straps located along the axis.

рассто ние между которыми равно диаметру шайб.the distance between which is equal to the diameter of the washers.

Недостатком известного устройства вл етс невысока точность из-за отсутстви кинематической св зи между измерительными наконечниками и измер1/аел ,ми линейных перемещений.A disadvantage of the known device is the low accuracy due to the lack of kinematic connection between the measuring tips and the measuring points 1 / ael, linear displacements.

Цель изобрете -т - повышение точности измерений за счет введени кинематической св зи между измерительными наконечниками и измерителем перемещений .The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy by introducing a kinematic connection between the measuring tips and the displacement meter.

Поставленна цель достигаетс тем, что устройство дл измерений толщины, содержвщее корпус и соединенные с ним базовый упор и измерительные наконечники с измер1/;телем перемещени , снабжено кронштейном , установленным с возможностью осавого перемещени на направл ющих, которые выполнены в корпусе, а измерительные наконечники закреплены на кронштейне с возможностью вращени вокруг своих осей -и кинематически; соединены с измерителем перемещени посредством зубчатого сектора и повышающего редуктора , на выходном валу которого установлен измеритель перемеш,еии .The goal is achieved by the fact that the device for measuring thickness, containing the body and the basic stop and measuring tips connected to it with the measuring body, 1 / is equipped with a bracket mounted so as to be able to move on the guides that are made in the body, and the measuring tips are fixed on the bracket with the possibility of rotation around its axes - and kinematically; connected to a displacement meter by means of a toothed sector and a step-up gearbox, on the output shaft of which a displacement meter is installed.

Кроме того, устройство снабжено датчиком исходного положени измерител перемещени , соединеннь м с входным валом повышающего редуктора.In addition, the device is equipped with an initial position sensor of a displacement meter connected to the input shaft of the step-up gear unit.

На фиг.1 изображено устройство дл измерени толщины; на фиг.2 -- разрез А-А на фиг, на фиг.З - вид Б на фиг.1.Figure 1 shows a device for measuring thickness; FIG. 2 is a section A-A in FIG. 2; FIG. 3 is view B in FIG. 1. FIG.

Устройство дл измерени толщины, напри .мер, стенки трубы или листа содержит корпус 1. направл ющие 2. закрепленные в корпусе 1, кронштейн 3. установленный в направл юш,их 2 с возможностью перемещен - . и подпружиненный пружинами А. измерительные наконечники 5 и б,выполненные в виде вращающихс роликов, соединенный шарнирно с корпусом 1 базирующий узел 7 с опорами 3 дл трубы 9, повышающий редуктор 10, на выходном валу 11 которого закреплен диск 12 измерител перемеи ений , выполненный, например, в виде фотоэлектрического датчика 13, ;-i а п р и м е р датчика ДФ-1.A device for measuring thickness, for example, of a pipe or sheet wall, comprises a housing 1. guides 2. fixed in housing 1, an arm 3. mounted in a direction, 2 of them with the possibility of being moved -. and spring-loaded springs A. measuring tips 5 and b, made in the form of rotating rollers, pivotally connected to housing 1, a base unit 7 with supports 3 for pipe 9, a step-up gear 10, on the output shaft 11 of which a disk 12 of an interchange meter is fixed, for example, in the form of a photoelectric sensor 13,; -i a p R e m e r dF-1 sensor.

Измерительный наконечник 5 закреп/1ен на поворотной оси 14 (фиг.2), установленной на подшипниках 15, смонтированных во втулках 1б, закрепленных на кронштейне 3. св занном зубчатым секторо.м 17 с шестерней 18, закрепленной на входном валу 19 редуктора 10. Корпус 1 шарнирно соединен с базирующим узлом 7 и со штоком пневмоцилиндра 20. Измерительный наконечник 5 при измерении труб 9 с большой толщиной стенки может быть выполнен дл уменьшени усили ввода трубы в устройство в виде вращающегос усеченного ролика с большим радиусом кривизны. Индуктивный датчик 21, например преобразователь положени индуктивный щелевой ПНЩ-61, предназначен д;1 информации о положении измерительного накс. ечника 5, он св зан с входным валом 19 редуктора 10 посредством флажка 22. На кронштейне 3 закреплен базовый упор 23. Дл возврата измерительного наконечника 5 в исходное положение служит пружина 24, закрепленна одним концом на измерительном наконечнике 5, а другим концом - на скобе 25, закрепленной на кронштейне 3. В исходном положении измерительный наконечник 5 контактирует с измерительным наконечником 5.The measuring tip 5 is fixed / 1en on a rotary axis 14 (FIG. 2) mounted on bearings 15 mounted in sleeves 1b fixed on bracket 3. connected by a toothed sector 17 with gear 18 mounted on input shaft 19 of gearbox 10. The housing 1 is pivotally connected to the clamping unit 7 and to the pneumatic cylinder rod 20. The measuring tip 5, when measuring pipes 9 with a large wall thickness, can be made to reduce the pipe insertion force into the device in the form of a rotating truncated roller with a large radius of curvature. An inductive sensor 21, for example, an inductive slit position transmitter PNSH-61, is intended to provide 1; 1 information on the position of the measuring instrument. 5, it is connected to the input shaft 19 of the gearbox 10 by means of the flag 22. The base stop 23 is fixed to the bracket 3. To return the measuring tip 5 to its original position, there is a spring 24 fixed by one end to the measuring tip 5, and the other end to the bracket 25 mounted on the bracket 3. In the initial position, the measuring tip 5 is in contact with the measuring tip 5.

Устройство дл измерени толщины работает следующим образом.The thickness measuring device works as follows.

Измер емую трубу 9, расположенную на опорах 8 базирующего узла, подают в устройство. Труба 9 входит в контакт с измерительным наконечником б, нажимает на него, при этом измерительный наконечник 5 вместе с кронштейном 3 и измерительным наконечником 5 перемещаютс пс направл ющим 2. Измерительный наконечник 5, контактиру с внутренней поверхностью стенки трубы 9, поворачиваетс в,месте с осью 14 и зубчатым сектором 17, передающим движение шестерне 18, котора поворачивает входной вал 19 повышающего редуктора 10. Через редуктор 10 вращение передаетс диску 12 фотоэлектрического датчика 13 измерител перемещений. Датчик 13 ведет счет импульсов при повороте диска 12. При касании трубой 9 базового упора срабатывает датчик (не показан), воздействующий на привод перемещени (не показан) трубы 9 по опорам 8 базирующего узла 7. Отсчет импульсов датчиком 13 прекращаетс .The measuring pipe 9, located on the supports 8 of the clamping unit, is fed into the device. The pipe 9 comes into contact with the measuring tip b, presses it, while the measuring tip 5 together with the bracket 3 and the measuring tip 5 moves with guideway 2. The measuring tip 5, in contact with the inner surface of the pipe wall 9, rotates in place axis 14 and the toothed sector 17, transmitting the movement of gear 18, which rotates the input shaft 19 of the step-up gearbox 10. Through the gearbox 10, the rotation is transmitted to the disk 12 of the photoelectric sensor 13 of the displacement meter. The sensor 13 counts the pulses when the disk 12 rotates. When the pipe 9 touches the base stop, a sensor (not shown) operates, affecting the movement drive (not shown) of the pipe 9 along the supports 8 of the clamping unit 7. The pulse count by the sensor 13 stops.

Толщина стенки трубы 9 определ етс по формуле:The wall thickness of the pipe 9 is determined by the formula:

ST Ni-tKST Ni-tK

где NI - количество импульсов датчика: ti - цена импульса, мм. После окончани замера толщины стенки трубы 9 включаетс пневмоцилиндр 20 Корпус 1 поворачиваетс относительно базирующего узла 7 и отводит кронштейн 3 с измерительным наконечником 6 и измерительным наконечником 5 от трубы 9, обеспечива беспреп тственное прохождение трубы 9 на дальнейшую обработку. Однсвременно пружины 4 возвращают кронштейн 3 с измерительным наконечником 6 а первоначальное положение, а пружины 2А возвращают измерительный наконечник 5 з исходное положение до контакта его с измерительным наконечником 6.where NI is the number of impulses of the sensor: ti is the price of impulse, mm. After the measurement of the wall thickness of the pipe 9 has been completed, the pneumatic cylinder 20 is turned on. At the same time, the springs 4 return the arm 3 with the measuring tip 6 to the initial position, and the springs 2A return the measuring tip 5 from the initial position before contacting it with the measuring tip 6.

После прохождени трубы 9 на следующую операцию включаетс пневмоцилиндр 20. Корпус 1 поворачиваетс относительно базирующего узла 7. и устройство устанавливаетс в положение дл замера толщины стенки следующей трубы или листа.After passing the tube 9 to the next operation, the pneumatic cylinder 20 is turned on. The housing 1 is rotated relative to the clamping unit 7. The device is placed in position to measure the wall thickness of the next pipe or sheet.

Такое выполнение устройства повышает точность измерений за счет введени кинематической св зи измерительнымиSuch an embodiment of the device improves the measurement accuracy by introducing kinematic communications with measuring

наконечниками и измерителем перемещений , обеспечивающей точный отсчет поворота измерительного наконечника.tips and the displacement meter, providing accurate readout of the measuring tip.

Claims

1. A device for measuring the thickness

comprising a housing and a base stop connected to it and measuring tips with a displacement meter, characterized in that. in order to increase

precision, it is equipped with a bracket installed with the possibility of axial movement in guides, which are made in the housing, and the measuring tips are fixed on the bracket with

the possibility of rotation around their axes and kinematically connected to a displacement meter by means of a gear sector and a step-up gearbox, on the output shaft of which a displacement meter is mounted.

2. The device is popl. that it is equipped with a sensor of the initial position of the displacement meter connected to the input shaft of the step-up gearbox.

FIG. g

3 iLuie

-12