Пневматический способ измерения поперечных размеров движущегося изделия и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения поперечных размеров движущегося изделия. Цель изобретения - обеспечение возможности контроля изделий сложной конфигурации путем их центрирования относительно измерительных сопел. Измерительные сопла 3 и 4 с помощью аэростатических опор 5 и 6 устанавливают с зазорами S относительно контролируемых поверхностей движущегося изделия 9, В ниши. 13-16 подают газ, давление которого на контролируемое изделие обеспечивает уравновешивание сил, действующих по вертикали и по горизонтали. Узел 11 по алгебраической сумме расстояния между соплами 3 и 4 и зазоров S фиксирует поперечный размер изделия 9. 2 с.п. ф-лы, 2 ил. с iS 4: 01 00

союз советсних социллистичесних

РЕСПУБЛИН др 4 G 01 В 13/06

ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А STOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОсудАРстэенный нОмитет пО изОБРетениям и ОтнРытиям

АрН Гннт сссР (21) 4250656/25-28 (22) 2?.05,87 (46) 23.01.89. Бюл. У 3 (71) Могилевский машиностроительный институт (72) В.Ф.Гоголинский и А.И.Потапов (53) 531.717.1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 783582, кл. G 01 В 13/06, 02.08.79.

Ибрагимов И.А. и др. Элементы и системы пневмоавтоматики.. — М.: Высшая школа, !975, с. 278. (54) ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ

ПОПЕРЕЧНЫХ РАЗМЕРОВ ДВИЖУЩЕГОСЯ ИЗДЕЛИЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть исполь„SU 145317О A1 зовано для измерения поперечных размеров движущегося изделия. Цель изобретения — обеспечение возможности. контроля изделий сложной конфигурации путем их центрирования относительно измерительных сопел, Измерительные сопла 3 и 4 с помощью аэростатических опор 5 и 6 устанавливают с зазорами

S относительно контролируемых поверхностей движущегося изделия 9. В ниши, 13-16 подают газ, давление которого на контролируемое изделие обеспечивает уравновешивание сил, действующих по вертикали и по горизонтали, Узел

11 по алгебраической сумме расстоя- ния между соплами 3 и 4 и зазоров S фиксирует поперечный размер изделия

9. 2 с,п. ф-лы, 2 ил.

1453170

Изобретение относится к измеритель-! н и технике и может быть использовано я измерения поперечных размеров дВижущихся изделий асимметричного профиля в процессе их производства, например, ремней, стержней, полимерных оболочек и т.д.

Цель изобретения — расширение о ласти использования за счет обеспе- 10 ч ния возможности контроля иэделий ожной конфигурации путем их центр рования относительно измерительных с пл.

На фиг. 1 представлена схема изме-15 р ния изделия с четырьмя базирующими г анями; на фиг ° 2 — принципиальная с ема устройства.

Устройство для измерения поперечн размеров содержит чувствительные 20 э ементы 1 и 2 с измерительными сопл и 3 и 4, оснащенными аэростатическ и опорами 5 и 6 соответственно, д тчики 7 и 8 зазоров S между соплам 3 и 4 и контролируемым изделием 9 25 и расстояния между соплами 3 и 4, с мматор 10 показаний датчиков, узел

1, отсчета, датчики 12 давления.Сопл 3 и 4 расположены оппозитно и установлены с воэможностью перемещения вдоль собственной оси.

В аэростатических опорах 5 и 6 по обе стороны от измерительных сопл 3 и 4 в плоскости, перпендикулярной н аправлению перемещения изделия 9 ( (в плоскости чертежа), выполнены ниши 13-16, на которых установлены датчики 12 давления. На входе в ниши в магистралях подачи газа установле- 40 ны регулируемые дроссели 17. Ниши спрофилированы эквидистантно поверхности образцового контролируемого

Изделия.

От источника сжатого газа гаэ по 45 дают в измерительные сопла 3 и 4 и н а входы в ниши 13-16, где его дросселируют на регулируемых драсселях до определенных давлений, величины

Которых определяют из условий взаимНого уравновешивания сил давления, 50 действующих по обе стороны от иэмерич ельных сопл 3 и 4 и по обе стороны от линий, перпендикулярной осН измерительных сопл.

Под действием этих давлений контролируемое иэделие центрируется отноСительно оси ОУ измерительных сопл, a s случае смещения изделия 9 по оси

ОУ измерительные сопла 3 и 4 смещаются на чувствительных элементах 1 и 2 приблизительно синхронно со сме» щением изделия, сохраняя приблизительно постоянным зазоры S. Контролируемый поперечный размер определяют с помощью датчиков 7 и 8 и сумматора 10 как алгебраическую сумму расстояния между измерительными соплами 3 и 4 и зазоров S между соплами и контролируемым изделием.

Рассмотрим осуществление предлагаемого способа применительно к контролю иэделия с четырьмя плоскими базирующими гранями, Условием равновесия контролируемого изделия является равенство суммы всех действующих на него сил нулю (фиг. I): ()

Пректируя силы Р,, Р, F F на Э оси ОХ и ОУ,получают систему уравнений

Р, cQsoL — F соьф — F сов/ +

+ Р4 сиз а = 0! (2)

Р sino F sinP + F> sing +

+Р sin =0- . (3)

После алгебраических преобразований при условии равенства площадей ниш 13-16 и равенства площадей, на которые действуют указанные давления, получают зависимости между давлениями в камерах, обеспечивающие центрирование контролируемого изделия относительно измерительных сопл:

cos Ы.

P =Р—-а tcosp >

cos Ь

Р= P — — m cosy

cos Р

P =P- — -ш

4 со Р

sin(oL +Я) где m = --.— — - - °

«in(+ Ь ) Перед началом измерения по эталонному контролируемому иэделию устанавливают необходимые зазоры S между измерительными соплами 3 и 4 и контролируемым изделием 9, а с помощью регулируемых дросселей 17 — требуемые давленИя Р„, Р, Р, Р4 в нишах

13-16.

В процессе измерения при фиксированных положениях дросселей 17 потоки газа из ниш на контролируемое изделие обеспечивают его центрирование относительно измерительных сопл, з -1 453170 что исключает погрешность измерения, шивания сил давления, действующих по связанную со смещением контролируемо- обе стороны от измерительных сопл го иэделия в пространстве. и по обе стороны от линии, перпендикулярной оси измерительных сопл.

5 формула изобретения

1. Пневматический способ измерения поперечных размеров движущегося изделия, заключающийся в том, что на поверхность контролируемого изделия направляют потоки газа, которыми центрируют изделие относительно оппозитно направленных измерительных сопл, а поперечный размер определяют по алгебраической сумме расстояния между измерительнымй соплами и зазоров между соплами и контролируемым изделием, отличающийся тем, что, с целью расширения области использования за счет обеспечения возможности контроля изделий сложной конфигурации, создают разные давления потоков газа на контролируемое изделие, а величины давлений определяют из условий взаимного уравнове2. Устройство для измерения попе(речных размеров движущегося иэделия, содержащее два измерительных сопла, 1р расположенных оппозитно, установленных с возможностью перемещения вдоль их оси и оснащенных аэростатическими опорами, датчики зазоров между соплами и контролируемым изделием, сумма15 тор показаний датчиков зазоров и узел отсчета, связанный с сумматором, о т". л и ч а ю щ е е с я тем, что в аэростатических опорах по обе стороны от измерительных сопл в плоскости, 20 перпендикулярной направлению перемещения контролируемого изделия, выдолнены ниши, спрофилированные эквиДистантно поверхности образцового контролируемого изделия и оснащенные

25 датчиками давления и регулируемыми дросселями на входе.