Устройство для контроля длины движущихся изделий

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ДЛИНЫ ДВИЖУЩИХСЯ ИЗДЕЛИЙ, содержащее три чувствительных элемента, установленных в направлении, движения измеряемой детали, логический блок, отличающееся тем, что, с целью повышения-точности измерений, оно снабжено тремя элементами И, первые входы каждого из которых подключены к выходам соответствующих им чувствительных элементов, вторые к выходу логического блока, выходы соединены соответственно с первым, вторым и третьим входами логического блока, блоком сброса, первый вход которого связан с выходом третьего чувствительного элемента, второй с выходом логического блока, выход блока сброса соединен с четвертым входом логического блока, логический блок выполнен в виде блоков обнаружения детали больше нормы, обнаружения нормальной детали, обнаружения детали меньше нормы и цепи из последовательно соединенных элементов ИЛИ, триггера, элемента НЕ, каждый из блоков обнаружения своими тремя входами соединен с соответствующими первыми тремя входами логического блока, выходом - с соответствующим ему входом элемента ИЛИ, второй вход i триггера соединен с четвертым входом логического блока, а выход элемента НЕ - с выходом логического блока. 2. Устройство ПОП.1, отличающееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей , оно снабжено блоком запрета контроля,- подключенным первым входом к первому чувствительному элементу, вторым - к выходу блока сброса, а выходом - к третьему входу блока сброа са. со 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

g(gg С 01 В 11/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ д т ат. М @

ИЬлиИЩд (21) 3478039/18-26 (22) 30.07.82 (46)07.08.84. Бюл. ¹ 29 (72) С.В. Сиденко, А.И. Проскурня и Л.А. Елькина (53) 531.717.1(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 937994, кл. G 01 В 7/04, 1981.

2. Патент ФРГ ¹ 2514616, кл . В 21 С 51/00, 1977 (прототип) . (54) (57) 1 . УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ

ДЛИНЫ ДВИЖУЩИХСЯ ИЗДЕЛИЙ, содержащее три чувствительных элемента, установленных в направлении движения измеряемой детали, логический блок, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений, оно снабжено тремя элементами И, первые входы каждого из которых подключены к выходам соответствующих им чувствительных элементов, вторые к выходу логического блока, выходы соединены соответственно с первым, вторым и третьим входами логического блока, блоком сброса, первый вход которого связан с выходом третьего,SU„„1106987 А чувствительного элемента, второй— с выходом логического блока, выход блока сброса соединен с четвертым входом логического блока, логический блок выполнен в виде блоков обнаружения детали больше нормы, обнаружения нормальной детали, обнаружения детали меньше нормы и цепи из последовательно соединенных элементов

ИЛИ, триггера, элемента НЕ, каждый из блоков обнаружения своими тремя входами соединен с соответствующими первыми тремя входами логического блока, выходом. — с соответствующим ему входом элемента ИЛИ, второй вход триггера соединен с четвертым входом логического блока, а выход элемента

НŠ— с выходом логического блока.

2. Устройство по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей, оно снабжено блоком запрета контроля,-подключенным первым входом к первому чувствительному элементу, вторым — к выходу блока сброса, а выходом — к третьему входу блока сбро са.

1106987

Изобретение относится .к контроль. но-измерительной технике и может быть использовано, например, при контроле длины движущихся деталей.

Известно устройство для контроля 5 длины движущихся материалов, содержащее датчик наличия детали, счетчики, генератор, блок допуска, индикатор L1J.

Недостатком устройства является зависимость результатов измерения от 10 скорости перемещения контролируемой детали.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройсТВо для KoHTpoJIH длины движущихся 15 изделий, содержащее три чувствительных элемента, установленных в направлении движения измеряемой детали, и логический блок (2 $.

Однако устройство не обладает дос- 2п таточной точностью измерений, что обусловлено непостоянством скорости движения контролируемого изделия.

Цель изобретения — повышение точности измерений. 25

Поставленная цель достигается тем, что устройство для контроля длины движущихся изделий, содержащее три чувствительных элемента, установленных в направлении движения измеряеЗО мой детали, логический блок, снабжено тремя элементами И, первые входы каждого из которых подключены к выходам соответствующих им чувствительных элементов, вторые — к выходу ло— гического блока, выходы соединены соответственно с первым, вторым и третьим входами логического блока, блоком сброса, первый вход которого связан с выходом третьего чувствитель ного элемента, второй — с вьгходом логического блока, выход блока сброса соединен с четвертым входом логического блока, логический блок выполнен в виде блоков обнаружения детали 45 больше нормы, обнаружения нормальной детали, обнаружения детали меньше нормы и цепи из последовательно соединенных элементов ИЛИ, триггера, элемента HE каждый из блоков обнаружения своими тремя входами соединен с соответствующими первыми тремя входами логического блока, выходом — с соответсгвующим ему входом элемента ИЛИ, второй вход триггера SS соецинен с четвертым входом логичес1 кого блока, а выход элемента HE — с выходом логического блока.

С целью расширения технологических возможностей устройство снабжено

I блоком запрета контроля, подключен— ным первым входом к первому чувствительному элементу, вторым — к вы— ходу блока сброса, а выходом — к третьему входу блока сброса.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 — расположение чувствительных элементов; на фиг. 3 график оценки погрешностей определения размеров.

Устройство (фиг. 1) содержит три чувствительных элемента 1-3, установленных в направлении движения контролируемой детали, логический блок 4, который содержит блок 5 обнаружения детали больше нормы, блок 6 обнаружения нормальной детали, блок 7 обнаружения детали меньше нормы, элемент

РПИ 8, подключенный к выходам блоков обнаружения, триггер 9, элемент HE 10.

Блок 5 выполнен, например, в виде трехвходового элемента И, блок 6 содержит, например, элемент НЕ 11 и трехвходовый элемент И 12, блок 7 состоит из двух элементов НЕ 13 и 14 и элемента И 15.

Три элемента И 16-18 подключены входами соответственно к выходам чувствительньгх элементов 1-3, а выходами — к соответствующим входам логического блока 4.

Блок 19 сброса подключен входами к выходам логического блока 4 и третьЕГO HCTBHTe bHOl O eMellT, Bbl ходом — к четвертому входу логического блока. Блок сброса содержит, в свою очередь, элемент HE 20, два элемента И 21 и 22, триггер 23.

Блок 24 запрета контроля выполнен в виде триггера. Первый вход блока запрета подключен к чувствительному элементу 1, второй вход — к выходу блока 19 сброса. При наличии в устройстве блока 24 запрета контроля блок 19 сброса дополнительно содержит элемент HE 25, вход которого является третьим входом блока сброса и соединен с выходом блока 24 запрета контроля. Выходом элемент HE 25 связан с третьим входом элемента И 21.

Принцип, положенный в основу работы .логического блока, пояснен на фиг. 2. В зависимости от длины контролируемой детали логический блок 4 получает следующие сигналы: при контроле детали меньше нормы ((щ) с. чувстви1 t 06987 тельного эпемента 1 — О, с чувствительного элемента 2 — "0" и с чувствительного элемента 3 — "1"

У при контроле детали больше нормы (8„) с чувствительного элемента 1

li ri

1, с чувствительного элемента 2

ll fI

1 и с чувствительного элемента 3

11 I I

1; при контроле нормальной детали м редела oT ltrI мин до fr! макс с чувствительног о элемента 1 — "О", с чувствительного элемента 2 — "1" и с чувствительного элемента 3

Расстояние между чувствительными элементами представлено на фиг. 3.

Расстояние между центрами чувстBHT0ëüHûõ элементов 3 и 2

15

?. = 1 +а

z,3 н мин между центрами чувствительных элемен-- 20 тов 3 и 1 (2) — i.ë+0I

1,3 и MClKC н мин

Минимально допустимый разброс параметров длины нормальной детали оп50 ределяется -н макс

Н Мин (4) 55 р мин т.е. точность контроля длины нормальной детали может быть достаточно высоминимально допустимая 25 контролируемая нормальная деталь.

P. ,.„ Мд — максимально допустимая контролируемая нормальная деталь; 30 ширина зоны действия чувствительного элемента;

d — величина зазора между зоной действия чувствительного элемента и концом детали.

Величина d устанавливается при на— стройке как минимальное расстояние, при котором с чувствительного элемента 1 еще получают информацию "О". Пре40 дел точности контроля длины детали зависит от расстановки чувствительных элементов 1 и 2.

Минимально допустимое расстояние между центрами чувствительных элементов 1 и 2 равно

45 кой и определяется шириной зоны действия чувствительных элементов. Установка чувствительного элемента 1 на расстояние L < > !. позволяет

1,2 1,2 мин деп контролировать детали с любой требуемой для работы точностью большей величины d, т.е.

К-L -L -д -д =

-L !

Э 2 3 Н HclrIc 25 (6)

Устройство для контроля длины движущихся изделий работает следующим образом.

В исходном положении в зоне действия чувствительных элементов 1-3 детали нет. Питание на схему не подано (источник питания не показан) .

После подачи питания на схему устройства триггеры 9 и 23 устанавливаются в исходное положение, при котором на выходе их устанавливается сиг 1 нал 0 (схема установки нуля не показана) .

При отсутствии детали в зоне дейст-вия чувствительных элементов 1,2 и

3 на выходе блоков 5, 6 и 7 сигнал

ll lt

О, на выходе элемента ИЛИ 8 и выходе триггера 9 также сигнал "О". Инвертированный сигнал, соответствующий

"1", с выхода элемента НЕ 10 поступает на вторые входы элементов И 16, 17 и 18 как раэрешающии прием сигналов с чувствительных элементов 1, 2 и 3. При попадании первой детали в зону контроля сигналы чувствительных элементов 1-3 поступают на первые входы соответственно элементов 16-18 и далее с выходов этих элементов на входы блоков 5-7 обнаружения. На вы-ходе одного из этих блоков (в зависимости от длины контролируемой детали) появляется сигнал "1", который поступает на вход своей схемы управления исполнительным механизмом (не показано) и одновременно, пройдя через элемент ИЛИ 8 запоминается триггером 9. На выходе элемента HE 10 этот сигнал инвертируется в сигнал

11 ВЕ

О, который поступает н а вторые входы элементов 1 6 - 1 8, ка к запрещающий прием сигналов с чувствительных элементов 1 - 3 . Запрет н а прием сл едующей детали длится д о выхода пр едыдуще и детали и з зоны д е и с т ви я чувствител ь н ого элемента 3, после чего с ра1106987 батывает блок 19 сброса и выдает сигнал "1" на установочный вход триггера 9, приводя его в исходное состояние, т.е. на его выходе устанавливается сигнал "0". Этот сигнал инъер- 5 тируется элементом НЕ 10 и поступает в виде сигнала "1" на вторые входы элементов И 16-18 в качестве разрешающего прием сигналов с чувствительных элементов 1-3 от следующей детали.

Схема готова к контролю следующей детали.

Блок !9 сброса работает следующим образом.

Сигнал "1" с чувствительного элемента 3 при прохождении передней

I кромки детали поступает на вход бло" ка 19 и далее на вход триггера 23 и вход элемента НЕ 20. С выхода триггера 23 сигнал "1" поступает на вход элемента И 22, на второй вход этого элемента приходит сигнал "0" с выхода элемента HE 20. При выходе детали из зоны действия чувствительного элемента 3 на вход блока 19 поступает сигнал "0", который инвертируется элементом НЕ 20 и поступает на вход элемента И 22. С выхода этого элемента сигнал "1" поступает на установочный вход триггера 9, приводя его в О исходное положение, и на вход элемента И 21.

С выхода элемента НЕ 10 сигнал "1" поступает на вход элемента И 21, сигнал 1 .с выхода этого элемента пос- 35 тупает на установочный вход триггера 23, приводя его в исходное положение (сигнал на выходе "0").

Устройство работает при условии ннтерв 1 -1,з т.е. когда интервал между движущимися деталями больше суммы расстояния между первым и третьим чувствительными элементами и ширины зоны чувствительности чувствительного элемента.

При уменьшении интервала между движущимися деталями до интерь 1, (8) с целью исключения одновременного попадания в .зону контроля двух деталей, в устройство дополнительно вве" ден блок 24 запрета контроля, запрещающий контроль последующей детали до окончания контроля предыдущей детали.

Блок 24 запрета работает следующим образом.

Сигнал "1" от передней кромки предыдущей детали поступает на вход триг. гера 24, запоминается и поступает на вход схемы управления исполнительным механизмом запрета подачи последующей детали в зону контроля {не показана) и одновременно на вход элемента НЕ 25 блока 19, с выхода которого инвертируемый сигнал поступает на вход элемента И 21. По выходу предыдущей детали из зоны действия чувствительного элемента 3 срабатывает блок 19 сброса и с выхода последнего на установочный вход блока 24 поступает сигнал сброса, приводя его в исходное положение и снимая команду запрета на подачу последующей детали в зону контроля. !

Предлагаемое устройство позволяет контролировать детали вне зависимости от скорости их передвижения. До" пуск на точность контроля может быть регулируемым в заданных для работы условиях путем перестановки чувствительных элементов 1 и 2..1106987

Ac t

1106987

Составитель Ю. Петраковский

Редактор E. Папп Техред М,Кузьма КоРРектоР Q. Тигор

Заказ 5743/27 Тираж 587 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул, Проектная, 4