Фотоэлектрическое устройство для измерения геометрических размеров объемного горячего проката

 

Союз Советских

СЕЦИаЛИСтИЧЕСКиз

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТИЛЬСТВУ (u) 868342 (63) Дополнительное к авт. свид-ву (51) М. Кл.з (22) Заявлено280579 (21) 2771657/25-28

G 01 В 11/04 с присоединением заявки М— (23) ПриоритетГосукврствеииый коиитет

СССР во аелви изобретений и открытий

Опубликовано 300981. Бюллетень ЬВ 36

Дата опубликования описания 300981 (53) УДК 531. 717.. 1 (088. 8) (71) Заявитель (54) ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЛ

ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ РАЗМЕРОВ ОБЪЕМНОГО

ГОРЯЧЕГО ПРОКАТА

Изобретение относится к измерительной технике и может быть применено в прокатном производстве.

Известно фотоэлектрическое устройство для измерения геометрических

5 размеров горячего проката, содержащее две оптические развертывающие системы(11.

Указанное устройство имеет ограниченные поля зрения, Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является фотоэлектрическое устройство для измерения геометрических размеров объемного горячего проката, содержащее две сканирующие системы, каждая из которых включает внешнии и внутренний оптические каналы, и измерительный блок12).

Недостатком известного устройства является значительная погрешность при измерении проката, имеющего поМимо поперечных колебаний вертикаль-. ные или меняющегося по толщине. Эта погрешность образуется на стыке полей зрения оптических каналов. Различают два случая возникновения Погрешности. В первом случае краевые лучи двух полей зрения состыкованы в одной точке, находящейся на линии измере- 30 ния в плоскости предметов. Кроме того, при поперечных перемещениях объемного проката происходит считывание то нижнеи, то верхней кромки, что ведет к масштабной погрешности измерения.

Цель изобретения — повышение точности измерения.

Поставленная цель достигается тем, что оптические каналы наклонены один относительно другого так, что проекции их смежных краевых лучей на вертикальную плоскость, проходящую через линию измерения, совмещены.

Кроме того, оптические каналы установлены так, что их совмещенные проекции краевых лучеи перпендикулярны линии измерения.

На Фиг. 1 представлена кинематическая схема устройства, вид вдоль проката, на фиг.2 - кинематическая схема видоизмененного устройства, вид вдоль проката, на фиг. 3 — кииематическая схема устройства, вид поперек проката, на фиг. 4 — разрез

А-А на фиг. 3 < по плоскости измерения; на фиг. 5 — разрез Б-Б на фиг. 3 (по верхней плоскости возможного нахождения измеряемого проката).

-.868342

Устройство содержит две оптические сканирующие системы 1 и 2, каждая из которых содержит внешний и внутренний оптические каналы. Каждый опти.ческий канал включает сканирующие элементы 3, объектив 4, электронный блок 5, входы которого соединены с выходами сканирующих элементов. Оптический канал6 имеет поль зрения по линии измерения в плоскости измерения. Оптические каналы с осями 7 и 8 наклонены один относительно другого. Проекции 9 их смежных краевых лучей на вертикальную плоскость, проходящую через линию измерения, совмещены. Измеряемый прокат — 10.

В видоизмененном устройстве совмещен- 15 ные проекции краевых лучей 11 и 12 оптических каналов установлены перпендикулярно линии измерения. Плоскость

13 измерения с полем зрения t, совпадает с нижней плоскостью проката для щр внутренних оптических каналов, и плоскость 14 измерения с полем зрения Ь совпадает с верхней плоскостью проката для наружных оптических каналов.

Оптические оси 7 и 8 (фиг. 3 ) каналов с шириной поля зрения 5 взаимно наклонены относительно линии измерения. Наклон в этой плоскости необходим для взаимного размещения элементов оптических каналов.

Таким образом, наклон оптических 30 каналов вдоль линии измерения и одновременно поперек линии измерения обеспечивает конструктивное размещение каналов и стык смежных их краевых лучей для каждого горизонтального сече- 35 ния оптических каналов по прямой, перпендикулярной следу линии измерения на это сечение.

Рабочие зоны 15 и 16 считывания (фиГ. 4) состыкованы по линии 17, пер- 40 пендикулярной линии измерения, без разрыва и перекрытия.

Рабочие зоны 18 и .19 считывания (фиг.5) состыкованы по линии 20 так же без разрыва и перекрытия. Небольшой сдвиг зон 18 и 19 относительно 4> линии измерения объясняется наклоном оптических каналов в плоскости поперек линии измерения °

Устройство работает следующим образом. 50

Сканирующие элементы 3 осуществ-. ляют просмотр полей зрения L оптических каналов систем 1 и 2 и выдают с иг налы на элек тро н ный блок 5, который вычисляет размер проката 10.

Когда измеряемая кромка проката 10, имеющего вертикальные колебания, попадает на линию стыка оптических каналов, то она обязательно находится в поле зрения одного из каналов, и происходит нормальное считывание размера.

При работе видоизмененного устройства при смещении проката 10, например, влево от проекции, совмещенного луча 11 (12) происходит считывание для левой кромки проката оптическим каналом в плоскости 14 измерения, совпадающей с верхней плоскостью проката, а для правой. кромки прокатав плоскости 13, совпадающей с нижней плоскостью проката.

В обоих случаях точно выдерживаются масштабы иэображения, тем самьм ис» ключаются дополнительные погрешности перехода считывания кромок, расположенных на разных плоскостях.

Формула изобретения

1. Фотоэлектрическое устройство для измерения геометрических размеров объемного горячего проката, содержащее две сканирующие системы, каждая их которых включает внешний и внутренний оптические каналы, и измерительный блок, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с цеЩю повышения точности измерения, оптические каналы наклонены один относительно другого так, что проекции смежных краевых лучей на вертикальную плоскость, проходящую через линию измерения, совмещены.

2. Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что оптические каналы установлены так, что их совмещенные проекции краевых лучей перпендикулярны линии измерения.

Источники информации

l принятые во внимание при экспертизе

1. Воронцов Л.И. Фотоэлектрические системы контроля линейных величин. М., "Машиностроение", 1965, с. 168.

2. Авторское свидетельство СССР

9 134880, кл. G 01 В 19/00, 1957 (прототип).

868342

Ф.s

Фиг. Ф

Редактор В. Петраш

Заказ 8298/50

huauu он Оф

Фи. Х

Составитель С.Грачев

Техред A.A÷ Корректор Г. Решетник

Тираж 645 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытии

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

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