Устройство для контроля размеров изделий

 

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для использования в автоматических роторно-конвейерных линиях. Цель изобретения - повышение чувствительности помехозащищенности и надежности устройства . На станине жестко установлены ротор контроля, а также источник 14 сходящегосяизлучения и приемньш узел, размещенные снаружи ротора -с взаимной ориентацией по касательной к траектории перемещения из9 О) :о ю 05 Фм.г

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) А1 (511 1 G 01 В 11/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ф(pf Q f f) = !

t,!д

БЕг;.

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ ИОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3891824/24-28 (22) 30.04.85 (46) 15.05.87. Бюл. № 18 (72) А.С.Егоров, В.Д.Клюев и В.В.Матрохин (53) 53 1. 7: 621. 9.08(088.8) (56) Тидекен Р. Волоконная оптика и ее применение. М.: Мир, 1975, с. 131-132.

Якушенков Ю.Г. Основы оптико-электронного приборостроения. M,: Советское радио, 1977, с. 137-147.

Авторское свидетельство СССР

¹ 376654, кл. С 01 В 11/04, 1973. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ РАЗМЕРОВ ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для использования в автоматических роторно-конвейерных линиях. Цель изобретения — повышение чувствительности помехозащнщенности и надежности устройства. На станине жестко установлены ротор контроля, а также источник 14 сходящегося. излучения и приемный узел, размещенные снаружи ротора с взаимной ориентацией по касательной к траектории перемещения из1310626

f0 мерительных головок, установленных соответственно в измерительных позициях ротора. В каждой из головок установлены измерительный и опорный штоки 1О и 13 и модулятор из двух взаимно паралелльных и встречноотражающих зеркал 11 и 12, отражающие поверхности которых ориентированы под углом к оптической оси источника 14 излучения.Опорный шток 13 устанавливается в положении, постоянном для контролируемого типоразмера. При помощи штоков 10 и 13 изделие 2 устанавливается в зоне контроля, расположенной на пересечении оптической оси источника 14 излучения и круговой траектории перемещения измерительных головок. Зеркало 1?, связанное с измерительным штоком 10, занимает положение, определенное для данной детали 2. Излучение от источ ъ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть испольЗовано в автоматических роторно-конвейерных линиях.

Цель изобретения — повышение чув- 5 ствительности, помехозащищенности и надежности устройства за счет обеспечения отсчета от базы каждой измерительной головки.

На фиг. 1 изображена структурная схема устройства для контроля размеров изделий; на фиг. 2 — ротор контроля с измерительной головкой; на фиг. 3 — фрагмент измерительной головки.

Предлагаемое устройство содержит загрузочный ротор 1 питания изделиями 2, ротор 3 контроля с измерительными головками 4 и ротор 5 съема иэделий, расположенные на общей станине и связанные синхронным приводом (на показан), осуществляющим их непрерывное движение. Все роторы охвачены замкнутым цепным конвейером

6 для транспортировки иэделий.

На валу 7 ротора 3 жестко насажено основание 8 с измерительными головками 4, размещенными в каждой поника 14 последовательно отражается от зеркал 11 и 12 и поступает на приемный узел, выполненный в виде двухканального световода 16 и двух установленных напротив выходных торцов световода 16 и последовательно включенных фотодиодов 17. Сигналы с фотодиодов 17 снимаются на резистор 18, выделяются электронным блоком 19 и характеризуют контролируемый размер. Момент считывания сигнала задается синхроимпульсом, Поступающим на электронный блок 19 с датчика 20. Выполнение модулятора . указанным образом позволяет снизить погрешность измерений, обусловленную колебаниями элементов ротора 3, а размещение источника 14 излучения и приемного узла снаружи ротора позволило применить электросхемы без токосъемников. 3 ил.

1 эиции ротора 3. Каждая измерительная головка 4 содержит корпус 9, в котором размещен измерительный шток 10. Модулятор в каждой головке

4 образован двумя зеркалами 11 и 12„ первое из которых жестко закреплено на корпусе 9 измерительной головки а второе — закреплено на измерительном штоке 10. Зеркала 11 и 12 установлены взаимно параллельно и навстречу друг другу отражающими поверхностями. Опорный шток 13 служит для базировки изделия и установлен с возможностью перемещения в зависимости от типоразмера изделия.

На станине также жестко закреплены источник 14 сходящегося излучения и приемный узел 15, размещенные снаружи ротора. 3 и взаимно ориентированные по ка.сательной к круговой траектории перемещения измерительных головок 4.

Приемный узел, представляющий собой оптико-электронный преобразователь линейных перемещений, содержит двухканальный световод 16 с прямоугольной зоной раздела между каналами, напротив выходных торцов ко1310б26 торого установлены два фотодиода

17, последовательно включенные на резистор 18, Для синхронизации момента считывания сигнала, выделенно- . го с резистора 18 электронным блоком 19, с моментом нахождения изделия 2 в зоне контроля, расположенной на пересечении оптической оси ис-! точника 14 излучения и траектории перемещения измерительных головок !О

4, устройство содержит бесконтактный датчик 20,. включаемый .от синхронизатора 21.

Предлагаемое устройство работает следующим образом. 15

Контролируемое изделие 2 подается цепным конвейером 6 на позицию измерения и при помощи штоков 10 и 13 устанавливается в зону контроля. Излучение от источника 14 пре- 2О терпевает однократное отражение от каждого из зеркал 11 и 12 модулятора, установленных под углом к оси излучения, и попадает на приемный узел 15, Зеркало 12, связанное со штоком 10, занимает при этом опреленное для данной детали положение, и с резистора !8 в электронный блок

19 поступает сигнал, характеризующий контролируемый размер. Момент ЗО считывания этого сигнала задается синхроимпульсом, поступающим на электронный блок 19 с датчика 20.

Применение модулятора из двух отражающих навстречу друг другу параллельных между собой зеркал 11 и 12 способствует повышению помехозащищенности устройства: во время ращения ротора его элементы подвер-ены вибрациям, линейные размеры ко - 40 орых могут быть одного порядка с недопустимыми отклонениями контролируемых изделий от номинала,в то время как совместное перемещение зеркал в устройстве не вызывает пере-4$ мещений луча относительно световода.

Кроме того, выполнение модулятора указанным образом позволяет не производить настройку измерйтельнык головок 4 и их составных частей друг относительно друга.. Для идентичности замеров от всех модуляторов в уст,ройстве достаточно огрегулировать параллельность пары зеркал 11 и !2 в каждом модуляторе.

Установка источника 14 излучения

I и приемного узла 15 снаружи ротора

3 позволяет применять верхние штоки, а также электрические схемы без токосъемников, что в свою очередь,повьплает чувствительность и надежность устройства.

Формула и з обретения

Устройство для контроля размеров иэделий, содержащее станину и установленные на ней ротор, в каждой позиции которого, предназначенной для перемещения контролируемого объекта по круговой траектории, размещено по измерительной головке, выполненной в виде установленных с возможностью перемещения в осевом направлении измерительного и опорного штоков и модулятора из двух установленных взаимно параллельно встречноотражающих зеркал, оптически связанных через модулятор и жестко скрепленные со станиной источник сходящегося излучения и приемный узел,выполненный в виде двухканального световода и двух установленных напротив выходных торцов световода и последовательно включенных фотодисдов, зона контроля располагается на пересечении оптической оси источника излучения и круговой траектории перемещения измерительных головок, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения чувствительности помехоэащищенности и надежности устройства, источник излучения и приемный узел размещены снаружи ротора со взаимной ориентацией по касательной к траектории перемещения измерительных головок, в каждом модуляторе одно из зеркал жестко закреплено в измерительной головке, второе закреплено на измерительном штоке с возможностью перемещения зеркала в направлении, перпендикулярном отражающим поверхностям зеркал, зеркала модулятора установлены так, что их отражающие поверхности ориентированы под углом к оптической оси источника .излучения.

1310626

Составитель С.Грачев

Редактор Л.Повхан Техред А.Кравчук Корректор А.Обручар:

Заказ 1&79/36 Тираж 678 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4