Устройство для измерения толщины стенок прозрачных труб

 

Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения - повьппение точности и сохранение непрерывности производимых измерений за счет обеспечения независимости сигнала фотоприемника. В результате отражения света от наружной и внутренней поверхностей трубы образуются два отраженных световых пучка. Приемобъектив 6 переносит изображение в плоскость измерительной щели 9. Диафрагма 7 ограничивает апертуру пучков , проходящих через приемный объектив 6. Этим исключается влияние искажения изображения щели контролируемой трубой. Цилиндрический объектив В, имеющий увеличение в направлении, перпендикулярном измерительной щели, увеличивает изображение щели 3 до такой длины, чтобы при смещениях трубы оно не выходило за пределы измерительной щели. Установленный за щелью развертьшающий элемент 10 формирует на входе фотоприемника 11 два коротких световьгх импульса, временной интервал между которыми пропорционален толщине стенки трубы 5. € (Л оо 4: 00 05 СО СО

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОИИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51) 4 С 01 В 11/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

Г10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4022809/25-28 (22) 12.02.86 (46) 30.10.87. Бюл. Ф 40 (71) Государственный научно-исследовательский институт кварцевого стекла (72) Г.А. Линденбург, М.П. Никонов и М.М. Хейфец (53) 531.717(088.8) (56) Харазов В.Г. Управление высокотемпературными процессами с помощью

ЭВМ. Л.: Стройиздат, 1983, с. 170 †1. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТОЛЩИНЪ| СТЕНОК ПРОЗРАЧНЫХ ТРУБ (57) Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения повьппение точности и сохранение непрерывности производимых измерений за счет обеспечения независимости сигнала фотоприемника. В результате отражения света от наружной и внут„„SU„„1348639 А 1 ренней поверхностей трубы образуются два отраженных световых пучка. Приемный объектив 6 переносит изображение в плоскость измерительной щели 9. Диафрагма 7 ограничивает апертуру пучков, проходящих через приемный объектив 6. Этим исключается влияние искажения иэображения щели контролируемой трубой. Цилиндрический объектив

8, имеющий увеличение в направлении, перпендикулярном измерительной щели, увеличивает иэображение щели 3 до такой длины, чтобы при смещениях трубы оно не выходило за пределы измерительной щели. Установленный за щелью развертывающий элемент 10 формирует

Я на входе фотоприемника 11 два коротких световых импульса, временной интервал между которыми пропорционален толщине стенки трубы 5.

134

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в системах активного контроля производства прозрачных труб.

Цель изобретения — повьппение точности и обеспечение непрерывности производимых измерений .sa счет обеспечения независимости сигнала фотоприемника от смещения трубы.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема устройства для измерения толщины стенок прозрачных труб в одной проекции; на фиг. 2 — то же, в другой проекции; на фиг. 3 — анализируемое иэображение.

Устройство содержит осветительную и измерительную системы.

Осветительная система выполнена в виде последовательно установленных источника 1 света, конденсора 2, щели 3, объектива 4, формирует узкий пучок световых лучей, направленных под углом к оси контролируемой трубы 5, и создает на ее поверхности изображение щели 3, перпендикулярное оси трубы (фиг. 2).

Приемная система, расположенная под углом к осветительной, состоит из последовательно установленных приемного объектива 6, диафрагмы 7, установленной в его задней фокальной плоскости, цилиндрического объектива 8, создающего увеличение в направлении, параллельном щели 3, измерительной щели 9, развертывающего элемента 10, конденсора 11, фотоприемника 12 и блока 13 обработки информации.

Устройство работает следующим образом.

Приемный объектив 6 изображает стенку контролируемой трубы 5 в плоскости измерительной щели 9. В результате отражения света от наружной и внутренней поверхностей трубы 5 образуются два отраженных световых пучка, в плоскости щели 9 — два изображения щели 3, расстояние между которыми пропорционально толщине стенки трубы 5. Установленный эа измерительной щелью 9 развертывающий элемент формирует два коротких световых импульса, временной интервал между которыми пропорционален расстоянию между участками изображений, вырезаемых щелью 9, т.е. толщине стенки трубы 5.

Вследствие того, что контролируемая труба 5 действует как цилиндри8639

55 ческий оптический элемент, она оказывает влияние на формирование иэображений щели 3. Расстояние между иэображениями и их ширина зависят от места, в котором лучи идут внутри стенки трубы.

В результате изображения щели 3, которые формирует объектив 5 в плоскости измерительной щели 9, имеют вид двух дуг 1 (фиг. 3) переменной ширины, расстояние между которыми различно на разных участках.

Диафрагма 7 ограничивает апертуру пучков, проходящих через приемный объектив 6, в результате чего через него проходят только лучи, отраженные от ограниченных участков поверхности трубы и находящиеся на одном и том же расстоянии от приемного объектива 5 даже при смещении трубы вдоль иэображения щели 3. Этим исключается влияние искажения изображения щели 3 контролируемой трубой на точность измерений.

Цилиндрический объектив 8, имеющий увеличение в направлении, перпендикулярном измерительной щели 9, увеличивает иэображение щели 3 до такой длины, чтобы при смещениях трубы оно не выходило эа пределы измерительной щели 9. Таким образом, сигнал поступает на фотоприемник 12 независимо от смещения трубы, чем обеспечивается непрерывность измерений.

Формула изобретения

Устройство для измерения толщины стенок прозрачных труб, содержащее осветительную систему, выполненную в виде последовательно установленных источника света, конденсора, осветительной щели и объектива, и измерительную систему, установленную наклонно по отношению к осветительной системе и выполненную в виде последо вательно установленных приемного объектива, измерительной щели, раз вертывающего элемента, конденсора, фотоприемника и блока обработки информации, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и обеспечения непрерывности производимых измерений, оно снабжено диафрагмой, установленной в задней фокальной плоскости приемного объектива, и цилиндрическим объективом, установленным между диафрагмой и измерительной щелью.

1348639 б 7

Фас. 2

Составитель С. Грачев

Редактор И. Касарда Техред M.Õoäàíè÷

Корректор М. Пожо

Заказ 5178/39 Тираж 676 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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