Фотоэлектрическое устройство для одновременного контроля нескольких размеров изделий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Юв 115545

Класс 42Ь, 12оз

СССР

1

1 .1 ll::

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Л, H. Дубровин и Б. С. Байбуров

ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОДНОВРЕМЕННОГО

КОНТРОЛЯ НЕСКОЛЬКИХ РАЗМЕРОВ ИЗДЕЛИЙ

Заявлено 29 марта 1955 r. за Ке 6957/57658а в Министерство станкостроительной и инструментальной промышленности СССР

Существенным недостатком известных фотоэлектрических устройств для автоматического контроля размеров изделий является невозможность получения импульсов, зависящих от величины суммы или разности контролируемых размеров, от величины автоматически избираемого наибольшего или наименьшего из одновременно контролируемых размеров и т. п.

Описываемое устройство дает возможность одновременного замера поверхности в нескольких точках с выделением минимального или максимального из замеренных размеров и качества геометрической формы поверхности, как разности между максимальным и минимальным измерениями, а также производить сортировку изделий на селекционные группы.

Особенность предложенного фотоэлектрического устройства с применением ряда механических измерителей, снабженных каждый передаточным механизмом, воздействующим на экран, который перемещается между источником света и светочувствительным элементом, заключается в том, что экраны прикреплены к двум избирательным рамкам, подвешенным на плоских пружинах таким образом, что перемещение экранов и, следовательно, ширина и расположение затемненной зоны определяется положением наиболее отклоненных рычагов из всех передающих м ех а низ мо в.

На фиг. 1 изображена схема измерения поршневого пальца, конструкция пружинных передаточных механизмов и избирательных рамок; на фиг. 2 — оптико-фотоэлектрическая схема работы устройства.

Проверяемая деталь измеряется одновременно в нескольких точках (в двух плоскостях и трех сечениях) отдельными пружинными механизмами 1 и 1, измерительные рычаги 2 и 2, которых расположены в одной плоскости. Рычаги 2 и 2 воздействуют на избирательную систе№ 115545 му, состоящую из двух избирательных рамок 3 и 4, подвешенных на плоских пружинах.

На одну из рамок воздействует наиболее отклонившийся рычаг, а на другую — минимально отклонившийся. Рычаги, зафиксировавшие промежуточные размеры изделия не участвуют в дальнейших измерепиях, так как они не Воздействуют ни на одну из избирательных рамок.

Каждая избирательная рамка снабжена отдельным, затеняющим свет экраном 5 (флажком). Эти экраны служат для преобразования перемещения измерительных рычагов в изменении фототоков в фотоэлектрической системе, как это изображено на фиг. 2.

Затеняющие экраны 5 избирательных рамок 3 и 4 расположены на пути лучей в оптической системе, состоящей из осветителя б с конденсором i и краткофокусного объектива 8.

При этОм экраны д 00pB3) þò В луче сВета теневую область, положение границ которой в плоскости сьема фотоэлектрического импульса находится в зависимости от максимального и минимального размеров детали из ряда замеренных ее размеров.

Если одна из избирательных рамок 8 или 4 переместится относительно другой в результате погрешности геометрической формы поверхности проверяемого изделия, то общая проекция (тень) от затеняющих экранов 5 пропорционально увеличится. Положение тени в плоскости расположения светочувствительных элементов 9 и 9 характеризует абсолютную размерность детали, а ширина тени — качество геометрической формы той же проверяемой детали.

Ширина и расположение теневой зоны контролируется с помощью двух светочувствительных элементов 9 и 9, расположенных на заданном расстоянии на подвижной каретке 10, перемещающейся в направлении отклонения экранов. Расстояние между фотоэлементами 9 и 9 устанавливается соответственно максимально допустимой ширине тени, т. е. максимально допустимой величине погрешности формы изделия.

Фотоэлементы 9 и 9 Включены в электрическую цепь последовательно и ток в их цепи возникнет лишь в том случае, если оба они находятся в освещенной зоне, т. е. если ширина затененной зоны меньше, чем расстояние между фотоэлементами.

На каретке 10 жестко укреплен скользящий контакт 11, перемещающийся вместе с ней и с фотоэлементами.

После непосредственного измерения пружинными механизмами, каретку 10 перемещают в направлении движения тени от флажков 5. При этом передвижение осуществляется с таким расчетом, чтобы первый из фотоэлементов (в направлении рабочего перемещения), находящийся в зоне тени, переместился в направление ее границы, полученной от затеняющего экрана 5, фиксирующего положение максимально отклонившегося измерительного рычага через избирательную рамку 4.

Когда этот фотоэлемент выйдет из зоны тени, то если при этом второй фотоэлемент не попадет в тень, и оба они будут освещены, сработает электронная сигнальная система, подключенная к тому из контактов продольного коммутатора 12, на котором в момент засвечивания находился скользящий контакт 11.

В результате проверяемая деталь после освобождения из измерительной головки автоматически попадет в ящик, соответствующий ее сортности. Если же размеры тени окажутся ббльшими, чем расстояние между фотоэлементами, то оба они не будут освещены одновременно, в результате чего командный импульс не будет подан и деталь будет забракована.

Мо 115545 л — и

Предмет изобретения

1. Фотоэлектрическое устройство для одновременного контроля нескольких размеров изделия, с применением ряда механических измерителей, снабженных каждый пружинным передаточным механизмом, воздействующим на экран, перемещающийся между источником света и светочувствительным элементом, изменяя освещенность последнего, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью регистр ации наибольшего отклонения контролируемых размеров от номинала, экраны прикреплены к двум избирательным рамкам, подвешенным на плоских пружинах таким образом, что перемещение экранов и, следовательно, ширина и расположение затененной зоны определялось положением наиболее отклоненных рычагов из числа всех передаточных механизмов.

2. В устройстве по и. 1 применение системы из двух последовательно включенных светочувствительных элементов, укрепляемых на заданном расстоянии на подвижной каретке, снабженной контактным приспособ.лением, предназначенных для замыкания сигнальной цепи.

Фиг. 1

¹ 115545

Фиг. 2

Комитет по! делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Редактор А. К. Лейкина

Типография Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР"

Москва, Петровка, 14.

Информационно-издательский отдел.

Объем 0,34 п. л. Зак. 4825

4, ! l !

Подл. к печ. 19.XI-58 г.

Тираж 1825 Цена 50 кон.