Устройство для контроля размеров цилиндрических изделий

Иллюстрации

Устройство для контроля размеров цилиндрических изделий (патент 896409)
Устройство для контроля размеров цилиндрических изделий (патент 896409)
Устройство для контроля размеров цилиндрических изделий (патент 896409)
Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социаяистическик

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<и 896409 (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 13.12.77 (21) 2556167/18-09 с присоединением заявки М— (23) Приоритет

Опубликовано 07 ° 01 82 ° Бюллетень М 1

Дата опубликования описания 09.01.82 (51)M. Кл.

G Ol В 15/04

6 01 и 22/02 (Ъвударствеииый комитет

СССР до делам иаабретеиий и открытий (53) УД К621. 317. (088.8) В. И. Матвеев, Л. А. Бычкова и В. Il. РутКовский (72) Авторы изобретения

Г

Научно-исследовательский институт интроскЬпии (71) Заявитель

{ 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ РАЗИЕРОВ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ

ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к измерительной технике.

Известно устройство для контроля размеров цилиндрических изделий, со держащее две антенны, расположенные диаметрально противоположно относительно контролируемого изделия, при этом контролируемое изделие и антенны установленны с возможностью вращения друг относительно друга (1).

Недостатком известного устройства является низкая точность, Известно также устройство.для контроля размеров цилиндрических изделий, содержащее сверхвысокочас ф тотный генератор, соединенный с приемником и приемно-передающей антенной ?).

Однако это устройство не обеспечивает высокую точность при контроле цилиндрических изделий с овальностью и смещением оси.

Цель изобретения — повышение точности при контроле цилиндрических из2 делий с овальностью и смещением оси, а также обеспечение одновременного измерения овальности и пространственного смещения оси.

Для достижения цели в устройстве для контроля размеров цилиндрических изделий, содержащем сверхвысокочастотный генератор, соединенный с приемником и приемо-передающей антенной, приемно- передающая антенна выполне" на в виде кольцевой решетки иэлучатв" лей, соединенных последовательно между собой через циркуляторы, при этом первый циркулятор соединен со сверхвысокочастотным генератором, а последний циркулятор подключен к приемнику, кроме того, вход и выход второго циркулятора соединены между собой через введенный дискриминатор, выход которого подключен к второму входу приемника.

На чертеже приведена структурная схема устройства.

89640

Устройство для контроля размеров цилиндрических изделий„ содержит сверхвысокочастотный генератор 1, соединенный с приемником 2 и приемо-пе" редающей антенной, выполненной в виде кольцевой решетки излучателей 3-ái соединенных последовательно между собой через циркуляторы 7-10, при этом циркулятор 7 соединен со сверхвысокочастотным генератором,1, цир- 1о кулятор 10 подключен к приемнику 2, а вход и выход циркулятора 8 соединены между собой через дискриминатор

11; вход которого подключен к второму входу приемника 2. 15

Устройство работает следующим образом.

Электромагнитное излучение от сверхвысокочастотного генератора 1, через направленный ответвитель t2 и циркулятор 7 с помощью излучателя 3 направляется на контролируемое цилиндрическое изделие 13. Отраженный от него сигнал принимается тем же излучателем 3 и через циркуляторы 25

7 и 8 подается на излучатель 4, затем аналогичным образом сигнал транслируется через контролируемое цилиндрическое изделие 13, проходя излучатели 5 и 6. Таким образом, излучатели 3-6, диаметрально располо женные по отношению к контролируемому цилиндрическому изделию 13, создают кольцевую систему передачи полезно о сигнала от одного общего сверхвысокочастотного генератора 1

35 путем его последовательной трансляции через контролируемое цилиндрическое изделие 13. Сигнал, четырежды отраженный от контролируемого цилинд4О рического изделия 13, с циркулятора

10 поступает в блок 14 сравнения приемника 2, куда также .поступает и опорный сигнал той же частоты со сверхвысокочастотного генератора 1 через направленный ответвитель 12.

При оптимальной начальной установке контролируемого цилиндрического изделия 13 с номинальным .значением его диаметра, когда зазоры 1,1,l и 14, между излучателями 3,4,5 и 6 и поверхностью контролируемого цилиндри" ческого изделия 13 равны, производят настройку блока 14 сравнения так, чтобы результирующий сигнал был равен нулю. При отклонении диаметра кон- 55 тролируемог6 цилиндрического изделия 13 от номинального значения на величину + д D появляется пропор9 4 циональный сигнал + LU, который фиксируется на индикаторе 15, связанном с блоком 14 сравнения через коммутатор 16. При появлении овальности диаметра или пространственного смещения оси контролируемого цилиндрического изделия 13 Фазовый путь полезного сигнала остается неизменным. Например, увеличение 1< и l на л 1 лриводит к уменьшению соответственно 1 и 1 на ту же величину. При смещении центра О, например, влево на а 1, зазор l увеличивается, а 1 уменьшается на ту же величину д1. При этом очевидно, что всегда 1 + 1 +

+1з+ 1 = const,ò.е. результирующий сигнал является функцией только диаметра контролируемого цилиндрического изделия 13.

При одновременном контроле величин овальности диаметра и пространственного смещения оси контролируемого цилиндрического изделия 13 производится вычитание отраженного в излучатель 3 СВЧ сигнала из сигнала, отраженного в излучатель 4.

Для этого отраженные сигналы через направленные ответвители 17 и

18 подаются в дискриминатор 11, разностный сигнал с которого поступает через коммутатора 16 на тот не индикатор 15. Поскольку разность отраженных сигналов пропорциональна разности их фаэ, то, следовательно, она пропорциональна разности 1 -ь1, причем при вращении контролируемого цилиндрического изделия 13 вокруг собственной оси с частото" ю эта разность меняется с той же частотой при пространственном смещении оси, и с удвоенной частотой при появлении овальности диаметра.

Таким образом, с помощью предла.гаемого устройства можно с большой точностью измерить диаметр цилиндрического изделия при наличии еco овальности, а также пространственного смещения оси, с одновременным определением величин этих параметров.

Формула изобретения

1. Устройство для контроля размеров цилиндрических изделий, содержащее сверхвысокочастотный генератор, соединенный с приемником и приемнопередающей антенной, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повыше89640

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

10 1. Авторское свидетельство СССР

И 182388, кл. G 01 и 23/24, 1965.

2. "Дефектоскопия," 1968, Р 6, с.80 (прототип) .

Составитель А. Кузнецов

Редактор О. Половка Техред И. Гайду Корректор М. Пожо

Заказ 11678/27 Тираж 613 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ния точности при контроле цилиндрических изделий с овальностью и смещением оси, приемно-передающая антенна выполнена в виде кольцевой решетки излучателей, соединенных пос- з ледовательно между собой через циркуляторы, при этом первый циркулятор соединен с сверхвысокочастотным генератором, а последний циркулятор подключен к приемнику.

2. Устройство no n. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения одновременного измере9 Ь ния овальности и пространственного смещения оси, вход и выход второго циркулятора соединены между собой через введенный дискриминатор, выход которого подключен к второму входу приемника.