Способ измерения геометрическихразмеров прозрачных труб

Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 17,04.79 (21) 2755318/25-28 с присоединением заявки М -Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ РАЗМЕРОВ ПРОЗРАЧНЫХ ТРУБ 10 Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано, в частности, для измерения внутреннего и внешнего диаметров прозрачных труб,Известен способ измерения внутреннего диаметра труб, основанный наизмерении толщины стенок, что даетвоэможность при известном внешнемдиаметре трубы определять ее внутренний диаметр 1,Недостатки этого способа - еготрудоемкость и низкая точность, связанные с тем, что измерение толщиныстенок должно проводиться в строгодиаметральном направлении. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ измерения геометрических раэ меров прозрачных труб, заключающийся в том, что направляют световой пучок лучей на измеряемую трубу в плоскости, перпендикулярной к ее геометрической оси, перемещают падающнй световой пучок в этой плоскости и регистрируют его положение, при котором выходящий пучок параллелен падающему, и по величине перемещения судят о контролируемом диаметре трубы 2. 3 Ь Недостатками этого способа являются его трудоемкость и сложность технической реализации, связанные с определением параллельности падающего и выходящего пучков света, вытекающая отсюда низкая точность полученных результатов, а также невозможность измерения внешнего диаметра трубы.Цель изобретения - повьхаение точности измерения и расширение технологических возможностей способа.Посталвенная цель достигается тем, что регистрируют положения падающего светового пучка, соответствующие максимуму рассеянного на поверхности трубы света, в точках, лЕжащих на линии пересечения трубы с плоскостью падения пучков, перпендикулярной к геометрической оси трубы, и по этим положениям судят о геометрических размерах.На фиг, 1 схематически изображено устройство для реализации предлагаемого способа; на фиг. 2 показаны положения падающего пучка, в которых наблюдается максимум интенсивности рассеянного в точках наблюдения света; на фиг. 3 представлен, график сигнала, поступающий на вход регистрирующего устройства, при одно.815487 Формула изобретения 50 3кратном пересечении направленным пучком контролируемой трубы.Устройство содержит источник 1света, систему 2 для перемещения пуч"ка света, например, систему линз ипризм, блок 3, служащий для Формирования линии, по которой ведут наблюдение (например, система диафрагм),фотоприемник 4, служащий для преобразования светового сигнала в электрический,регистрирующий блок 5(фиг,11 ОСпособ осуществляется следующимобразом.Пучок 6 света от источника 1 света при помощи системы 2 перемещаютв плоскости, перпендикулярной геометрической оси трубы 7 с известной 15скоростью. Максимум рассеянного света в точках поверхности трубы 7, лежащих на линии наблюдения АА, регистрируется только в четырех положенияхпадающего пучка лучей (фиг,2), В положениях 8 и 9 пучка рассеяние происходит на внешней поверхности трубы,а в положениях 10 и 11 - внутреннейповерхности. При перемещении пучка 6света на вход регистрирующего блока5 с выхода фотоприемника 4 поступаетсерий из четырех импульсов (фиг.З),соответствующих четырем поЛожениямпадающего пучка. Зная временной интервал между первым и четвертым импульсами, по формуле,К=УТгде В - внешний диаметр трубы;У - скорость перемещения пучкасвета;Т - временной интервал междупервым и четвертым импульсами,определяют внешний диаметр прозрачной трубы 7.Внутренний диаметр д находят по 40известному соотношению"Аф:а Рь-а - Гд:а Т где и - коэффициент преломления материала трубы;а - половина расстояния междуположениями 10 и 11 пучка.Параметр а находится по формулеа= Ч где с - временной интервал междувторым и третьим импульсами.Соотношение величин с и (фиг.З) позволяет судить о правильности геометрической формы прозрачной трубы.Измерение .геометрических размеров прозрачных труб по положениям пучка света, в которых наблюдается максимум интенсивности рассеянного на поверхности трубы света, выгодно отличает предлагаемый способ от известного так как позволяет упростить процесс измерения, повысить точность результатов (нет необходимости соблюдения параллельности падающего и выходящего пучков света), а также измерять внешний диаметр прозрачных труб.Экономический эффект может быть получен за счет повышения качества готовой продукции, например, в производстве стеклянных труб при изготовлении лазеров. Способ измерения геометрическихразмеров прозрачных труб, заключающийся в том, что направляют световой пучок лучей на измеряемую трубув плоскости, перпендикулярнойв плоскости, перпендикулярной кее геометрической оси,перемещают падающийсветовой пучок в этой плоскости и ре"гистрируют его положение, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения точности измерения и расширения технологических воэможностей,регистрируют положения падающего светового пучка, соответствующие максимуму рассеянного на поверхности трубы света в точках, лежащих на линиипересечения трубы с .плоскостью падения пучков, перпендикулярной к геометрической оси трубы, и по этимположениям судят о геометрическихразмерах.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Заявка ФРГ Р 1960925,кл. 6 01 В 19/12, 1971.2, Авторское свидетельство СССРР 555279, кл. 6 01 В 11/08, 1975815487 б г Составитель Л. Лобзова Ре акто О. Малец Тех е А.Бабинец Ко ектор Н. Баб бказ 1011 ббВНИИ Филиал ППП фПатентф, г. ород, ул. Проект И Государс делам изо 5 Москва 42 Псдписновенного комитета СССРретений, и открытийЗРа ская наб, дУ