Устройство для контроля размеров цилиндрических изделий

Союз СоветскикСоциаяистическикРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ои 896409(51)М, Кд. а 01 В 1 У 04 6 01 й 22/02 Ъоударотвенный комнтет СССР до делам наабретеннй н открытий(5) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ РАЗМЕРОВ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХИЗДЕЛИЙ Изобретение относится к измеритель"ной технике,Известно устройство для контроляразмеров цилиндрических изделий, содержащее две антенны, расположенныедиаметрально противоположно относительно контролируемого изделия, приэтом контролируемое изделие и антенны установленны с возможностьювращения друг относительно другаНедостатком известного устройства является низкая точность,Известно также устройство.дляконтроля размеров цилиндрическихизделий, содержащее сверхвысокочастотный генератор, соединенный с приемником и приемно-передающей антенной 2.Однако это устройство не обеспечивает высокую точность при контролецилиндрических изделий с овальностьюи смещением оси.Цель изобретения - повышение точности при контроле цилиндрических из 2делий с овальностью и смещением оси,а также обеспечение одновременногоизмерения овальности и пространствен"ного смещения оси. Для достижения цели в устройстведля контроля размеров цилиндрическихизделий, 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 этомпервый циркулятор соединен со сверхвысокочастотным генератором, а последний циркулятор подключен к прием"нику, кроме того, вход и выход второго циркулятора соединены между собойчерез введенный дискриминатор, выходкоторого подключен к второму входу приемника.На чертеже приведена структурнаясхема устройства.89640 45 Устройство для контроля размеров цилиндрических изделий содержит сверхвысокочастотный генератор 1, соединенный с приемником 2 и приемо-пе" редающей антенной, выполненной в ви" де кольцевой решетки излучателей 3-6 соединенных последовательно между собой через циркуляторы 7-10, при этом циркулятор 7 соединен со сверх- высокочастотным генератором,1, цир о 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. 15Устройство работает следующим образом.Электромагнитное излучение от сверхвысокочастотного генератора через направленный ответвитель 12 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 25и 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 135 путем его последовательной трансляции через контролируемое цилиндрическое изделие 13. Сигнал, четырежды отраженный от контролируемого цилинд 4 О 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 1,1,1 и 1,1 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 тролируемогб цилиндрического изделия 13 от номинального значения на величину + Ь О появляется пропор 9 4циональный сигналаО, 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 1 на л 1 лриводит к уменьшению соответственно 1 и 1 на ту же величину, При смещении центра О, например, влево на д 1, зазор 1 увеличивается, а 1 уменьшается на ту же величину д 1. При этом очевидно, что всегда 1+ 1+ +1 з+ 14 = солью,т.е. результирующий сигнал является Функцией только диаметра контролируемого цилиндрического изделия 13.При одновременном контроле величин овальности диаметра и простран" ственного 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 -ь 1, причем при вращении контролируемого цилиндрического изделия 13 вокруг собственной оси с частотой 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 цилиндри" ческого изделия при наличии его овальности, а также пространственного смещения оси, с одновременным определением величин этих параметров.Формула изобретения1. Устройство для контроля размеров цилиндрических изделий, содержащее сверхвысокочастотный генератор, соединенный с приемником и приемно- передающей антенной, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повыше89640 Источники информации,принятые во внимание .При эксперзе10 1. Авторское свидетельство СССРИ 182388, кл. 6 01 й 23/24, 1965.2"Дефектоскопия," 1968, Р 6, с.80( прототип). Составитель А. КузнецовРедактор 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, Раушская наб., д. 4/5Филиал 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 ледовательно между собой через циркуляторы, при этом первый циркулятор соединен с сверхвысокочастотным генератором, а последний циркулятор подключен к приемнику.2. Устройство по и, 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения одновременного измере 9 Ьния овальности и пространственногосмещения оси, вход и выход второгоциркулятора соединены между собой через введенный дискриминатор, выходкоторого подключен к второму входуприемника.