411297

ОПИСАНИЕ 4 Ц 297ИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советскиз Социалистических РестубтикЗависимое от авт. свидетельства01 Ь 113 1 Ь 11/24 1,1971 ( 1615001/25-28)ением заявкиче с присоедин осударственнай комитетСовета Министров СССРпо делам изооретенийи откритий оритет 31.717.8: 531.715,2 (088.8) 5,1,1974, Бюллетеньпубликова Дата опубликования описания 17 Х.1974 Авторыцзобретени Б. Г. Фридлянд, И. И. Лысенко, Н, А, Хорьков В. Журавлева, Л. И, Воронова и К, Л, Леонть Е. В, Курба . С, Бражки явитель ОНТРОЛ ТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПРИБОРСТЕРЖНЕЙ Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано, например, в оптической промышленности для автоматизации контроля по размеру сечения и изгибу световодов, выполненных в виде шестигранных стержней, по всем граням и по всей длине.Известны фотоэлектрические приборы для контроля стержней, содержащие плоскую установочную и расположенную над ней ножевую измерительные базы, источник и приемник света с общей оптической осью, проходящей под ножевой измерительной базой, электронный блок, связанный с приемником света, и исполнительный блок. Недостатком известных приборов является невозможность автоматического контроля размера сечения и изгиба шестигранных стержней по всем граням и по всей длине.С целью повышения производительности при контроле профиля многогранных стержней предложенный прибор снабжен кареткой с электроприводом, на которой жестко закреплены источник и приемник света, и манипулятором положения стержней, кинем атически связанным с кареткой. С целью повышения производительности контроля стержней разных типоразмеров прибор снабжен стартстопцым узлом, связанным с электронным блоком. Наличие в электронном блоке анализатора дает возможность контролировать размер сечения и изгиб стержней с помощью одного пучка света, что позволяет избежать изли;ццего усложнения прибора.5 На фиг. 1 показана схема предложенногофотоэлектрического прибора для контроля стержней; на фиг. 2 - кинематическая схема манипулятора; ца фиг. 3 показана цикличность работы манипулятора; цд фиг, 4 - схе ма стартстопного узла, поперечное сечение цвид сверху; па фиг. 5 - схема анализатора.Прибор содержит снабженную арретиром1 и имеющую два выреза, расположенную горизонтальо плоскую установочную базу 2, 15 связанную с основанием 3, цдклоцеццымц цдугол 45 - 60 плоскими пружинаи 4, образующими вместе с устацовочцоц базой и осцовдцием параллелограмм; блок 5 концевых мер, введенный между установочной базой и осно вациеы; расположенную цад установочной базой ножевую измерительную базу 6, перемещающуюся вдоль бяз каретку 7 со скосами 8 и с располокенцым ця цсй блоком 9 оптики, в котором размещены ца общей оптической 25 оси, проходящей под ножевой измерительнойбазоц 6, источник 10 света, приемник 11 света и стартстопный узел, который состоит нз устройства для отсекацця от светового поток;, двух параллельных ему пучков, выполценцого, 30 например, в виде двухрасположенных по обестороцы от оптической оси прямоуголыых призм 2, и двух фотопрцсмциков 3; устацовлепный нд осцовапии 3 электродвигатель 14, связаццый с кареткой 7 приводом, выполпеццым, например, в виде шестерни 15 и зубчатой рейки 16, мдципулятор, состоящий из имеющего выступ рычага 17, ось качания которого распсложенаа осповании 3, прижимаемого пружипой 18 к упору 19, и перемещающихся вверх и вниз салазок 20, несущих прижимаемую пружиной 21 к упору 22 поворачивающуюся рамку 23 с двумя призмами 24 с углом при вершине 120, расположепными на оси вращения рамки; электропный блок 25, электрически связаццыи с приемпиком 11 света и фотоприемниками 13, в котором имеются исполпительцый элемент для включения измерительного периода, например, реле, и анализатор, состоящий из фиксатора 26 максимального и фиксатора 27 минимального значения напряжения, в которых цепи 28 следящей отрицательпой обратной связи подключепы к точкам соедицспия диодов 29 и запоминающих емкостей 30 и узла 31 сравнения напряжения, подключен ого к запомицающим емкостям 30, исполнительный блок 32, выполненный, например, в виде световых сигналов.Прибор работает следующим образом.Исходным является одно из крайних положений каретки 7. При этом соответствующий скос 8 каретки удерживает салазки 20 и рамку 23 с призмами 24 в верхнем положе ии.Для осуществления коцтроля на призмы укладывают проверяемый стержець 33 и включают прибор, Включается электродвигатель 14 и перемещает каретку 7 вдоль баз. Когда каретка отходит от крдйцего положения, скос 8 освобождает салазки 20, и оци опускаются вместе с рамкоц 23 и призмами 24. С,ержець 33 укладывается ца плоскую установочную базу 2, а призмы 24 опускаются в вырезы устаповочцой базы, отрываясь от стержня (см.фиг. 1, 2 и 3).Когда отсекаемые призмами 12 (см. фиг. 4)от светового потока, излучаемого источником 10 света, два пучка 34, параллельные и смещепные в сторону и цссколько гниз относительно светового потока, перекрываются при дальнейшем движеции каретки 7 рдсположеппым ца установочцой базе 2 стержнем 33, оба фотоприемника3 затемцяются и в электронный блок 25 подается команда па срабатывание исполпительного элемепта для включепия измерительпого периода. Начинается контроль стержня по одной из граней, Когда олин из пучков сходит со стержня (у другого его торца) и засвечивает одпц из фотоприемников 13, электронный блок получает команду ца отключение измсритсльпого периода, Фотоприемники 13 здпдраллелсны, и для включеция измерительпого периода необходимо, чтобы оба были затемнены. Такал схема запуска позволяет контролировать стержни разной длины.Когда каретка 7 подходит к другому крдй 510 15 20 25 Зо 35 40 45 50 55 60 65 нему положению, другой скос 8 каретки под пимает салазки 20 вверх, Исходное (цижнее) положение салазок показано на фиг. 3 а. При ходе салазок вверх контролируемый стержень 33 укладываеся в призмах 24, а рамка 23 отводит рычаг 17, нажимая ца его выступ 35, от упора 19 (см. фиг. 3 б). В верхнем положении салазок рамка 23 освобождает рычаг 17, и оц возвращается под действием пружины 18 в исходное положецие (см. фиг. За). В крайнем положении каретки 7 электродвигатель 14 реверсирует, и каретка начинает перемещаться вдоль баз в обратном направлении. Когда каретка отходит от крайнего положения, скос 8 каретки освобождает салазки 20, и они опускаются. При этом рамка 23 упирается в вы ступ 35 рычага 17 и поворачивается па 60. Вместе с рамкой поворачиваются также призмы 24 и расположенный ца них стержень 33 (см. фиг. Зг). Угол поворота рамки обеспечивается размерами и взаимпым расположением рамки и рычага 17. При дальнейшем опускании стержень 33 укладывается другой гранью на устацовочцую базу 2, а призмы опускаются в вырезы устацовочцой базы, отрываясь от стержпя (см. фиг. Зд). В цижцем положении рамка 23 освобождается от выступа 35 рычага 17 и под действием пружины 21 прижимается к упору 22, что соответствует исходному положению (см. фиг. 3 а).При дальнейшем ходе каретки 7 осуществляется контроль стержня 33 по второй грани, В крайнем положении каретки происходит поворот стержця на третью грань и т. д. После шести ходов каретка останавливается в крайнем положеции. Салазки 20 находятся при этом в верхнем положении, проверенный стержень подпят призмами 24 над установочной базой и его снимают с призм. Исполцительцый блок 32 показывает результат контроля. Подьем салазок осуществляется под некоторым углом к вертикали (порядка 30), как показапо ца фиг. 3. что позволяет не задевать при подъеме цожевую измерительную базу 6.Во время измерительного периода световой поток 36, излучаемый источником О света и проходящий мсхкду верхпей грапью стержпя и ножевой измерительной базой 6 (см. фиг. 4), восприцимдется приемциком 11 света. 1 Лптецсивность светового потока пропорциональна ширине проекции щели между верхней гранью стержня 33 и цожевой измерительной базой 6 ца плоскость, перпендикулярцую оптической оси источника света. Превышецис д верхцей грани стержня пдд установочной базой 2 в данном сечении где Й - превышецпе ножевой измерительнойбазы 6 цад установочной базой 2.Таким образом, с увеличением размера д умецьшается интенсивность воспринимаемого приемциком 11 света светового потока, Между этими величинами существует прямолинейная зависимость. В тех сечениях, где стержень со411297 иг. прикасается с установочной базой, размер с 1 наименьший и соответствует размеру сечения стержня, а ширина щели з и интенсивность воспринимаемого приемником 11 света светового потока - наибольшие. В тех сечениях, где размер д наибольший, он представляет собой сумму размера сечения стержня и величины изгиба. В этих сечениях ширина щели и интенсивность светового потока - наименьшие, В процессе контроля измеряется ширина щели по всей длине по всем граням стержня. От приемника 11 света информация об интенсивности светового потока в виде напряжения У, передается в электронный блок 25 на суммирующие точки 37 и 38 фиксаторов максимального 26 и минимального 27 значений напряжения. Поступающее на суммирующие точки напряжение передается через усилители 30 постоянного тока и диоды 29 на запоминающие емкости 39. Вследствие вентильных свойств диодов емкость 30 фиксатора 26 заряжатся до максимального, а е.акость 30 фиксатора 27 - до минимального значения, поступающего в процессе контроля напряжения. По окончании контроля включается узел 31 сравнения напряжений, и с выхода 40 снимается максимальное напряжение Ь характеризующее размер сечения стержня, а с выхода 41 - разность напряжений С/щд,. - Утоп, характеризующая изгиб стержня. Результат контроля, выдаваемый исполнительным блоком 32 (например, в виде световых сигналов), зависит от этих величин.Настройка прибора при изменении номинального значения размера сечения контролируемых стержней производится следующим образом. С помощь;о арретира 1 (см. фиг. 1) приподнимают установочную базу 2 и заменяют блок 5 концевых мер. Затем яррстиром опускают установочную базу. Блек концевых мер 5 подбирается для каждого номинального значения размера сечения стержней тяк, что верхняя грань стержня с номинальным значением размера сечения устанавливается на одном и том же уровне и образует определенный зя зор с ножевой измеритечьной базой 6. Другихнастроек при изменении номинального значения размера сечения стержней не требуется. 15 Предмет изобретения 1. Фотоэлектрический прибор для контролястержней, содержащий плоскую установочную и расположенную пад пей ножевую пзмери тельные базы, источник и приемник света собщей оптической осью, проходящей под ножевой из:аерительной базой, электронньш блок, связанный с приемником света, и исполнительный блок, связаннын с элсктрошиям 25 блоком, отл ич а и щи й с я тем, что, с цельюповышения производительности при контроле профиля многогранных стержней, он снабжен кареткой с электроприводом, на которой жестко закрее источник и приемник сеа, и 30 манипулятором положения стержней, кинематически связанным с кареткой. 2. Прибор по п. 1, отл и ч а ющий ся тем,что, с целью повышения производительности 35 контроля стержней разных типоразмеров, он снабжен стартстопным узлом, связанным с электронным блоком.411297 б 11 Фиг, Ф зв гв г сп Составитель А. Духанин дактор М. Макарова Техред Е, Борисова Корректор Л. Ильина каз 11188 Подписноеов СССР П ипография, пр. Сапуно Изд.1156 сударственного комитета по делам изобретений Москва, Ж, Раушская