Dispositif d'enregistrement des inégalités de diamètre d'objets de grande longueur sensiblement cylindriques
La présente invention a pour objet un dispositif pour l'enregistrement des inégalités de diamètre d'objets de grande longueur sensiblement cylindriques, tels que fils métalliques, conducteurs électriques nus ou isolés, tubes isolants, gaines et tous objets analogues.
Le dispositif selon l'invention permet non seulement d'enregistrer les inégalités de diamètre desdits objets, dans un plan diamétral quelconque, au fur et à mesure du défilement desdits objets, mais aussi les inégalités de diamètre selon les différentes directions radiales dans une même section droite de l'objet.
Les appareils connus permettant l'enregistrement des inégalités de diamètre sont de deux types les appareils mécaniques : à palpeurs à
gaz sous pression; - les appareils photoélectriques.
Dans le dispositif à palpeurs, L'objet à
mesurer se déplace entre un palpeur fixe,
d'une part, et un palpeur mobile, d'autre
part. Les déplacements du palpeur mo
bile, amplifiés par un levier, sont inscrits
au moyen d'un stylet sur une bande de
papier qui se déroule à vitesse constante
ou à vitesse proportionnelle à la vitesse
de défilement de l'objet à mesurer.
Quant au dispositif à pression de gaz,
son principe repose sur le freinage du
gaz par écoulement dans une tubulure
dans laquelle défile l'objet à mesurer.
20 - Un dispositif photoélectrique a été décrit
ailleurs ; son principe est le suivant
L'objet se déplace devant une fenêtre éclairée par un faisceau de rayons parallèles, et derrière laquelle est placée une cellule photoélectrique ; la quantité de rayons lumineux qui atteint la cellule varie selon le diamètre de l'objet, qui intercepte plus ou moins ces rayons ; le courant électrique fourni par la cellule varie corrélativement, il est amplifié et enregistré.
Le dispositif à palpeurs et le dispositif à cellule présentent l'inconvénient de ne fournir que la variation de diamètre, le long de l'objet, selon une direction radiale déterminée le dispositif à pression de gaz ne donne, par contre, qu'une information sur le diamètre moyen d'une section droite.
Le dispositif selon l'invention, qui utilise des cellules photoélectriques, présente l'avantage de donner, d'une part, la variation du diamètre en fonction de l'angle du plan dans lequel la mesure est effectuée et d'un plan fixe et, d'autre part, les inégalités du diamètre moyen en chaque section de l'objet. Ce dispositif permet donc d'obtenir à la fois une information sur l'ovalisation de l'objet et une indication sur les inégalités du diamètre moyen suivant une section droite le long de cet objet.
Ce dispositif comporte les éléments suivants : une tête de mesure comprenant une source de rayons parallèles éclairant une première cellule photo électrique directement, et une seconde cellule photoélectrique par l'intermédiaire d'une fenêtre devant laquelle est placé l'objet à examiner; des moyens pour faire tourner la tête de mesure autour de l'objet; des moyens pour déplacer l'objet parallèlement à lui-même le long de son axe; et des moyens pour faire apparaître à un couple de bornes une différence de potentiel fonction du diamètre de l'objet qui est parallèle à la fenêtre.
Le dispositif est de préférence réglé de manière que la différence précitée de potentiel soit nulle pour un diamètre déterminé de l'objet à examiner.
Suivant l'invention, deux enregistreurs sont connectés en parallèle à ce couple de bornes, le premier à travers un réseau ayant une constante de temps relativement grande, et le second à travers un filtre passe-haut.
Les deux enregistreurs indiquent, I'un les
inégalités du diamètre moyen de l'objet et l'autre son ovalisation.
Les figures ci-annexées représentent, à titre d'exemple, une forme d'exécution du dispositif selon l'invention et un schéma électrique préféré.
Les fig. la et lb sont des vues de la fenêtre calibrée, respectivement en élévation et en coupe transversale selon la ligne AB.
La fig. 2 est une vue en coupe axiale de l'ensemble de la tête de mesure ; la fig. 3 est une vue de profil de la même tête; la fig. 4 représente le schéma électrique du dispositif; la fig. 5 représente schématiquement le dispositif suivant l'invention.
Dans ces figures, 1 désigne l'objet à vérifier, qui peut être mis en mouvement de translation suivant son axe par un moyen non représenté. L'objet 1 passe dans le canal central 2 d'un tube 3, qui est percé d'une fenêtre 4 limitée par deux parois 5 et 5', taillées en biseau en vue d'éviter les réflexions parasites.
La fig. 2 est une vue de l'ensemble de la tête de mesure, en coupe selon un plan perpendiculaire à celui de la fig. 1.
Le tube 3, percé de la fenêtre 4, est monté dans un châssis cylindrique 6 pouvant tourner autour de paliers 7, 7' portés respectivement par des flasques fixes 8, 8'. Le châssis 6 comporte un carter tubulaire 9, dirigé perpendiculairement à son axe, en regard de la fenêtre 4, et qui contient une lampe à filament ponctuel 10, une lentille 1 1 et, de l'autre côté de la fenêtre, une seconde lentille 12 et une cellule photoélectrique 13. Les connexions électriques de la lampe et de la cellule sont accessibles grâce à des balais de contact 14, 15.
La fig. 3 montre la tête de mesure selon un plan perpendiculaire à celui de la fig. 2.
Le carter 9 comporte une partie tubulaire 14 en regard des extrémités de laquelle sont disposés, d'une part, un miroir 15 renvoyant la lumière de la lampe 10 et, d'autre part, une seconde cellule photoélectrique 16 recevant directement les rayons réfléchis par le miroir 15.
La fig. 4 représente à titre d'exemple, le schéma électrique du dispositif. Le montage dont l'ensemble est désigné par la référence 17 comporte un pont, formé par quatre tubes électroniques 18, 19, 20, 21, et dans les bras opposés duquel sont connectées respectivement les cellules 13 et 16. Une des diagonales de ce pont est alimentée par une source de courant continu 22, et l'autre diagonale est connectée aux bornes 23 et 24.
Sur la fig. 5, 25 et 30 désignent deux enregistreurs, 26 un réseau à constante de temps relativement grande, et 29 un filtre passe-haut.
L'enregistreur 30 est, par exemple, un oscilloscope.