JPH0339614A - 管断面形状検出装置 - Google Patents
管断面形状検出装置Info
- Publication number
- JPH0339614A JPH0339614A JP17340589A JP17340589A JPH0339614A JP H0339614 A JPH0339614 A JP H0339614A JP 17340589 A JP17340589 A JP 17340589A JP 17340589 A JP17340589 A JP 17340589A JP H0339614 A JPH0339614 A JP H0339614A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- measured
- tube
- detection device
- pipe
- sensor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、スパイラル管等の管の断面形状を測定する管
断面形状検出装置に関する。
断面形状検出装置に関する。
従来の技術
従来、製造されたスパイラル管は溶接箇所が螺旋状に存
在し、真円性にばらつきがあるために、楕円形状を測定
して製品規格の合否を判定していた。このため、従来は
スパイラル管の外周に測定媒体の索体を巻回して管の外
周長を測定し、この外周長を円周率で除算することによ
り管外径を算出していた。
在し、真円性にばらつきがあるために、楕円形状を測定
して製品規格の合否を判定していた。このため、従来は
スパイラル管の外周に測定媒体の索体を巻回して管の外
周長を測定し、この外周長を円周率で除算することによ
り管外径を算出していた。
発明が解決しようとする課題
しかし、上記した従来の構成によれば、測定が人的作業
によって行われるために、測定値の精度にばらつきがあ
った。
によって行われるために、測定値の精度にばらつきがあ
った。
本発明は上記課題を解決するもので、測定作業を機械的
に行って常に一定の精度で管の断面形状を検出すること
ができる管断面形状検出装置を提供することを目的とす
る。
に行って常に一定の精度で管の断面形状を検出すること
ができる管断面形状検出装置を提供することを目的とす
る。
課題を解決するための手段
上記課題を解決するために本発明は、測定対象管の開口
に対向して測定対象管の管半径方向に配置され、測定対
象管の周方向に沿って回転する回転アーム部と、回転ア
ーム部の回転角度を検出する回転角度検出装置と、回転
アーム部上を測定対象管の管半径方向に往復移動する移
動台座と、移動台座上に測定対象管の周側面に対して当
接離間自在に設けられたセンサ部と、センサ部を測定対
象管の周側面に向けて付勢するセンサ駆動装置と、セン
サ部の回転アーム部に対する変位を検出する変位検出装
置と、変位検出装置および回転角度検出装置に接続して
設けられた制御装置とを備えた構成としたものである。
に対向して測定対象管の管半径方向に配置され、測定対
象管の周方向に沿って回転する回転アーム部と、回転ア
ーム部の回転角度を検出する回転角度検出装置と、回転
アーム部上を測定対象管の管半径方向に往復移動する移
動台座と、移動台座上に測定対象管の周側面に対して当
接離間自在に設けられたセンサ部と、センサ部を測定対
象管の周側面に向けて付勢するセンサ駆動装置と、セン
サ部の回転アーム部に対する変位を検出する変位検出装
置と、変位検出装置および回転角度検出装置に接続して
設けられた制御装置とを備えた構成としたものである。
また、測定対象管の外周面に当接するセンサ部と測定対
象管の内周面に当接するセンサ部とを備えた構成とした
ものである。
象管の内周面に当接するセンサ部とを備えた構成とした
ものである。
作用
上記した構成により、測定対象管の周側面にセンサ部を
当接した状態で回転アーム部を測定対象管の周方向に回
転させる。このとき、センサ部は回転アーム部の回転軸
心から測定対象管の周側面までの距離の変動に応じて、
移動台座上を測定対象管の管半径方向にセンサ駆動装置
の付勢力に抗して移動する。そして、回転角度検出装置
で回転アーム部の回転角度を検出しながら変位検出装置
でセンサ部の変位値を検出し、回転アーム部の回転軸心
からセンサ部までの距離の変位値を各回転角度ごとに制
御装置に記憶する。そして、制御装置において、変位値
と各回転角度に基づいて各回転角度における測定対象管
の直径を算出するとともに、測定対象管の楕円度を算出
する。
当接した状態で回転アーム部を測定対象管の周方向に回
転させる。このとき、センサ部は回転アーム部の回転軸
心から測定対象管の周側面までの距離の変動に応じて、
移動台座上を測定対象管の管半径方向にセンサ駆動装置
の付勢力に抗して移動する。そして、回転角度検出装置
で回転アーム部の回転角度を検出しながら変位検出装置
でセンサ部の変位値を検出し、回転アーム部の回転軸心
からセンサ部までの距離の変位値を各回転角度ごとに制
御装置に記憶する。そして、制御装置において、変位値
と各回転角度に基づいて各回転角度における測定対象管
の直径を算出するとともに、測定対象管の楕円度を算出
する。
また、一対のセンサ部を測定対象管の内外に配置するこ
とにより、一方のセンサ部で測定対象管の外周面に対す
る変位を検出するとともに、他方のセンサ部で測定対象
管の内周面に対する変位を同時に検出する。したがって
、両センサ部の変位の軌跡に基づいて測定対象管の内径
および外径が算出される。
とにより、一方のセンサ部で測定対象管の外周面に対す
る変位を検出するとともに、他方のセンサ部で測定対象
管の内周面に対する変位を同時に検出する。したがって
、両センサ部の変位の軌跡に基づいて測定対象管の内径
および外径が算出される。
実施例
以下本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。第１
図において、基台１は測定対象管２の開口に対向して配
置されており、基台１には上下方向に昇降ガイド３が設
けられている。また、基台１には昇降ガイド３に案内さ
れる昇降台座４が設けられており、基台１と昇降台座４
の間には昇降台座４を昇降駆動するネジジヤツキ装置５
が介装されている。そして、昇降台座４には回転アーム
部６が測定対象管２の周方向に沿って回転自在に軸支さ
れており、回転アーム部６は測定対象管２の管半径方向
に配置されている。また、回転アーム部６を回転駆動す
る駆動モータ７が昇降台座４に設けられており、駆動モ
ータ７には回転角度を検出するエンコーダ８が設けられ
ている。
図において、基台１は測定対象管２の開口に対向して配
置されており、基台１には上下方向に昇降ガイド３が設
けられている。また、基台１には昇降ガイド３に案内さ
れる昇降台座４が設けられており、基台１と昇降台座４
の間には昇降台座４を昇降駆動するネジジヤツキ装置５
が介装されている。そして、昇降台座４には回転アーム
部６が測定対象管２の周方向に沿って回転自在に軸支さ
れており、回転アーム部６は測定対象管２の管半径方向
に配置されている。また、回転アーム部６を回転駆動す
る駆動モータ７が昇降台座４に設けられており、駆動モ
ータ７には回転角度を検出するエンコーダ８が設けられ
ている。
そして、回転アーム部６には移動台座８が回転アーム部
６の軸心方向に設けられたボールネジｌＯに螺合して測
定対象管２の管半径方向に移動可能に設けられている。
６の軸心方向に設けられたボールネジｌＯに螺合して測
定対象管２の管半径方向に移動可能に設けられている。
また、回転アーム部６にはボールネジｌＯを回転駆動す
るボール駆動装置１１が設けられている。そして、移動
台座９には一対のセンサ部１２．１３が測定対象管２の
管半径方向に移動自在に、かつ測定対象管２の管壁を挟
持可能に設けられている。また、移動台座９とセンサ部
１２゜１３の間にはセンサ部１２．１３をそれぞれ測定
対象管２の管半径方向に付勢するロッドレス式のエアー
シリンダ１４．１５が介装されている。
るボール駆動装置１１が設けられている。そして、移動
台座９には一対のセンサ部１２．１３が測定対象管２の
管半径方向に移動自在に、かつ測定対象管２の管壁を挟
持可能に設けられている。また、移動台座９とセンサ部
１２゜１３の間にはセンサ部１２．１３をそれぞれ測定
対象管２の管半径方向に付勢するロッドレス式のエアー
シリンダ１４．１５が介装されている。
そして、センサ部１２．１３にはリニアエンコーダヘッ
ド１８．１７が設けられており、回転アーム部６にはリ
ニアエンコーダ１８が設けられている。そして、エンコ
ーダ８とリニアエンコーダヘラ）’１ｌｌｉ。
ド１８．１７が設けられており、回転アーム部６にはリ
ニアエンコーダ１８が設けられている。そして、エンコ
ーダ８とリニアエンコーダヘラ）’１ｌｌｉ。
１７およびリニアエンコーダＩ８は信号線を介して制御
装置！３に接続されている。
装置！３に接続されている。
以下、上記構成における作用について説明する。
測定対象管２の管断面形状を測定するときには、ネジジ
ヤツキ装置５によって昇降台座４を上昇させて回転アー
ム部６の回転軸心を測定対象管２の軸心にほぼ一致させ
る。そして、ボール駆動装置１１を駆動してボールネジ
！０を回転させ、ボールネジ！０との螺合により移動台
座９を測定対象管２の周縁に対応する位置に移動させて
各センサ部１２゜１３の測定対象管２の周縁に対する位
置決めを粗調整する。このとき、移動台座９の移動距離
は回転アーム部６に設けたリニアエンコーダ１８と各セ
ンサ部１２．１３に設けたリニアエンコーダヘッドＩＧ
。
ヤツキ装置５によって昇降台座４を上昇させて回転アー
ム部６の回転軸心を測定対象管２の軸心にほぼ一致させ
る。そして、ボール駆動装置１１を駆動してボールネジ
！０を回転させ、ボールネジ！０との螺合により移動台
座９を測定対象管２の周縁に対応する位置に移動させて
各センサ部１２゜１３の測定対象管２の周縁に対する位
置決めを粗調整する。このとき、移動台座９の移動距離
は回転アーム部６に設けたリニアエンコーダ１８と各セ
ンサ部１２．１３に設けたリニアエンコーダヘッドＩＧ
。
１７とにより計測される。
そして、エアーシリンダ１４． Ｉｓによってセンサ部
１２．１３を相互に離間する方向に移動させた状態で、
測定対象管２を回転アーム部６に向けて移動させ、測定
対象管２の管壁をセンサ部１２．１３の間に位置させる
。この状態で、エアーシリンダ１４゜１５によって測定
対象管２の管壁を挟持するように雨センサ部１２．１３
を測定対象管２の周側面に当接させる。このとき、雨セ
ンサ部１２．１３の移動距離は回転アーム部６に設けた
リニアエンコーダ１８と各センサ部１２．１３に設けた
リニアエンコーダヘッド１８． １７とにより計測され
る。
１２．１３を相互に離間する方向に移動させた状態で、
測定対象管２を回転アーム部６に向けて移動させ、測定
対象管２の管壁をセンサ部１２．１３の間に位置させる
。この状態で、エアーシリンダ１４゜１５によって測定
対象管２の管壁を挟持するように雨センサ部１２．１３
を測定対象管２の周側面に当接させる。このとき、雨セ
ンサ部１２．１３の移動距離は回転アーム部６に設けた
リニアエンコーダ１８と各センサ部１２．１３に設けた
リニアエンコーダヘッド１８． １７とにより計測され
る。
そして、測定対象管２の内周面および外周面にセンサ部
１２．１３を当接した状態で回転アーム部６を駆動モー
タ７で測定対象管の周方向に回転させる。このとき、セ
ンサ部１２．１３は回転アーム部６の回転軸心から測定
対象管２の内周面および外周面までの距離の変動に応じ
て、移動台座９の上を測定対象管２の管半径方向にエア
ーシリンダ１４゜１５の付勢力に抗して移動する。これ
は、エアーシリンダ１４．１５が作動流体として空気を
用いているために可能なことである。そして、エンコー
ダ８で回転アーム部６の回転角度を検出しながらリニア
エンコーダヘッド１８．１７とリニアエンコータ１８に
よってセンサ部１２．１３の変位値を検出し、回転アー
ム部６の回転軸心からセンサ部１２．１３までの距離の
変位値を各回転角度ごとに制御装置１９に記憶する。そ
して、制御装置１８において、変位値と各回転角度に基
づいて各回転角度における測定対象管２の内径および外
径を算出するとともに、測定対象管２の楕円度を算出す
る。さらに、測定対象管２の管肉厚の変動が検出される
。また、センサ部１２．１３の支軸を長くすれば、測定
対象管２の端部のみならず測定対象管２Ｑ中間位置にお
ける管断面形状を検出することができる。
１２．１３を当接した状態で回転アーム部６を駆動モー
タ７で測定対象管の周方向に回転させる。このとき、セ
ンサ部１２．１３は回転アーム部６の回転軸心から測定
対象管２の内周面および外周面までの距離の変動に応じ
て、移動台座９の上を測定対象管２の管半径方向にエア
ーシリンダ１４゜１５の付勢力に抗して移動する。これ
は、エアーシリンダ１４．１５が作動流体として空気を
用いているために可能なことである。そして、エンコー
ダ８で回転アーム部６の回転角度を検出しながらリニア
エンコーダヘッド１８．１７とリニアエンコータ１８に
よってセンサ部１２．１３の変位値を検出し、回転アー
ム部６の回転軸心からセンサ部１２．１３までの距離の
変位値を各回転角度ごとに制御装置１９に記憶する。そ
して、制御装置１８において、変位値と各回転角度に基
づいて各回転角度における測定対象管２の内径および外
径を算出するとともに、測定対象管２の楕円度を算出す
る。さらに、測定対象管２の管肉厚の変動が検出される
。また、センサ部１２．１３の支軸を長くすれば、測定
対象管２の端部のみならず測定対象管２Ｑ中間位置にお
ける管断面形状を検出することができる。
発明の効果
以上述べたように、本発明によれば、測定対象管を回転
させることなくセンサ部を移動させ、測定作業を機械的
に行って常に一定の精度で管の断面形状、すなわち外径
および内径さらには管肉厚の変動を検出することができ
る。
させることなくセンサ部を移動させ、測定作業を機械的
に行って常に一定の精度で管の断面形状、すなわち外径
および内径さらには管肉厚の変動を検出することができ
る。
第１図は本発明の一実施例を示す全体構成図、第２図は
第１図のＡ−Ａ矢視平面図、第３図は同実施例のセンサ
部の拡大側面図、−第４図は第３図のＢ−Ｂ矢視平面図
である。 ２・・・測定対象管、４・・・昇降台座、５・・・ネジ
ジヤツキ装置、６・・・回転アーム部、７・・・駆動モ
ータ、８・・・エンコーダ、９・・・移動台座、１０・
・・ボールネジ、１２、１３・・・センサ部、１４．１
５・・・エアーシリンダ、１６゜１７・・・リニアエン
コーダヘッド、１８・・・リニアエンコーダ、１９・・
・制御装置。
第１図のＡ−Ａ矢視平面図、第３図は同実施例のセンサ
部の拡大側面図、−第４図は第３図のＢ−Ｂ矢視平面図
である。 ２・・・測定対象管、４・・・昇降台座、５・・・ネジ
ジヤツキ装置、６・・・回転アーム部、７・・・駆動モ
ータ、８・・・エンコーダ、９・・・移動台座、１０・
・・ボールネジ、１２、１３・・・センサ部、１４．１
５・・・エアーシリンダ、１６゜１７・・・リニアエン
コーダヘッド、１８・・・リニアエンコーダ、１９・・
・制御装置。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、測定対象管の開口に対向して測定対象管の管半径方
向に配置され、測定対象管の周方向に沿って回転する回
転アーム部と、回転アーム部の回転角度を検出する回転
角度検出装置と、回転アーム部上を測定対象管の管半径
方向に往復移動する移動台座と、移動台座上に測定対象
管の周側面に対して当接離間自在に設けられたセンサ部
と、センサ部を測定対象管の周側面に向けて付勢するセ
ンサ駆動装置と、センサ部の回転アーム部に対する変位
を検出する変位検出装置と、変位検出装置および回転角
度検出装置に接続して設けられた制御装置とを備えたこ
とを特徴とする管断面形状検出装置。 ２、測定対象管の外周面に当接するセンサ部と測定対象
管の内周面に当接するセンサ部とを備えたことを特徴と
する請求項１記載の管断面形状検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17340589A JPH0339614A (ja) | 1989-07-05 | 1989-07-05 | 管断面形状検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17340589A JPH0339614A (ja) | 1989-07-05 | 1989-07-05 | 管断面形状検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0339614A true JPH0339614A (ja) | 1991-02-20 |
Family
ID=15959817
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17340589A Pending JPH0339614A (ja) | 1989-07-05 | 1989-07-05 | 管断面形状検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0339614A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6516534B2 (en) * | 2001-05-04 | 2003-02-11 | Hiwin Technologies Corp. | Measurable guide actuator |
-
1989
- 1989-07-05 JP JP17340589A patent/JPH0339614A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6516534B2 (en) * | 2001-05-04 | 2003-02-11 | Hiwin Technologies Corp. | Measurable guide actuator |
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