專利名稱:細(xì)長(zhǎng)工件外內(nèi)弧面曲線段長(zhǎng)度測(cè)量方法及長(zhǎng)度測(cè)量?jī)x器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及測(cè)量細(xì)長(zhǎng)工件的外弧面或內(nèi)弧面段長(zhǎng)度的方法。此外,本發(fā)明涉及相 關(guān)儀器,相關(guān)儀器在下文中僅以示例的方式為安裝在金字塔彎曲機(jī)械上的編碼器。當(dāng)然,應(yīng) 當(dāng)理解的是,該方法還可實(shí)施在不同于金字塔輥彎曲機(jī)械的彎管器上。
背景技術(shù):
當(dāng)細(xì)長(zhǎng)工件必須根據(jù)變化的彎曲半徑彎曲以便得到例如由不同半徑彎曲分隔開(kāi) 的固定半徑段或大致變化半徑彎曲段、并且這種細(xì)長(zhǎng)工件必須精確地復(fù)現(xiàn)已經(jīng)存在的輪廓 或型面時(shí),重要的是,盡可能精確地測(cè)量彎曲段的長(zhǎng)度,細(xì)長(zhǎng)工件必須在該輪廓或型面上進(jìn) 行調(diào)節(jié)。當(dāng)前使用觸點(diǎn)長(zhǎng)度測(cè)量裝置,通常是編碼器,其在彎曲機(jī)械中沿著要彎曲的管件 布置在對(duì)稱點(diǎn)處,即,位于變形輥軸線的投影上。然而,管件的這種對(duì)稱橫截面在彎曲應(yīng)力 下不會(huì)變形。眾所周知,諸如要彎曲的管件或其它段鑄鐵件的細(xì)長(zhǎng)工件是圣文南實(shí)心 (Saint-Venant solid)橫截面,不同于該對(duì)稱或中性橫截面。于是,圣文南實(shí)心橫截面由稱 為中性軸線的分離線劃分為兩個(gè)部分,在彎曲操作期間由從外界施加的彎曲應(yīng)力作用下, 一個(gè)部分拉長(zhǎng)而另一部分壓縮。因此,出現(xiàn)的是,由于彎曲所致的拉伸,外弧面的主長(zhǎng)度大 于內(nèi)弧面。該拉伸在增大細(xì)長(zhǎng)工件的高度并且減少?gòu)澢霃降那闆r下增加,并且該拉伸還 取決于細(xì)長(zhǎng)工件進(jìn)行彎曲的速度。最后,即使最復(fù)雜的機(jī)構(gòu)(例如激光機(jī)構(gòu))用于控制彎曲操作,重要的是在各個(gè)時(shí) 刻檢查所進(jìn)行的彎曲段中以及在平面內(nèi)的投影中管件的行為。由此,更少發(fā)生所制造的工 件不匹配期望值的情況。因此,本發(fā)明的主要目的是在彎曲操作期間使得細(xì)長(zhǎng)工件的彎曲段的線性長(zhǎng)度相 對(duì)于外弧面和內(nèi)弧面的期望尺寸進(jìn)行盡可能精確的測(cè)量。本發(fā)明的另一目的是盡可能接近機(jī)械中的變形點(diǎn)進(jìn)行細(xì)長(zhǎng)工件的線性測(cè)量。
發(fā)明內(nèi)容
因此,在第一方面,本發(fā)明提供測(cè)量沿著前進(jìn)方向在彎曲機(jī)械中行進(jìn)的細(xì)長(zhǎng)工件 的外弧面和內(nèi)弧面曲線段長(zhǎng)度的方法,所述細(xì)長(zhǎng)工件包括當(dāng)細(xì)長(zhǎng)工件經(jīng)受彎曲時(shí)分別在拉 長(zhǎng)部分和壓縮部分中由中性軸線分離的多個(gè)橫截面;以及不經(jīng)受彎曲的至少一個(gè)中性橫截 面,細(xì)長(zhǎng)工件超過(guò)中性橫截面后沿著其前進(jìn)方向開(kāi)始彎曲,由相關(guān)儀器進(jìn)行長(zhǎng)度測(cè)量,相關(guān) 儀器布置成使得其在測(cè)量時(shí)結(jié)合細(xì)長(zhǎng)工件的靠近中性橫截面但在細(xì)長(zhǎng)工件的前進(jìn)方向上 從中性橫截面偏移的外弧面或內(nèi)弧面點(diǎn)。在第二方面,本發(fā)明提供用于測(cè)量在對(duì)稱金字塔輥彎曲機(jī)械中行進(jìn)的細(xì)長(zhǎng)工件的 外弧面或內(nèi)弧面曲線段的長(zhǎng)度測(cè)量?jī)x器,該彎曲機(jī)械具有可移動(dòng)的上部變形輥和沿著細(xì)長(zhǎng) 工件的前進(jìn)方向的至少一對(duì)下部輸入和輸出驅(qū)動(dòng)輥,彎曲機(jī)械的對(duì)稱中心軸線是中性橫截面的跡線,即不經(jīng)受彎曲,長(zhǎng)度測(cè)量?jī)x器布置成使得其在測(cè)量時(shí)與細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件的朝向下部輸 出驅(qū)動(dòng)輥超過(guò)彎曲機(jī)械對(duì)稱軸線的外弧面或內(nèi)弧面點(diǎn)接合。
本發(fā)明將參考其優(yōu)選實(shí)施例結(jié)合所附附圖來(lái)進(jìn)行描述,在附圖中圖1示出了機(jī)械的正好示意性和局部的側(cè)視圖,在該機(jī)械中實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明實(shí)施 例的細(xì)長(zhǎng)工件的線性測(cè)量方法;和圖2示出了圖1的機(jī)械,添加了用于實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的方法的細(xì)長(zhǎng)工件。
具體實(shí)施例方式參考附圖,以示例的方式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的機(jī)械是對(duì)稱金字塔彎曲機(jī)械,且包括一組 三個(gè)驅(qū)動(dòng)輥1、2和3,其中至少一個(gè)是變形輥;要彎曲的細(xì)長(zhǎng)工件(例如管件T)在箭頭F的 方向上前進(jìn)通過(guò)一組三個(gè)驅(qū)動(dòng)輥1、2和3 (圖2)。為了清楚起見(jiàn),下部輥2和3固定在其位 置,且上部輥1可調(diào)節(jié)到每個(gè)豎直位置,且可由機(jī)械控制以根據(jù)反饋控制在豎直方向上移 動(dòng)。用于測(cè)量通過(guò)一組驅(qū)動(dòng)輥1、2和3的管件T的進(jìn)給的編碼器用4表示。編碼器4是管 理機(jī)械操作的控制系統(tǒng)的部件,與既未示出也未描述的其它部件相類似。根據(jù)本發(fā)明的方法,取決于由箭頭F限定的細(xì)長(zhǎng)工件的移動(dòng)方向,編碼器4是借由 可移動(dòng)上部變形輥1和一對(duì)下部輸入輥2和輸出輥3來(lái)測(cè)量細(xì)長(zhǎng)工件T在其在對(duì)稱金字塔 輥機(jī)械中移動(dòng)期間的外弧面曲線段的長(zhǎng)度測(cè)量?jī)x器。軸線y是彎曲機(jī)械的對(duì)稱中心軸線且 是中性橫截面Sn的跡線,S卩,不經(jīng)受彎曲應(yīng)力。由于這個(gè)原因,編碼器4即使軸向布置時(shí)也 具有監(jiān)測(cè)輪5,監(jiān)測(cè)輪5布置用于結(jié)合細(xì)長(zhǎng)工件的朝向下部驅(qū)動(dòng)輸出輥3超過(guò)彎曲機(jī)械對(duì)稱 軸線y的外弧面點(diǎn)。由于該編碼器,可參考獨(dú)立段的長(zhǎng)度和半徑以及其在平面內(nèi)的配置根據(jù)需要來(lái)復(fù) 制工件的外弧面的曲線段。雖然未示出,編碼器可布置成使得其根據(jù)需要來(lái)結(jié)合細(xì)長(zhǎng)工件的內(nèi)弧面點(diǎn)。作為編碼器的備選,測(cè)量?jī)x器可以是激光長(zhǎng)度測(cè)量?jī)x。應(yīng)當(dāng)理解的是,本發(fā)明并未局限于所描述的實(shí)施例,而是還可以實(shí)施于其它彎曲 機(jī)械中,在所述其它彎曲機(jī)械中可實(shí)施本發(fā)明的方法。
權(quán)利要求
1. 一種測(cè)量沿著前進(jìn)方向在彎曲機(jī)械中行進(jìn)的細(xì)長(zhǎng)工件的外弧面或內(nèi)弧面曲線段長(zhǎng) 度的方法,所述細(xì)長(zhǎng)工件包括當(dāng)細(xì)長(zhǎng)工件經(jīng)受彎曲時(shí)分別在拉長(zhǎng)部分和壓縮部分中由中性 軸線分離的多個(gè)橫截面;以及不經(jīng)受彎曲的至少一個(gè)中性橫截面,細(xì)長(zhǎng)工件超過(guò)中性橫截 面后沿著其前進(jìn)方向開(kāi)始彎曲,其特征在于,將相關(guān)儀器布置成使得其在測(cè)量時(shí)與細(xì)長(zhǎng)工 件的靠近中性橫截面但沿著細(xì)長(zhǎng)工件的前進(jìn)方向從該中性橫截面偏移的外弧面或內(nèi)弧面 點(diǎn)接合,由此進(jìn)行長(zhǎng)度測(cè)量。
2. 一種用于測(cè)量在對(duì)稱金字塔輥彎曲機(jī)械中行進(jìn)的細(xì)長(zhǎng)工件的外弧面或內(nèi)弧面曲線 段的長(zhǎng)度測(cè)量?jī)x器,所述彎曲機(jī)械沿著細(xì)長(zhǎng)工件的前進(jìn)方向包括可移動(dòng)的上部變形輥和至 少一對(duì)下部輸入和輸出驅(qū)動(dòng)輥,彎曲機(jī)械的對(duì)稱中心軸線是不經(jīng)受彎曲的中性橫截面的跡 線,其特征在于,長(zhǎng)度測(cè)量?jī)x器布置成使得其在測(cè)量時(shí)與細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件的朝向下部輸出驅(qū)動(dòng)輥 超過(guò)彎曲機(jī)械對(duì)稱軸線的外弧面或內(nèi)弧面點(diǎn)接合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的長(zhǎng)度測(cè)量?jī)x器,其特征在于,所述長(zhǎng)度測(cè)量?jī)x器是編碼器。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的長(zhǎng)度測(cè)量?jī)x器,其特征在于,所述長(zhǎng)度測(cè)量?jī)x器是激光測(cè)量?jī)x。
全文摘要
本發(fā)明涉及細(xì)長(zhǎng)工件外內(nèi)弧面曲線段長(zhǎng)度測(cè)量方法及長(zhǎng)度測(cè)量?jī)x器。一種測(cè)量沿著前進(jìn)方向在彎曲機(jī)械中行進(jìn)的細(xì)長(zhǎng)工件外弧面或內(nèi)弧面曲線段長(zhǎng)度的方法,所述細(xì)長(zhǎng)工件包括當(dāng)細(xì)長(zhǎng)工件經(jīng)受彎曲時(shí)分別在拉長(zhǎng)部分和壓縮部分中由中性軸線分離的多個(gè)橫截面;以及不經(jīng)受彎曲的至少一個(gè)中性橫截面,細(xì)長(zhǎng)工件超過(guò)中性橫截面后沿著其前進(jìn)方向開(kāi)始彎曲,提供測(cè)量?jī)x器,所述測(cè)量?jī)x器布置成使得其結(jié)合細(xì)長(zhǎng)工件的靠近中性橫截面但在細(xì)長(zhǎng)工件的前進(jìn)方向上從中性橫截面偏移的外弧面或內(nèi)弧面點(diǎn)。此外,描述了實(shí)施該方法的在彎曲機(jī)械上的測(cè)量?jī)x器。
文檔編號(hào)B21D7/14GK101992238SQ201010248900
公開(kāi)日2011年3月30日 申請(qǐng)日期2010年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月6日
發(fā)明者A·卡波魯索, S·雷亞 申請(qǐng)人:Cml國(guó)際有限公司