Sistema de medición de geometría de tubos laminados

El sistema contiene un bastidor principal 1 que soporta la etapa de traslación lineal 2 con un motor paso a paso 3. La etapa de traslación 2 soporta el módulo de rotación 4 con motor y encoder integrados (no mostrados). El módulo de traslación lineal de tres posiciones 5 con motor 6 se sitúa sobre el módulo de rotación. El módulo 5 soporta tres sensores láser de triangulación 7-9. El sensor láser 7 está destinado al escaneo de la superficie interior del tubo; los sensores láser 8 y 9 están destinados al escaneo de la superficie exterior del tubo. Las líneas de medición de los sensores 7 y 8 están alineadas. Para eliminar la influencia de los sensores entre sí en el control de películas semitransparentes, el sensor 8 contiene un láser azul y el sensor 7 — uno rojo. El sistema contiene una mesa de rotación 10, que soporta tres cilindros de calibración 11 para la calibración automática del sistema. También se muestran el conector de interfaz 12, el conector de alimentación 13 y el interruptor ON/OFF 14.

La máquina funciona del siguiente modo:

El tubo (no mostrado) se coloca en la posición de medición bajo los sensores láser de manera que el eje del tubo coincida con el eje de rotación del módulo rotativo 4.

Para obtener la exactitud requerida, el rango de medición de los sensores láser no debe superar los 5 mm, por lo que todo el rango de diámetros de tubo (20...50 mm) se divide en 3 subrangos (20...30, 30...40 y 40...50 mm). Según el diámetro del tubo, el módulo 5 coloca el sensor en una de las tres posiciones de control posibles (hay tres posiciones de desplazamiento radial de los sensores respecto al eje de rotación del módulo 4).

El sistema de traslación lineal 2 baja los sensores láser. Durante la traslación, el sensor 9 determina la posición del borde del tubo (es el inicio de la medición de la longitud del tubo) y luego los sensores 7, 8 determinan el mismo borde.

Tras el registro del borde superior del tubo, el sistema desplaza los sensores a la posición de control de la forma del tubo (10 mm desde el borde).

El módulo 4 hace girar el módulo 5 con los sensores. Los sensores miden las distancias a las superficies interior y exterior del tubo. Los datos se transmiten al PC, donde se calculan el espesor de la lámina, los parámetros de la soldadura y la forma del tubo.

Tras completar una revolución completa, el sistema 2 baja los sensores láser y el sensor 9 mide la longitud del tubo.

Los sensores se elevan a la posición superior y el ciclo de medición se repite para el siguiente tubo.