PISTON DE MEDICION.

Dispositivo de medición para la medición de la longitud de perfiles alargados (100,

101, 102, 103) dispuestos en sentido longitudinal, en particular tubos, entre, como mínimo, dos brazos de medición (2, 3) opuestos entre sí, de los que, como mínimo, uno es desplazable en sentido longitudinal (L) hasta que los dos extremos (110, 111, 112, 113, 120, 121, 122, 123) del perfil alargado (100, 101, 102, 103) hacen contacto con un brazo de medición (2, 3) respectivo, presentando el dispositivo de medición los, como mínimo, dos brazos de medición (2, 3) y, por lo menos, uno de los brazos de medición (2, 3) presenta, como mínimo, un pistón de medición (10, 11, 12, 13) con, en cada caso, por lo menos dos puentes (51a, 51b, 52a, 52b) transversales al sentido longitudinal (L) y móviles, elásticamente, ida y vuelta en sentido longitudinal (L) a distancia uno del otro, teniendo cada uno un primer y un segundo extremo y cuyos primeros extremos están conectados, en cada caso, a una sección espaciadora (80) dispuesta de modo posicionalmente estable respecto de un brazo de medición (3) durante la medición de longitud y cuyos segundos extremos están conectados, en cada caso, a una sección espaciadora (81, 82) movible en sentido longitudinal (L) respecto de un brazo de medición (3) durante la medición de longitud por medio de una fuerza de compresión ejercida por uno de los perfiles alargados (100, 101, 102, 103) sobre una lengüeta de contacto (15, 16, 17, 18) conectada rígidamente, y comprendiendo el dispositivo de medición, en cada caso, un sensor (70, 71, 72, 73) asignado al pistón de medición (10, 11, 12, 13) que mide el cambio de posición producido por la deformación elástica de al menos partes del pistón de medición (10, 11, 12, 13)

Pistón de medición.

La invención se refiere a un dispositivo de medición para la medición de la longitud de perfiles alargados dispuestos en un sentido longitudinal, en particular tubos, entre, como mínimo, dos brazos de medición.

Los dispositivos de medición para la medición de la longitud de tubos son suficientemente conocidos por el estado actual de la técnica.

En el documento DE 430 82 83 C2 se describe un dispositivo de medición que posibilita la medición de la longitud u otros criterios dimensionales de un tubo. En este contexto, en el dispositivo existen insertos de medición cambiables.

En el documento US 3.975.829 de describe un dispositivo de este tipo, que permite el control dimensional de una pieza de trabajo. En este contexto, se ha dispuesto un cabezal de medición pueda ser reposicionado por medio de un resorte y amortiguado hidráulicamente.

En los dispositivos de medición descritos anteriormente son desfavorables la construcción en varias partes y las manifestaciones de desgaste relacionadas y los trabajos de mantenimiento más asiduos.

Consecuentemente, el objetivo de la presente invención es poner a disposición un dispositivo de medición mencionado anteriormente, diseñado con una cantidad comparativamente reducida de componentes.

Dicho objetivo se consigue mediante un dispositivo de medición mencionado al comienzo, que presenta las características de la reivindicación 1 independiente.

Para ello, el dispositivo de medición de conformidad con la invención presenta, en lo esencial, dos brazos de medición distanciados uno del otro, de los cuales por lo menos uno es desplazable.

Preferentemente, el brazo de medición desplazable está conectado con un distanciómetro que permite determinar, aproximadamente, la distancia entre los dos brazos de medición.

Para la determinación precisa, es decir hasta 0,4 µm, de la longitud de un perfil alargado, en particular de un perfil metálico hueco o macizo, se ha dispuesto de conformidad con la invención disponer pistones de medición en por lo menos uno de los brazos de medición. Preferentemente, los pistones de medición están dispuestos todos en uno de los dos brazos de medición, favorablemente en el brazo de medición desplazable, pudiendo, de este modo, el sistema electrónico de medición estar instalado en sólo un lugar.

El dispositivo de medición también permite la medición simultánea de alta precisión de una pluralidad de perfiles, habiéndose dispuesto con este propósito una cantidad de pistones de medición conforme a la pluralidad. Preferentemente, el brazo de medición desplazable presenta dos, tres o cuatro pistones de medición.

Preferentemente, cada uno de los pistones de medición está conformado de una pieza e interactúa con un sensor de medición que le está asignado. El pistón de medición presenta, en cada caso, una lengüeta de contacto, dos puentes y una sección espaciadora móvil, así como una posicionalmente fija. Una sección posicionalmente fija puede estar asignada a varios pistones de medición, en particular a dos adyacentes.

Ejerciendo un extremo de perfil presión sobre una de las lengüetas de contacto, la misma penetra algo, en particular menos de 1 mm, en los brazos de medición. Debido a la penetración de la lengüeta de contacto se deforman dos puentes dispuestos paralelos a la lengüeta de contacto, los que están conectados igualmente en una sola pieza con la lengüeta de contacto por medio de la sección espaciadora móvil respectiva.

Un primer extremo de ambos puentes está conectado con la sección espaciadora posicionalmente fija y un segundo extremo de ambos puentes está conectado en forma integral con la sección espaciadora móvil.

La disposición de conformidad con la invención corresponde, cinemáticamente, a un mecanismo de cuatro articulaciones. En la analogía, en los cuatro puntos de transición de los puentes a las secciones espaciadoras estaría dispuesta, en cada caso, una articulación.

Contrariamente, la configuración de conformidad con la invención como componente integral de una pieza es, particularmente, de desgaste y mantenimiento reducidos y puede ser fabricado con alta precisión. Preferentemente, el pistón de medición es de acero.

Las deformaciones de piezas del pistón de medición pueden ser detectadas mediante un sensor de medición, en particular un sensor de distanciómetro. Preferentemente, la zona sensora del sensor de medición está dirigida hacia el primer puente, sólo distanciado de la lengüeta de contacto por medio de una primera rendija. Durante la medición, el sensor de medición determina la distancia entre él y la superficie del puente orientada hacia él. Las mediciones de este tipo pueden realizarse por medio de sensores de medición inductivos con una precisión de 0,4 µm y más precisos.

En el mejor de los casos, la lengüeta de contacto también está conectada en una pieza con la sección espaciadora móvil y la fuerza de compresión ejercida sobre ella durante la medición de longitud es convertida en un movimiento longitudinal, en particular de la sección espaciadora móvil. No se produce un movimiento perpendicular a la dirección longitudinal o un movimiento giratorio de la lengüeta de contacto, o sólo lo hace en una magnitud no mensurable.

En el mejor de los casos, para cada pistón de medición se encuentra distanciado de la lengüeta de contacto un primer puente por medio de una rendija estrecha y un segundo puente está distanciado del primer puente por medio de un espacio libre. En este contexto, se ha dispuesto el primer puente entre la lengüeta de contacto y el segundo puente.

En el mejor de los casos, cada uno de los sensores de medición está conectado posicionalmente fijo con el brazo de medición y atraviesa el segundo puente respectivo a través de un orificio en el mismo. La superficie sensora está dispuesta, esencialmente, libre en el espacio libre entre el primer y segundo puente. En este caso, el sensor está orientado a una superficie del primer puente, remota respecto de la lengüeta de contacto. Los sistemas de medición inductiva utilizados con preferencia sólo permiten mediciones altamente exactas cuando la zona sensora está, esencialmente, libre. Es decir, tampoco al lado de la zona sensora debe haber dispuestos componentes del pistón de medición. Dicha condición para una medición de alta precisión es garantizada, de conformidad con la invención, porque el cabezal sensor está dispuesto en el espacio libre entre ambos puentes.

Para determinar la longitud total de uno o más secciones de tubos, el brazo de medición desplazable está conectado con un distanciómetro para la medición del recorrido de desplazamiento y el distanciómetro y un, por lo menos, único sensor de medición están conectados a una unidad de procesamiento de datos con la que puede determinarse, numéricamente, la longitud del perfil a partir de los datos de medición suministrados.

En una disposición particularmente favorable de los pistones de medición, los mismos están dispuestos adyacentes, verticalmente desplazados entre sí, en dos filas en el brazo de medición desplazable. Dicha disposición de los pistones de medición es apropiada para la medición simultánea de secciones de tubos, en particular para interactuar con un alojamiento en forma, esencialmente, de embudo, dispuesto en sección transversal perpendicular al sentido longitudinal de los perfiles.

Para que una cantidad variable de perfiles sea mensurable, cada uno de los sensores de medición están conectados con un interruptor mediante el que pueden ser conectados y desconectados individualmente. De este modo, con un dispositivo de medición que fue diseñado, inicialmente, para la medición simultánea de cuatro perfiles también es posible medir simultáneamente dos, tres o, exactamente, un perfil.

El invento se describe en seis figuras sobre la base de un modelo de fabricación. En este contexto muestran:

La figura 1, una vista lateral de un dispositivo de medición de conformidad con la invención;

la figura 2, una vista en perspectiva de un brazo de medición desplazable del dispositivo de medición según la figura 1;

la figura 3, una vista seccional y desde arriba a lo largo del plano III-III de la figura 2;

la figura 4, una vista en perspectiva del brazo de medición, con tubos a medir;

la figura 5, una vista en perspectiva del brazo de medición, con...

1. Dispositivo de medición para la medición de la longitud de perfiles alargados (100, 101, 102, 103) dispuestos en sentido longitudinal, en particular tubos, entre, como mínimo, dos brazos de medición (2, 3) opuestos entre sí, de los que, como mínimo, uno es desplazable en sentido longitudinal (L) hasta que los dos extremos (110, 111, 112, 113, 120, 121, 122, 123) del perfil alargado (100, 101, 102, 103) hacen contacto con un brazo de medición (2, 3) respectivo, presentando el dispositivo de medición los, como mínimo, dos brazos de medición (2, 3) y, por lo menos, uno de los brazos de medición (2, 3) presenta, como mínimo, un pistón de medición (10, 11, 12, 13) con, en cada caso, por lo menos dos puentes (51a, 51b, 52a, 52b) transversales al sentido longitudinal (L) y móviles, elásticamente, ida y vuelta en sentido longitudinal (L) a distancia uno del otro, teniendo cada uno un primer y un segundo extremo y cuyos primeros extremos están conectados, en cada caso, a una sección espaciadora (80) dispuesta de modo posicionalmente estable respecto de un brazo de medición (3) durante la medición de longitud y cuyos segundos extremos están conectados, en cada caso, a una sección espaciadora (81, 82) movible en sentido longitudinal (L) respecto de un brazo de medición (3) durante la medición de longitud por medio de una fuerza de compresión ejercida por uno de los perfiles alargados (100, 101, 102, 103) sobre una lengüeta de contacto (15, 16, 17, 18) conectada rígidamente, y comprendiendo el dispositivo de medición, en cada caso, un sensor (70, 71, 72, 73) asignado al pistón de medición (10, 11, 12, 13) que mide el cambio de posición producido por la deformación elástica de al menos partes del pistón de medición (10, 11, 12, 13).

2. Dispositivo de medición según la reivindicación 1, caracterizado porque los primeros extremos de los primeros y segundos puentes (51a, 52a) de los pistones de medición (10, 11, 12, 13) están conformados en una pieza con la sección espaciadora (80) posicionalmente fija respectiva y los segundos extremos están conformados en una pieza con la sección espaciadora (81) móvil respectiva.

3. Dispositivo de medición según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque las lengüetas de contacto (15, 16, 17, 18) están conectados en una pieza con la sección espaciadora (81) móvil respectiva, y la fuerza de compresión durante la medición de longitud se transforma en un movimiento en sentido longitudinal (L).

4. Dispositivo de medición según la reivindicación 1, 2 ó 3, caracterizado porque los primeros puentes (51a) están, en cada caso, distanciados de la lengüeta de contacto (16) respectiva por medio de una primera rendija (31) y los segundos puentes (51b) están distanciados, en cada caso, de los primeros puentes (51a) por medio de un espacio libre (21, 22) y los primeros puentes (51a) están dispuestos en sentido longitudinal (L) entre las lengüetas de contacto (16) y los segundos puentes (51b).

5. Dispositivo de medición según por lo menos una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque los sensores de medición (71, 72) están conectados de modo posicionalmente fijo con el brazo de medición (3) y atraviesan agujeros (61, 62) respectivos en los segundos puentes (51b, 52b), y las superficies sensoras están dispuestas, en lo esencial, libres en el espacio libre (21, 22) respectivo y orientados, en cada caso, hacia una superficie de los primeros puentes (51a, 52a) remota respecto de la lengüeta de contacto (15, 16, 17, 18).

6. Dispositivo de medición según por lo menos una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el brazo de medición (3) desplazable está conectado con un distanciómetro para la medición del recorrido de desplazamiento y el distanciómetro y, por lo menos, un único sensor de medición están conectados con una unidad de procesamiento de datos con la que puede determinarse la longitud del perfil.

7. Dispositivo de medición según la reivindicación 1, caracterizado por una pluralidad de pistones de medición (10, 11 12, 13) que están todos dispuestos en, exactamente, uno de los brazos de medición (2, 3).

8. Dispositivo de medición según la reivindicación 7, caracterizado porque el brazo de medición (3) desplazable presenta dos filas de pistones de medición (10, 11, 12, 13) yuxtapuestos y desplazados verticalmente entre sí.

9. Dispositivo de medición según la reivindicación 1, 7 u 8, caracterizado por un dispositivo de conmutación mediante el que pueden conectarse un número seleccionado de sensores de medición (71, 72).