パイプ内径測定機

本機械の動作は、ポイントレーザ三角測距センサによる回転パイプ内面のレーザスキャニングの原理に基づいています。
本機の構造を図1に示します。

図1

1. 測定モジュール、
2. 電源付きコントローラ、
3. フットスイッチ、
4. サービスプログラムを搭載したパーソナルコンピュータ。

測定モジュールの構造設計を図2に示します。

図2

測定モジュールは、回転機構と直線移動機構が設置されたベースを含みます。測定モジュールの筐体には、積層信号灯（図示せず）が装備されています。

回転機構は、ステッピングモータ（1）、エンコーダ（2）、V字ブロック（4）付きの軸（3）で構成されています。ステッピングモータ（1）から軸（3）への回転の伝達は、ベルト駆動（5）によって行われます。V字ブロック（4）は測定対象パイプ（6）を設置するためのもので、パイプをV字ブロック上に保持するための2枚の板ばね（7）と、校正リング（8）を備えています。パイプは突き当てプレート（14）に押し当てる必要があります。直線移動機構は、ガイドレール（9）、キャリッジ（10）、ステッピングモータ（11）、リミットスイッチ（12）で構成されています。キャリッジ（10）はボールねじによって移動し、レーザ三角測距センサ（13）を搭載しています。

本機は次のように動作します。

測定対象パイプ（6）はV字ブロック（4）に設置されます。オペレータの指令により、レーザセンサ（13）が校正リング（8）の測定ゾーンへ移動し、V字ブロック（4）が回転駆動されます。回転中、レーザセンサは、エンコーダ（2）により決定される回転角度と同期して、リング表面までの距離を測定します。パイプが1回転すると、レーザセンサは次の測定位置へ移動し、測定プロセスが繰り返されます。パイプに沿った直径測定断面の数は、ソフトウェアによって定義されます。

校正リング表面と制御対象パイプの半径方向座標が、必要な幾何学的パラメータを計算するためにコンピュータへ送信されます。