Прибор для измерения толщины нежестких материалов при их сдавливании

 

Изобретение относится к измерительной технике. Целью изобретения является повышение точности измерения. Прибор содержит основание 1, в котором размещены стол 2, силовой узел нагружения, выполненный в виде коромысла 3 с площадкой 5 для груза 6 на одном конце и противовесом 7 на другом конце, и шарнирно соединенного с площадкой 5 пуансона 8, и механизм управления, который содержит привод перемещения стола 2 с дискретным измерителем перемещений, рычаг 16, связанный с коромыслом 3 и взаимодействующий с датчиком 17 останова привода, реле 18 времени выдержки измеряемого материала под нагрузкой и блок 19 обработки сигналов. При измерении материал 22 помещают на стол 2 и перемещают до соприкосновения с пуансоном 8 и далее до равновесного положения коромысла 3, после чего включают реле 18. За время выдержки под нагрузкой площадка 5 с грузом 6 опускается на величину релаксации материала. Блок 19 выдает результат измерения толщины материала с учетом релаксации на табло в цифровой форме. 1 ил.

ССЮ3 СОВЕТСНИХ

CRIW

РЕСПУЬЛИН,SU„1 2447 А 1 щ) с 01 в- 5/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СЗИД ЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЭОБРЕТЕННЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ CCCP

1 (21) 4386035/25-28 (22) 29.02.88 (46) 15.04.90. Бюл. И 14 (71) Завод опытного машиноприборостроения "Ивмашприбор" . (72) A.M.Ники4юров и A.Ë.Êèòàåâ (53) 531.717 (088.8) (56). Авторское свидетельство СССР

И 667793, кл. С 01 В 5/02, 1976.

2 (54) ПРИБОР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТОЛЦИНЦ

НЕЖЕСТКИХ MATEPHAJ10B ПРИ ИХ СДАВЛИ"

ВАНИИ (57) Изобретение относится к измерительной технике. Целью изобретения является повышение точности измерения. Прибор содержит основание 1, в котором размещены стол 2, силовой узел нагружения, выполненный в виде коромысла 3 с площадкой 5 для груза

1557447

5

6 на одном конце и противовесом 7 на другом конце и шарнирно соединенного с площадкой 5 пуансона 8, и механизм управления, который содержит привод перемещения стола 2 с дискретным измерителем перемещений, рычаг 16, связанный с коромыслом-3 и взаимодействующий с датчиком 17 останова привода, реле 18 времени вы" держки измеряемого материала под нагрузкой и блок 19 обработки сигнаИзобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения толщины деталей из нежестких материалов с выдержкой под заданной нагрузкой для релаксации материала.

Цель изобретения - повышение точности измерения.

На чертеже представлена кинемати25 ческая схема прибора.

Прибор для изиерения толщины нежестких материалов содержит основание 1, на котором размещены стол 2 с возможностью перемещения в вертикальном направлении, силовой узел нагружения измеряемого материала, выполненный в виде двуплечего коромысла 3, на одном плече которого размещена подвеска 4 с площадкой 5 35 для груза 6, а на другом - противовес 7, и шарнирно связанного с площадкой пуансона 8., и механизм управления.

Иеханиэм управления содержит привод перемещения стола, выполненный в виде иикрометрического винта 9, жестко связанного со столом 2, червячного редуктора 10, червячное колесо 11 которого кинематически связано с микрометрическии винтом 9, и электродвигателя 12, дискретный измеритель линейных перемещений стола, выполненный в виде закрепленного на колесе 11 диска 13 с сигнальными элементами, например штыряии, и бесконтактного датчика 14, установлен- . ный на оси 15 рычаг 16, кинематйчески связанный с коромыслом 3 и взаимодействующий с датчиком 17, предназ" наченным для останова привода перемещения стола, реле 18 времени выдержки измеряемого объекта под заданной лов. При измерении материал 22 помещают на стол 2 и перемещают до соприкосновения с пуансоном 8 и далее до равновесного положения коромысла

3, после чего включают реле 18. За время выдержки под нагрузкой площадка 5 с грузом 6 опускается на величину релаксации материала, Блок 19 выдает результат измерения толщины материала с учетом релаксации на табло в цифровой форие. 1 ил. нагрузкой и блок 19 обработки сигналов с цифровым выводои результатов измерения, электрически связанный с датчиками 14 и 17 и реле 18.

Для точной настройки положения коромысла 3 имеется регулируемый упор 23 с пружиной 20 и гайкой 21.

Прибор работает следующим образом.

Вначале производят настройку прибора и подготовку его к работе. Для этого коромысло 3 устанавливают в равновесное горизонтальное положение .при ненагруженной грузом 6 площадке 5 путем перемещения противовеса

7 вдоль коромысла и точную поднастройку путем регулирования усилия пружины 20 на упоре 23 с помощью гайки 21, при этом рычаг 16 занимает вертикальное положение и конец рычага взаимодействует с бесконтактным датчиком 17 на одной иэ границ его настройки, а размер h между площадкой 5 и опорной поверхностью, задаваемый конструктивно, будет наибольшим.

После точной настройки коромысла

3, рычага 16 и датчика 17 прибор переключают в режим "Измерение" и на площадку 5 устанавливают груз 6, s результате чего площадка 5 опускается на величину h, коромысло 3 выходит из положения равновесия, а конец рычага 16 выходит из эоны действия датчика 17. Включают привод перемещения стола и стол перемещается вначале до соприкосновения с пуансонои

8, а потом вместе с ним на величину

h, после чего датчик 17 останавливает привод перемещения стола.

В сумматор блока 19 вводят посто-янное дискретное число датчика линейных перемещений, равное отношению

7447

Составитель В.Сыроватский

Редактор А.Огар Техред А.Кравчук Корректор В.Кабаций

Заказ 712 Тираж 490 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул.Гагарина, 101

155 шага микрометрического винта 9 к числу элементов на диске 13, и величину Ь полного перемещения стола 2, которая выводится в цифровой форме на табло блока 19, а на реле 18 устанавливают время выдержки при заданной нагрузке, после чего опускают стол 2 на величи ну Ь включением привода его перемещения. Измеряемый материал 22 помещают на стол 2 и включают привод его перемещения. При подъеме стола в сумматоре блока 19 производится смена знака дискретного числа, т.е. из величины L происходит вычитание дискретного числа. Подъем стола 2 осуществляется до соприкосновения измеряемого материала 22 с пуансоном 8 и далее на величину зазора h, при этом коромысло 3 и рычаг 16 занимают положение равновесия, датчик 17 отключает привод перемещения стола и стодает сигнал на реле 18 времени, а к измеряемому материалу прикладывается нагрузка только от груза 6.

За время выдержки измеряемого материала 22 под нагрузкой площадка 5 с грузом 6 опускается на величину релаксирования материала 22 и конец рычага 16 выходит из зоны срабатывания датчика 17. По истечении времени выдержки реле 18 подает сигнал на привод подъема стола 2 на величину релаксации, и при достижении коромыслом 3 положения равновесия датчик 17 отключает привод перемещения стола 2, а блок 19 обработки сигналов выдает результат измерения толщины материала 22 на табло в цифоовой форме.

Результат измерения толщины 1 материала обусловлен разностью пере" мещений: д1=(Е+Ь)-(1+h) L-l, где

1 — величина перемещения стола по окончании измерения.

3а счет постоянства нагрузки на измеряемый материал, выдержки под заданной нагрузкой и учета величины релаксации материала повышается точность измерения толщины материала.

Формула и з о б р е т е н и я

Прибор для измерения толщины нежестких материалов при их сдавливаС5 нии, содержащий основание, установ" ленный,на нем с возможностью перемещения перпендикулярно основанию стол, измеритель перемещения стола, силовой узел для сдавливания материала и механизм управления, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения точности измерения, сило- вой узел выполнен в виде двуплечего коромысла с площадкой для груза на одном плече и противовесом на другом и связанного с коромыслом пуансона, предназначенного для взаимодействия с материалом, а механизм управления выполнен в виде привода

30 перемещения стола, одноплечего рыча» га, связанного с коромыслом и кинематически с измерителем перемещения стола, датчика, связанного с коромыслом и предназначенного для оста35 нова привода перемещения стола ° реле времени, предназначенного для выдержки материала под нагрузкой, и блока обработки сигналов, электрически связанного с измерителем, датчиком и

40 реле времени.