Емкостной преобразователь диаметра цилиндрического электропроводного объекта

 

Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения - повышение чувствительности и надежности емкостного преобразователя диаметра цилиндрического электропроводного объекта, вращающегося относительно его продольной оси. Преобразователь содержит корпус 1, закрепленный на нем потенциальный электрод 2, выполненный в виде полого цилиндра и размещенный внутри него механизм сканирования поверхности объекта 3 контроля, выполненный в виде нескольких тел 4 качения, охваченных гибкой нитью 5, которая подпружинена пружиной 6 к корпусу преобразователя. Хотя бы одно из тел 4 качения выполнено из электропроводного материала. Для амортизации толчков тела 4 могут быть покрыты слоем 7 эластичного материала. Вследствие наличия тел 4 качения, обкатывающих в процессе контроля поверхность объекта 3, уменьшается величина рабочего зазора между потенциальным электродом 2 и объектом 3 контроля, выполняющим функции заземленного электрода преобразователя, что повышает чувствительность преобразователя, а наличие слоя 7 из эластичного материала повышает надежность контроля при наличии неровностей на поверхности объекта контроля. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

И (21) 4234296/25-28 (22) 24.04.87 (46) 07.08.90. Бюл. № 29 (71) Завод ¹ 401 Гражданской авиации (72) В,М. Архипов, В.В, Костин и В.Н. Калашников (53) 621.317.39.531.71(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 339767, кл. G 01 В 7/08, 1970.

Авторское свидетельство СССР № 341414, кл. G 01 В 7/08, 19?1. (54) ЕМКОСТНОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДИАМЕТРА ЦИЛИНДРИЧЕСКОГО ЭЛЕКТРОПРОВОДНОГО ОБЬЕКТА (57) Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения — повышение чувствительности и надежности емкостного преобразователя диаметра цилиндрического электропроводного объекта, вращающегося относительно его продольной оси. Преобразователь содержит корпус

1, закрепленный на нем потенциальный

» Ы » 1583734 А 1 (51}5 G 01 В 7/12 электрод 2, выполненный в виде полого цилиндра и размещенный внутри него механизм сканирования поверхности объекта 3 контроля, выполненный в виде несколькихтел 4 качения, охваченных гибкой нитью 5, которая подпружинена пружиной 6 к корпусу преобразователя. Хотя бы одно из тел 4 качения должно быть выполнено из электропроводного материала. Для амортизации толчков тела 4 могут быть покрыты слоем 7 эластичного материала. Вследствие наличия тел 4 качения, обкатывающих в процессе контроля поверхность объекта 3, уменьшается величина рабочего зазора между потенциальным электродом 2 и объектом 3 контроля, выполняющим функции заземленного электрода преобразователя, что повышает чувствительность преобразователя, а наличие слоя 7 из эластичного материала повышает надежность контроля при наличии неровностей на поверхности объекта контроля. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1583734

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в различных областях науки и техники для измерения диаметров цилиндрических электропроводящих объектов.

Цель изобретения — повышение чувствительности и обеспечение контроля диаметров объектов при их осевом вращении путем измерения диаметра объекта на различных участках его поверхности в заданной диаметральной плоскости, а также повышение надежности преобразователя за счет амортизации тел качения, с помощью которых обеспечивается сканирование поверхности объекта.

На чертеже представлен емкостной преобразователь диаметра цилиндрического электропроводного объекта, общий вид.

Емкостной преобразователь диаметра содержит корпус 1 и закрепленный на нем цилиндрический полый потенциальный электрод 2, предназначенный для установки концентрично объекту 3 контроля, который выполняет функции заземленного электрода емкостного преобразователя. В полости потенциального электрода 2 размещен механизм сканирования поверхности объекта контроля, выполненный в виде нескольких тел 4 качения и охватывающей их гибкой нити 5, Один конец нити 5 закреплен жестко на корпусе 1, а другой подпружинен с помощью пружины 6, также закрепленной на корпусе 1. Хотя бы одно из тел 4 качения должно быть выполнено из элек ропроводного материала.

Для исключения толчков и ударов, а также обеспечения плавности сканирования тела 4 качения покрывают слоем эластичного материал, например резины, Для фиксации углового расстояния между телами 4 качения могут быть использованы, например, сепараторы (не показаны), Для заземления объекта 3 контроля в процессе измерений служит:.,àçåìëëþùèé элемент 8.

Емкостной преобразователь диаметра включается в соответствующую схему измерения емкости (не показана) с помощью проводника 9, присоединенного к потенциальному электроду 2 преобразователя, Емкостной преобразователь работает следующим образом.

При осевом вращении объекта 3 тела 4 качения обкатывают его поверхность, обеспечивая ее сканирование, При этом зазор между телами 4 качения и объектом 3 контроля либо отсутствует при отсутствии слоя

7 эластичного материала, либо остается поcToAHHblM — при наличии этого слоя. Таким образом, при измерении диаметра происходит изменение зазора между телами 4 каче5

55 ноя и внутренней поверхностью потенциального электрода 2. Величина этого зазора однозначно связана с величиной диаметра объекта 3 контроля, что приводит к изменению емкости между потенциальным электродом и объектом контроля.

Поскольку величина зазора между телами 4 качения и потенциальным электродом

2 существенно меньше расстояния между поверхностью объекта 3 контроля и потенциальным электродом 2, чувствительность преобразователя повышается. Если из электропроводного материала выполнено только одно иэ тел 4 качения, то показания преобразователя соответствуют текущему значению диаметра объекта 3 на различных участках его поверхности при изменении его углового положения. Если из электропроводного материала выполнено несколько тел 4 качения, то результаты измерения соответствуют некоторому усредненному значению диаметра объекта контроля. С помощью гибкой нити 5 обеспечивается поджатие тел 4 качения к поверхности объекта

3 без ограничения обкатывания этой поверхности. Наличие на поверхности тел 4 качения слоя 7 эластичного материала повышает надежность работы преобразователя за счет амортизации толчков и ударов, которые могут иметь место из-за неровности на поверхности объекта контроля.

Таким образом, емкостной преобразователь диаметра цилиндрического электропроводного объекта обеспечивает контроль при вращении этих объектов с повышенной точностью и надежностью.

Формула изобретения

1.Емкостной преобразователь диаметра цилиндрического электропроводного объекта, содержащий корпус и закрепленный на нем цилиндрический полый потенциальный электрод, предназначенный для установки концентрично объекту контроля, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности и расширения информативности путем контроля также и положения оси объекта при его вращении, он снабжен размещенным в полости потенциального электрода механизм сканирования поверхности объекта, выполненным в виде нескольких тел качения, хотя бы одно из которых выполнено из электропроводного материала, и охватывающей их гибкой нити, один конец которой закреплен на корпусе жестко, а другой — подпружинен.

2. Преобразователь по и, 1, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения надежности, наружная поверхность тел качения покрыта слоем эластичного материала.