Устройство для измерения перемещений

 

Изобретение относится к средствам автоматики и может быть использовано для измерения перемещения в системах автоматического измерения и регулирования. Цель изобретения - повышение точности, достигается благодаря тому, что в устройстве для измерения перемещений, содержащем пневмоцилиндр со штоком, датчик положения штока л подключенный к нему счетчик импульсов на штоке пневмоцилиндра выполнены а трапециевидных кулачков, расположенных на расстоянии Н один от другого, датчик положения штока выполнен в виде жестко соединенной с корпусом линейки из п преобразователей, расположенных на расстоянии Н а. один от другого, а преобразователи выполнены каждый в виде поршневого узла, шток которого перпендикулярен штоку пневмоцилиндраи предназначен для поочередного взаимодействия с трапециевидными кулачками, поршень выполнен с а расположенными на расстоянии п по образующей электроконтактами, а корпус выполнен с К электроконтактами, предназначенными для взаимодействия с электроконтактами поршня и расположенными на расстоянии а п один от другого 2 S ил.

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s G 01 В 13/02

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4825819/28 (22) 20,04.90 (46) 23.12,92. Бюл, М 47 (75) А.И.Бирюков, М.И.Бирюков, И.M.Áèðþков и E.È.Áèðþêîâ (56) Устройство для измерения перемещений. Программа поставок по пневматике.

FEST0 — Pnevmatic, с,64. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ (57) Изобретение относится к средствам автоматики и может быть использовано для измерения перемещения в системах автоматического измерения и регулирования.

Цель изобретения — повышение точности, достигается благодаря тому, что в устройстве для измерения перемещений, содержащем пневмоцилиндр со штоком, датчик положения штока л подключенный к нему счетчик импульсов на штоке пневмоцилинИзобретение относится к средствам asтоматики и может быть использовано в системах автоматического измерения и регулирования, Цель изобретения — повышение точности.

Существо изобретения поясняется чертежом, где на фиг,1 изображена конструкция преобразователя; на фиг.2 — общий вид уст ройства.

Устройство содержит пневмоцилиндр 1 с поршнем 2 и штоком 3, датчик 4 положения штока и подклоченный к нему счетчик импульсов 5, На ш1 оке 3 пневмоцилиндра 1 . выполнено а трапе. иевидных кулачков 6, 7, 8. Трапециевидные кулачки расположены на расстоянии Н один от другого, Датчик 4 положения штока 3 выполнен в виде соеди„„5U„„ 1783295 А1 дра выполнены а трапециевидных кулачков, расположенных на расстоянии Н один от другого, датчик положения штока выполнен в виде жестко соединенной с корпусом линейки из и преобразователей, расположенных на расстоянии Н а. один от другого, а преобразователи выполнены каждый в виде поршневого узла, шток которого перпендикулярен штоку пневмоцилиндра и предназначен для поочередного взаимодействия с трапециевидными кулачками, поршень выполнен с а расположенными на расстоянии

fl по образующей электроконтактами, а корпус выполнен с К электроконтактами, предназначенными для взаимодействия с электроконтактами поршня и расположенными на расстоянии а и один от другого. 2 ил, ° еввй нейной с корпусом линейки, состоящей из и преобразователей 9, 10, 11, расположенных на расстоянии Н.а один от другого. Преоб- 0© разователи 9, 10. 11 выполнены каждый в (д виде йоршневого узла, шток 12 которого ) перпендикулярен штоку 3 пневмоцилиндра сО

1 и предназначен для поочередного взаимо- П П действия с трапециевидными кулачками 6, 7, 8. Поршень 13 выполнен с а расположенными на расстоянии h по образующей электроконтактами 14, 15, 16, а корпус 17 выполнен с К электроконтактами 18, 19, 20, предназначенными для взаимодействия с электроконтактами 14, 15, 16 поршня 13 и расположенными на расстоянии а h один от другого.

К электроконтактам 18, 19, 20 подводится напряжение. а элект роконтакты 14, 15, 16

1783295

15

20 соединены между собой и подключены к счетчику импульсов.

Работают преорбразователи 9, 10 или

11 следующим образом..

При набегании трапециевидных кулачков 6, 7 или 8 на шток 12 с роликом (фиг.1) шток 12 с поршнем 13 опускается вниз и замыкает цепь контактов 16 и 18, При дальнейшем опускании штока 12 с поршнем 13 вниз электрическая цепь контактов 16, 18 размыкается и на счетчик 5 проступает р. . I Ъ первый ймпульс. Второй импульс сформируется при замыкании и размыкании электрической цепи контактов 15 и 18, Третий импульс сформируется при замыкании и размыкании электрической цепи контактов

14 и 18, Затем электроконтакты t6, 15, 14 начнут поочередно замыкать и размыкать электрическую цепь с контактом 19 и сформируют еще три импульса и, наконец контакты 16, 15, 14 начнут замыкать и размыкать электрическую цепь с контактом

20 и сформируют еще три импульса. Таким образом, при набегании трапециевидного кулачка на преобразователь одной торцовой поверхнбсти формируется количество импульсов m = a k; так как à - k; то m = à - k .

2 2

При дальнейшем перемещении кулачка шток 12 попадает на противоположную торцовую поверхность кулачка и по аналогии сформирует еще девять импульсов при поднимании штока 12 вверх, Таким образом, количество импульсов при взаимодействии одного кулачка с одним преобразователем сформируется m = 2a k - 2 3 3 - 18, Устройство для измерения работает следующим образом.

В поршневую полость пневмоцилиндра

1 подают сжатый воздух. Поршень 2 со штоком 3 и трапециевидными кулачками 6, 7, 8 начинают перемещаться snpaso, При прохождении кулачка 8 мимо преобразователя

9 сформируется 2ak импульсов; при прохождении а кулачков мимо преобразователя 9 сформируется 2а2k импульсов. При прохождении а кулачков через и преобразователей сформируется 2а2kn импульсов; если а = k =

=п=3,то m=2a =2k =2п =2 3 =162, 25

Если измеряемая деталь допускает механический контакт со штоком, то шток остановится, коснувшись детали. Аналогичное устройство может устанавливаться с обеих сторон измеряемой детали. Трапециевидные кулачки могут быть установлены на штоке следящего привода. После завершения процесса измерения сжатый воздух от поршневой камеры пневмоцилиндра отключают и подключают его к штоковой камере пневмоцилиндра, шток 3 возвращается в исходное левое положение, после чего процесс измерения повторяется. Так как электроконтакты установлены через равные промежутки, то импульсы формируются через равные промежутки пройденного штоком 3 пути и, следовательно, количество импульсов характеризует линейный размер измеряемой детали, Таким образом, за счет расположения одинакового количества электроконтактов на подвижной и неподвижной части привода удается увеличить количество импульсов в степени по отношению к количеству контактов, расположенных на одной из частей привода (датчика).

Формула изобретения

Устройство для измерения перемещений, содержащее пневмоцилиндр, со штоком, датчик положения штока и подключенный к нему счетчик импульсов, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, на штоке пневмоцилиндра выполнены а торцевидных кулачков, расположенных на расстоянии hодин от другого,,датчик положения штока выполнен в виде жестко соединенной с корпусом линейки из и преобразователей, расположенных на расстоянии h а один от другого, а преобразователи выполнены каждый в виде поршневого узла, шток которого перпендикулярен штоку пневмоцилиндра и предназначен для поочередного взаимодействия с трапециевидными кулачками, поршень выполнен с а расположенными на расстоянии h по образующей электроконтактами, а корпус выполнен с К,электроконтактами, предназначенными для взаимодействия с электроконтактами поршня и расположенными на расстоянии а h один от другого.

1783295

1$

1б

17

Составитель И.Бирюков

Техред М.Моргентал Корректор О.Кравцова

Редактор H.Êoçëîâà

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

Заказ 4505 Тираж Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1.13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5