Устройство для измерения перемещений

 

О П И С А Н И Е (iu9342{)3

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз, Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6E) Дополнительное к авт. свид-ву

{22)Заявлено 1106.80 {2l) 2939194/25-28 (51)М. Кл.

6 О1 В 7/00 с присоединением заявки М

Р®удеретееннм1 квинтет

СССР ао делам нзаеретеннй

II открытнй (23) П риорнтет

Опубликовано 07.06.82. Бюллетень М 21 (53) УДК 621.317.

39:531.71 (088.8) Дата опубликования описания 07.06.82

Д. А, Тайц, Г. С. Петров; Ю. И. Яновский, Л. В. Сьтирнов и С. И. Гаранжа

{72) Авторы изобретения

Государственное специальное конструкторское бюро теплофиэического приборостроения

j (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для измерения перемещений объектов.

Известны индуктивные преобразователи перемещения, содержащие магнитопроводы с о5-.. мотками и ферромагнитный якорь, связываеS мый в процессе измерений с контролируемым объектом (1).

Недостатком таких преобразователей является необходимость использования специальта ного источника питания, что затруднительно, а иногда неосуществимо, например в случаях длительных по времени измерений и при отсутствии контроля со стороны обслуживающего персонала, тs

Наиболее близким к юобретению является устройство для юмерения перемещений, содержащее относительно подвижные корпус и шток, преобразователь скорости перемещения и регистрирующий прибор, выполненный в виде интегратора (2).

Так как в устройстве преобразователь скорости перемешения индукционный, то чувствительность устройства в случае измерения медленных перемещении очень мала, что является существенным недостатком.

Цель изобретения — повышение чувствителен ности измерений.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено подпружиненным. элементом для поджатия штока к корпусу, а преобразователь скорости перемещения выполнен в виде термоэлектрического датчика теплового потока, размещенного между корпусом и штоком и закрепленного на корпусе или штоке.

На чертеже представлена принципиальная .схема устройства.

Устройство содержит корпус 1, шток 2, связываемый в процессе измерений с контролируемым объектом 3, и подпружиненный элемент 4, служащий для поджатия штока 2 к корйусу 1. Элемент 4 нодпружинен пружиной 5, сила сжатия которой регулируется винтом 6. В зазоре 7 между корпусом 1 и штоком.2 неподвижно на корпусе 1 (или штоке 2) размещен термоэлектрический датчик 8 теплового потока, подключенный к регистрирующему прибору 9; выполненному

3 934203 в виде интегратора. Корпус 1 крепится к детали 10, неподвижной или перемещающейся относительно контролируемого объекта 3.

Устройство работает следующим образом.

Лрн перемещении объекта 3 относительно детали 10 шток 2 перемещается относительно корпуса 1. За счет поджатия штока 2 элементом 4 в месте контакта штока 2 и датчика 8 теплового потока возникает значительное трение, что приводит к выделению 10 тепла. Датчик 8 измеряет количество тепла, выделяющегося в единицу времени, т.е. его показания пропорциональны относительной скорости перемещения объекта 3 и детали 10.

Показания регистрирующего прибора 9, выполненного в виде интегратора, будут пропорциональны величине перемещения. Количество выделяющегося при трении тепла зависит от силы трения, которая может регулироваться силой поджатия элемепта 4, что позволяет регулировать чувствительность .устройства.

Высокая чувствительность термоэлектрических датчиков теплового потока позволяет уже в настоящее время разработать устройства, имеющие разрешающую способность порядка 1мкм при диапазоне измерений 40 мм, при скоростях относительного перемещения значительно меньших тех, которые являются практически предельнымн дня индукционных преобразователей.

Таким образом, применение в предлагаемом устройстве для измерения перемещений в качестве преобразователей скорости термоэлектрических датчиков теплового потока позволяет повысить чувствительность измерений.

Формула изобретения

Устройство для измерения перемещений, содержащее относительно подвижные корпус и шток, преобразователь скорости перемещений и регистрирующий прибор, выполненный в виде интегратора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения чувствительности, оно снабжено подпружиненным элементом для поджатия штока к корпусу, а преобразователь скорости перемещения выполнен в виде. термоэлектрического датчика теплового потока, размещенного между корпу-. сом и штоком, и закрепленного на корпусе или на штоке.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Агейкин Д. И. и др. Датчики контроля и регулирования. М., "Машиностроение", 1965, с. 95, фиг. 1.71.

2, Там же, с. 489, табл. tV, 10 (прототип).