ПНЕВМАТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ Российский патент 2005 года по МПК G01B13/00 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для пневматического измерения линейных размеров.

Известно пневматическое устройство для контроля расстояния между осями отверстий (а.с. № 864003, публ. 15.09.81, бюл. № 34), содержащее корпус, измерительные пробки с соплами, одна из которых установлена с возможностью перемещения вдоль линии измерения и подпружинена относительно корпуса, вторая пробка выполнена за одно целое с корпусом, преобразователь перемещения подвижной пробки типа “сопло-заслонка” и соединенное с соплами устройство индикации.

Недостатками известного устройства являются сложность конструкции, низкая износостойкость, связанная с наличием подвижных элементов, высокая погрешность базирования и чувствительность к загрязнению и задирам.

Задачей заявляемого изобретения является создание пневматического устройства простой конструкции с повышенной точностью измерения, расширение области применения.

Указанный технический результат достигается тем, что пневматическое устройство для измерения содержит пневмоблок, не менее чем один измерительный элемент, выполненный в виде цилиндрической пробки с измерительными соплами, установленный подпружиненным на не менее чем одной упругой направляющей, имеющей форму параллелепипеда, прорезанной в шахматном порядке как минимум тремя встречными прорезями, перпендикулярными линии измерения, обеспечивающими упругие деформации направляющей в направлении линии измерения.

Измерительные элементы могут быть установлены как между двумя упругими направляющими, так и на противоположных сторонах нескольких направляющих.

Наличие в устройстве упругой направляющей указанной формы при простоте конструкции позволяет обеспечить перемещение измерительного элемента только в одном направлении, исключив смещение в других направлениях, тем самым достигается точность установки и исключается погрешность базирования, что обеспечивает точность измерения.

Применение упругой направляющей в пневматических устройствах позволяет реализовать различные способы измерения, что расширяет область применения устройства.

Так, например, для измерения параллельности осей отверстий, измерительный элемент устанавливается между двумя упругими направляющими, а для измерения прямолинейности внутренней поверхности труб два измерительных элемента установлены на противоположных сторонах двух направляющих.

В отличие от прототипа заявляемое устройство не имеет подвижных трущихся частей, что существенно повышает его износостойкость.

Конструкция пневматического устройства поясняется чертежами.

На фиг.1 изображено пневматическое устройство для измерения.

На фиг.2 представлен общий вид упругой направляющей.

Представленное на фиг.1 пневматическое устройство для измерения содержит пневмоблок 1, измерительные элементы 2 с соплами 3 и линиями связи 4, упругие направляющие 5, основание 6, индикатор 7.

Измерительные элементы выполнены в виде четырехсопельных цилиндрических измерительных пробок, одна из которых установлена на основании неподвижно, а другая выполнена плавающей и установлена между двумя упругими направляющими.

Упругие направляющие выполнены зигзагообразной формы и могут иметь различные глубину и шаг прорезей, определяющие модуль их упругости.

При измерении параллельности осей двух отверстий, имеющих значительное поле допуска по межцентровому расстоянию, один измерительный элемент установлен с возможностью смещения на величину допуска межцентрового расстояния, что позволяет приблизить диаметр измерительного элемента к диаметру измеряемого отверстия.

Оптимальное отношение диаметров измерительного элемента и измеряемого отверстия обеспечивает минимальный измерительный зазор, тем самым повышая чувствительность пневматического устройства и точность измерения.

Возможен вариант устройства для измерения прямолинейности внутренней поверхности труб, в котором измерительные элементы установлены на противоположных сторонах двух направляющих. Такая конструкция обеспечивает надежное базирование измерительных элементов на измеряемой поверхности и уменьшает вес пневматического устройства в целом.

Пневматическое устройство работает следующим образом.

При измерении параллельности осей двух отверстий, имеющих значительное поле допуска по межцентровому расстоянию, контролируемая деталь своими отверстиями устанавливается на измерительные элементы. При несовпадении оси измерительного элемента с осью измеряемого отверстия, измерительный элемент смещается на упругих направляющих вдоль линии измерения на величину допуска межцентрового расстояния и входит в измеряемое отверстие. Контролируемая деталь, поворачиваясь относительно неподвижной пробки, устанавливается по линии измерения.

Рабочий газ с постоянным давлением поступает в измерительные элементы и через сопла в зазор между внутренней поверхностью отверстия и торцевыми поверхностями измерительных сопел.

Измерение параллельности осей двух отверстий проводится дифференциальным способом, а результат измерений отображается на индикаторе.

Таким образом, благодаря применению плавающего измерительного элемента, установленного на упругих направляющих оригинальной формы, обеспечивающих перемещение его только в одном направлении, повысилась точность измерения, снизился вес устройства, повысилась износостойкость.

Описанное пневматическое устройство для измерения технологично в изготовлении, не требует дополнительного обслуживания, позволяет повысить точность пневматических измерений в различных областях применения.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для пневматического измерения линейных размеров. Устройство содержит пневмоблок, измерительный элемент, установленный подпружиненным на упругой направляющей, имеющей форму параллелепипеда, прорезанной в шахматном порядке как минимум тремя встречными прорезями. Прорези перпендикулярны линии измерения и обеспечивают упругие деформации направляющей в направлении линии измерения. Измерительные элементы могут быть установлены как между двумя упругими направляющими, так и на противоположных сторонах двух направляющих. Технический результат - повышение точности измерения, снижение веса устройства, увеличение износостойкости. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Пневматическое устройство для измерения линейных размеров, содержащее пневмоблок, измерительный элемент, установленный подпружиненным, отличающееся тем, что измерительный элемент установлен на упругой направляющей, имеющей форму параллелепипеда, прорезанной в шахматном порядке как минимум тремя встречными прорезями, перпендикулярными линии измерения, обеспечивающими упругие деформации направляющей в направлении линии измерения.2. Пневматическое устройство для измерения линейных размеров по п.1, отличающееся тем, что измерительный элемент установлен между двумя упругими направляющими.3. Пневматическое устройство для измерения линейных размеров по п.1, отличающееся тем, что два измерительных элемента установлены на противоположных сторонах двух направляющих.