Пневматическое устройство для измерения поперечного сечения проволоки и волокон Советский патент 1983 года по МПК G01B13/08 

изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения поперечного сечения проволоки и волокон в процессе их изготовления.

Известно пневматическое устройство для изменения поперечного сечения проволоки и волокон, содержащее разъемный корпус с входньом соплом и выемками в плоских сочлененных поверхностях, образующими с поверхностью измеряемого изделия щелевые турбулентные дроссели til Части корпуса перед работой скрепляются между собой болтами, что не позволяет их раздвигать для ускоренного перемещения устройства вдоль измеряемого изделия и длительного измерения поперечного сечения определенного участка изделия в процессе его вытяжки. К тому же турбулентные дроссели не обладают достаточной чувствительностью и не обеспечивают необходимой точности.

Цель изобретения - повышение точности измерения в процессе вытяжки.

Эта цель достигается тем, что В пневматическом устройстве для .измерения поперечного сечения проволоки и волокон, содержащем разъемный

.корпус с входным соплом и выемками в сочлененных поверхностях, образующими с-поверхностью измеряемого изделия щелевые дроссели, сочлененные поверхности выполнены в призм, а выемки выполнены длиной, обеспечивающей ламинарный режим течения газа в щелевых дросселях.

На фиг, 1 изображено устройство

10 с открыть корпусом, общий вид/ на фиг. 2 - схема измерения.

Устройство содержит разъемный корпус, состоящий из подвижной верхней и неподвижной нижней частей

15 1 и 2, скрепленные с нижней частью корпуса крышки 3 и 4, между которыми зажата Мембрана 5. Крьаика 3 и мембрана 5 образуют измерительную камеру б. На входе в измерительную

20 камеру установлено регулируемое входное сопло 7, а на выходе из нее штуцер 8, к которому подключается прибор индикации ( на чертежах не показан).

25

Для подъема и опускания верхняя часть 1 корпуса оснащена приводом 9.

В нижней крышке 4 с возможностью осевого перемещения от прогиба мембраны 5 и возвратной пружины 10 30 расположен поводок 11, выходной конец 12которого может быть связан с преобразователем перемещений в управляющий сигнал. Резьбовая втулка крышке 4 служит для регулировки усилия возвратной пружины 10 например при настройке необходимого отклонения от размеров (допуска ) на отдельную сортовую группу при сортировке изделий. В исходном положении, соответствующем моменту выгрузки измеренного изделия и загруз очередного, подвижная верхняя часть 1 корпуса приподнята. Сочлененные поверхности 14 и 15 верхней и нижней частей корпуса выполнены в виде призм с выемками, образующими с поверхностью измеряемого изделия 16 щелевые дроссели 17 и 18. Выемки выполнены длиной, обес печивающей ламинарный режим течения газа в щелевых дросселях. Форма выемок идентична поперечно му сечениК) измеряемого изделия; кру лая; шестигранная и т.д. Дроссели 17 и 18 посредством кан ла 19 сообщены с измерительной камерой 6. Устройство работает следующим образом. Сжатый воздух (очищенный и стаби лизированный по давлению ) поступает в измерительную камеру 6 через вход ное сопло 7 и по каналу 19 к дросселям 17 и 18. Так как площадь проходного сечения входного сопла 7 значительно меньше сечения канала 1 давление в камере 6 при этом практи чески равно, атмосферному, а центр мембраны 5, опираквдейся на диск поводка 11, находится в верхнем край нем положении под воздействием возвратной пружины 10. После загрузки очередного измеря емого изделия 16 под действием привода 9 части 1 и 2 корпуса плотно смыкаются по сочлененным поверхностям 14 и 15, образующим с поверхностью изделия 16 щелевые дроссели 17 и 18. Давление в камере 6, повышаясь, прогибает мембрану 5 вниз. В зависимости от поперечных размеров изделия 16 изменяются площадь проходных сечений дросселей и давление в измерительной камере, что фиксируется прибором индикации и с помощью мембраны 5 преобразуется в перемещение поводка 11. Выполнение корпуса из двух частей с призматическими сочлененными поверхностями позволяет вести активный контроль вытяжки волокна путем перехвата , т.е. периодического закрытия корпуса и перемещения устройства в процессе измерения в направЛенин движения волокна со скоростью его вытяжки с последующим возвратом в исходное положение в раскрытом состоянии. Причем длина измерительного сопла может быть выбрана рав ной или несколько большей величины перемещения волокна за цикл измерения, что позволяет снять полную характеристику размеров изделия по длине. Из1у(ерение с перехватом исключает возможность трения изделия о сопло и повышает точность измерения. Расход через щелевые дроссели при ламинарном режиме течения газа пропорционален 4-й степени диаметра дросселей и обратно пропорционален их длине. Поэтому с увеличением длины сочлененных -поверхностей повьвиается чувствительность и точность измерения и увеличивается измерительный зазор S / необходимый для данной точности измерения, что в сочетании с практически линейной зависимостью прогиба мембраны 5 от давления в камере 6 позволяет легко осуществлять сортировку изделий на большое число групп с незначительным отклонением от размеров ( допуском ) на отдельную сортовую группу. Формула изобретения Пневматическое устройство для измерения поперечного сечения проволоки и волокон, содержащее разъемный корпус с входным соплом и выемками в сочлененных поверхностях, . об азующими с поверхностью измеряемого изделия щелевые дроссели, отличающееся тем, что, с целью повышения, точности измерения в процессе вытяжки, сочлененные поверхности выполнены в виде призм, а выемки выполнены длиной, обеспечивающей ламинарный режим течения газа в дросселях. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент Великобритании 1318535, кл. Ci 01 В 13/00, 1973.