Прибор для измерения усилия набухания Советский патент 1983 года по МПК B29J5/00 G01G1/04 

Изобретение относится к прибора для измерения усилия набухания, в частности, древесины, древесных плит, резины-и других материалов, может быть использовано в различны отраслях промышленности. Известен прибор для измерения усилия набухания, включающий стани ну, ванну для жидкости, опорную плиту, призмы с рьмагом и индикато ром С1 Известен также прийор для измер ния усилия набухания, включающий станину с ванной, вертикальные сто ки с траверсой, опорную плиту и измерительную площадку, механизм ускоренного перемещения опорной плиты с упругим элементом и привод С 2 3Недостатком известных приборов является низкая точность измерения усилия, набухания. Цель изобретения - повышение точности измерения. Цель достигается тем, что механизм ускоренного перемещения .опорной плиты снабжен узлом ее автоматического возврата, который в полнен в виде кинематически связан ных меходу собой дополнительного винтового механизма микроперемещени опорной площадки с шестернями и двухзвенного механизма, звенья кото рого шарнирно связаны с траверсой, опорной и измерительной площадками На фиг. 1 изображена схема прибора -для измерения усилия набухания; на фиг. 2- - схема системы управления. Прибор состоит из станины 1 с ванной 2 для жидкости, предметным столом 3 с исследуемым материалом 4 и сливным краном .5, вертикальных. стоек б, закрепленных в станине 1, траверсы 7, в которую ввернут винт крупного 11ага со стопорным винтом при этом в винт 8 соосно ввернут микрометрический винт 10, несущий на себе шестерню 11, закрепленную шпил кой 12. Нижний конец микрометрическ го винта 10 опирается на упорный подшипник 13, который закреплен на измерительной площадке 14, несушей датчик 15, фланцевой втулкой 16, надетой на микрометрический винт 1 Измерительная площадка 14, несущая датчик 15 перемещения, установлена .на упругом элементе 17, стоящем на площадке 18, которая через шар 19 и опорную плиту 20 передает давление на исследуемый .материал 4. Датчик 15 перемещения, закрепленный на измерительной площадке Н, опираетс своим штоком на площадку 18. На эту же плошадку опирается DJTOK датчик 21 перемещения, закреплённого посредством стойки 22 на опорной площа ке 23, установленной в кольцевой проточке 24 винта 8. На опорной площадке 23 закреплен мотор-редук.тор 25 с широкой шестерней 26, входящей в зацепление с шестерней 11 микрометрическогр винта 10. Для ускорения операций настройки и установки исследуемых Материалов винты 8 и 10 на -Верхних торцах имеют маховички 27 и 28. Опорная площадка 23 связана с траверсой 7 -и площадкой 14, несущей датчик 15 перемещения, двухзвенными .. механизмами 29, исключающими возможность взаимных проворачиваний-траверсы 7 и площадок 5з и 14. Измерительная площадка 14, площадка 18-и упругий элемент 17 связаны между собой винтом 30 , обеспечивающим предварительное нагружение упругого элемента 17. Датчики 15 и- 21 перемеш.ения и мотор-редуктор 25 кабельными линиями 31 связаны с пультом управления, содержащим блок 32 питания, усилители 33, командныйаппарат 34 и измерительный блок 35. Работа прибора основана на принципе возвращения измерительной пло.щадки в исходное положени.е и . измере-i НИН силы, необходимой дли .осуществления такого возвращения. Прибор .рабртает следующим образом. Вращая маховичок 27, закрепленный на винте 8, вывинчивают последний до упора вверх. При этом поднимается установленная в пазу винта 8 опорная площадка 23 с мотор-редуктором 25 с шестерней 26 и стойкой 22 с датчиком 21 перемещения. Одновременно поднимается ввернутый в винт 8 микрометрический винт 10 с шестерней и .площадкой 14 с датчиком 15 перемещения, упругим элементом 17, измерительной площадкой 18. Освобо- дившуюся опорную плиту 20 с шариком . 19 снимают, и укладывают на предметный стол 3 исследуемый материал 4. Затем накладывают на исследуемый материал 4 опорную плиту 20 с шариком 19 и, вращая маховичок 27, вывинчивают винт 8 вниз, опуская при этом на шарик 19. площадку 18 с упругим элементом 17, измерительной площадкой 14 с датчиком 15 перемещения и микрометрический винт 10. Маховичок 27 вращают до тех пор, пока между площадкой. 18 и шариком 19 не останется минимальный зазор. Все перечисленные операции производят с отключенным блоком 32 питания. После установки минимального зазора между ллощадкой 18 и шариком 19 на пульте управления отключают мотор-редуктор 25 от командного аппарата 34 и включают блок 32 пита ния. Затем, вращая маховички 27 и 28, выбирают зазор между измерительной ,

плотадкой 18 и шариком 19 и добиваются того, чтобы индикаторы командного аппарата 34 и измерительного . блока 35 показывали нули. После установки нулевых показаний индикаторов Винтом 9 стопорят винт 8, а к командному аппарату 34 подключают мотор-редуктор 25. Прибор подготовлен к работе. Затем в ванну,2 заливают жидкость. Исследуемый материал 4, насыщаясь жидкостью, набу- хает. Набухание возможно только за счет перемещения опорной плиты 20 с шариком 19, и площадки 18, а также за счет сжатия упругого элемента 17. Минимальное перемещение воспринимается датчиком 21 перемещения-, сигнал которого усиливается усилителем 33 и поступает в командный аппарат 34, включающий мотор-редуктор 25. Мотор-редуктор 25 через шестерню 26 вращает шестерню 11, закрепленную на микрометрическом винте 10 шпилькой ,

12,а следовательно, вращает и микрометрический винт 10. Вращаясь, микрометрический винт 10 вывинчивается Из винта 8 и через упорный подшипник

13,закрепленный фланцевой втулкой

16 на площадке 14, сжимает упругий элемент 17, и через площадку 18, шарик 19 и опорную плиту 20 давит на исследуемый материал 4. Моторредуктор работает до тех- пор, покаплошадка 18 не вернется в исходное Положение. По возвращении в иовсодное положение площадки 18 датчик 21 прекращает выдавать сигнал, и командный аппарат 34 отключает мо0 тор-редуктор 25.

Величина сжатия упругого элемента 17 измеряется датчиком 15 перемещения, усиленный сигнал которого выводится на индикатор 35 измери5 Тельного блока, проградуированного в единицах силы. Показания индикатора измерительного блока в момент выключения мотор-редуктора 25 и есть измеряемая величина.

Предлагаемый прибор позволяет

повыси.ть точность измерения усилия набухания различных материалов, , например древесины, др евесных плит, .. 5 резины и др., зная которые, возможно рассчитывать оптимальные конструкции изделий.

ПРИБОР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УСИЛИЯ1 НАБУХАНИЯ, включающий станину с ванной, вертикальные стойки с траверсой, опорную плиту и измерительную площадку, механизм ускоренного перемещения опорной плиты, с упругим элементом и привод, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, механизм ускоренного перемещения опорной плиты снабжен узлом ее автоматического возврата, который выполнен в виде кинематически свя.занных между собой дополнительного винтового механизма микроперемещений, опорной площадки с шестернями и двухзвенного механизма, звенья которого , шарнирно связаны с траверсой, опор- ной и измерительной площадками. ff 0uef