Устройство для измерения длины гибких механических мерных приборов Советский патент 1986 года по МПК G01B5/00 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для компарирования гибких механических мерных приборов, например, рулеток, лент, проволок.

Цель изобретения - снижение трудоемкости и повышение точности измерения за счет автоматической спиральной укладки мерного прибора на калиброванный барабан, измерения полной длины и отдельных делений шкалы мерного прибора, а также стабилизации температуры калиброванного барабана и измеряемого мерного прибора.

На чертеже показано устройство для измерения длины гибких механических мерных приборов.

Устройство для измерения длины гибких механических мерных приборов содержит основание 1, закрепленные на нем эталонированный диск 2 с линейной шкалой на цилиндрической поверхности и установленный соосно с ним цилиндрический калиброванный барабан 3 со спиральной дорожкой на цилиндрической поверхности и средствами закрепления мерного прибора 4, выполненными в виде зажимов 5 и 6, привод вращения эталонированного диска 2 с калиброванным барабаном 3, состоящий из двигателя 7 и ременной передачи 8, механизм 9 натяжения, установленный с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль оси калиброванного барабана 3 по направляющей 10, и средство измерения длины, включающее фотоэлектрические датчики 11 и 12 и электронный блок 13 сравнения.

Фотоэлектрический датчик 11 закреплен неподвижно против шкалы эталонированного диска 2, а фотоэлектрический датчик 12 установлен на направляющей 14 с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль оси калиброванного барабана 3.

Калиброванный барабан 3 выполнен полым и внутри него размещены электрические нагревательные элементы 15 системы температурной стабилизации.

Устройство работает следующим образом.

Начало мерного прибора 4 закрепляют зажимом 5 на спиральной дорожке калиброванного барабана 3, а механизм 9 натяжения по направляющей 10 перемещают в левое крайнее положение и пропускают через него мерный прибор 4, создавая при этом необходимое натяжение мерного прибора 4. При включении двигателя 7, который через ременную передачу 8 приводит во вращение эталонированный диск 2 с калиброванным барабаном 3, и синхронном перемещении вправо механизма 9 натяжения по направляющей 10 мерный прибор 4 автоматически укладывается на спиральную дорожку калиброванного барабана 3. По окончании укладки мерного прибора 4 двигатель 7 вы

ключают и свободный конец мерного прибора 4 закрепляют зажимом 6 на калиброванном барабане 3.

Затем фотоэлектрический датчик 12 перемещают по направляющей 14 до совмещения с началом щкалы на мерном приборе 4 и вводят его в зацепление, например, посредством поводка со стенкой спиральной дорожки калиброванного барабана 3, подают питание на фотоэлектрические датчики 11

и 12, блок 13 сравнения и включают двигатель 7.

При вращении эталонированного диска 2 с калиброванным барабаном 3 фотоэлектрический датчик 11 снимает информацию со шкалы эталонированного диска 2, а фотоэлектрический датчик 12, перемешаясь по направляющей 14, снимает информацию со шкалы измеряемого мерного прибора 4. Сигналы с фотоэлектрических датчиков 11 и 12 поступают в электронный блок

13, где они сравниваются по фазе, если ошибка измеряемого участка длины мерного прибора 4 не превышает цену деления шкалы мерного прибора 4. Если ошибка измеряемого участка превышает цену деления мерного прибора 4, то сравнение сигналов, поступающих с фотоэлектрических датчиков 11 и 12, ведется по разности импульсов и по фазе внутри цены деления мерного прибора 4. Таким образом, при сравнительно.м измерении гибкого мерного прибора 4 с эталонированным диском 2 получают информацию kaK о его полной длине, так и о каждом отдельном делении шкалы, которая выдается в цифровом виде или в форме графика.

Для уменьшения ошибок измерения от

температурных погрешностей нагревательные элементы 15 системы термостабилизации расположенные внутри калиброванного барабана 3, могут поддерживать постоянную заданную температуру калиброванного барабана 3 и мерного прибора 4.

Формула изобретения

1. Устройство для измерения длины гибких механических мерных приборов, содержащее основание, размещенные на нем эталонированный диск с линейной шкалой, привод вращения эталонированного диска, механизм натяжения измеряемого мерного прибора и средство измерения длины, отличающееся тем, что, с целью снижения трудоемкости и повышения точности измерения, оно снабжено полым цилиндрическим калиброванным барабаном со спиральной дорожкой на цилиндрической поверхности, средствами крепления измеряемого мерного прибора, установленным соосно с эталонированным диском, и направляю

щей, закрепленной на основании, средство измерения длины выполнено в виде двух фотоэлектрических датчиков, один из которых закреплен на основании напротив шкалы эталонированного диска, а другой установлен на направляющей с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль оси калиброванного барабана, и

электронного блока сравнения сигналов от фотоэлектрических датчиков.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено системой стабилизации температуры калиброванного бараба- на и мерного прибора, размещенной во внутренней полости калиброванного барабана.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения длины рулеток, лент, проволок, имеющих шкалу. Цель изобретения состоит в снижении трудоемкости и повышении точности измерения. Для этого на основании устройства закреплены эталонированный диск с линейной шкалой и калиброванный барабан со спиральной дорожкой и зажимами, привод враш,ения диска с барабаном, механизм натяжения мерного прибора и сред ство измерения длины, выполненное в виде двух фотоэлектрических датчиков. Один датчик закреплен неподвижно на основании против шкалы эталонированного диска, а другой установлен с возможностью пере- меш,ения по направляюш,ей вдоль оси барабана. Мерный прибор наматывают на. спиральную дорожку барабана при его враш,е- нии от привода с определенным усилием натяжения, а концы мерного прибора крепят зажимами. При измерении вновь враш,ают барабан, один датчик снимает информацию со шкалы эталонированного диска, а другой датчик, сцепленный поводком с барабаном, перемешается по направляющей и снимает информацию со шкалы мерного прибора. Сигналы с датчиков поступают в элект ронный блок, где сравниваются. Устройство снабжено системой термостабилизации. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. (Л ND 4 СП 00 ел О5