Емкостный датчик для контроля толщины изоляции проводов Советский патент 1988 года по МПК G01B7/06 

(21)3836365/25-28

(22)07.01.85

(46) 23.06.88. Бюл. № 23

(71)Новосибирский электротехнический институт

(72)В. М. Архипов, Е. И. Кязимов, В. А. Петров и С. М. Петухов

(53)621.317.39:531.71 (088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 396539, кл. G 01 В 7/08, 1971.

(54)ЕМКОСТНЫЙ ДАТЧИК ДЛЯ КОНТРОЛЯ ТОЛЩИНЫ ИЗОЛЯЦИИ ПРОВОДОВ

(57)Изобретение относится к измерительной технике и имеет целью повышение информативности и достоверности контроля толщины изоляции проводов за счет обеспечения ее измерения дискретно по

Ч

диаметру провода одновременно в нескольких точечных зонах контакта и непрерывно по длине провода с помощью емкостного датчика, который содержит упругое диэлектрическое тороидальное основание 1, по периферии которого распределены охватывающие его кольца, образующие электрод емкостного датчика. Эти кольца прижимаются к поверхности контролируемого провода, протягиваемого через отверстие в тороидальном основании 1, а также к проводящим участкам 4 токосъемного приспособления, к которым подключен вторичный измерительный преобразователь 7. обеспечивающий измерение емкости между каждым кольцевым электродом датчика и токоведу- щей жилой 6 контролируемого провода. Величина емкости определяется толщиной изоляции на контролируемом участке. 3 ил.

$

(Л

4

00

о со

Фиг.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля толщины изоляции проводов в процессе их производства.

Целью изобретения является повышение информативности и достоверности контроля за счет обеспечения возможности измерений толщины изоляции одновременно на нескольких участках в каждом поперечном сечении контролируемого провода, а также за счет уменьшения площади зон контроля.

На фиг. 1 показано схематично конструктивное выполнение емкостного датчика для контроля толщины изоляции проводов; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1.

Емкостный датчик для контроля толщины изоляции проводов содержит упругое диэлектрическое основание 1, выполненное например, из резины в виде тора, в осевом отверстии которого размещается в процессе измерения контролируемый провод 2. На основании 1 закреплен электрод емкостного датчика, выполненный в виде колец 3, охватывающих тор и распределенных по его окружности. Кольца 3 могут быть установлены и закреплены на тороидальном упругом основании 1 в процессе его вулканизации или при его склейке, причем кольца могут быть выполнены также и разрезными, что облегчает их монтаж на основании. Кольца 3 электрода емкостного датчика одновременно контактируют не только с поверхностью контролируемого провода, но также с проводящими участками 4 (ламелями) токосъем- ного приспособления 5, надежный контакт с которыми обеспечивается поступательным движением контролируемого провода 2 в процессе измерения (в направлении, показанном стрелкой А) вследствие упругой деформации тороидального основания 1. Между проводящими участками 4 токосъемного приспособления и токовой жилой 6 контролируемого провода 2 включен вторичный измерительный преобразователь 7, с помощью которого осуществляются измерения емкости между каждым кольцом 3 и токовой жилой 6 контролируемого провода, зависящей от толщины изоляции провода на соответствующем участке. Тороидальное основание 1, благодаря ее эластичности, обеспечивает плотный прижим кольцевых электродов к поверхности контролируемого

0

0

5

0

5

0

5

провода 2, что повыщает точность измерения толщины изоляции.

Емкостный датчик работает следующим образом.

При пропускании контролируемого провода 2 через осевое отверстие в упругом основании 1 кольцевые электроды емкостного датчика контактируют с поверхностью провода одновременно в нескольких точках по его периферии . (число зон контактирования равно числу колец 3), обеспечивая непрерывный контроль толщины изоляции по линии контактирования, благодаря скользящему перемещению колец 3 по поверхности провода 2.

Посредством коммутирования вторичного измерительного преобразователя 7 обеспечивается изменение емкости, а следовательно, и толщины изоляции на соответствующем участке периферии контролируемого провода и идентификации этого участка.

Возможность измерения толщины изоляции дискретно по диаметру провода в точечных зонах контакта и непрерывно - по его длине обеспечивает повышение информативности и достоверности контроля по сравнению с известным емкостным датчиком, позволяющим измерять среднее значение толщины изоляции на участке конечной длины, зависящей от размеров электрода датчика.

Скольжение кольцевых электродов емкостного датчика по линиям их контактирования как с поверхностью контролируемого провода, так и с поверхностью проводящих участков токосъемного приспособления, вызывает их износ, который влияет на срок службы датчика и не влияет на точность и достоверность результатов измерения.

Формула изобретения

Емкостный датчик для контроля толщины изоляции проводов, содержащий упругое диэлектрическое основание с осевым отверстием для размещения в нем контролируемого провода и закрепленный на основании электрод, отличающийся тем, что, с целью повышения информативности и достоверности контроля, упругое основание выполнено в виде тора, а электрод - в виде колец, охватывающих тор и распределенных по его окружности.

Фиг.З