Устройство для контроля шероховатости поверхности Советский патент 1989 года по МПК G01B7/34 

ff

(Л

ел

О)

О) СП

которой закреплен телескопический измерительный щуп, наружный элемент которого - трубка 7 имеет на конце копирующий ролик 8, обкатывающий в процессе измерений контролируемую поверхность, а внутренний элемент- стержень 9 выполнен с игольчатым наконечником 10 . В процессе измерений стержень 9 щупа приводится в виброперемещение с помощью узла, содержа- щего катушку 14 индуктивности и сердечник 17. На стержне 9 закреплен пишущий элемент 24, регистрирующий на диаграмме все перемещения измерительного щупа; крупномасштабная шероховатость фиксируется с помощью ролика 8, а мелкомасштабная - с помощью игольчатого наконечника 10. 1 ил.

Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства для измерения шероховатости путем измерения как мелкомасштабной, так и крупномасштабной шероховатости при контроле характеристик трещин в скальных породах. Устройство содержит установленную на направляющей рейке 1 с возможностью перемещения от привода 3 каретку 2, на которой закреплен телескопический измерительный щуп, наружный элемент которого-трубка 7 имеет на конце копирующий ролик 8, обкатывающий в процессе измерений контролируемую поверхность, а внутренний элемент-стержень 9 выполнен с игольчатым наконечником 10. В процессе измерений стержень 9 щупа приводится в виброперемещение с помощью узла, содержащего катушку 14 индуктивности и сердечник 17. На стержне 9 закреплен пишущий элемент 24, регистрирующий на диаграмме все перемещения измерительного щупа: крупномасштабная шероховатость фиксируется с помощью ролика 8, а мелкомасштабная - с помощью игольчатого наконечника 10. 1 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при контроле характеристик трещин в скальных породах.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем измерения как мелкомасштабных, так и крупномас- штабных шероховатостей поверхности без снижения производительности контроля. На чертеже представлено устройство для контроля шероховатости поверхности, общий вид.

Устройство содержит направляющую рейру 1 с установленной на ней кареткой 2 и приводом 3 горизонтального перемещения каретки 2, включающем шкивы 4 и связанный с кареткой 2 тросик 5 На каретке 2 закреплена обойма 6, в которой с возможностью перемещения размещен телескопический измерительный щуп, наружный элемент которого подпружинен относительно обоймы 6 и выполнен в виде трубки 7 с копя рую- щим роликом 8 на конце. Внутренний элемент щупа - стержень 9 установлен с возможностью свободного перемещения в трубке 7 и имеет игольчатый нако- нечник.10. Дпя уменьшения трения между обоймой 6 и трубкой 7 телескопического щупа вмонтированы шарики 11, размещенные в сепараторе 12. Для обеспечения вертикального перемеще- ния стержня 9 служит узел, включающий в себя размещенную на изоляционном каркасе 13, закрепленном на трубке 7 , катушку 14 индуктивности и закрепленный с помощью пружин 15 и 16 на стержне 9 ферромагнитный сердечник 17. Пружины 15 и 16 располагаются между упорными шайбами 18.,Для центрирования и демпфирования сердечника 17 относительно каркаса 13 служат пружины 19 и 20. Сердечник 17 узла вертикального перемещения щупа может быть выполнен из постоянного магнита, а узел регистрации - в виде лен

о 5 Q

5

топротяжного механизма 21, размещенного на каретке 2 и приводимого в действие с помощью сменного шкива 22, контактирующего в процессе измерений, с тросиком 23, натянутым вдоль измерительной рейки 1. Пищущий элемент 24 узла регистрации закреплен на внутреннем стержне 9 щупа. В процессе измерений катушка 14 узла вертикал но- го перемещения внутреннего стержня телескопического щупа подключается к источнику напряжения переменного тока.

Устройство для контроля шероховатости поверхности работает следующим образом.

Рейка 1 устанавливается на исследуемую поверхность ( не показана). В исходном положении каретка 2 располагается в крайнем положении (например, левом). Вращением привода 3 (вручную или с помощью электродвигателя) каретка 2 приводится в поступательное горизонтальное движение, при этом копирующий ролик 8 обкатывает исследуемую поверхность, фиксируя : крупномасштабную шероховатость (волнистость поверхности) j а внутренний стержень 9 щупа с наконечником 10, вибрируя в вертикальном направлении с зещанной частотой, фиксирует шероховатость мелкого масштаба.

Производительность контроля при этом не снижается из-за наличия круп- номасш 1 абнсй шероховатости-волнистости, так как последняя фиксируется копирующим роликом, а вибрирующий стержень 9 перемещается лишь на малое расстояние, соответствущее шероховатости малого масштаба.

При перемещении каретки 2 шкив 22 вращается и приводит в движение диаграмму лентопротяжного механизма, на которой с помощью пишущего элемента 24 регистрируется полный профиль исследуемой поверхности с крупно- и мелкомасштабными параметрами шероховатости поверхности. Благодаря этому устройство может найти применение дл оценки сдвиговых характеристик при строительстве гидросооружений на скаг;ьных трещиноватых основаниях.

Формула изобретения

Устройство для контроля шероховатости поверхности, содержащее направляющую рейку, установленную на ней каретку с приводом горизонтального перемещения, установленные на каретке измерительный щуп с игольчатым наконечником, узел вертикального перемещения щупа, выполненный в виде размещенной на изоляционном каркасе катушки индуктивности и установленного в ней с возможностью перемещения ферромагнитного сердечника, и узел ре- гистрсции положения щупа, отличающееся тем, что, в целью расширения функциональных возможностей путем измерения также и крупномасштабной шероховатости при контроле характеристик трещин в скальных породах, щуп выполнен телескопическим с закрепленными на его наружном элементе копирующим роликом и каркасом катушки индуктивности, а сердечник узла вертикального перемещения щупа установлен на внутреннем элементе щупа и демпфирован относительно каркаса катушки.