Устройство для контроля отклонений диаметра отверстия Советский патент 1991 года по МПК G01B5/12 

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для контроля отклонений диаметров отверстий деталей, применяемых в гибких производственных системах.

Цель изобретения - расширение номенклатуры контролируемых отверстий за счет контроля отверстий не только цилиндрической формы, но и конической, ступенчатой и другой формы, и упрощение конструкции.

На фиг.1 изображено устройство; общий вид; на фиг.2-5 - сечение А-А на фиг.1, варианты крепления опор; на фиг.6 - сечение А-А на фиг.1 и разрез Б-Б

Устройство для контроля отклонений диаметра отверстия содержит корпус 1, соединенный муфтой 2 свободного хода с приводом 3 (электродвигателем), датчик 4 перемещения, установленный в корпусе 1, и промежуточный элемент, выполненный в виде штока 5, подпружиненного относительно корпуса 1 (перегородки в нем) пружиной 6 и взаимодействующего с датчиком 4. На оси корпуса 1 установлен установочный винт 7, соединенный фрикционной электромагнитной муфтой 8 с приводом 3 (электродвигателем) и посредством винтового соединения с ползуном 9, На ползуне 9 шаро о

00 00

4 00

нирноустановлены одни концы двухзвенни- ков 10, другие концы шарнирно соединены друг с другом и со штоком 5. На центральных шарнирах двухзвенников 10 размещены сферические опоры 11. Сфера может быть расположена между двумя прокладками, ось ее перпендикулярна оси штока 5, и при измерении в этом случае сфера не вращается (фиг,2). Сфера может располагаться на оси, скрепляющей два звена двухзвенни- ка 10, между прокладками, причем ось параллельна оси штока 5, при этом сфера вращается при измерении (фиг.З и 4).

При креплении опор сфера может быть продолжением одного из звеньев двух- звенника 10 (фиг.5) и сфера, жестко закрепленная на оси может иметь паз для свободного перемещения звеньев, шарнирно соединенных внутри нее (фиг.6). В случаях, указанных на фиг.5 и 6, сфера, не вращается при измерении. Датчик 4 может быть пьезоэлектрическим, тензорезистор- ным или другим датчиком давления, удовлетворяющим требуемой чувствительности и габаритам.Установочный винт 7,ползун 9 и муфты 2 и 8 представляют собой механизм изменения расстояния между двухзвенни- ками 10.

Устройство работает следующим образом.

В режиме коррекции устройство помещают в калиброванное отверстие известного диаметра и определяют показания датчика 4 при движении устройства по длине этого отверстия. После этого привод 3 переключают на реверс, при этом муфта 2 свободного хода не срабатывает, а включается электромагнитная муфта 8, и винт 7. вращаясь в обратном направлении, перемещает ползун 9 назад. В результате этого диаметр вращения опор 11 уменьшается, и устройство выводят из калиброванного отверстия. В режиме измерения устройство помещается в исходное положение внутри отверстия, при этом опоры 11 л исходном положении находятся на уровне корпуса 1. Включают привод 3, приводящий в движение через фрикционную электромагнитную муфту 8 винт 7, который перемещает ползун 9 и двухзвенник 10 до соприкосновения опор 11с измеряемой поверхностью выбранного сечения. При достижении заданного усилия на валу

привода 3, контролируемого известным способом с помощью силомоментного датчика, электромагнитная муфта 8 отключается, и привод 3 вращает устройство в том

направлении, в котором срабатывает муфта 2 свободного хода. При этом опоры 11 двухзвенников 10 контактируют с поверхностью заданного сечения и при наличии отклонения контролируемого диаметра от

номинального значения через шток 5, опирающийся на пружину 6, воздействуют на пьезоэлектрический датчик 4, который выдает сигнал, пропорциональный отклонению.

Устройство может быть оборудовано узлом управления, включающим аналого-цифровой преобразователь, вычислительный блок, блок коррекции и блок регистрации результата контроля.

Формула изобретения Устройство для контроля отклонений диаметра отверстия, содержащее корпус, установленные в корпусе симметрично и с

возможностью вращения относительно его продольной оси шарнирные двухзвенники, соединенные между собой общим шарниром, опоры, размещенные на центральных шарнирах соответствующих двухзвенников

и предназначенные для контактирования с поверхностью контролируемого отверстия, установленный вдоль оси корпуса промежуточный элемент, одним концом связанный с общим шарниром, датчик,

установленный в корпусе и взаимодействующий с вторым концом промежуточного элемента, размещенный в корпусе механизм изменения расстояния между двух- звенниками и привод, отличающееся

тем, что, с целью расширения номенклатуры контролируемых отверстий и упрощения конструкции, механизм изменения расстояния между двухзвенниками выполнен в виде расположенного вдоль оси корпуса

установочного винта, ползуна, установленного на винте с возможностью перемещения вдоль него и шарнирно соединенного со свободными концами двухзвенников, электромагнитной муфты, связанной с установочным винтом и приводом, и муфты свободного хода, соединяющей привод с корпусом, а промежуточный элемент подпружинен относительно корпуса.

Ъ гпсЬ

V-V

Ј гпф

V-V

Ztncb

Изобретение относится к измерительной технике. Целью изобретения является расширение номенклатуры контролируемых отверстий и упрощение конструкции. Устройство для контроля отклонений диаметра отверстия содержит корпус, установленные в нем шарнирные двухзвенники с опорами, промежуточный элемент, одним концом связанный с общим для двухзвенников шарниром, датчик, взаимодействующий со вторым концом промежуточного элемента, и размещенный в корпусе механизм изменения расстояния между двухзвенниками, выполненный в виде установочного винта, ползуна, установленного на винте с возможностью осевого перемещения и шарнирно соединенного со свободными концами двухзвенников, электромагнитной муфты, связанной с установочным винтом и приводом, и муфты свободного хода, соединяющей привод с корпусом. При контроле включают привод, приводящий в движение через электромагнитную муфту установочный винт, который перемещает ползун и связанные с ним двухзвенники до соприкосновения их опор с контролируемым отверстием. После этого муфта отключается, а привод вращает устройство в том направлении, в котором срабатывает муфта свободного хода. Опоры контактируют с отверстием и при наличии отклонения диаметра от номинального через промежуточный элемент воздействуют на датчик, который выдает сигнал, пропорциональный этому отклонению. 6 ил.

l 2Щ

Ot-88991

А-А

(риг. 6

А-А

Фиг.5