Устройство контроля толщины плоских деталей Советский патент 1992 года по МПК G01B7/06 

Устройство относится к электроизмерительной технике и может быть использрва1нЬ в машиностроении при изготовлении .и кон троле деталей электроаппаратов, например толщины набора пластин в якоре магнитного пускателя.

Известно устройство контроля толщины плоских деталей, содержащее два первичных преобразователя, предназначенных для размещения с разных сторон контролируемого изделия, привод первичных преобразователей, кинематически связанный с

последним, аналого-цифровой преобразователь, вычислительный блок, блок управления, блок регистрации, запоминающие блоки, буферный регистр, дешифратор и генератор тактовых импульсов, а также датчик наличия контролируемого изделия.

Данное устройство позволяет осуществлять автоматический контроль толщины плоских деталей, но имеет сложную схему, что приводит к большим трудностям при его практической реализации.

Известно устройство для контроля растворов и провалов контактов электрических аппаратов, содержащее корпус, установленную в нем с возможностью перемещения и подпружиненную по оси втулку, размещенный во втулке и подпружиненный по оси измерительный наконечник, предназначенный для контактирования с контролируемой деталью, взаимодействующий со втулкой профильный кулачок с приводом его вращения и преобразователем угловых перемещений, блок управления, счетчик импульсов, электрически связанный с блоком управления и преобразователем угловых перемещений, блок сигнализации., компаратор, вход которого электрически связан со счетчиком импульсов, а выход - с блрком сигнализации, и дискриминаторы, предназначенные для установки допустимых значений контролируемой величины.

Это устройств позволяет измерять линейную величину, граница которой определяется э; ектрическим контактом, который входит в схему устройства и принимает участие в формировании алгоритма работы всего устройства, а контролировать линейные величины деталей, не имеющих таких контактных элементов, не представляется возможным.

Цель изобретения - автоматизация контроля толщины плоских деталей.

Поставленная цель достигается за счет того, что в известном устройстве для контроля толщины плоских деталей, содержащем корпус, установленную в нем с возможностью перемещения и подпружиненную по оси втулку, размещенный во бтулке и подпружиненный по оси измерительный наконечник, предназначенный для контактирования с контролируемой деталью, взаимодействующий с втулкой профильный кулачок с приводом его вращения и преобразователем угловых перемещений, блок управления, счетчик импульсов, электрически связанный с блоком управления и преобразователем угловых перемещений, блок сигнализации, компаратор, вход которого электрически связан со счетчиком импульсов, а выход - с блоком сигнализации, и дискриминаторы, предназначенные для установки допустимых значений толщины деталей, измерительный наконечник выполнен по длине из двух частей, одна из которых выполнена из электропроводного материала, подпружинена относительно втулки и имеет выступ в виде электрического контакта, а вторая - из неэлектропроводного материала, подпружинена относительно втулки в том же направлении. Устройство снабжено размещенными в корпусе упорами, площадкой, установленной между ними, подпружиненной относительно корпуса и предназначенной для размещения на ней контролируемой детали, тремя дополнительными электрическими контактами, один из которых расположен на втулке и предназначен для контактирования с выступом первой части измерительного наконечника, а два других размещены на обращенных один к другому торцах частей измерительного наконечника, и блоком опроса, при этом электроприводная часть измерительного наконечника, электрический контакт втулки и электрический контакт неэлектропроводной части связаны с входами блока управления, а его выход - с входом блока опроса, выход которого связан с входом компаратора, а выходы дискриминаторов - с входом блока опроса.

За счет указанного оригинального конструктивного выполнения исполнительного органа и подключения его к блоку управления с учетом фиксированного положения площадки без детали определяется ее полный ход с деталью и по разнице размеров хода автоматически определяется размер детали.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство; на фиг. 2 - то же, электрическая схема.

Устройство содержит блок 1 управления и исполнительный орган, в состав которого входит кодирующий прерб|эазователь 2 угловых перемещений и измерительный наконечник, выполненный из двух частей 3 и 4, расположенных соосно друг другу во втулке 5, часть 3 выполнена из электропроводного материала, а часть 4 - из неэлектропроводного материала, на торце части 4 установлен контакт 6, который со встречHbiM торцом части 3 образует контактный датчик касания. На стенке отверстия 7 втулки 5, выполненной из неэлектропроводного материала, укреплен контакт 8, который с выступом 9 части 3 образует контактный датчик упора, нижняя часть 4 поджата к торцу втулки 5 пружиной 10, а верхняя часть 3 выступом 9 поджата к стенке отверстия 7 втулки 5 рабочей пружиной 11. Втулка 5 установлена в корпусе 12 с возможностью взаимодействия с ним через возвратные пружины 13 и с кулачком 14, который связан с электроприводом 15. Выходы датчиков упора и касания подключены к входам блока 1 управления, выходы которого подключены к блоку 16 опроса и управляющему входу реверсивного счетчика 17. Выходы счетчика 17 и блока 16 опроса подключены к входам компаратора 18 кодов, выход которого подключен к блоку 19 сигнализации. Второй вход блока 16 опроса соединен с блоком 20 дискриминаторов. В нижней части корпуса 12 имеются жестко связанные с ним упоры - верхний 21 и нижний 21, между которыми установлена площадка 22 с возможностью ее перемещения между упорами 21 и взаимодействия с частью 4 измерительного наконечника через контролируемую деталь 24 и через пружину 23 с корпусом 12.

Устройство работает следующим образом.

В момент Пуск (не показан) подачи напряжения на электродвигатель происходит установка в исходное состояние счетчика 17. Электропривод 15 приводит во вращательное движение кулачок-14 и преобразователь 2 угловых перемещений. Кулачок 14 преобразует вращательное движение вала в поступательное движение втулки 5 и измерительного наконечника (частей 3 и 4). В момент касания части 4 поверхности контролируемой детали 24 часть 4 прекращает свое движение, так как жесткость его пружины 10 значительно меньше жесткости пружины 23 подвижной площадки 22, и возобновляет свое движение после замыкания датчика касания.

С этого момента втулка 5, измерительный наконечник (части 3 и 4) и площадка 22 с контролируемой деталью 24 осуществляют совместное движение под действием вращающегося кулачка 14. При этом контактный датчик упора остается в замкнутом состоянии, так как жесткость рабочей пружины 11, которая обеспечивает замкнутое состояние выступа 9 и контакта 8 датчика упора, во много раз превышает жесткость пружины 23 подвижной площадки 22. С момента замыкания датчика касания (торец 3 и контакт 6) блок реверсивного счетчика 17, в котором в исходном состоянии записана величина, равная максимально возможному перемещению площадки 22 без контролируемой детали 24, начинает отсчет измеряемой величины. С контролируемой деталью 24 перемещение площадки 22 будет равно

разнице максимального перемещения и размера контролируемой детали 24. Таким образом, вычитая из величины максимального перемещения площадки 22 величину перемещения площадки 22 с контролируемой деталью 24, находит размер детали 24. В момент остановки площадки 22 на нижнем упоре 21 начинает сжиматься рабочая пружина 11, что приводит к размыканию контактов 8 и выступа 9 датчика упора. В момент размыкания этих контактов по сигналу с блока 1 управления и через блоки опроса в компараторе 18 кодов происходит сравнение данных со счетчика 17 и блока 20 дискриминаторов с выдачей результата кон-, троля в блок 19 сигнализации.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет обеспечить автоматический контроль толщины плоских деталей.

Формула изобретения Устройство для контроля толщины плоских деталей, содержащее корпус, установленную в нем с возможностью перемещения и подпружиненную по оси втулку, размещенный во втулке и подпружиненный по оси измерительный наконечник, предназначенный для контактирования с контролируемой деталью, взаимодействующий с втулкой профильный кулачок с приводом его вращения и преобразователем угловых перемещений, блок управления, счетчик импульсов, электрически связанный с блоком управления и преобразователем угловых перемещений, блок сигнализации, компаратор, вход которого электрически связан со счетчиком импульсов, а выход с блоком сигнализации, и дискриминаторы, предназначенные для установки допустимых значений толщины деталей, отличающееся тем, что, с целью автоматизации контроля, измерительный наконечник выполнен по длине из двух частей, одна из которых выполнена из электропроводного материала, подпружинена относительно втулки и имеет выступ в виде электрического контакта, а другая - из неэлектропроводного материала и подпружинена относительно втулки в том же направлении, устройство снабжено размещенными в корпусе упорами, площадкой, установленной между ними, подпружиненной относительно корпуса и предназначенной для размещения на ней контролируемой детали, тремя дополнительными электрическими контактами, один из которых расположен на втулке и предназначен для контактирования с выступом первой части измерительного наконечника, а два других размещены на обращенных один к другому торцах частей

измерительного наконечника, и блоком опроса, при этом электропроводная часть измерительного наконечника, электрический контакт втулки и электрический контакт неэлектропроводной части измерительного

наконечника электрически связаны с входами блока управления, а его выход - с входом блока опроса, выход которого связан с входом компаратора, а выходы дискриминаторов - с входом блока опроса.

Изобретение относится к электроизмерительной технике. Цель изобретения - автоматизация контроля толщины плоских деталей. Устройство для контроля толщин1>&1 плоских деталей содержит корпус, установленную в нем с возможностью перемещения и подпружиненную по оси втулку, размещенный во втулке и подпружиненный по оси измерительный наконечник, предназначенный для контактирования с контролируемой деталью, взаимодействующий со втулкой профильный кулачок с приводом его вращения и преобразователем угловых перемещений, блок управления, счетчик импульсов, электрически связанный с блоком управления и преобразователем угловых перемещений, блок сигнализации,: компаратор, вход которого электрически связан со счетчиком импульсов, а выход-с.блоком сигнализации, и дискриминаторы, предназначенные для установки допустимых значений толщины деталей. Измерительный наконечник выполнен по длине из двух частей, одна из которых выполнена из электропроводного материала, подпружинена относительно втулки 1 и имеет выступ в виде электрического ко'нтакта, а вторая - из неэлектро*1роводного материала, подпружинена относительно втулки в том же направлении. Устройство снабжено размещенными в корпусе упорами, площадкой, установленной между ними, подпружиненной относительно корпуса и предназначенной для размещения на ней контролируемой детали, тремя дополнительными электрическими контактами, один из которых расположен на втулке и предназначен для контактирования с выступом первой части измерительного наконечника, а два других размещены на обращенных один к другому торцах частей измерительного наконечника, и блоком, опроса. Электропроводная часть измерительного наконечника,, электрический контакт втулки и электрический контакт неэлектропроводной части измерительного наконечника элект-рически связаны с входами блока управления, а его выход - с входом блока опроса, выход которого связан с входом компаратора, а выходы дискриминаторов - с входом блока опроса.2 ил.•w^ЁЮ •Nl ^^

Фиг.

Бло

Y улробле/ Я

//ff ЛОН

c ernt/uf a.

1 опроса