ВИБРОКОНТАКТНЫЙ ДАТЧИК Советский патент 1974 года по МПК G01B7/02 

1:

Изобретение относится к измерительным устройствам, применяющимся, например, в системах активного контроля при металлообработке для измерения погрешности детали.

Известный датчик содержит корпус, измерительный наконечник, контактирующий с измеряемой деталью и связанный с корпусом упругим элементом, упор, жестко связанный с корпусом и ограничивающий перемещение наконечника при его движении от детали, возбудитель колебаний наконечника и регистрирующий прибор.

Однако такой датчик осуществляет измерения в наперед заданном направлении, что ограничивает возможности его применения для оценки погрешностей деталей сложной конфигурации по нормали к контуру.

Предлагаемый датчик выполнен таким образом, что измерительный наконечник самоустанавливается по нормали к контуру измеряемой детали. Это обеспечивается тем, что упор имеет кольцевую форму и установлен соосно с наконечником, при этом возбудитель колебаний обеспечивает круговую вибрацию последнего, а упругий элемент выполнен равножестким, в направлениях, перпендикулярных к оси измерительного наконечника.

На чертеже показан предлагаемый виброконтактный датчик.

Виброконтактный датчик содержит корпус 1, в котором при помощи упругого элемента 2 мембранного типа закреплен измерительный наконечник 3. Нижний конец наконечника контактирует с измеряемой деталью, а верхний расположен в зазоре кольцевого упора 4, соосного с наконечником. Круговые колебания измерительного наконечника возбуждаются четырьмя электромагнитами 5, которые питаются переменным током со сдвигом по фазе на 90°. Амплитуда колебаний наконечника регистрируется прибором 6. Датчик работает следующим образом. Электромагниты 5 создают вращающееся

магнитное поле, которое возбуждает малые круговые колебания измерительного наконечника 3. При подводе датчика к детали устанавливается виброударный режим с поочередными соударениями наконечника о детали и

упор 4. При этом траектория измерительного наконечника оказывается существенно вытянутой в направлении нормали к контуру измеряемой детали. Амплитуда колебаний в этом направлении строго равна ходу наконечника от упора до детали. Амплитуда колебаний в перпендикулярном направлении равна радиусу траектории круговых колебаний. При движении датчика вдоль контура измеряемой детали большая ось траектории измерительного наконечника самоустанавливается по нормали к контуру, а изменение амплитуды в этом наиравлении строго соответствует изменению погоешности детали.

Предмет изобретения

Виброконтактный датчик, содержащий кориус, измерительный наконечник, контактирующий с измеряемой деталью и связанный с

корпусом упругим элементом, упор, жестко связанный с корпусом и ограничивающий перемещение наконечника при его движении от детали, возбудитель колебаний наконечника

и регистрирующий прибор, отличающийс я тем, что, с целью измерения деталей сложной конфигурации по нормали к контуру, упор выполнен кольцевой формы и установлен соосно с наконечником, при этом упругий элемент изготовлен равножестким в направлениях, перпендикулярных к оси наконечника.