Устройство для дистанционного замера малых перемещений Советский патент 1975 года по МПК G01B3/22 

I

Изобретение относитея к области измерительной те.хники и может широко применяться при замерах малых механических перемещений в лабораторных и производственных условиях.

В известных устройствах для диетанциониого замера малых перемеи1ений при замерах деформации и толщины образн,а иримеиены электронные блоки памяти и вычитания, что снижает точность измерений.

Для повышения точности измерений предлагаемое устройство снабжено двусторонним кольцевым реохордом, с двух сторон которого расположены подпружиненные стрелки. На период замера они последовательно прижимаются к реохорду электромагнитами через кoльцeв le токоеъелшые кольца, а для обеспечения нулевого положения при замере каждого ириран1епия одна из етрелок имеет упор.

На фиг. 1 ноказан общий вид предложениого устройства; на фиг. 2 - схема его работы.

Устройство состоит из индикаторной головки 1 часового типа, па которую установлен корпус 2, выполненный, например, из пластмассы. В выемках корпуса закреплепы три электромагнита 3, расположенные под углом 120 относительно друг друга с одной стороны, и три электромагнита 4, расположенные аналогичным образом с другой стороны

со смещеннем относительно электромагинта 3. В средней части корпуса установлен кольц,евой реохорд 5. На ось индикатора напрессована втулка 6, на которой закреплена измерительная стрелка 7.

На этой же втулке установлена по скользящей посадке базовая стрелка 8, подпружиненная относительно стрелки 7 спиральной нружиной 9. Для обесиечения прижатия стрелок 7-8 к реохорду служат кольцевые токосъемные кольца соответственно 10 и 11.

Каждое кольцо 10 и 11 выполнено с тремя ланками 12 и 13, которые располагаются в выемках корпуса соответственно для электромагнитов 3 и 4. Лапки 12 и 13 должны быть выполнены из магнитомягких материалов для обеспечения притяжения к сердечникам электромагнитов 3 и 4 и прикреплепы к кольцам 10 и 11.

Для прижима кольца 11 к реохорду 5 через стрелку 8 применепы пластинчатые пружины 14, размещенные между ланками 13 и электромагнитами 4. Аналогичные иластннчатые пружипы 15 для отжима кольца 10 от реохорда и освобождения стрелки 7.

Конструктивно каждая стрелка 7 и 8 состоит из двух частей, скрепленных между собой через изоляцию. Нри этом конечные части этих стрелок 16 и 17 выполнены металлическими с напаянным токосъемником. На

стрелке 7 выполнен выступ 18, служащий упором для стрелки 8 при установке прибора перед каждым замером на нуль, соответствующий нулевой разности потенциалов между токосъемными кольцами.

Передняя стенка 19 устройства прозрачная и обеспечивает наблюдение за процессом замера. По периферии корпус закрыт кольцом 20.

Работает устройство следующим образом.

В начале работы, когда индентор 21 занимает положение «а (фиг. 1), стрелки 7 и 8 совмещены (фиг. 2, а). Под действием пластинчатой 14 через три лапки 13 токосъемное кольцо 11 прижимает стрелку 8 к реохорду 5. Стрелка 7 в это время находится в свободном состоянии. При этом обе стрелки располагаются друг против друга таким образом, чтобы падение напряжения, снятое с реохорда посредством токосъемных колец 10-И, было равно нулю.

При перемещении индентора в положение «б на величину Xi стрелка 7, жестко связанная с осью индикаторной головки 1, отклонится на угол ф (фиг. 2, б). После включения через заданный промежуток времени электромагни-тов 3- лапки 12 и связанное с ними токосъемное кольцо 10 прижимается к реохорду 5. Производится замер величины сопротивления реохорда по длине, соответствующей углу ф1 и пропорциональной величине XL Замер производится известными устройствами, например, посредством электронного моста типа НСМ-4.

После замера, например, в течение 0,5- 1 сек включаются электромагниты 4, притягивающие лапки 13 и отжимающие кольцо 10, после чего освобожденная стрелка 8 под действием пружины 9 проворачивается до касания в выступ 18 на стрелке 7.

Электромагниты 4 отключаются, и стрелка 8 оказывается прижатой к реохорду пружинами 14. Выключаются электромагниты 3, и стрелка 7 опять свободно перемещается относительно стрелки 8, являющейся .началом отсчета, но теперь уже пропорционально расстоянию Х2 на угол ф2 (фиг. 2, в).

Предмет изобретения

Устройство для дистанционного замера малых перемещений, содержащее корпус со смотровым стеклом, встроенный в корпус

индикатор часового тина, кольцевой реохорд, подключенный к измерительной схеме, и узлы памдти и вычитания, отличающееся тем, что, с целью повыщения точности измерений, индикатор часового типа снабжен двумя

стрелками с токосъемными наконечниками, одна из которых жестко закреплена на оси индикатора, а другая на той же оси установлена свободно и подпружинена относительно первой стрелки, причем токосъемные наконечНИКИ взаимодействуют с реохордом через кольца из ферромагнитного материала, управляемые электромагнитами, расположенными по окружности в корпусе и подключенными к измерительной схеме.

Фиг

Фиг 2