Устройство для контроля жесткости упругих элементов Советский патент 1976 года по МПК G01M13/00 

1

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно, к устройствам для контроля жесткости упругих элементов.

Известно устройство для контроля жесткости упругих элементов, которое имеет основание и размеш,енные на нем опорный стол для установки испытуемого элемента, привод для перемещения стола, коромысло, шарнирно закрепленное на основании и взаимодействующее с испытуемым элементом, эталоны нагрузки, у которых нижним предельным значением является груз на неравноплечем рычаге, верхним предельным значением служит упругая пластина, измерительное приспособление, содержащее электроконтактный датчик и упругий элемент.

Однако такое устройство имеет низкую производительность при наличии разброса высоты контролируемых образцов, поскольку фиксация их начального размера включается в процесс контроля.

С целью повышения производительности контроля предлагаемое устройство снабжено фрикционным диском, закрепленным на основании, и планкой, одним концом закрепленной на коромысле, а другим - взаимодействующей с фрикционным диском, измерительное устройство выполнено электроконтактным, контакт которого закреплен на фрикционном диске, а эталоны нагрузки выполнены в виде

двух упругих пластин заданной жесткости, одними концами закрепленными на коромысле, а другими - контактирующими поочередно с опорным столом.

Такое выполнение устройства позволяет исключить из процесса контроля фиксацию начальной высоты контролируемого элемента, что повышает его производительность, не влияя на точность контроля.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 - вид по стрелке Б на фиг. 1; на фиг. 3 - развертка торцового кулачка; на фиг. 4 - электросхема световой сигнализации.

Устройство содержит основание 1, вертикальную стойку 2, на которой закреплены кронштейны 3 и 4. Опорный стол 5 установлен на подпружиненном штоке 6, имеющем на нижнем конце ролик. Стол 5 имеет центрирующий конус для установки контролируемых элементов 7 (например сильфонов). На другом конце стола 5 установлена поворотная втулка 8, сквозь которую проходит ось 9. Втулка 8 снабжена направляющей шпонкой и

двумя регулируемыми по высоте упорами 10 и 11.

Нривод для вертикального перемещения стола 5 содержит электродвигатель 12 и торцевой кулачок 13 (профиль кулачка показан

на фиг. 3).

Коромысло 14 шарнирно закреплено на кронштейне 3. На коромысле 14 закреплены два эталона нагрузки в виде упругих пластин 15 и 16 с максимальной и минимальной допустимой жесткостью для испытуемых элементов 7. Точная настройка жесткости упругих пластин производится перемещением опор 17. Расстояния от оси коромысла 14 до осей контролируемых элементов 7 и упоров 10 и И равны между собой. На конце коромысла установлена планка 18, прижимающаяся к фрикционному диску 19 (наружной обойме шарикоподшипника) , несущему подвижный электроконтакт 20. На оси 9 установлены кулачки 21 и 22, на торцовом кулачке 13 - упоры 23 и 24.

Устройство работает следующим образом.

В исходной позиции стол 5 находится в нижнем положении (см. фиг. 3, участок А) и упоры 10 и 11 не касатотся упругих пластин 15 и 16. Один из упоров находится под пластиной 16, другой - между пластинами. Коромысло 14 занимает произвольное положение, ограниченное упорами 25 и 26.

После установки контролируемого элемента 7 на стол 5 включают электродвигатель 12. Шток 6 со столом 5 поднимается (см. фиг. 3, участок В), и при этом коромысло 14 устанавливается так, чтобы элемент 7 касался коромысла, а упор 11 - упругой пластины 16. Самоустаповка коромысла 14 сопровождается проскальзыванием планки 18 по фрикционному диску 19.

При дальнейшем подъеме стола 5 элемент 7 и упругая пластина деформируются, а направление поворота коромысла 14 зависит от того, что больше или меньше: жесткость контролируемого элемента 7 или жесткость эталона нагрузки - упругой пластины 16.

В конце участка В замыкается контакт 27 и, если подвижный контакт 20 замкнут в положение брак «+, загорается сигнальная лампочка.

При дальнейшем повороте кулачка 13 на участке С стол 5 опускается, с помощью кулачка 22 и упора 23 втулка 8 на оси 9 поворачивается, а упор 10 подготавливается для сравнения с упругой пластиной 15 (цепь брака «-). При повороте кулачка 22 вместе с осью 9 поворачивается кулачок 21, управляющий переключателем 28.

На участке Д стол 5 снова поднимается и производится сравнение контролируемого элемента 7 с пластиной 15, причем контакт 27 замыкает цепь сигнализации в конце участка.

На участке Е стол 5 опускается, упоры 10 и 11 и переключатель 28 возвращаются в первоначальное ноложение. В конце участка электродвигатель 12 выключается. Установка готова к следующему испытанию.

Формула изобретения

Устройство для контроля жесткости упругих элементов, содержащее основание и размещенные на нем опорный стол для установки

испытуемого элемента, привод для перемещения стола, коромысло, шарнирно закрепленное на основании и взаимодействующее с испытуемым элементом, эталоны нагрузки и измерительное приспособление, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности контроля, оно снабжено фрикционным диском, закрепленным на основании, и , одним концом закрепленной на коромысле, а другим - взаимодействующей с

фрикционным диском, измерительное устройство выполнено электроконтактным, контакт которого закреплен на фрикционном диске, а эталоны нагрузки выполнены в виде двух упругих пластин заданной жесткости, одними

концами закрепленными на коромысле, а другими - контактирующими поочередно с опорным столом.

i9 26 / J 25 /

iS

Фиг. i

iO

с:

6рап„+ 9

о(g)-

Брак,,-

20

.