Трехкоординатный датчик линейных и угловых перемещений Советский патент 1976 года по МПК G01B7/02 G01B7/30 G01B7/08 

тенциометра, поводок которого связан-с ведущим звеном шариковинтовой передачей 5, две поворотных дуги 6 и 7 с продольными пазами, взаимодействующими с ведущим звеном, оси 8 и 9 качания которых, взаимно-перпендикулярны, два преобразователя 10, 11 угловых перемещений, установленных на осях качания упомянутых поворотных дуг, сферический шврнир 12, центр которого совмещен с точкой пересечения осей качания поворотных дуг, и ограничитель угла поворота сферического шарнира, выполненный в виде лежащих в плоскости ведущего звена канавок на сопряженных поверхностях сферического щариира и щарика 13, заложенного в эти канавки. Преобразователь 4 линейных перемещений размещен на подвижной части сферического шарнира 12.

Трехкоординатный датчик линейных перемещений работает следующим образом.

Корпус 1 датчика закрепляют на звене, принимаемом за неподвижное, а ведущее звено 2 соединяют с подвижной точкой исследуемого механизма. Любое перемещение ведущей точки сводится к осевому перемещению ведущего звена 2 и угловым перемещениям этого звена вокруг центра сферического щарнира 12. При осевом перемещении ведущего звена, шариковинто вая передача 5 прийодит в движение пов -док потенциометра преобразователя 4 линейных перемещений, в то время как сферический щарнир 12, а следовательно и статор потенциометра удерживаются от поворота щариком 13 ограничителя поворота сферического шарнира, что позволяет по преобразователи 4 линейных перемещений дтсчитать осевое перемещение ведущего звена.

Одновременно ведущее звено 2, взаимодействуя с продольными пазами поворотных дуг 6 и 7, вызывает поворот последних относительно их осей качания. Благодаря тому, что центр сферического щарнира совмещен с точкой., пересечения осей

качания поворотных дуг, i.)o...; ледних равен проекциям угла , ,-i ру... дущего звена 2 на соответстБуони;,:; KI..V) . динатные плоскости, что позво-тяет п ,- npf

образователям 10 и 11 угловых лерем&

шений отсчитать утлы поворота редушего

звена 2.

,., Благодаря выполнению всех сопряжений . на телах качания, трехкоординаткый паттулинейных и угловых перемещений ju.iee-i малые потери на трение и высокую долгг..вечность.

Формула изобретения

15

1. Трехкоординатный датчик линейных и угловых перемещений, содержащий корпус, ведущее звено, преобразователь линейных перемещений, механизм кинематической связи ведущего звена с преобразователем линейных перемещений, две взаимодействующих с ведушим звеном поворотных . дуги, с продольными пазами, оси качания .которых взаимно.Д1ерпендикулярнъь и два

преобразователя угловых перемещений,

связанных с упомянутыми поворотными дугами, отличающийся тем, что: с целью повышения точности и сокращения габаритов, ведущее звено выполнено в виде щтока, механизм кинематической связи ведущего звена с преобразователем линейных перемещений в виде обратимой щариковинтовой пары, а преобразователь линейных перемещений сопряжен с корпусом

сферическим шарниром, центр которого совмещен с точкой пересечения осей качания ; поворотных дуг и снабжен ограничителем поворота сферического шарнира вокруг оси, совпадающей с осью ведущего звена.

2. Трехкоординатнь й датчик по п. 1,

отличающийся тем, что ограничитель поворота сферического шарнира выполнен в виде канавок, на сопряженных поверхностях щарнира и шарика, заложенкого в эт« канавки. /J 12