Устройство для определения центра тяжести изделий Советский патент 1977 года по МПК G01M1/12 

1

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для определения координат центра тяжести различных изделий.

Известно устройство для определения центра тяжести изделий, содержащее основание и платформу, установленную на основании с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси 1.

Недостатком известного устройства является невысокая точность и производительность определения центра тяжести громоздких и сложной формы изделий.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для определения центра тяжести изделий, содержащее основание, опорную траверсу, выполненную в виде внешнего кольца, шарнирно установленного на основании с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси, проходящей через центр кольца, и приемную траверсу, выполненную в вкде внутреннего кольца, расположенного концентрично внешнему кольцу и щарнирно установленного на нем с возможностью поворота вокруг диаметральной оси, пересекающейся под прямым углом с горизонтальной осью 2.

Недостатком известного устройства является малая чувствительность, ведущая к понижению точности определения центра тяже2

сти. при этом улучщаются условия автоматизации работы устройства.

Цель изобретения - повышение точности определения центра тяжести.

Для этого В предлагаемом устройстве опорная траверса выполнена в виде горизонтального валика, остановленного на оснозании, и оси, жестко прикрепленной под -прямым углом к середине валика, а приемная траверса - в

виде платформы с уравновешивающими грузами и двух подвесок, одними концами щарнирно установленных на оси симметрично валику, а другими концами жестко соединенных с платформой.

Устройство снабжено также установленными на основании и на платформе угловыми потенциометрами с движками, прикрепленными соответственно к валику и к оси, электроприводами перемещения грузов по направлеПИЯМ двух взаимно перпендикулярных прямых, одна из которых параллельна оси, а другая лежит в плоскости, проходящей через середину валика перпендикулярно к оси, и блоком управления, подключенным к вы.ходу

угловых потенциометров и к входу электроприводов.

Кроме того, устройство снабжено установленными на платформе и подключенными к блоку управления линейными потенциометрами с движками, связанными с грузами. Схематичное пространственное изображение устройства представлено на чертеже. Устройство содержит основание 1, опорную траверсу, выполненную в виде горизонтального валика 2, установленного на о-сновании, и оси 3, л :естко прикрепленной под прямым углом к середине валика, приемную траверсу, выполненную в виде нлатформы 4 с уравновешивающими грузами (ле показанными на чертеже), и двух подвесоК 5, 6, одними концами 7, 8 шарнирно установленных на оси симметрично валику, а другими концами 9, 10 жестко соединенных с платформой, установленные на основании и на платформе угловые потенциометры 11, 12 с движками 13, 14, прикрепленными соответственно к валику и к оси, электроприводы 15, 16 перемещения грузов по направлениям двух взаимно перпендикулярных прямых OOi и OzOs, одна из которых OOi параллельна оси, а другая лежит в плоскости, проходящей через середину валика перпендикулярно к оси, блок 17 управления, подключенный к выходу угловых потенциометров и к входу электроприводов, и установленные на платформе и подключенные к блоку управления линейные потенциометры с движками, связанными с грузами. На чертеже изображен только линейный потенциометр L8 с движком 19, связанным с грузом, перемещающимся в направлении прямой OOi. На чертеже изображены другие элементы устройства: концевые выключатели 20, 21 фиксации момента измерения, арретир 22, удерживающий платформу в нерабочем положении, редукторы 23, 24, один из двух ходовых винтов с каретками, например ходовой винт 25 с кареткой 26, содержащей уравновещивающий груз, упор 27, ограничивающий ход платформы, а также изделие 28, устанавливаемое на платформу. Перед началом работы измерительные каналы по обоим координатам торируются с помощью эталонных грузов. Устройство работает -следующим образом. После установки изделия 28 на платформу 4 и снятия платформы с арретира 22 она повернется вокруг горизонтального валика 2 и оси 3 и ляжет на упор 27, а движки 13, 14 угловых потев-циометров 11, 12 при этом повернутся на некоторые углы. Напряжения f/i и Uz, пропорциональные этим углам, снимаемые с угловых потенциометров, подаются на блок 17 управления, вырабатывающий управляющие сигналы Us, Ui, пропорциональные этим 5 напряжениям. Сигналы Us и t/4 поступают на электроприводы 15, 16, обеспечивающие перемещения соответствующих кареток, например каретки 26 с уравновещивающиМ грузом, в направлениях, при которых платформа воз- 6 вращается в положение равновесия. Вместе с грузами передвигаются движки линейных потенциометров, например движок 19. При возвращении движков угловых потенциометров в нулевое положение срабатывают концевые выключатели 20, 21, и с линейных потенциометров снимаются напряжения U, ъ, поступающие на блок управления. Блок управления производит аналоговую обработку этих напряжений, а также напряжений, пропорщиопальных массам изделия и грузов, и преобразует результаты обработки в показания индикаторов координат. Таким образом, предлагаемое устройство позволяет повысить точность и производительность определения центра тяжести изделий. Формула изобретения 1. Устройство для определения центра тяжести изделий, содержащее основание, опорную и приемную траверсы, отличающеес я тем, что, с целью повыщения точности определения центра тяжести, опорная траверса выполнена в виде горизонтального валика, установленного на основании, и оси, жестко прикрепленной под прямым углом к середине валика, а приемная траверса - в виде платформы с уравновещивающими грузами и двух подвесок, одними концами шарнирно установленных на оси симметрично валику, а другими концами жестко соединенных с платформой. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено установленными на основании и на платформе угловыми потенциометрами с движками, прикрепленными соответственно к валику и к оси, электроприводами перемещения грузов по направлениям двух взаимно перпендикулярных прямых, ода из которых параллельна оси, а другая леит в плоскости, проходящей через середину алика перпендуклярно к оси, и блоком правления, подключенным к выходу зтловых отенциометров и к входу электроприводов. 3. Устройство по п. 2, отличающееся ем, что оно снабжено установленными на латформе и подключенными к блоку управения линейными потенциометрами с движами, связаннымиС грузами. Источники информации, принятые во вниание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР №354307, л. G 01М 1/12, 1969. 2.Патент США № 3156067, кл. 73-483, 1964.