Электроконтактный амплитудный преобразователь Советский патент 1977 года по МПК G01B7/14 G01B7/02 

1

Изобретение касается техннки линейных измерений, а именно средств для измерения амплитуды линейных перемещений.

Известны предельные электроконтактные преобразователи с числом контактных элементов, равным числу границ сортировки, обычно с двумя либо тремя парами контактов 1.

Однако такие преобразователи не могут быть использованы для амплитудных измереНИИ.

Наиболее близким техническим решением к изобретению являются амплитудные электроконтактные преобразователи, содержащие размещенные в корпусе подвижный измерительный щток, измерительный рычаг, фрикционную пару, сопрягающую измерительный рычаг с измерительным штоком, и две электроконтактные группы, подвижные электроконтакты которых расположены на противо.лежащих плечах измерительного рычага, неподвижные - на корпусе, а также узел регулирования зазора в контактных группах 2J.

Однако эти преобразователи пригодны только для однопредельных измерений, поскольку для регистрации максимального и минимального значения переменной величины необходимо две пары контактов. Для двухиредельных измерений обычно используют два идентичных амплитудных преобразователя, содержащие (суммарно) четыре пары контактов.

Однако в ряде случаев, когда закон изменения контролируемой величины определен заранее, например при контроле величины зазора в сопряжениях, необходим амплитудный двухпредельный преобразователь с меньшим числом пар контактов.

Цель изобретения - двухпредельный контроль а.мплитуды переменной величины при заданной последовательности ее изменения. Для этого предлагаемый электроконтактный амплитудный преобразователь снабжен третьей контактной группой, один из контактов которой размещен на корпусе и выполнен регулируемым, а другой - на измерительном рычаге, выполнен подвижным и подпружинен. Кроме того, фрикционная пара может быть выполнена в виде поступательно подвижной колодки, обхватывающей измерительный щток, и снабжена дополнительным механическим упором, возвращающим поступательно подвижную колодку при подъеме измерительного щтока.

На чертеже изображена схема предлагаемого электроконтактного амплитудного преобразователя.

Преобразователь содержит корпус 1, подвижный измерительный шток 2, фрикционную пару, состоящую из поступательно подвижной

колодки 3, подвижного сухаря 4 и плоской пружины 5, измерительный рычаг 6, подвешенный к корпусу на крестовом шарнире и контакты 8, 9 и iO, первый из которых является нерегулируемым, а два последних - регулируемыми с помощью микровинтов 11 и 12. Размещенные на рычаге контакты 13 и 14 закреплены на нем неподвижно, а контакт 15 закреплен подвижпо и подпружипен.

Ведущее плечо измерительного рычага снабжено контактным элементом 1б, взапмодействующим с поступательно подвижной колодкой.

Для перемещения измерительного штока в крайнее нижнее ноложение служит возвратная пружина 1/, для ограничения неремещения поступательно подвижной колодки - механический упор 18.

Для визуального наблюдения на корпусе электроконгактного амплитудного преобразователя может быть закреплен нзмерптель 19 линейных перемещений, измерительный наконечник которого взаимодействует с торпом измерительного штока.

Электроконтактныи амплитудный преобразователь работает следуюш,им образом.

Измерительный шток 2 аретируют, т. е. отвол,ят в крайнее верхнее положение, при этом перемещепие поступательно подвижной колодки 3 ограпичено механическим упором 18.

коптролируемый объект приводят в состояиие, когда его измерительная иоверхиость максимально удалена от электроконтактного амилитудного преобразователя, нанример при контроле зазора приложенпем силы, действующей от преобразователя, после чего освобождают измерительный шток 2, который нод действием возвратной пружипы 17 перемещается до упора в измерительную поверхность контролируемого объекта, а ноступательно подвнжпая колодка 6, воздействуя на контактный элемент 1Ь малого нлеча измерительного рычага б, вызывает замыкание контактной пары 8, l;i, после чего происходит проскальзывание измерительного штока относительно постзпательно подвижной колодки. Контактная пара 8, 13, замкнувшись, дает сигнал об окончании первой фазы измерения.

Спустя некоторое время, достаточное для успокоения преобразователя, контролируемый объект приводят в состояние, когда его измерительная поверхность максимально нриблнжена к преобразователю, нанример изменением знака силы, приложенной к контролируемому объекту. При этом измерительный шток перемещается вместе с поступательно подвижной колодкой и вызывает поворот измерительного рычага. Контактная пара 8, 13 размыкается, и в зависимости от величины

перемещения измерительной поверхности либо не замкнута ни одна из контактных пар, либо замкнута контактная пара 10, 15, либо замкнута две контактных пары Ю, 15 и 9, 14. Замыкание контактной пары 10, 15 не препятствует дальнейшему перемещению измерительного рычага, поскольку контакт 15 выполпен нодвижным относительно измерительного рычага н подпружинен.

Указанные выше случаи замыкания контактных пар соответствуют двухпредельной сортировке (измеряемая величина меньше нижнего предела, лежит между нижним и верхним пределами, превышает верхний предел). 1 ранпцы сортировки могут быть настроены с помощью мнкровинтов 11 и 12, перемешающих контакты У и 1U.

Для следующего никла измерения необхо; днмо «взведение поступательно подвижной

колодки, что достигается арретированнем измерительного щтока.

Усилие, необходимое для отвода подпружипенного коптакта 15, обеспечивается регулировкой пружины 5 фрикпионной пары.

Формула изобретения

1.Электроконтактный амплитудный нреобразователь, содержащий размещенные в корпусе подвижиый измерительный шток, измерительный рычаг, фрикционную пару, сопрягающую измерительный рычаг с измерительным штоком, и контактные грунны, одни из

контактов которых закреплены на измерительном рычаге, а другие - на корпусе, а также узлы регулирования зазоров в контактных группах, отличаюшийся тем, что, с целью двухпредельного контроля амплитуды

перемеппой величины при заданной последовательности ее изменения, он снабжен третьей контактной группой, один из контактов которой размешен на корпусе и вынолнен регулируемым, а другой - на измерительном рычаге, выполнен подвижным и подпружинен.

2.Электроконтактный преобразователь по п. 1, отличающийся тем, что фрикционная пара выполнена в виде поступательно подвижной колодки, обхватывающей измерительный шток, и снабжена дополнительным механическим упором, возвращающим поступательно подвижную колодку при подъеме измерительного штока.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Марков Н. Н. Электроконтактные датчики для линейных измерений. М., «Машиностроение, 1969, с. 21-25, рнс. 5.

2.Там же, с. 44-46, рис. 11.

J9