Толщиномер Советский патент 1981 года по МПК G01B7/06 

(54) ТОЛЩИНОМЕР

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быт использовано.в любой отрасли машино, строения для измерения толщины немаг нитного покрытия на ферромагнитной основе. Известен толщиномер карандашного типа, содержащий корпус, размещенные в нем постоянный магнит, винтовую пр жину растяжения и шкалу ClQ Недостатком этого толщиномера является невысокая производительность и большая погрешность при измерении на наклонных и вертикальных поверхностях. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является толщиномер, содержащий корпус, состоящий из двух телескопических стаканов, размещенные в нем постоянный магнит, измерительную пружину и шка лу 2. Недостатком известного толщиноме ра является низкая производительнос измерений и отсутствие компенсации 9еса магнита, что не позволяет применять его на наклонных плоскостях. Цель изобретения - повьшение точ ности и пооизЕОДительности измерени Поставленная цель достигается тем, что толщиномер снабжен противовесом и предназначенной для него, закрепленной в нижнем стакане корпуса, направляющей, установленным в этом же стакане штоком, соединяющим постоянный магнит с измерительной пружиной, силовой пружиной, установленной концентрично измерительной в верхнем стакане корпуса, соединяющей стаканы корпуса и предназначенной для завода толщиномера, и дополнительным постоянным магнитом и дополнительной направляющей, шкала установлена с возможностью фиксирования в момент измерения и перемещения в процессе его по дополнительной направляющей, закрепленной в нижнем стакане корпуса, дополнительный магнит предназначен для фиксирования шкалы в крайнем положении и.установлен в верхнем стакане корпуса, а противовес двумя гибкими нитями связан со штоком. На фиг. представлен предлагаемый толщиномер в рабочем положении, общий вид в разрезе; на фиг. 2 - то же, в момент отрцва постоянного магнита от изделия. Толщиномер содержит корпус из двух телескопических стаканов,верхнего 1 и нижнего 2, размещенные в нем постоянный магнит 3, измерительную пружину 4 и шкалу 5, выполненную из ферромагнитного материала. В нижнем стакане 2 корпуса закреплена направляющая б для противовеса 7, Постоянный магнит 3 соединен с измерительной пружиной 4 штоком S. Концентрично измерительной пружине 4 в верхнем стакане 1 установлена более жесткая силовая пружина 9, соединякядая стаканы 1 и 2 и предназначенная для завода толщиномера. В нижнем стакане 2 корпуса установлена дополнительная направляющая 10, по которой в процессе измерения перемещается шкала 5. Дополнительный магнит 11 размещен в верхнем стакане 1 корпуса и предназначен для фиксирования шкалы 5 в крайнем полохсении.

Фиксирование шкалы 5 в момент измерения осуществляется двуплечей защелко 12, установленной на оси 13 в нижнем стакане 2 корпуса и подпружиненной пру;5иной 14. В стакане 2 выполнено окно 15 для наблюдения за показанием шкалы 5.

Противовес 7 уравновешивает вес постоянного магнита 3 и штока 8 и обеспечивает независимость показаний шкалы 5- к углу наклона поверхности контроля. Гибкими нитями 16 и 17, перекинутыми через штифты 18 и 19, противовес 7 соединен со штоком 8. Рабочей поверхностью с постоянным магнитом 3 толщиномер устанавливается на изделие.

Толщиномер работает следующим образом.

Завод толщиномера осуществляется нажатием на верхний стакан 1 корпуса и перемещением его относительно ниж него .стакана 2, при этом постоянный магнит 3 притягивается к ферромагнитному основанию изделия с силой, зависящей от величины разделяющего их неферромагнитного покрытия, измерительная пружина 4 находится в недеформированном состоянии, а силовая пружина 9 имеет максимальную деформацию сжатия.

Шток 8 опускается в крайнее нижнее положение, открывает защелку 12, и шкала 5, взаимодействующая с дополкительнБМ постоянным магнитом 11, также перемещается в крайнее нижнее положение,

Вротивовес 7, натягивая, нить 17, уравновешивает вес постоянного магнита 3 и штока 8, а нить 16 ослаблевае

Яосле снятия внешнего усилия под действием силы упругости сжатой пружинн 9 верхний стакан 1 корпуса начинает подниматься относительно нижнего стакана 2. Со стаканом 1 поднимаеся шксша 5, которая удерживается в нем дополнительным постоянным магнитом 11. Под действием силовой пружин

постепенно увеличивается нагрузка на измерительную пружину 4 и в момент авенства силы натяжения пружины 4 силы притяжения постоянного магниа 3 к изделию происходит отрыв посоянного магнита 3 от изделия. Шток

8 с постоянным магнитом 3 поднимается и поворачивает защелку 12, которая, поворачиваясь вокруг оси 13, застопЬривает шкалу 5 в направляющей 10, а усилие зажима отрывает шкалу от дополнительного постоянного ма гнита 11.

.Верхний стакан 1 продолжает подниматься вверх до исходного положения, в котором пружина 9 свободна, а пруАина 4 предельно растянута. Отсчет показаний толщиномера производится по шкале 5 через окно 15 в нижнем стакане 2 корпуса.

При любой пространственной ориентации толщиномера, когда угол dотклонения оси прибора от вертикального положения изменяется от 90° до 180, вес постоянного магнита 3 и штока 8 уравновешен весом противовеса, что делает показания толщиномера независимыми от угла наклона поверхности изделия.

Использование толщиномера позволяет повысить производительность и точность измерений, дает возможность измерения толщины покрытия на поверхностях любой пространственной ориентации.

Формула изобретения

Толщиномер, содержащий корпус, состоящий из двух телескопических стаканов, размещенные в нем постоянный магнит, измерительную пружину и шкалу, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и производительности измерений, он снабжен противовесом и предназначенной для него, закрепленной в нижнем -стакане корпуса, направляющей, установленны в этом же стакане штоком, соединяющим постоянный магнит с измерительной пружиной, силовой пружиной, установленной концентрично измерительной в верхнем стакане корпуса, соединякидей стаканы корпуса и предназначенной для зайода толщиномера, и дополнительным постоянным магнитом -и дополнительной направляющей, шЬала установлена с возможностью фиксирования в момент измерения и перемещения в процессе его по дополнительной направляющей, закрепленной в нижнем стак.ане корпуса, дополнительный магнит предназначен для фиксирования шкалы в крайнем положении и установлен в верхнем стакане корпуса, а противовес двумя

, гибкиминитями связан со штоком. э

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Heptner-Mnller, Technlck, 22, 9, 1967. .

2. Валитов А.М.-З. rf Шилов Г,И. Приборы и метрды контроля толщивы покрытий. М., Машиностроение, 1970, с. 13-14, рис. 5 (прототип).