Эталон прямолинейности Советский патент 1981 года по МПК G01B5/28 G01B7/34 

I

. Изобретение относится к измерительной технике, а именно к средствам для измерения от прямолинейности протяженных объектов.

Известны зталоны прямолинейности, оодержащие подключенную к источнику питания токопроводящую натянутую нить и узел компенсации гравитационного прогиба нити, выполненный в виде подключенного к источнику тока проводника, расположенного под токопроводя- . щей нитью 1 J.

Недостатком таких эталонов является трудность подбора величины,тока, так как незначительные отклонения величины тока приводят к значительному отклонению нити от прямолинейности, что приводит к сиижению точности измерения.

Целью изобретения является повышение точности измерения.

Эфа цель, достигается за счет того, что узел компенсации гравитациоиного прогиба нити выполнен в виде магнитов.

установленных под токопроводящей нитью. Магниты могут быть выполнены в виде электромагнитов, катушки которых установлены со смещением относит тельно вертикальной плоскости, прохо дящей через токопроводящую нить, ила в виде постоянных магнитов, установленных на вертикальных осях с возможностью поворота вокруг них и снаб- женных съемными скобами из магнито- проводящего материала, замыкающими полюса магнитов.

На 4к1Г. I изображен общий вид эта- лона с электромагнитами; на фиг.2 разрез А-А на фиг.1; на фиг,3 - общий вид эталона с магнитами постоянного тока; на фиг.4 - разрез Б-Б на. фиг .З; на фиг.5 - разрез В-В на фиг.4.

Эталон прямолинейности содержит основание 1, на котором закреплены стойки 2,3, поддерживающие токопрог водящую нить 4 (например, из медной проволоки . Одним концом нить 4 . 3 закреплена на стойке 2. Другой конец нити проходит через кронштейн 5, к которому подвешен груз 6. Узел гравитационного прогиба выполнен в виде электромагнитов 7 или постоянных магнитов 8,, установленных под нитью 4 так, чтобы она была расположена над рабочей щелью магнитов на минимальном расстоянии от нее для беспрепятственного наблюдения за нитью 4 через опти ff f .. ческий прибор-9. Каждый электромагнит 7имеет одну катушку, расположенную относительно нити со тороны, противоположной положению оптического прибора, и смещенную относительно вертикальной плоскости, проходящей через токопроводящую нить. Постоянные магни ты 8 установлены на осях 10с возможностью поворота относительно них и зафиксировары гайками. Объемные скобы 11 установлены на постоянные магниты 8для замыкания полюсов. Для установки эталона прямолинейности относительно контролируемого объекта OCHO-S вание 1 имеет опорные ножки 12-14, причем ножки 13 и 14 выполнены регулируемыми по высоте. Кожух 15 защищает нить от повреждений. Источник постоянного тока на чертеже показан символически знаками Работа с эталоном прямолинейности осуществляется следующим образом. ;Убирают съемные скобы 11, подключают нить 4 (и электромагниты - дл первого варианта исполнения ) к источ нику постоянного -тока и дают ему прогреться. При этом электромагниты 7 и постоянные магниты 8 играют роль магнитных подпорок, компенсируюп х гравитационный прогиб нити. Эталон прямолинейности устанавливают так, чтобы нить 4 была параллельной контролируемой плоскости. Для этого регул лируют длину опорных ножек 13,14. Пе ремещая оптический прибор 9 по контролируемой поверхности вдоль прямолинейного эталона, наблюдают за поло жением нити 4. Смещение изображения нити 4 в цол зрения оптического прибора 9 принимают за отклонение контролируемой поверхности от прямолинейности. По окончании работы эталон прямолинейности отключают от источника тока и ставят съемные скобы на полюса .постоянных магнитов. Предварительная настройка ((юстаровка эталона прямолинейности осуществляется по контрольному эталону прямолинейности регулированием тока 7 в катушках электромагнитов 7 или поворотом постоянных магнитов 8 вокруг осей 10 с последующим фиксированием. Повышение точности предлагаемого эталона прямолинейности по сравнению с прототипом достигается за счет увеличения числа регулирующих эдементов магнитоВ;. Ошибка н установке величи-„ы регулирующего воздействия (электриVческого тока) отдельного элемента (магнита оказывает относительно слабое влияние на перемещение нити из-за наличия гибкой связи ее отдельных участков. Кроме того, вследствие усреднения плюсовых и минусовых ошибок установки величины регулирующего воздействия через гибкую связь - нить общая средняя ошибка регулирующеговоздействия на нить относительно мала а, следовательно, отклонение нити от прямолинейного положения также незначительно . Как показывает расчет,. гравитационный прогиб нити между магнитами мржет быть уменьшен до величины, значительно меньшей величины допуска на изготовление нити, что достигается простым увеличением числа магнитов на единицу длины нити. Опасность перегрева нити устранена выносом нагревающих элементов (катушек электромагнитов) в сторону от нити, что повьш1ает надежность и устойчивость работы эталона. Формула изобретения 1.. Эталон прямолинейности, содержащий натянутую токопроводящую нить, подключенную к источнику питания, и узел компенсации гравитационного прогиба нити, отли чающий ся тем, что, с целью повышения точности измерения,узел компенсации выполнен в виде магнитов,установленных под токопроводяйЕей нитью. 2. Эталон по п.I,0 т л и ч а ю г щи и с я тем, что узел компенса-,. ции выполнен в виде электромагнитов, катушки которых смещены относительно вертикальной плоскости, проходящей через токопроводящую нить. 3. Эталон по п.1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что узел компенсации выполнен в виде Постоянных магнитов, установленных на вертикальных осях

5879267 .6

сГвозможностью поворота вокруг них, ,Источники-HMlrapMaiwH,

и съемных скоб из магнитопроводящего . принятые во внимание при экспертизе материала, замыкающих полюса магни- 1. Авторское свидетельство СССР тов. 684287, кл.С 01 В 5/28, 05.09.79.

/ /cf

ate

г./

4г

47

Ш

г

Ф

I

Л)

е

S

8 /