Пневматическое устройство для измерения линейных размеров Советский патент 1982 года по МПК G01B13/02 

(5) ПНЕВМАТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЛИНЕЙНЫХ РАЗМЕРОВ

1

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при контроле размеров в машиностроении, а именно, в приборах активного контроля, а также в контрольных и сортировочных автоматах.

Наиболее близким к предлагаемому является пневматическое устройство для измерения линейных размеров, содержащее сообщенные между собой эжектор, выносное измерительное сопло и отсчетно-командный узел, подключенный к камере эжектора Cl.

Недостатками устройства являются: малый по сравнению с диапазоном чувствительности линейный участок характеристики, величина которого составляет не более 30 от диапазона чувствительности и большая погрешность от колебания давления питания и шумов.

Цель изобретения - расширение диапазона измерения и повышение точности и быстродействия.

Поставленная цель достигается тем,, что устройство снабиено пневматическим дифференциальным усилителем с регулируемым коэффициентом усиления, один из входов усилителя соединен с выходом эжектора и измеритель ным соплом, другой вход - с низконапорным входом эхсектора, а выход усилителя соединен с входом отсметно-командного узла.

10

На фиг. 1 показана принципиальная схема устройства; на фиг. 2 экспериментальная характеристика изменения давления на выходе усилителя 8 зависимости от изменения

15 зазора.

Пневматическое устройство для линейных измерений содержит источник 1 питания, к которому подключены эжектор 2, сообщенный с вынос20ным измерительным соплом 3 через междроссельнуо камеру k, и пневматический дифференциальный усилитель 5. Вход 6 пневматического дифферен39циального усилителя 5 соединен с междроссельной камерой , а вход 7 с низконапорным входом эжектора 2. Для настройки на заданный коэффициент усиления пневматический дифференциальный усилитель 5 имеет регулируемый дроссель 8, а для ликвидации зоны нечувствительности и осу ществления в случае необходимости смещения по характеристике - регулируемую пружину 9. К выходу 10 пневматического дифференциального усилителя 5 подключен отсчетно-ко-, мандный узел 11, Устройство работает следующим об разом . Воздух из источника 1 питания поступает в камеру питания усилителя 5 и на вход эжектора 2, и через него в камеру и на выносное измерительное сопло 3. Изменение зазора на выходе измерительного сопла 3 вызывает изменение давления на низконапорном входе эжектора 2 и выходе междроссельной камеры k, подключенным к входам 7 и 6 пневматического дифференциально го усилителя 5. Разность давлений н входах 6 и 7 усилителя 5 обусловленная разной чувствительностью к изменению зазора .струйного эжектора 2 и междроссельной камеры М, усилен ная с коэффициентом, определяемым настройкой дросселя 8, поступает с выхода 10 усилителя 5 на вход отсчетно-командного узла 11, показывающего величину изменения зазора и выдающего необходимые команды. При помощи регулируемой пружины 9 осуществляется ликвидация зоны не чувствительности усилителя 5 и при необходимости смещение по характеристике. ПОМОЩЬЮ дифференциального подключения эжектора 2 и междроссельной камеры на входы усилителя 5 повышается точность пневматического устройства для линейных измерений, поскольку, как показали результаты экспериментов для взаимного уничтожения шумов и колебаний давления, питания достаточно, чтобы сопротивления и объемы камер струйного эжектора 2 и междроссельной камеры Ц были примерно равны и величина линейного участка пневматической характеристики увеличивается до 70 от диапазона чувствительности струйного эжектора. Кроме того, за счет усиления мощности выходного сигнала усилителя возрастает и быстродействие предлагаемого устройства. Формула изобретения Пневматическое устройство для измерения линейных размеров, содержащее сообщенные между собой эжектор, выносное измерительное сопло и отсчетно-командный узел,. о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью.расширения диапазона измерения и повышения точности и быстродействия, оно снабжено пневматическим дифференциальным усилителем с регулируемым коэффициентом усиления, один из входов усилителя соединен с выходом эжектора и измерительным соплом, другой вход - с низконапорным входом эжектора, а выход усилителя соединен с входом отсчетно-командного узла. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Активный контроль в машиностроении. Справочник под. ред. Е.И.Подя. М., Машиностроение, 1978, с.79 (прототип).