Пневматическое устройство для контроля линейных размеров

Пневматическое устройство для контроля линейных размеров

Реферат

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля линейных размеров в машиностроении и приборостроении.

Известен пневмоэлектрический датчик линейных размеров по патенту РФ №2089849, кл. G 01 B 13/00, содержащий измерительный элемент, распределитель воздуха, соединенный с пневмоэлектропреобразователем.

Известно пневматическое однопредельное устройство для контроля линейных размеров по авторскому свидетельству СССР №1060946, кл. G 01 B 13/02, взятое в качестве прототипа, содержащее измерительный элемент, пневмоблок с пневмоэлектропреобразователем, где последний соединен с блоком обработки информации.

Данные конструкции устройств применяются в условиях производственных помещений, где должны быть определенные и постоянные климатические условия для более объективного измерения. То есть температура прибора при настройке и температура прибора при измерении должны быть одинаковыми. Одинаковой должна быть и температура контролируемых деталей. Отклонения данных температур друг от друга отрицательно влияют на точность измерения, влияет коэффициент линейного расширения. Для сравнивания температур, с целью объективного измерения требуется время, что является недостатком, влияющим отрицательно на производительность контрольных операций.

Задача состоит в том, чтобы создать прибор, снижающий температурные погрешности измерения с повышением производительности контрольных операций за счет устранения выдержки контролируемых деталей для выравнивания температуры.

Указанная задача решена при помощи пневматического устройства для контроля линейных размеров, содержащего измерительный элемент, пневмоблок с пневмоэлектопреобразователем, где устройство снабжено двумя термодатчиками, один из которых расположен непосредственно у измеряемой детали, а другой в зоне работы прибора, при этом оба датчика соединены с установленным блоком обработки информации.

Введение температурных датчиков позволяет, не дожидаясь выравнивания температур измеряемых деталей и измерительного прибора, произвести замер, т.к. разница температур дает сигнал на корректировку результата контроля, приведенного к 20°C (нормальным условиям). Также введение датчиков позволяет не перенастраивать прибор при переносе его в помещение с другой температурой. Это позволяет повысить производительность труда контрольных операций и повысить точность контроля.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где изображена схема предложенного устройства.

Устройство состоит из пневмоблока 1, включающего в себя входную камеру 2, измерительную камеру 3 с входным соплом 4 и измерительным соплом 5, камеру противодавления 6 с входным соплом 7 и вентилем противодавления 8, чувствительный элемент 9 в виде мембраны с пневмоэлектронным преобразователем 10 и каналом перетока 11. Устройство снабжено блоком обработки информации 12, выводящим сигналы на табло 13. Измерительный стол 14 снабжен термодатчиком 15. Зона проведения измерений снабжена термодатчиком 16.

Устройство работает следующим образом.

Воздух под давлением поступает во входную камеру 2 пневмоблока 1. Из камеры 2 одна часть воздуха, через сопло 7 поступает в камеру противодавления 6 и выходит в атмосферу через вентиль противодавления 8. В зависимости от отношения проходных сечений сопла 7 и вентиля 8 в камере 6 устанавливается постоянное давление, действующее на мембрану 9. Другая часть воздуха через сопло 4 проходит в измерительную камеру 3 и выходит в зазор между торцем сопла 5 и поверхностью контролируемой детали. В зависимости от соотношения величины зазора между соплом 5 и контролируемой деталью, который определяется величиной размера контролируемой детали и проходного сечения сопла 4, в камере 3 устанавливается измерительное давление. Чувствительный элемент, мембрана 9, под действием перепада давлений в камерах 3 и 6 прогибается. Величину прогиба фиксирует преобразователь 10 и выдает электрический сигнал на блок обработки информации 12, который выводит результат измерений на табло 13.

При измерении деталей, у которых температура деталей выше или ниже настроечной температуры, а также условия контроля (температура помещения) отличаются от настроечных, где влияет на объективное измерение коэффициент линейного расширения, вступают в работу термодатчики 15 и 16, которые с учетом разниц температур и коэффициента линейного расширения подают сигнал на блок обработки информации 12 на корректировку показаний измерения с переводом результата замера к нормальным условиям (20°С).

Пневматическое устройство для контроля линейных размеров деталей, состоящее из пневмоблока, включающего входную камеру, измерительную камеру с входным соплом и измерительным соплом, камеру противодавления с входным соплом и вентилем противодавления, чувствительный элемент в виде мембраны с пневмоэлектронным преобразователем и каналом перетока, а также блок обработки информации, при этом величину прогиба мембраны фиксируют пневмоэлектронным преобразователем с выводом электрического сигнала на блок обработки информации, который обеспечивает вывод результата измерений на табло, кроме того, устройство снабжено двумя термодатчиками, соединенными с блоком обработки информации, один из термодатчиков расположен непосредственно в зоне измеряемой детали, а другой в зоне работы измерительного прибора на измерительном столе, при этом термодатчики с учетом разниц температур измеряемой детали и измерительного прибора и коэффициента линейного расширения подают сигнал на блок обработки информации на корректировку показаний измерения с переводом результата замера к нормальным условиям 20°С.