Устройство для автоматического для линейных размеров

Устройство для автоматического для линейных размеров

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс 42b, 12оз

¹ 86365

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

В. С. Чаман

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ

ЛИНЕЙНЫХ РАЗМЕРОВ

Заявлено 21 июля )949 г за № 400967 в Гостехник СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» ¹ 3 за l95l r.

Предлагается устройство для автоматического контроля линейных размеров, основанное на использовании упругих свойств пластины, закрепленной одним концом и подвергающейся воздействию со стороны электромагнита.

В существующих устройствах подобного рода для контроля линейных размеров используется зависимость между частотой колебаний упругой пластины и величиной отклонения ее свободного конца.

В предлагаемом же устройстве для этой цели используется зависимость между величиной отклонения свободного конца пружины и током в обмотке отклоняющего электромагнита, что обеспечивает четкую фиксацию размеров при измерениях.

Чтобы непрерывно поддерживать в цепи электромагнита ток, соответствуюгций величине контролируемого линейного размера, в цепь электромагнита может быть включена трехэлектродная лампа. Ток в анодной цепи этой лампы постепенно нарастает при заряде конденсатора в сеточной цепи в период, когда свободный конец упругой пласти. ны не касается контролируемого изделия, и убывает при разряде конденсатора (при соприкосновении пластины с изделием).

При применении такого устройства для автоматической сортировки изделий цепь электромагнита может быть связана с коммутатором, воздействующим на исполнительные релейные цепи.

На фиг. 1 приведена принципиальная схема предлагаемого устройства;,(а фиг. 2 и 3 — варианты ее с использованием электронных ламп; на фиг. 4 — принципиальная схема подключения указанного устройства к сортировочному автомату.

Стальная пластина 1. закрепленная консольно и имеющая нор ально разомкнутые контакты 2, находится под воздействием электромагнита У. Б цепь катушки эл ктромагнита включен измерительный прибор

$o 863Я

4, реостат 5 и шунт 6 для изменения пределов измерения. Электромагнит питается от батареи 7. Гила притяжения стальной пластины 1 электромагнитом 8 зависит от величины тока в обмотке электромагнита, ре.гулируемой рсостатом 5. Между величиной тока, питающего электромагнит, и величиной смещения !) конца измерительной пластинки конI тактнои группой 2, существует зависимость, которая выражается формулой:

В- ()

Е.3

{ t.Ê) -

Здесь (— величина смещения. конца пластинки: (х — коэффициент пропорциональности; ! — длина пластинки от места закрепления до места приложения изгибающей силы;

f W — -2iIttcpB!tTKH обмотки электромагнита;

Я вЂ” нлощадь г(олюсного наконечника электромаг(!Ита;

Е !t J — модуль упругости материала и момент инерции сече«ttr пластины.

Как вн,и!О it3 форх(улы, исстаоилыlость tf3 itcpcittt5l Величины " каl( ф нк((ии TQK2 1 tOcjT áb!Tb Bhi3B2Hbl TOTbf(0 TPW!Hcp2TA ptfbJ!i!if изх(сн ни ям и дл(нl ы (!л ?2асти н ки l, которы относите. (ьно легко хlогb т быт э скомпенс!!ровань!. Следовательно, точность измерения величины смсЩРНИ Я KOH 1(2 1!ЛЯСТf!!! Ki! ОПРЕДЕЛИТСЯ ТОЧНОСТЫО ИЗМЕРЕНИЯ ТОК2. Г(1тающего электромагнит. Эта точность может быть доведена дo десятых долей прсцента QT значения ьсей шкалы измерений, Таким образом. измеряя Bpличнну тока, гн!тающего электромагнит 3,можно измерять малые перемещения конца пластины I с высокой степенью точности. )(OHтакты ), укрепленные !t2 конце пластины, служат для фиксации момента co!!pfihoci!OBP!!Ия c с и;!меряемым изделием, С цс;!ь!о автоматического поддержания тока в цепи электромагнита на уровне соответствующем вел!(чине KOI!Tpoлируемого линейного размера, в измерительном устройстве могут быть применены электронные лампы {фиг. 2). В этом случае электромагнит питается анодным током трсхэлектродной лахlпы 8, Вс1ичнна KQTopof0 32BttclfT от НОтснциа.12 f!2 конденсаторе 9 подключенном к сетке лампы. При нарастании полож(ггельного цот"нциала на сетке из-за заряда конденсатора 9 возрастает анодный ток лампы 8, вследствие чего контактная группа 2 будет перемещаться Bl! t!: до сонр !косновения с новерхностью измсря-мого изделия 10. При зам tK2i!Нн контактов ) стрелка измерительного при()ора -" зафиксирует измеряемый размер. Одновременно лампа 11

Ока)кстсн 32 нсРтой OTPtt tl2Tc.ib!tht t !! 2!! P(i)KPJt ttc i! Е „, Iio(2B2P31btht 112 ее сеточную цень, вследствие чего прекратится !(арастание поло?кительного потенциала iia сетке лампы 8 и начнется разряд конденсатора через со!! роти В.(сии(1) i! 1 ). П р и р 2 3p igc конд(Bc lTÎp 2 анодн ый ток лампы 8 будет спадать до тех нор, пока нс разомкнутся контакты 2. В дальнейшем описанный процесс повторяется, нричем частота колебаI!itl! пластины зависит от постоянной Bpl мени цени конденсатора 9 и величин сопротивлений 12 и 11?. Лм!!литуда изменений анодного тока определяется инерцией пластины 1 и скоростью нарастания анодного тока в цснях анодов ламп 8 и 11. Поскольку анодllûé ток лампы 11 liарастает нрактнчески бе3b! Ilcpltнонно, масса !i;12cTI!1. и индуктивность обмотки электромагнита могут быть небольшими.

T2i(oi ус.гройство мо?ксT ábiTh «ри(!снсно itD!l H3 (tcрсниях с ностью до 0,5 — 1,0 .(!к. При меньших перемещениях пластины 1 работа конт (ктной ft2pht cT(ilioBHTcH !I(. cT26(t;Ibllo!i. При этОм c03+210TcH Вибра

_#_o 86365 ция и колебания стрелки индик ÄTop«Поэтому для стрелочного измерителя малых перемещений более удобна схема, изображенная на фиг.

3, в которой контакт 2 замешен бесконтактным устройством В этой схеме применен датчик 14, дающий на выходе электрический сигнал, пропорциональный перемещеншо. При включении лампы 8 ее анодный ток возрастает, и электромагнит 8 изгибает пластинку 1 до тех пор, пока шток датчика 14 не коснется поверхности измеряемой детали. По мере дальнейшего изгиба пластинки выходной сигнал датчика будет возрастать, что вызовет рост запираюшего напряжения на сетке лампы

8, получаемого от усилителя 15 сип1ала датчика 14. При равновесном состоянии величина анодного тока, измеряемая указателем 4, пропорциональна смещению штока датчика 14. Стабильность отсчета будет тем больше, чем больше коэффициент усиления усилителя 15.

Описанный измеритель малых перемещений может быть применен в сортировочных автоматах и в других автоматических устройствах, фиксирующих один из размеров по нескольким группам допусков, В таком автомате (например, фиг. 4) измерительный прибор 4 заменяется специальным коммутатором 1б (или группой реле), имеющим несколько контактов, по числу групп сортировки. При нарастании тока в катушке электромагнита 8 возрастет также ток, проходящий через коммутатор 1б. В целях замыкания контакта 2, коммутируюший рычаг 17 оказывается на одном из контактов а-д коммутатора. Контакты а, б, в, г, и д присоединены к соответствующим вспомогательным релейным цепям 1, П, III, 11 и V.

Предмет изобретения

1. Устройство для автоматичсского контроля линейных размеров, основанное на использовании упругих свойств пластинь, закрепленной одним концом и подвергающейся воздействию со стороны электромагнита, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что электромагнит включен в цепь постоянного тока, величина которого. постепенно увелнчиваемая в процессе измерения, фиксируется в момент касания свободным концом упругой пластины контролируемого изделия, с целью опред пения размеров изделия по фиксируемой величине тока.

2 Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что в цепи электроi t3fIIII f3 ВК1ЮЧЕН3 тРЕХЭ:leКтРОДН3Я 13illl13, TOE B 31!O3!IOII Ijf lll КОТОРОН постепенно нарастает при заряде конденсатора в сеточной цепи в пекогда свооодный KDHcg v!Ipx 1011 !I 13cTIIIIbI не касается контролируемого изделия и убывает при разряде конденсатора в периоды, когда упругая пластинка касается контролируемого изд лия. в результате чего ток в цепи электромагнита непрерывно поддерживается на уровне, соответствующем величине контролируемого линейного размера.

3. Устройство по и. 2, от л и ч а ю ш е е с я тем, что. с целью осуществления автоматической сортировки изделий, в цепь электромагнита включ:il коммутатор, воздействующий на исполнительные репейные цепи.