Устройство для определения размеров предметов и их классификации по крупности
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ))) 881581 (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 280280 (21) 2889891/18-25 с присоединением заявки Йо (23) ПриоритетОпубликовано 151181. Бюллетень HP 42 (5f)PA. Кл.з
G 01 N 15/02
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 535.24 (088.8) Дата опубликования описания 15.1181
)) I (72) Авторы изобретения
Г.И. Саблин, Ф.A. Авдеев и A.Ô. Авдеев
Государственный трест по производству буровзрывнйхработ ° Союэвзрывпром (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАЗМЕРОВ
ПРЕДМЕТОВ И ИХ КЛАССИФИКАЦИИ ПО КРУПНОСТИ
Изобретение относится к определению свойств горных пород, когда необходимо по характеру технологических процессов определить размеры большого количества предметов и классифицировать их по классам крупности, а более конкретно, к измерениям размеров отдельностей, слагающих массив горных пород или взорванную горную массу,в горном производстве, геологоразведке, строктельстве и других областях техники при разработке горных пород.
Известны устройства для определения размеров и суммарных отсчетов количества измеренных предметов того или иного размера, включающие предметные столы (стационарные или движущиеся), на которых размещают измеряемые предметы, зеркально-оптическую систему и набор счетчиков (1).
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для определения размеров однородных предметов и их классификации по крупности, содержащее экран для проектирования изображений измеряемых предметов, на котором установлена подвижная линейка с делениями, выполненными в виде электрических контактов с микровыключателями, и счетчики электрических импульсов, электрически соединенных с электрическими контактами для счета количества измеренных предметов того или иного размера (2).
Недостатком известных устройств является невозможность применения этих устройств для определения размеров предметов, находящихся в естественном положении без размещения их в определенном положении на предметных столах, например отдельных блоков горных пород во взрываемом массиве или кусков взорванной горной массы. Кроме того, в этих устройствах используется сложная оптическая система, которая также не позволяет .использовать их в забоях открытых горных работ.
Цель изобретения — ускорение процесса измерения и упрощение конструкции.
Поставленная цель достигается тем, что в устройство для определения размеров предметов и их классификации по крупности, содержащее последовательно расположенные визир-окуляр, прозрачный экран с установленной
30 подвижной измерительной линейкой, 881581 имеющей деления, на плоской поверхности которой размещены электрические контакты с микровыключателем, расположенные напротив делений, и счетчики, соединенные с электрическими контактами, введены установочная линейка с механизмом перемещения, сое)диненная с прозрачным экраном, угломерные линейки, шарнирно соединенные с экраном для установки угла наклона прозрачного экрана, Г-образная линейка для перемещения визир-окуляра в горизонтальной и вертикальной плоскости, при этом подвижная измерительная линейка снабжена прицельным выступом, установленным на уровне первого деления измерительной ли- 1$ нейки, а микровыключатель — электрическим щупом с механизмом перемещения.
Экран выполнен прозрачным и имеет возможность установки его параллель- щ но плоскости, в которой находятся измеряемые предметы, наличие визира-окуляра, позволяет производить измерения при непосредственном визуальном наблюдении предметов в
25 условиях естественного расположения, размещенных в произвольном порядке на плоскости, наклоненной под любым углом к горизонтальной плоскости.
Наличие прицельного выступа, установленного на уровне первого деления измерительной линейки и выключателя, снабженного электрическим щупом с механизмом перемещения, позволяет производить измерения кусков горных пород на большой площади. 35
На фиг. 1 изображено устройство, общий вид спереди; на фиг. 2 — то же, вид сбоку, измерительная линейка не показана; на фиг. 3 — схема установки устройства при измерении пред- 4О метов.
Устройство состоит из основания 1, представляющего из себя коробку, внутри которой размещены счетчики электрических импульсов 2 с цифровой индикацией. На основании 1 укреплена ось 3, на которой свободно вращается прозрачный экран 4. Для установки необходимого угла наклона экрана 4 служат угломерные линейки -5 (фиг.2), у) передвигаемые и фиксируемые в гнездах основания 1 и соединенные шарнирно с экраном 4 через упорные штанги б. На экране 4 смонтирована с возможностью перемещения по нему установочная линейка 7, в зацепленйи с которой находится подвижная измерительная линейка 8. Подвижная измерительная линейка 8 состоит из линейки 9 с выступом 10, деления которой выполнены в виде электричес- 60 ких контактов 11 и электрического щупа 12„ с микровыключателем 13.
При этом каждый из электрических контактов 11 соединен проводами с соответствующим счетчиком 2, а элект- 65 рический щуп 12 выполнен так, что оН может находиться в соприкосновении только с одним из контактов 11.
Для обеспечения заданного масштаба измерений устройство снабжено Г-образной линейкой, состоящей из горизонтальной планки 14, перемещаемой и фиксируемой в гнезде основания 1, и вертикальной планки 15, перемещаемой в вертикальном направлении, на которой установлен визир-окуляр 16, выполненный в виде полого цилиндра.
Устройство работает следующим образом.
Устройство на штативе 17 (фиг.3) устанавливают перед откосом уступа горных пород 18. Далее с помощью угломерных линеек 5 и упорных штанг б экран 4 устанавливают под углом равным углу наклона откоса уступа 18.
HpH ToM IIH3H -oKvJIRp 16 с помощью горизонтальной планки 14 и вертикальной планки 15 устанавливают перед экраном 4 с превышением над его основанием 1 на величину h и íà расстоянии от него на величину
Укаэанные расстояния определяют по формуле = с{., м
Hk м где и h - соответственно горизонтальная и вертикальная проекции отрезка, соединяющие проекцию нижней бровки на экране с окуляром, и; и Н вЂ” соответственно горизонтальная и вертикальная проекции отрезка, соединяющего нижнюю бровку откоса уступа 18 с ее изображением на экране
4, м; принятый масштаб измерений (отношение размера изображения измеряемого предмета к его действительному размеру).
Масштаб измерений k устанавливают, исходя из условия обеспечения заданного шага разделения предметов по классам крупности, а именно с Г где d — - ширина одного контакта измерительной линейки, м;
D — заданный шаг разделения по классам крупности, м.
Например, при д = 0,002 м и D -= — 0,2 м значение k = 1:100.
После того как устройство установлено в нужном положении, наблюдатель при визуальном наблюдении предмета (отдельного куска породы в массиве) на экране через визир-окуляр 16 подводит установочную линейку
7 на удовень измеряемого предмета.
Далее, перемещая линейку 9 с высту881581 пом 10, подводит его внутренний край к левому краю изображения предмета на экране ° После этого внутренний край микровыключателя 13, который находится на одной прямой с электрическим щупом 12, совмещают с правым краем изображения измеряемого предмета. В этом взаимном положении выступа 10 и микровыключателя 13 электрический щуп 12 занимает такое положе.ние, что он находится в соприкосновении с тем из контактов, который соответствует величине раскрытия щели между внутренними краями выступа 10 и микровыключателя 13, что в свою очередь, соответствует размеру измеряемого предмета (куска породы) в определенном масштабе. После этого нажатием кнопки микровыключателя производят замыкание цепи счетчика электрических импульсов 2, соответствующего контакту, замкнутому элект- 2О рическим щупом 12, в результате чего происходит срабатывание соответствующего счетчика 2. Каждому контакту 11 и соответственно каждому счетчику 2 соответствует определен- 35 ный интервал размера измеряемого предмета, поэтому в случае измерения множества предметов (кусков породы) все они посредством устройства классифицируются по размерам, а на цифровых индикаторах счетчиков, соответствующих определенному классу размеров, показывается общее количество предметов данного класса крупности ° 35
Устройство позволяет производить измерения непосредственно в естественных условиях расположения измеряемых предметов, размещенных в произвольном порядке на плоскости, наклоненной под любым углом к горизонту.
Применение этого устройства, например для замера гранулометрического состава взорванной горной массы на карьерах, обеспечивает, по сравнению с известными, Повышение производительности труда в 8-10 раз, дает экономию на материалах и оборудовании, повышает уровень безопасности труда.
Формула изобретения
Устройство для определения размеров предметов и их классификации по крупности, содержащее последовательно расположенные визир-окуляр, прозрачный экран с установленной подвижной измерительной линейкой, имеющей деления, на плоской поверхности которой размещены электрические контакты с микровыключателем, расположенные напротив делений, и счетчики, соединенные с электрическими контактами, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью ускорения процесса измерений и упрощения конструкции, в него введены установочная линейка с механизмом перемещения, соединенная с прозрачным экраном, угломерные линейки, шарнирно соединенные с экраном для установки угла наклона прозрачного экрана, Г-образная линейка для перемещения визир-окуляра в горизонтальной и вертикальной плоскости, при этом подвижная измерительная линейка снабжена прицельным выступом, установленным на уровне первого деления измерительной линейки, а микровыключатель — электрическим щупом с механизмом перемещения.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
9 239644 кл. С 01 N 21/00, 1950.
2 ° Авторское свидетельство СССР
М 37385, кл. G 01 В 9/08, 1934 (прототип).