Патент ссср 157504

 

P o 157504

Класс G 01b; 42b, 24

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ "О:ов.ж.я ! 1 !

Ф. А. Трутень и В. А. Т-рухель "

Лоописная группа ЛЯ 1б4

ПРИБОР ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ИЗМЕРЕНИЯ ДИАМЕТРОБ

Заявлено 3 октября 1962 г за М 797253!26-10 в Комитет по делам изобретении и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Б!оллетене изобретений и товарнык знаков» М 18 за 1963 г.

Известны приборы для автоматического измерения диаметров изделий путем обкатывания Нх псверхности измерительным диском, содержащие датчик импульсов, связанный с диском, и электронное счетно-управляющее устройство. 1 акис приборы имеют невысоку?О точность измерения и сложную, дорогостоящую конструкцию.

Предлагаемый прибор позволяет упростить счетно-управляющее устройство. Для этого в приборе база транзистора соединена с нулевы?м штырьком декатрона. в результате чего ячейка срабатывает после получения одиннадцати измерительных импульсов, соответствующи. десяти оборотам изделия. С це:ью уменьшения погрешности измерения и повышения наде 1 «oc T?l дсйстВия прибора, В нем В качестве электронного клю;а использованы транзисторь? счетно-управляющего

»cTpoHcTBB, BKpIowc HI-;1?е IIo ",хех?е совпадения, B B и р едва рите 1ьный кас1 яд усиления введен э !??ттер-ibilf повторите lb HB Tp BH3HcTOpe, Фотодиод дат ??!кя их!Пульсов Вкл10 1е?! межд» базой н к0,1лектором трянзllстора усилительного каскада.

На чертеже изображена схема предложенного прибора.

Измерительный диск 1 с помощь!о зубчатой передачи 2 вращает импу IbcHbill диск 8 с пад?!Ялы?ымп щелями. Прн этом ист0 1ник сВетя - пеоиодически освещает чсрез щели в диске и в диафрагмах б фотодиод б. Образующиеся электрические нмпульсь. поступа?от через усилитель 7 и транзис-оры 8, включенные по схеме совпадения, в электронный счетчик 9.

Предварительный каскад усиления в усилителе 7 выполнен по схеме с общим эмиттером и с температ, рной стабилизацией. Усилите.1ь г установлен вблизи фотодиода б непосредственно в измерительной головке, чтобы искл!Очить влияние ломеx и наводок прн передаче им№ 157504

Il) IbcoB по каоел10. В предварительнып каскад силения введен также эмнттерный повторитель на транзисторе 10, который обеспечивает низкоомный выход, что позволяет работать с кабелями практически любой длины и марки.

С выхода схемы совпадения импульсы подаются на правый триод лампы 11, служащий усилителем первой декады счетчика 9. Левый триод этой лампы усиливает импульсы, поступающие в декатрон 12, который введен в управляющее устройство для автоматического включения счетчика на одно измерение за десять оооротов изделия. В vilравляющем устройстве имеется трг! связанных между собой триггера— реактивный 18, коммутирующни 14 и вспомогательный 15. Реактивный триггер 18 служит ля увеличения крутизны фронта импульсов, посзупающих от датчика оборотов. а в случае пр11менения механического датчика оборотов также и для исключения ошибок из-за вибрации кон-! актов. Триггеры 14 и 15 обеспечивакгг одноразовое срабатывание счетного устройства с последующей блокировкой, что необходимо при измерении быстро вращающихся деталей. Ключом 1б триггеры устанавливаются в исходное состояние, транзисторы 17 и 18 закрыты, а 19 и

20 открыты. С коллекторами транзистора 19 снимается напряжение, управляющее транзистором 8 схемы совпадения, которая в исходном состоянии триггеров закрыта и c:!ета нет.

Первый управляющий их;пульс от датчика оборотов приводит триггер И В BKTHBkloc: сосчоянне и с наг1эузкг! транзнстОра поступает положительный импульс «ia базу открытого транзистора 20, который опрокидывает триггер 15. 110!!Ожительный импульс с коллектора транзистора 18 перебрасывает коммутирующий триггер 14 и закрывшийся

, pB0a iepe3 кремниевый cTB0II IHrрОн 21 открывает TpBH3kicTop 8 схемы совпадения. На !инается отсчет импульсог. После одного оборота де1али с датчика оборотов поступает второй импульс, триггер 13 выдает импульс на базу транзистора 17 (транзистор 17 открыт, а транзистор

20 закрыт). Транзистор 17 изменяет свое состояние и закрываст транзистор 8 схемы совпадения. Огсчет прекращается.

При необходимости измерения Ва десять оборотов изделия в схе. !! сОВпадения Вкл10чя!от я 1ейк накоп.!е!Iия командных имп \ льсОВ, выполненную па лампе 1lи,декатрог!е 12. Входная цепь триггера 14 размыкается в точке 22 — производи 1ся переключение на точность отсчета 0,01 лм. Первый импульс от датчика оборотов, открывающий схему совпадения и начинающий отсчет, подается также на левый триод лампы 11 и на декатрон 12. Прн каждом последующем обороте измеряемого изделия ориентация триггеров пе изменяется и происходит лишь отсчет импульсов декатропом 12, который после десятого оборота выдает отрицательный импульс через точку 23 на базу транзистора 19. Этот импульс опрокидывает триггер 14 и прекращает счет.

Последующие импульсы не изменяют состояния триггеров. Следовательно, счетчик зарегистрирует показание за десять оборотов изделия н, чтобы получить величину диаметра, необходимо в полученном результате перенести запятую на один знак влево.

Управляющее устройс!Во при каждом обороте изделия получает импульсы от датчика оборотов, в качестве которого могут быть использованы механические контакты 24, 25, включаемые непосредственно в триггер 18, или бесконтактный фотоэлектрический датчик импульсов

2б, 27. В этом датчике фотодиод 28 включен между базой и коллектором транзистора 29, что ооеспечивает надежность срабатывания датчика как в проходящем, так и в отраженном свете при единственном усилительном каскаде.

¹ 157504

Измерительный диск 1 вместе с датчиком импульсов 2б помещается в головке, подвешенной к поворотному рычагу 80 на двух плоских пружинах 81. Имеется также прижимное устройство, содержащее эксцентрик, с помощью которого диск прижимается с постоянной силой к поверхности измеряемого изделия.

Диаметр измерительного диска равен 100 мм, передаточное отношение зубчатой передачи 10: 1, а импульсный диск датчика имеет 100 щелей, поэтому одному обороту измерительного диска соответствует

100 импульсов и цена одного импульса 0,1 ля; при измерении за 10 оборотов цена импульса 0,01 ям.

Предмет изобретения

1. Прибор для автоматического измерения диаметров изделий пу тем обкатывания их поверхност измерительным диском, содержащий бесконтакгный фотоэлектрический датчик импульсов и электронное счетно-управляющее устройство на транзисторах с ячейкой на декатроне, отличающийся тем, что, с целью упрощения счетно-управляющего устройства, база транзистора соединена с нулевым штырьком декатрона, что позволяет регистрировать одиннадцать измерительных импульсов, соответствующих десяти оборотам изделия.

2. Прибор по и. I, отл и ч а ю щи и с я тем, что, с целью уменьшения погрешности измерения, транзисторы счетно-управляющего устройства включены по схеме совпадения; " в предварительный каскад усиления введен эмиттерный повторитель на транзисторе.

3. Прибор по п. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности действия и упрощения конструкции. фотодопд датчика включен между базой и коллектором транзпстора усилительного каскада.