Прибор для контроля пружин

 

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к устройствам для определения деформационных характеристик пружин. Целью изобретения является повышение точности контроля за счет исключения влияния веса узлов прибора на контролируемую пружину, что позволяет повысить точность создания базовой измерительной позиции,увеличить точность измерения действительных отклонений геометрической формы и размеров пружин Изобретение относится к измерительной технике, а именно к устройствам для определения деформационных характеристик твердых тел. Известно устройство для контроля упругости пружин, содержащее опору для размещения испытуемых пружин, нагружающее устройство, силоизмерительное устройство и устройство для измерения длины пружины 1. относительно их установочной позиции. Указанная цель достигается тем, что прибор для контроля пружин, содержащий корпус, установленный на нем с возможностью перемещения и фиксации узел крепления контролируемых пружин, узел нагружения со шкалой усилий и отсчетный узел измерения со шкалой усилий и отсчетный узел измерения деформации, снабжен отсчетным узлом измерения перемещений узла закрепления контролируемых пружин, узел нагружения выполнен в виде установленного на корпусе маятника с грузом и стрелкой, взаимодействующей со шкалой усилий, и закрепленного на нем рычага с нажимным роликом, предназначенным для взаимодействия с контролируемой пружиной, отсчетный узел измерения деформации выполнен в виде установленного в корпусе двуплечего рычага, на одном плече которого жестко закреплена шкапа отсчетного узла измерения деформации , а другое плечо выполнено с роликом на конце, взаимосвязанным с узлом закрепления контролируемых пружин, а стрелка отсчетного узла измерения деформации закреплена на маятнике. 1 ил. Недостатком этого устройства является низкая точность измерения, т.к. при нагрузке учитывается только вес нагружающейся рамы, а вес индикатора, который закреплен на ней, и усилие его нажимного штока не учитываются, что приводит к неточности измерения . Отрицательным является то, что даже при допускаемой неплоскостности торцов пружины при нагрузке во втулке, размещенной в нагружающей раме, проис (Л С vj XI 00 ел О 4

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 G 01 В 5/30

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4806306/28 (22) 29.03,90 (46) 30.11.92. Бюл. ¹ 44 (71) Киевский научно-исследовательский институт гидроприборов (72) В. С. Орлов и Н. В. Захаров (56) 1; Авторское свидетельство СССР

¹ 433365, кл. G 01 1 1/04, 1972.

2...вторское свидетельство СССР

N714142,,кл. G 01 В 5/30, 1978.

3. Авторское свидетельство СССР

¹ 872941, кл. G 01 В 5/30, 1979.

4. Авторское свидетельство СССР

N. 567936, кл. G 01 B 5/30, 1975. (54) ПРИБОР ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПРУЖИН (57) Изобретение относится к измерительной технике, а именно к устройствам для определения деформационных характеристик и ружин. Целью изобретения я вля ется повышение точности контроля за счет исключения влияния веса узлов прибора на контролируемую пружину, что позволяет повысить точность создания базовой измерительной позиции, увеличить точность измерения действительных отклонений геометрической формы и размеров пружин

Изобретение относится к измерительной технике, а. именно к устройствам для определения- деформационных характеристик твердых тел.

Известно устройство для контроля упругости пружин, содержащее опору для размещения испытуемых пружин, нагружающее устройство, силоизмерител ьное устройство и устройство для измерения длины пружины (1). ,!. "., „„5U „„1 778504 А1 относительно их установочной позиции.

Указанная цель достигается тем, что прибор для контроля пружин, содержащий корпус, установленный на нем с возможностью перемещения и фиксации узел крепления контролируемых пружин; узел нагружения со шкалой усилий и отсчетный узел измерения со шкалой усилий и отсчетный узел измерения деформации, снабжен отсчетным узлом измерения перемещений узла закрепления контролируемых пружин, узел нагружения выполнен в виде установленного на корпусе маятника с грузом и стрелкой, взаимодействующей со шкалой усилий, и закрепленного на нем рычага с нажимным роликом, предназначенным для взаимодействия с контролируемой пружиной, отсчетный узел измерения деформации выполнен в виде установленного в корпусе двуплечего рычага, на одном плече которого жестко закреплена шкала отсчетного узла измерения деформации, а другое плечо выполнено с роликом на конце, взаимосвязанным с узлом закрепления контролируемых пружин, а стрелка отсчетного узла измерения деформации закреплена на маятнике, 1 ил.

Недостатком этого устройства является низкая точность измерения, т.к, при нагрузке учитывается только вес нагружающейся рамы, а вес индикатора, который закреплен на ней, и усилие его наживного штока не учитываются, что приводит к неточности измерения. Отрицательным является то, что даже при допускаемой неплоскостности торцов пружины при нагрузке во втулке, размещенной в нагружающей раме, проис1778504

15

30

50

55 ходит перекос, а значит увеличивается и трение.

Известно устройство для контроля упругости пружин, содержащее узел нагружения, связанный с одним концом плоской пружины, и датчик перемещения этого конца пружины, выпрямитель, регистратор, операционный усилитель, электромагнит (2).

Недостатком этого устройства является .низкая точность измерения вследствие отсутствия контроля начала нагрузки на контролируемую пружину, что приводит к разбросу точности измерений контролируемых пружин.

Известно устройство для определения упругих характеристик пружин, содержащее нагружающий механизм, измеритель деформации и узел крепления пружин (3).

Недостатком этого устройства являются значительные затраты времени на подготовку прибора к работе. а также низкая точность измерений, т.к. коромысловые устройства характеризуются недостаточной устойчивостью при жестких измерениях и сложностью установки равновесия коромысла, что снижает точность измерений.

Наиболее близким к заявляемому изобретению по технической сущности является прибор для контроля пластинчатых пружин, содержащий многоместную кассету с закрепленными в ней контролируемыми пружинами, узел нагружения, состоящий иэ рычага с эталонным грузом. рычага с электрическим контактом, тяги, связывающей эти рычаги, рычага, жестко связанного с рычагом с эталонным грузом, и силоизмерительного устройства, взаимодействующего с этим рычагом, отсчетное устройство для измерения деформации с электрическим контактом, регулируемый упор со стопорным винтом, установленный на штанге с поворотным столом для установки кассеты, и эксцентриком для фиксации верхнего пОложения рычага с электрическим контактом, связывающего отсчетное устройство деформации с силоизмерительным устройством, механизм для установки длины пружины и сигнальное устройство, состоящее из сигнальных ламп, электрически соединенных с электрическим контактом отсчетного устройства, поворотным столом и регулирующим упором (4).

" Недостатком данного прибора является низкая точность контроля вследствие влияния веса узлов прибора на контролируемую пружину, применения множества механических и электрических воспринимающих контактных устройств при создании базовой измерительной поверхности. а также вследствие перекосов и напряжений в плоскостях соприкосновения поворотного стола и упора, возникающих даже при незначительной непараллельности взаимосвязанных частей устройства, как то штанги упора и стойки механизма перемещения кассеты с поворотным столом.

Целью настоящего изобретения является повышение точности контроля.

Указанная цель достигается тем, что прибор для контроля пружин, содержащий корпус, установленный на нем с возможностью перемещения и фиксации узел закрепления контролируемых пружин, узел нагружения со шкалой усилий и отсчетный узел измерения деформации, выполненный в виде шкалы, взаимосвязанной с ней стрелки и сигнального элемента. снабжен отсчетным узлом измерения перемещений узла закрепления контролируемых пружин. Узел нагружения выполнен в виде установленного на корпусе маятника с грузом и стрелкой, взаимодействующей со шкалой усилий, и закрепленного на нем рычага с нажимным роликом, предназначенным для взаимодействия с контролируемой пружиной. Отсчетный узел измерения деформации выполнен в виде установленного в корпусе двуплечего рычага, на одном плече которого жестко закреплена шкала отсчетного узла измерения деформации, а другое плечо выполнено с роликом на конце, взаимосвязанным с узлом закрепления контролируемых пружин, а стрелка отсчетного узла измерения деформации закреплена на маятнике.

На чертеже изображен общий вид прибора для контроля пружин.

Прибор для контроля пружин содержит корпус 1, узел закрепления контролируемых пружин 2, узел нагружения. состоящий из маятника 3, груза 4, стрелки 5, взаимодействующей со шлкалой усилий 6, и закрепленного на нем рычага 7 с нажимным роликом

8, взаимодействующего с контролируемой пружиной 9, отсчетный узел измерения деформации. состоящий из двуплечего рычага

10, шкалы 11, ролика 12; стрелки 13, закрепленной на маятнике 3, отсчетный узел 14 измерения перемещений узла закрепления контролируемых пружин, сигнальный элемент, состоящий из сигнальной лампочки

15, кнопки сигнальной 16, источника питания 17.

Подготовка прибора для контроля пружин к работе осуществляется следующим образом. После установки прибора по уровню на приборе создается базовая измерительная позиция, для чего в узле закрепления контролируемых пружин устанавливается ограничитель 18, который явля1778504

30 призиакам

40

50 ется базовым для консольной установки контролируемых пружин . Путем перемещения узла закрепления контролируемых пружин по вертикали устанавливается точка приложения усилия на пружину, после чего узел закрепления стопорится и под ним устанавливается упор 19, который также стопорится и является базовым для установки узла закрепления контролируемых пружин по вертикали. Далее нажатием на кнопку сигнальную 16 и вращением ручки приборной 20 добиваются момента загорания сигнальной лампочки 15, сигнализирующей о начале приложенного усилия к контролируемой пружине, и с помощью винта устанавливают нуль на шкале 11, после устанавливают нуль на отсчетном узле

14 измерения перемещения узла закрепления контролируемых пружин. При этом нуль на отсчетном узле 14 не сбивается до конца измерения всей партии контролируемых пружин. Гаким образом, на приборе создана базовая измерительная позиция для измерения всех контролируемых пружин с одной установки, включая контроль эа действител:;ными отклонениями геометрической формы и размеров пружин от:,осительно их установочной позиции, с целью иэ подбора по параметрам и другим

Прибор работает следующим образом.

Усилие, приложенное к контролируемой пружине 9, путем перемещения узла закрепления контролируемых пружин, осуществляемое с помощью ручки приборной 20, передается через нажимной ролик 8 на рычаг маятника 7, при этом маятник 3 отклоняется, а стрелка 5. закрепленная на нем, указывает на шкале 6 усилие. приложенное к контролируемой пружине

Одновременно с приложением усилия к пружине усилие воздействует через ролик

12 и надвуплечий рычаг 10, при этом шкала деформации 11 отклоняется параллельно в том же направлении, что и маятник 3, однако величина их отклонения не одинаковая, так как на двуплечий рычаг 10 через ролик

12 действует усилие жесткое, на рычаг маятника 7 через нажимной ролик 8 действует контролируемая пружина, которая по мере увеличения усилия изгибается. Разность относительного отклонения рычагов 7 и 10, характеризующая величину деформации контролируемой пружины, указывается на

25 шкале деформации 11 стрелкой 13, закрепленной на маятнике 3.

По сравнению с прототипом заявленное устройство позволяет повысить точность контроля, т.к, в нем исключено влияние веса узлов прибора на контролируемую пружину, уменьшено количество механических и электрических воспринимающих контактных устройств при создании базовой измерительной позиции.

В заявленном приборе при создании базовой измерительной позиции исключены возможность непараллельности взаимо-. связанных частей устройства, их перекосы, напряжения, что значительно повышает точность контроля. Кроме того, точность контроля повышается и эа счет того, что увеличилась точность измерения действительных отклонений геометрической формы и размеров пружин относительно их установочной поверхности.

Формула изобретения

Прибор для контроля пружин, содержащий корпус, установленный на нем с возможностью перемещения и фиксации узел закрепления контролируемых пружин, нагружения со шкалой усилий и отсчетный узел измерения деформаций, выполненный в виде шкалы, взаимосвязанной с ней стрелки и сигнально о элемента, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности контроля за счет исключения влияния веса узлов прибора на контролируемую пружину, он снабжен отсчетным узлом измерения перемещений узла закрепления контролируемых пружин, узел нагружения выполнен в виде установленного на корпусе маятника с грузом и стрелкой, взаимодействующей со шкалой усилий, и закрепленного на нем рычага с нажимным роликом, предназначенным для взаимодействия с контролируемой пружиной, отсчетный узел измерения деформации выполнен в виде установленного в корпусе двуплечего рычага, на одном плече которого жестко закреплена шкала отсчетного узла измерения деформации, а другое плечо выполнено с роликом на конце, взаимосвязанным с узлом закрепления контролируемых пружин а стрелка отсчетного узла измерения деформаций закреплена на маятнике.

1778504

Составитель В.Орлов

Техред М.Моргентал

Редактор В.Яков

Корректор Т.Палий

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 4181 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5