Пневматическое устройство для линейных измерений

 

А.К.Трошкин, Э.И.Чаплыгин, О.В.Сухоруков и Н.В.Татаринова ""66 йдл (72) Авторы взобретениа (Волжский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института абразивов и шлифования (7t). Заявятмь (54) ПНЕВИАТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЛИНЕЙНЫХ

ИЗМЕРЕНИЯ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для автоматического контроля линейных размеров, например, в алмаз ной или в абразивной промышленности.

Известны пневматические устройст5 ва для линейных измерений,содержащие отсчетное устройство и следящее соп- ло, установленное на штоке вялой мембраны, закрепленной. на поране и раз" деляющей полость корпуса устройства

Hch измерительную камеру и камеру противодавления, каждая иэ которых имеет узел настройки и соединена с каналом питания Pl).

Однако известное устройство не позволяет осуществлять контроль .ам- плитуды колебания размера при вра. щении детали из-за большой инерционности подвижных частей устройства.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является пневматическое устройство. для линейных измерений, содержащее измерительное

2 сопло, струйный усилитель с двумя управляющими каналами, один из которых сообщен с измерительным соплом непосредственно, а другой - через инерционное звено (Zl

Недостатком известного устройства является невозможность контроля абсолютного.размера детали, а также в силу ограниченности предела измерения; измерительного сопла, который не превышает 0,5-0,6 мм, известное устройство не позволяет контролировать и величину колебания размера hpH допуске на абсолютный размер детали, превышающем эту величину.

Цель изобретения - одновременный контроль абсолютного размера и амплитуды колебаний размера.

Эта .цель достигается тем, что устройство снабжено следящим соплом с преобразователем его перемещения, а следящее сопло скреплено с измерительным соплом..На чертеже изображено предлагаемое устройство, Пневматическое устройство для линейных измерений содержит измеритель ное сопло 1 жестко связанное со сле дящим соплом 2,установленным иа штоке 3, закрепленном на поршне Ч, разделяющем полости цилиндра 5 на измерительную камеру 6 и камеру 7 противодавления. Каждая камера имеет подвод 8 и о регуль!ровочные дроссели 9 - 11. К ка.мере 7 противодавления подключен переключатель 12. Преобразователь 13 установлен на корпусе цилиндра 5 и фиксирует перемещение конца штока 3.

Выход измерительного сопла 1 соединен с управляющими каналами 14 и 15 струйного усилителя 16, причем канал 15 сообщается через инерционное звено, состоящее из последовательно соединенных дросселя 17 и емкости 18, Индикатор 1I9 соединен с выходными каналами 2О и 21 струйного усилителя 16.

Сжатый воздух давлением питания у

Р„„. подается в измерительное сопло 1, на подвод 8 цилиндра 5 и струйный усилитель 16. В исходном состоянии переключатель 12 находится в положении Отвод при этом Воздух поступа» 3в ющий через регулировочные дроссели

9 и 10 в камеры 6 и 7, сбрасывается в атмосферу из.измерительной камеры 6 через следящее сопло 2, и иэ камеры 7 противодавлеиия свободно через пере3$ кпючатель 12. За счет перепада давлений s камерах 6 и 7 поршень 4 переместится в крайнее правое исходное положение., Устройство работает следующим об40 .разом.

В процессе обработки измеряемое изделие 22 вращается с постоянной .скоростью. Переключатель 12 устанавливается в положение "Работа". Давление в камере 7 возрастает, так как

43 воздух в атмосферу выходит через регулировочный дроссель 11, и поршень

4 начинает перемещаться к изделию 22 до выравнивания давлений в камерах

6 и 7.Давление в камере 7 устанавливается дросселем 11, в измерительной же камере"6 зависитот расхода воздуха, определяемого площадью кольце вого зазора Яи следящего сопла 2.

При равенстве давлений в камерах шток 3, связанный с поршнем, неподвижен. В процессе обработки диаметр

О изделия 22 уменьшается, а измери4 тельный зазор S > увеличивается, давление в измерительной камере 6 уменьшается, и поршень 4 перемещает следящее сопло 2 в сторону изделия

22 до выравнивания давлений в полостях камер 6 и 7, т.е. до достижения определенного зазора Яи м величина которого задается настройкой регулируемых дросселей 9-11.

При наличии биения поверхности иэделия 22 зазор S будет периодически изменяться, вызывая пь оиодические изменения давления в измерительной камере 6, однако за счет инерции подвижных частей следящее сопло 2, а вместе с ним измерительное сопло 1 будут оставаться неподвижными на постоянном расстоянии S > от поверхности изделия 22, т.е. сопло 2 автоматически следит за изменением усредненного абсолютного размера иэделия 22

1в широких пределах изменения диаметра

О, что фиксируется с помощью преобразователя 13.

Колебания диаметра 0 вызовут пропорциональные изменения давления сжатого воздуха на выходе измерительного сопла 1 и соответственно на управляющем канале 14 струйного усилителя 16. Давление же в канале 15 вследствие сглаживающего действия инерционного звена (дроссель 17 и емкость 18) устанавливается пропорциональным усредненному зазору.

Разность управляющих давлений в каналах 14 и 15, пропорциональная колебанию местного радиуса изделия

22 относительно усредненного и усиленная струйным усилителем 16, подается на индикатор 19, по показаниям которого судят о величине биения поверхности контролируемого изделия 22.

Таким образом, с помощью следящего сопла 2 контролируется абсолютный размер в широких пределах измерений, а с помощью сопла 1 - амплитуда колебания абсолютного размера.

Устройство позволяет повысить производительность труда и точности обработки за счет одновременного использования двух измерительных сопел.

Формула изобретения

Пневматическое устройство для ли" нейных измерений, содержащее измерительное сопло, струйный усилитель с двумя управляющими каналами, один

ВНИИПИ Заказ 11463/61 Тираж 645 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 иэ которых сообщен с измерительным соплом непосредственно, а другойчерез инерционное звено, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью одновременного контроля абсолютного размера и амплитуды колебаний размера, оно снабжено следящим соплом с преобразователем его перемещения, 894358 4 а следящее сопло скреплено с измерительным соплом.

Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе з 1. Авторское свидетельство СССР

4 303504, кл. G 01 В 13/02, 1968.

2. Авторское свидетельство СССР и 492731, кл. G 01 B 13/12, 1975.

«

ОО т1 о