Устройство для измерения диаметров и длин методом обкатывания

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ТЕ 1 У С 89 И Ав СТБ 43 Фва тельце инстнтут учно-иссл нческнй тельство ССС7/12, 1964.тельство СССР5/02, 1967 п УДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СС ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И (ЛНРЬ ОПИСАНИЕ И(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДИАМЕТРОВ И. ДЛИН МЕТОДОМ А,80 ОБКАТЫВАНИЯ, содержащее корпус, подвижный относительно корпуса нажнмной элемент с силовой пружиной, измерительный ролик с нэмернтелем угла поворота и подвеску иэмернтельного ролика, выполненную в виде обхватывающей ролик рамы, сферического шарнира и установленного между рамой н,нажнмным элементом опорного ролыка, ось которого перпендикулярна к оси вращения измерительного роли ка, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, сокращения . габаритов и упрощения конструкции, сфе рический шарнир размещен между корпусом и обхватывающей рамой, а нажимной элемент выполнен в виде рычага,ннрно связанного с корпусом.Изобретение относится к измерительной технике, а именно к средствам дляизмерения диаметров и длин методом обкатыван ия.Известны устройства для измерениядиаметров и длин методом обкатывания,содержащие корпус, измерительный роликс измерителем угла его поворота, подвескуизмерительного ролика и нажимной элемент с силовой пружиной, Подвеска изме Орительного ролика выполнена в виде охватывающей измерительный ролик рамыи промежуточного корпуса с осями продольной и поперечной ориентации, перпендикулярными оси вращения измерительного 15ролика Г 1 3 .Недостатками таких устройств являются увеличенные габариты и значительнаямасса частей, участвующих в движенииориентации, что затрудняет динамическую 20самоустановку ролика и делает устройствонепригодным для измерения размерныхпараметров при значительных скоростяхдвижения контролируемого объекта.Наиболее близким к изобретению техническим решением является устройстводля измерения диаметров и длин методомобкатывания, содержащее корпус, подвижный относительно корпуса нажимнойэле. мент с силовой пружиной, измерительный ЗОролик с измерителем угла поворота и, подвесКу измерительного ролика, выпол: ненную в виде охватывающей ролик рамы,сферического шарнира, сопрягающего раму с нажимным элементом, и установлен- З 5ного между рамой и нажимным элементомопорного ролика, ось которого перпендикулярна сси вращения измерительного ролика 2 3.В этих устройствах масса самоуста 40навливающихся частей значительно уменьшена.Однако значительная масса поступательно подвижного нажимного элементак трение в его направляющих вызываютнепостоянство измерительного усилия и,как следствие, снижают точность измерения, Вследствие наличия громоздких направляющих поступательного перемеще.ния нажимного элемента известное уст 50ройство имеет значительные габариты.Белью изобретения является повышениеточности, сокращение габаритов и упрощение конструкции устройства,Указанная цепь достигается тем, что,55в устройстве для измерения диаметрови длин методом обкатывания, содержащемкорпус, подвижный относительно корпусанажимной элемент с силовой пружиной,измерительный ролик с измерителем углаповорота и подвеску измерительного ролика, выполненную в виде обхватывающейролик рамы, сферического шарнира и установленного между рамой и нажимнымэлементом опорного ролика, ось которого перпендикулярна к оси вращения измерительного ролика, сферический шарнирразмещен между корпусом и обхватывающей рамой, а нажимной элемент выполнен в виде рычага, шарнирно связанногос корпусом.На чертеже изображено устройстводля измерения диаметров и длин методомобкатывания,Устройство содержит корпус 1, выполненный в виде рычага нажкмной элемент 2с силовой пружиной 3, связанный с коррусом шарниром 4, измерительный ролик 5 с измерителем угла поворота (непоказан ), подвеску измерительного ролика, состоящую из обхватывающей Рамы 6,сферического шарнира 7, установленногомехсду рамой и корпусом, и опорного ролика 8, установленного между рамой инажимным элементом. Ось 9 опорногоролика перпендикулярна оси 10 вращенияизмерительного ролика. Устройство снабжено также ограничителями перемещенийохватывающей рамы по всем трем угло,вым координатам (не показаны).,Устройство работает следующим образом.Корпус 1 с измерительным роликом 5 подводят к контролируемому объекту 11 до касания последнего с периферией изме-, рительного ролика, при этом обхватывающая рама 6 поворачивается в сферическом шарнире 7 вокруг оси, параллельной оси вращения измерительного ролика, опорный ролик 8, взаимодействуя с нажимным элементом 2, сжимает силовую пружину 3, создавая необходимое измерительное усилие. При движении измерительного ролика вдоль контролируемой поверхности . (двигаться может как корпус с роликом, так и сама поверхность ) этот ролик приходит во вращение и измеритель угла его поворота отмечает пройденный путь, что является информацией о длине или диаметре объекта. При биении или неровностях контролируемой поверхности измерительный ролик перемещается радиально, при этом измерительное усилие изменяется незначительно, поскольку выполненный в виде рычага нажимной элемент 2 имеет незначительную массу, а момент тренияшарнире 4 практически отсутствует,Заказ 9285/31 Тираж 602 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж; Раушская наб., д. 4/5филиал ППП фПатентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Поперечная самоустановка измерительного ролика выполняется за счет поворо-. та обхватываюшей рамы вокруг лежащей в плоскости чертежа горизонтальной оси сферического шарнира 7, Необходимые для 5 обеспечения поперечной самоустановки усилия возникают за счет конечной ширины периферии измерительного ролика.Продольная самоустановка измерительного ролика осуществляется за счет по- О ворота обхватываюшей рамы 6 вокруг лежащей в плоскости чертежа вертикальной оси сферического шарнира 7. При продопь ной самоустановке происходит перекатывание опорного ролика 8 по нажимному элементу 2,Таким образом, в данном устройстве все три установочных движения выполняются за счет поворота вокруг осей сферического шарнира, что позволяет упростить конструкдию, сократить ее габариты и уменьшить трение в подвижных соединениях, Уменьшение подвижных масс и трения способствует стабилизации измерительного усилия, и повышает точность измерения.