Устройство для измерения перемещений

(51)4 Г 5/О ВЕННЫЙ КОМИТЕТ ЕТЕНИЯМ И ОТНРЬПИЯМОСУДАРСГЮ ИЗОБ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ ЕЛЬСТВУ ВТОРСНОМУ СВИ(57) Изобретениерольно-измерително к измерению пвающим роликом,является повьпцения и упрощениества. Устройство ИЗМЕРЕНИЯ ПЕРЕМЕ 4207983/25-2809.03.8723.03.89. Бюл. 1 в 11Специальное проектно-конструкое бюро "ПроектнефтегазспецИЕ.С.Туревский и й.Н.Шестаков 531.714 (088.8)Заявка ФРГ В 2830603, 01 В 5/04, 1980. относится к контьной технике, а именеремещений обкятыЦелью изобретения ние точности измереконструкции устройсодержнт измерительный ролик 1, на внещней цилиндрической поверхности которого расположено кольцо 4 из эластичного материала, механизм 5 прижатия родика 1к обкатываемой поверхности и преобразователь 2 угла поворота ролика 1.На внещней цилиндрической поверхности ролика 1 выполнена кольцевая канавка Э, в которую уложено кольцо 4.Поперечное сечение кольца 4 и упругие свойства его материала выбраныиз условия полного утапливания кольца 4 в канавку Э в месте контактаролика 1 с обкатываемой поверхностьюпри обкатывании, Это позволяет совместить в едином ролике свойства измерительного и опорного роликов свысокими фрикционнымн свойствами итвердостью измерительной базы одновременно. 2 ил.Изобретение относится к контроль" но-измерительной технике, а именно к измерению перемещений обкатывающими роликами.Целью изобретения является повышение точности измерения и упрощение конструкции известных устройств.На фиг,1 представлено устройство,общий вид; на фиг. 2 - положение 1 Окольца из эластичного, материала в процессе обкатывания в месте контак та ролика с обкатываемой поверхностью.Устройство содержит измерительный 15 ролик 1 и кинематически связанный с ним преобразователь 2 поворота ролика На внешней цилиндрической по; верхности ролика 1 выполнена кольце,вая канавка 3, в которую уложено 20 , кольцо 4 из эластичного материала,выступают е в нормальном положенииза края канавки 3. Ролик 1 посредством механизма 5 прижатия кинематически соединен с опорной поверхностью 25 6. Поперечное сечение кольца 4 и упругие свойства его материала выбраны из условия полного утапливания агольца 4 в канавке 3 в месте контакта ролика 1 с обкатываемой поверх- ЗО ностью 7 при обкатывании, т.е. в процессе измерения.Устройство работает следующим об:;разом.При контакте с обкатываемой по-. верхностью 7 объекта измерения под ,действием силы Р, развиваемой механизмом 5 прижатия, кольцо 4 деформируется и полностью входит в кольцевую канавку 3 ролика 1 в месте кон такта ролика 1 с обкатываемой поверхностью 7, При этом возникает сила реакции эластичного материала кольца 4 Р , равная произведению модуля упругости эластичного материала Е 45 на величину выхода эластичного материала за.края канавки 3 8, т.е. Р = Е 3, направленная встречно сйле Р. При перемещении объекта измерения под действием силы трениякачения Р, = Г (Р - Рр ), где Г коэффициент трения качейня между рабочей поверхностью измерительного ролика 1 с кольцом 4 из эластичного материала и обкатываемой поверх ностью 7, измерительный ролик 1 поворачивается на угол, пропорциональный этому перемещению. При этом значение силы прижатия ролика 1 Рр = Р - Рр больше возможных суммарных динамических нагрузок, возникающих в периоды неустановившегося движения и при вибрациях объекта измерения в направлении действия силы Р, Угол поворота измерительного ролика 1 преобразователем 2 преобразуется в электрический сигнал, который может быть использован для визуального отсчета или моделирования перемещений. Высокие фрикционные свойства измерительф ного ролика устройства позволяют снизить требуемое усилие на прижатие рабочей поверхности ролика 1 для исключения его проскальзывания, что уменьшает изменение обкатного диаметра ролика 1 из-за упругих деформаций, вызванных этой силой, При этом увеличение силы трения качения ЙРр, обусловленное применением эластичного материала, должно быть больше потерь, связанных с компенсацией силы реакции эластичного материала- тр р или Р(1 - в - - )Р, где Г коэффициент тренйя качения между рабочей поверхностью измерительного ролика без эластичного материала и обкатываемой поверхностью, Устройство позволяет повысить точность иэмерения н упростить конструкцию засчет совмещения в едином роликесвойств измерительного и опорного роликов при исключении промежуточных элементов. При этом расстояние между осью вращения измерительного ролика и обкатываемой поверхностью не изменяется, Гнижается эксплуатационный износ ролика, жесткая поверхность которого может быть выполнена с максимальной твердостью и которая, выполняя Функцию опорного ролика, не испытывает действия сил скольжения,Формула и з о б р е т е н и яУстройство для измерения перемещений, содержащее измерительный ролик с кольцом из эластичного материала, выступающим над его внешней цилиндрической поверхностью, преобразователь угла поворота ролика и механизм прижатия ролика к обкатываемой поверхности, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения и упрощения конструкции, на внешней цилиндрической поверхнос1467369 Фиг.2 Составитель Е,Родионова Техред М.Ходанич Редактор С.Патрушева Корректор В.Гирняк Заказ 1183/36 Тираж 683 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101 ти ролика выполнена кольцевая канавка, в которую уложено кольцо, а упругие свойства его материала выбраны из условия полного утапливания кольцав канавку в месте контакта ролика с