Устройство для измерения размеров изделий

О П И С А Н И Е (и) 564524ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Советских Социалистицеских Республик, 10,75 (21) 2184 7 2 22) Заяв М. Кл,в01 В 17/ с присоединением заявкиГосударственный номит Совета Министров ССС оо делам иэооретений н открытий43) Опубликовано 05,07,773 аллетЕиь25 45) Дата опубликования описания 19.08,77. В. Зеленчук сковский ордена Трудового Красного Знамени,ф", инженерно-физический институт 71) Заявител 54) УСТРОЙСТВО ИЗМЕРЕНИЯ РАЗМЕРОВ ИЗДЕЛИЙ устройств являетмереиия изделий с О НЕСКОЛЬКИХ Епцеуказанная цель достигается за ройство снабжено цикой с двумя боковыми дней части, в которыхсвободные концы волны с полостями для ьтраэвуковых волн, раэ 20 счет того, что уст линдрической втул отверстиями в сре жестко эакреплень .НОВОДОВ, ВЫПОЛНЕНо 5 распространения ул Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и может быть использовано для измерения наружного диаметра изделий, например труб и прутков,Известны устройства для определения поперечного сечения нити или провода 13 соединяющие источник и приемник звуковых колебаний, расположенные на определенном расстоянии друг От друга. При измерении между источником и приемником создают звуковое поле стоячих волн, по крайней мере, двух различных частот, помещают в него провод, и поперечное сечение изделия определяют по изменению амплитуды или фазы, по крайней мере, одной из волн.Недостат,эм такихся низкая точность из наружным диаметром д д сятков миллиметров,Известно устройство для контактного измерения размеров изделий 21, содержащее два волновода и установленные на каждом иэ них с Одного кони соответственно излучатель и приемник звуковыхколебаний,О размере изделия судят по изменениюпараметров ультразвуковых колебаний Ь (например, амплитуды), прошедших черезизделие в направлении измеряемого размера.Для эффективного ввода и вывода колебаний в изделие волноводы выполняют в 10 виде контактных штырей со смазкой (масло) в месте контакта с поверхностью изделия.Однако такое устройство не позволяетизмерять бесконтактно с высокой точно 1 я стью эффективный размер цилиндрическихизделий иэ любых материалов, имеющихдиаметр до нескольких десятков миллиметрров.30 мешенными в торцах втулки цилиндрическими звуконепроницаемыми направляющимидля установки контролируемого иэделия идиафрагмой с осевым калиброванным отверстием, установленной соосно втулке 5между ее боковыми отверстиями.На чертеже изображено предлагаемоеустройство, общий вид.Устройство содержит волноводы 1, 2с полостями; на концах волновода 1 расположен излучатель 3 звуковых колебаний,соединенный со звуковым генератором 4,а на конце волновода 2 расположен приемник 5 звуковых колебаний газа, соедиценный через усилите-ь 6 с регистрирующим прибором 7, каждый волновод снабжен звукопоглатителем 8,Волноводы сообщаются диафрагмой 9с калиброванным отверстием 10, котораярасположена между двумя цилиндрическими20направляющими 11 размещенными в торцах цилиндрической втулки 12. По обе стороны от диафрагмы 9 имеются боковыеотверстия 13, в которых жестко закреплены свободные концы волноводов,При измерении контролируемое изделие14 через направляющие 11 вводится поддиафрагму 9 и непрерывно перемещаетсячерез калиброванное отверстие 10. Потокбегущих проских звуковых волн от излучателя 3, питаемого генератором 4, распространяется по полости волновода,1 всторону диафрагмы 9, проходит через кольцевой зазор между изделием и калиброванным отверстием, распространяясь далее по35полости волновода 2, достигает приемника 5, где индуцирует переменный электрический сигнал который усиливается усилителем 6 и регистрируется прибором 7.40Звукопоглатители 8 обеспечивают вволноводах условия бегущей звуковой волны, При уменьшении или увеличении диаметра иэделия проходящего через отверстие 10 диафрагмы 9, уменьшается или45увеличивается акустическое сопротивлениекольцевого зазора, а следовательно, иамплитуда звукового сигнала на приемнике 5. Эта позволяет с малой погрешностью(до нескольких микрон) контролироватьбесконтактно эффективный диаметр иэделия, поскольку колебания распространяются не через само изделие, как в прототипе,а по газу, заполняющему полости волноводов, и через кольцевой зазор, акустическое сопротивление которого определяется его размером,Толщина диафрагмы может быть от долей миллиметра до нескольких миллиметрров и выбирается в зависимости от диапазона отклонения измеряемого диаметраизделия. При толщине стенок направляющих втулок), например20, ониявляются практически звуконепроницаемыми, естественно при наличии измеряемогоизделия.Формула изобретенияУстройство для измерения размеров изделий, содержащее два волновода и установленные на каждом из них с одного конца соответственно излучатель и приемникзвуковых колебаний, о т л и ч а ю ш е ес я тем, что, с целью обеспечения воэможности измерения размеров цилиндрических изделий с диаметром до несколькихдесятков миллищтров, оно снабжено цилиндрической втулкой с двумя боковымиотверстиями в средней части, размещенными в торцах втулки цилиндрическими зву-.конепроницаемыми направляющими для установки контролируемого изделия и диафрат.мой с осевым калиброванным отверстием,установленной соосно втулке между ее боковыми отверстиями, а волноводы выполнены с полостями для распространениязвуковых волн и своими свободными концами закреплены в указанных отверстияхвтулки.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе;1, Патент США38 543 27, 73-6 9,1971 г,2, Патент США3512400, 73-67,51 970.СССР дю ула роектнаяр 4 35/206 Тираж 9 КИИПИ Государственного кпо делам иэобрете113035, Москва, Ж 3 Подписноеитета Совета Минисий и открытийРаушская наб., д. 4