Измеритель линейных размеров с постоянным измерительным усилием

Союз Советски иСоциалистическиеРеспублик ОП ИСАНИЕИЗЬБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУво делам изобретений и открытий(086.8) Дата опубликования описания 30 .05,807 1 ) Заявитель МЕРИТЕЛЬ ЛИНЕЙНЫХ РАЗМЕРОВ С ПОСТОЯННЫМ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫМ УСИЛИЕМ мерительля иси пооиство,тельере сигИзобретение относится к изной технике и предназнацено дпользования в промышленностиверочных органах.Известно измерительное устсодержащее скобу, неподвижнуюподвижный измерительный стержузел задания постоянного изменого усилия, преобразовательщения стержня в электрическийнал Постоянство измерительного усилия в данном измерительном устройстве обеспечивается за счет использования механической пружины. Однако местностьл ее может изменяться с. течением времени, что приводит к появлению дополнительной погрешности как самой из" иеряемой детали, так и измерительных губок измерителя,Наиболее близким по технической сущности к изобретению является измеритель линейных размеров с постоянным измеритель ыи усилием, содержащий корпус с элементом базирования,измерительный стержень, установленный в корпусе с возиомностью перемещения в направлении элемента базирования, преобразователь перемещениястержня в элЕктрицеский сигнал, дат"чик измерительного усилия, расположенный между элементом базированияи измерительным стержнем,В известном измерителе линейных размеров считывание показаний происходит при достижении требуемого измерительного усилия, определяемого величиной тока, протекающего через переходное сопротивление входящего з измерительную цепь прибора с 23.К его недостаткам следует отнести невозможность автоматического прове" дения серии измерений одного и того же линейного размера для получения несмещенной, состоятельной и эфФек" тивной оценки истинного значения измеряемой величины, Кроие того, труд932202 3но подобрать величину переходногосопротивления достаточной точности.Цель изобретения - повышение точ"ности измерений.Указанная цель достигается тем,что измеритель линейных размеров,содержащий корпус с элементом базирования, измерительный стержень,установленный в корпусе с возможностью перемещения в направлении элемента базирования, преобразователь пе"ремещения стержня в электрическийсигнал, датчик измерительного усилиямежду элементом базирования и изме,рительным стержнем, снабжен пороговым 15элементом, ключевым элементом, управляемым продольным вибратором и статис-.тическим анализатором, выход датчика усилия соединен со входом порогового элемента, выход которого соеди Онен с управляющим входом ключевогоэлемента, а информационный входпоследнего соединен с выходом преобразователя перемещения стержня, механический выход вибратора соединенс подвижным измерительным стержнемуправляющий вход вибратора соединенс выходом порогового элемента, авход статистического анализаторасоединен с выходом ключевого элемента.Измеритель линейных размеров вобщем виде может представлять собойстандартную механическую конструкциюмикрометра, штангельциркуля, опти 35метра, высотомера и т.п,На чертеже представлен измерительлинейных размеров.Измеритель содержит корпус 1 соэлементом базирования, измерительныйстержень 2, преобразователь перемещения стержня в электрический сигнал,выполненный, например, в виде дифференциального трансформатора 3,45последовательно соединенных датчика4 измерительного усилия, установленного на элементе базирования корпуса1 ( или на измерительном стержне 2),и порогового элемента 5, ключевойэлемент 6, управляемый продольныйвибратор 7, механический соединенныйс измерительным стержнем 2, статистический анализатор 8 с аналого-цифровым преобразователем 9, Кроме того, в измерителе имеется пружина 1 Ои микрометрический винт 11,Измеритель линейных размеров работает следующим образом. ф8 процессе измерения микрометрический винт 11 перемещает измерительный стержень 2 к элементу базирования корпуса 1. При этом дифференциальный трансформатор 3 преобразует линейное перемещение измерительногостержня 2 с помощью аналого-цифрового преобразователя 9 в соответствующий цифровой сигнал, который поступает на ключевой элемент 6. В момент касания измеряемого тела стержнем 2 пружина 10 начинает деформироваться, развивая усилие, передаваемое через измеряемое тело датчику 4,выполненному, например, в виде малогабаритного кварцевого датчика, Придостижении усилия, задаваемого изусловия максимальной точности конкретного образца прибора и устанавливаемого в пороговом элементе 5, последний срабатывает и выдает сигнал,включающий управляемый продольный вибратор 7. Этот же сигнал поступает наключевой элемент 6, который открыва"ется и дает разрешение на записьцифрового сигнала с аналого-цифрового преобразователя 9 в статистический анализатор 8. При этом вращениемикрометрического винта .11 прекращается. Поскольку вибратор, связанныйс измерительным стержнем 2, развивает усилие с амплитудой, несколькопревышающей величину порогового значения, запись в статистический анализатор 8 проводится дважды за период. При записи последнет.о (и-го) измерения вибратор 7 останавливается(цепь управления на чертеже не показана). Статический анализатор 8 может,например, оценить случайные погрешности и доверительные границы этихпогрешностей и математическое ожидание измеряемого размера по данным,получаемым в результате и измерений.Число измерений и, а также величина заданного усилия (из п 1 возможныхзначений ), при которых происходит непосредственно съем информации об измеряемой линейной величине, выбирается из условия минимума ошибки,определяемой при настройке измерителя линейных размеров по эталоннойконцевой мере длины.Использование изобретения позволяет повысить точность и достоверность измерений,формула изобретенияИзмеритель линейных размеров спостоянным измерительным усилием,Составитель А.Куликоведактор А.фролова Техредд. Пекарь Корректор И.Иуска раж 614 Подписноевенного комитета СССРтений и открытийЖ, Рауиская наб., д.4/5 каз 3724/Я Т ВИИИПИ Государс по делам изобр 113035, Носква, филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4 5 93220 содержащий корпус с элементом базирования, измерительный стержень, установленный в корпусе с возможностью перемещения в направлении элемента базирования, преобразователь перемещения стержня в электри- ческий сигнал, датчик измерительного усилия между элементом базирования и измерительным стержнем, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью 30 повышения точности измерений, он снабжен пороговым элементом, ключевым элементом, управляемым продольным вибратором и статистическиманализатором, выход датчика усилия 1 ь соединен с входом порогового элемента, выход которого соединен с управ 2 6ляющим входом ключевого элемента, аинформационный вход последнего соединен с выходом преобразователя перемещения стержня, механический выход вибратора соединен с подвижным,измерительным Стержнем, управляющий вход вибратора соединен с выходомпорогового элемента, а вход статистического анализатора соединен свыходом ключевого элемента.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент СОА И 3924336,кл. 33-164 Р, 1975.2. Авторское свидетельство СССРпо заявке И 2750804/18-28,кл 6 01 6 7/02, 1979 (прототип).