Датчик пути

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1753277(9) 1 С 22/00 О 01 В 5/О ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ К кии инст оверх остоя остью ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР 1(57) Изобретение относитсной технике, к измерениямразличным поверхностям. о СССР1984.кл. 6 01 В 3/12,к измерительрасстояний поСущность иэо/ия: датчик путй содержит измерие колесоЙК) 1, зубчатый синхронизаащения и отсчетное устройство 3. ИК ит корйус 4, в котором выполнен вой паз 9, С поверхности обода колез 9 выполнены радиальные сквозные тия 11, в которых установлены иглы 9 залит сплавом Вуда, Высота работи иглы выбирается иэ расчета захой части иглы в измерительную ность; чтобы обод колеса находился нно в контакте с измеряемой поверх,Зил. бретен тельно тор 2 вр содерж кольце савпа отверс 12. Паэ чей час5 10 20 25 30 установлены иглы 12, задняя часть которых35 находится в пазу 9, Паэ 9 залит сплавом 40 мации обода и измеряемой поверхности, устанавливают наименьшую высоту иглы, при которой обод с небольшим прижатием каса. ется поверхности, а момент трения в отсчет ном устройстве не вызывает движения изомс царапанием поверхности иглой, После определения достаточной для исключения юза высоты иглы опоеделяют с помощью приведенной формулы также предварительно уг- % ловой шаг В, затем принимают его кратным360, чтобы получить целое число игл, и далее Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения расстояний по различным поверхностям, которые можно прокалывать или упруго деформировать острием иглы.Известно устройство для измерения длины пройденного пути, содержащее измерительное колесо и кинематически связанное с ним отсчетное" устройство, Для улучшения сцейления измерйтельного колеса с измеряемой поверхностью на нем установлен обод иэ эластичного материала.Недостатком этого устоойства является наличие погрешностей измерения в связи с явлением упругого скольжения при деформации обода.Известно устройство для измерения пройденного пути, содержащее измерительное колесо и кинематически связанное с ним отсчетное устройство. С целью снижения деформирования эластичного обода этого колеса он армирован нерйстяжимыми кольцами, расположенными по периферии.Недостатком этого устройства являются погрешности измерения., обусловленные изменением радиуса качения в процессе измерений и также явлением упругого скольжения,Известно устройство для измерения пройденного пути, содержащее измерительное колесо и кинематически связанноес ним отсчетное устройство. С целью сниже., ния проскальзывания измерительное колесо сйабжено радиальными иглами,Недостатком этого устройства являются погрешности измерения, обусловленные неравномерной величиной радиуса качения из-эа колебаний твердости измеряемой поверхности.Целью изобретения является повышение точности измерения.Поставленная цель достигается тем, что в датчике пути, содержащем измерительное колесо с радиусом Я, радиальные иглы высотой Ь, равномерно распределенные по по верхности колеса с угловым шагом Ои соединенные с ним посредством узлов креплений и отсчетное приспособление, кинематически связанное с колесом, выполнен узел крепления иглы в виде паза на поверхности измерительного колеса,заполненного сплавом Вуда, а высота игл определяется соотношением -гв ( - г ).1 соз 2При этом легкоплавкий (72 С), но твврдый сплав Вуда позволяет произвести точную сборку колеса с иглами и надежно их зафиксировать, а расчетная высота игл обеспечивает возможность внедрения в любой момент времени одной иглы на всю рабочую часть и, или двух соседних, одновременно внедряемых, на суммарную высоту, равную или близкую высоте одной иглы. С учетом усилия прижатия, достаточного для внедрения игл и постоянного касания жесткого обода с измеряемой поверхностью достигается практическое отсутствие проскальзывания, постоянство радиуса качения, что существенно снижает погрешйости измерения по сравнению с известными устройствами, т, е. повышает точность измерений,На фиг. 1 показан датчик пути, общий вид; на фиг, 2 - схема положения измерительного колеса и обкатываемой поверхности при внедрении одной иглы; на фиг. 3 - то же, при внедрении двух игл.Датчик пути содержит два измерительных колеса 1, установленных в одной пло-. скости, зубчатый синхронизатор 2 вращен я и отсчетное устройство 3, кинематически связанное с синхронизатором, Каждое измерительное колесо имеет корпус 4, установленный на валу 5 в подшипнике 6, опирающемся на корпус 7 датчика. одежду корпусом 4 колеса и корпусом 7 датчика установлено уплотнение 8. В корпусе 4 колеса выполнен кольцевой паз 9, а со стороны рабочей поверхности 10 корпуса 4 выполнены сквозные радиальные отверстия 11, выходящие в паз 9. В отверстиях 11 Вуда.Подбор параметров датчика производится с учетом нескольки факторов, а приведенной формулой пользуются на конечном этапе для уточнения рабочей выступающей над ободом) высоты иглы и, При этом радиус измерительного колеса В принимают по принципу "чем больше, тем лучше"; предварительно, с учетом усилия прижатия, не вызывающего видимой дефоруточняют требуемую высоту игл окончательно. Выбранная таким образом высота игл обеспечивает приближенно постоянное сопротивление внедрению их в измеряемуюповерхность и, следовательно практически постоянные условия касания обода колеса с нею;Датчик работает следующим образом.Датчик устанавливается на движущем ся объекте, например, на устройстве для :"проведения искривленных скважин с обсадкой стенок полимерным материалом. При движении объекта измерительные колеса ,цачинают вращаться и через валы 5 и синх ронизатор 2 передают вращение на отсчет ное устройство, При вращении колес 2 иглы 12 внедряются в измеряемую поверхность, утапливаясь в ней полностью, прокалывая ее, или упруго деформируя, при этом рабо чая поверхность колеса всегда находится в контакте с измеряемой поверхностью, Когда одна иэ игл полностью утоплена в измеряемую поверхность, другие с ней не контактируют фиг, 2), Когда зта игла качи О нает.выходить из наколотого ею углубления, в контакт с поверхностью начинает входить соседняя с ней игла. Когда обе иглы окажутся утопленными на равные глубины, тогда суммарная глубина составит полную высоту 25 й (фиг. 3), Этот момент принят в качестве расчетного для вывода приведенной формулы для определения и, В остальное время контакта имеет место приблизительное равенство суммарной глубины внедрения двух игл величине и. Однако этого достаточно для обеспечения неизменным радиуса качения и отсутствия проскальзывания.Таким образом, предлагаемый датчик по сравнению с известными позволяет измерять длину пройденного пути с более высокой точностью.Формула изобретения Датчик пути, содержащий измерительное колесо с радиуСом В, радиальные иглы с высбтой и, равномерно распределенные по поверхности колеса с угловым шагом О и соединенные с ним посредством узлов крепления, и отсчетное приспособление, кинематически связанное с колесом, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности, каждый узел крепления иглы выполнен в виде паза на поверхностиизмерительного колеса, заполненного сплавом Вуда, а высота игл определяется из соотношенияЬ= 2 Я ( - 8. - 1).1соз -21753277 Редактф О. Головач Т Корре ашков м при ГКНТ СССР Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 10 Заказ 2759 ВНИИПоставитель И. Шалошникоехред М,Моргентал Тираж Подписное осударственного комитета по изобретениям и открыт 113035, Москва, Ж-ЗБ, Рауаская наб 4/5