Устройство для регистрации выступов на длинномерных предметах

О П " " Е 11 11 64994 Союз Советских Соцналнстнческнх Республик(22) Заявлено 05.02,76 (21) 2320803/25-15с присоединением заявки ЛЪ(45) Дата опубликования описания 28.02 1) М 01 В 5/10 01 С 17/02 сударственный комнтет СССР а делам изобретений) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ НА ДЛИННОМЕРНЫХ ПРЕДМЕ 1 СТУПО Изобретение относится к области сельхозмашиностроения, в частности к устройствам для подготовки древесных стеблей кчеренкованию и прививкам перед их посадкой.Известны устройства для регистрациивыступов на длинномерных предметах,включающие раму с кронштейнами, направляющий элемент, соединенный с опоройподпружиненный копирующий щуп и преобразователь механических перемещений вэлектрический сигнал 11,Недостаток известных устройств заключается в том, что они реагируют не толькона узлы, но и на различные искривления иутолщения по длине контролируемого предмета.Известно также устройство для регистрации выступов, в котором в качестве преобразователя механических перемещенийприменены тензодатчики 21.Однако это устройство также не обеспечивает надежность показаний прибора, таккак учитывает искривления и утолщенияпо длине контролируемого предмета.Цель изобретения - повышение надежности регистрации выступов путем исключения влияния утолщений и искривлений подлине контролируемого предмета.Это достигается тем, что направляющий элемент выполнен в виде конуса, образованного симметричными подпружиненными лепестками, установленными на опоре, и дополнительными пружинами, причем на раме размещены сегментные площадки, которые жестко соединены с опорой, а преобразователь выполнен в виде конденсатора переменной емкости, при этом его статорные пластины закреплены на опоре, а роторные - на каждом лепестке конуса.Кроме того, в устройстве дополнительные пружины выполнены регулируемыми и размещены под лепестками, а лепестки выполнены в виде плоских пружин и подпружинены коническими пружинами, причем последние закреплены на кронштейнах с образованием совместно с коническими пружинами токопровода конденсатора.На фиг. 1 изображено устройство, видсо стороны конических пружин; на фиг. 2 - разрез А - А фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б - Б на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез В - В на фиг. 3; фиг. 5 - разрез Г - Г на фиг. 1.Устройство состоит из неподвижной рамы 25 1, на которой укреплены сегментные площадки 2 с изоляторами 3, несущие кронштейны 4 спиральных пружин 5.Внутри рамы 1, на спиральных пружинах5, кронштейнами 6, укрепленными на пзо ляторах 7, подвешена кольцеобр зная опо3ра 8 с сцмметричпымц плоскими выступами 9, которыми опа слегка прижата (усилием спиральных пругкип) к площадкам 2 рамы 1. 1 боковой поверхности опоры 8 плоскими пругкццамц 10 прикреплены сим метрично подпружцнгчшыс лепестки 11, имеющие в вершине щупы 12, а на внешней поверхности, на изоляторах 13 - роторы 14 преобразователя механических перемещений щупов в электрические сигна лы.В сомкнутом состоянии подпружиненные лепестки в совокупности образуют направляющий конус, внутри которого проходит контролируемый длинномерный предмет. 15 Статоры 15 преобразователя прикреплены на изоляторах 7 к опоре 8, цад роторами 14.Средство для создания давления щупов на контролируемый предмет выполнено в 20 виде способных перемещаться в радиальных направлениях по направляющим 16 плоских регулировочных пругки 17, помещенных между каждой из плоских пругкиц 10 и боковой поверхностью опоры 8. Для 25 возможности изменения жесткости плоские регулировочные пружины 17 выполнены с клинообразной рабочей частью и в требуемом пологкении через пругкццы 10 фиксируются винтами 18, 30Пластины статора 15 электрически соединены с одной, а ротора 14 - с другой из трех конических пружин, ца которые осуществляется подвод и съем высокочастотного питающего емкостный преобразова тель напряжения. Третья коническая пружина электрически соединена с опорой 8 и заземлена на неподвижной раме 1.Работает устройство для регистрации выступов на длинномерных предме.ах сле- аО дующим образом.После сборки производится регулировка давлений кагкдой из щупов па поверхность контролируемого предмета прц централь 4 ном его пологкении относительно оси уст г ройства. Для этого отпускают винты 18, ц перемещая регулировочные пружины 17 по направляющим 16, добиваются равномерности давления, которое контролируется поочередно подсоединяемым к каждому цз 50 щупов динамометром, Перемещение регулировочных пружин 17 в радиальном направлении в сторону направляющих лепестков 11 увеличивает жесткость вступившего в работу участка клинообразной рабочей ча сти этих пругкин, за счет чего возрастает давление щупов на контролируемую поверхность. После регулировки винты 18 затягивают, фиксируя регулировочные пружины 17 в заданном положении. 60Подлежащий контролю длинномерный предмет, например виноградная лоза 19, подающими валками (на чертегке не показаны), толстым концом подается со стороны основания направляющего конуса в уст ройство ц попадает под три равнорасположсццых радиально по окружности щупа 12, яцлиощихся концами лепестков 11.Щупы 12 ленточными пружинами 10 прижимаются к поверхности контролируемого стебля и свободно скользят по ней вдоль его оси,Попадание под щупы 12 узлов стебля вызывает резкое их перемещение, скачкообразное (импульсное) изменение емкости преобразователя и выходного высокочастотного сигнала.Для выделения импульсов, вызванных попаданием под щупы узлов, от высокочастотного питающего напряжения выходной сигнал емкостного преобразователя может быть подан на широко известную блоксхему, содержащую детектор, пол осовой фильтр и усилитель импульсов, В детекторе высокочастотный сигнал, снятый с емкостного преобразователя, выпрямляется и подается на полосовой фильтр, настроенный на пропускацие импульсов, длительность которых находится в пределах, определяемых зависимостями:мрксминмакс -мин - ф1 мин 1 максгде 1 - длительность импульсов, с;- длина контролируемых узлов, м;Р - скорость прохождения узлов черезустройство, м/с.Прошедшие через полосовой фильтр импульсы усиливаются до требуемого уровня усилителем и подаются на регистрирующее устройство или на исполнительный механизм соответствуюгцей машины.Искривления стеблей не влияют на работу устройства, так как через щупы 12 и плоские пружины 10 они передаются кольцеобразной опоре 8, которая вместе с укрепленным на ней емкостным преобразователем деформирует спиральные пружины 5 (гкесткость спиральных пружин 5 должна быть в несколько раз меньшей жесткости плоских пружин 10) и перемещается в сторону искривления стебля, свободно скользя симметричными плоскими выступами 9 по сегментным площадкам 2 рамы 1, не вызывая изменения емкости преобразователя.Если при вводе в устройство торец стебля не совпадает с его осью, то он скользит по внутренней поверхности лепестков 11 направляющего конуса, который вместе с опорой 8 и емкостцым преобразователем, деформируя спиральные пружины 5, перемещается в сторону отклонения торца стебля.Таким образом, искривления стебля и несовпадения его торца с осью направляющего конуса вызывают перемещения опоры 8 с укрепленным на ней емкостным преобразователем, це снижая точности работы устройства.Сбег диаметра стебля также не влияетна работу предлагаемого устройства, так так длина сбега (длина контролируемого предмета, на которую изменяется его диаметр) в сотни раз больше длины каждого из контролируемых узлов, в связи с чем 5 импульсы, полученные от узлов, легко выделить широко известными методами, например с помощью полосовых фильтров.Наличие неподвижной рамы, к которой на конических пружинах свободно подве шена кольцеобразная опора с узлом направления, щупами и емкостным преобразователем, позволяет увеличить точность и надежность работы устройства для регистрации выступов на длинномерных предме тах, обладающих сбегом диаметра и искривлениями по длине.Предлагаемая конструкция позволяет выполнить устройство с легко центрирую- щейся по движущемуся длин номерному 20 предмету подвижной частью, что способствует уменьшению давлений и повреждений контролируемых поверхностей этих предметов,25Формула изобретения1. Устройство для регистрации выступов на длинномерных предметах, включающее раму с кронштейнами, направляющий эле мент, соединенный с опорой подпружиненный копирующий щуп и преобразователь механических перемещений в электрический сигнал, отлич а ющеес я тем, что, с целью повышения надежности регистрации выступов путем исключения влияния утолщений и искривлений по длине контролируемого предмета, направляющий элемент выполнен в виде конуса, образованного симметричными подпружиненными лепестками, установленными на опоре, и дополнительными пружинами, причем на раме размещены сегментные плошади, которые жестко соединены с опорой, а преобразователь выполнен в виде конденсатора переменной емкости, при этом его статорные пластины закреплены на опоре, а роторные - на каждом лепестке конуса.2. Устройство по п. 1, отл и ч а ю щеес я тем, что дополнительные пружины выполнены регулируемыми и размещены под лепестками.3. Устройство по. п. 1, отл ич а ющеес я тем, что лепестки выполнены вы виде плоских пружин и подпружинены коническими пружинами, причем последние закреплены на кронштейнах с образованием совместно с коническими пружинами токопровода конденсатора,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР326434, кл, 6 01 В 5/1 О, 1970.2. Заявка1897934715, кл. б 01 В 5/10, 1973, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства.649941 ыыг Ю актор Г. Лановая аказ 93/7 Изд,194 Тираж 865 Подписное НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5