Устройство для измерения линейных размеров

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик оц 1 002808 1) Дополнительн авт. свид-ву 51) М. Кл. С 01 В 5/00 1 (21) 3234738/25-2 22) Заявлено 1501 присоединением з явки М Госуларственный комитет СССР по лелам изобретений н открытий07.03,83. Бюллетень М ания описания 070383 Опубликовано Дата опублико 4:у "ъ14 ъе 72) Авторы изобретени Л.Я. Аксенова и А.В. Грин гсе,раинский научно-исслед станков и инстательский инсментов Заявитель 4 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЛИНЕЙНЫХРАЗМЕРОВ Изобретение относится к линейным измерениям, может быть использовано в любых отраслях металлообрабатывающей промышленности, в частности, для измерений длины, ширины, диаметров отверстий, расстояния или зазора между разнесенными предметами и т.д.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является 1 устройство для измерения линейных размеров, содержащее корпус с измерительный губкой, установленную в корпусе каретку с второй измерительной губкой, отсчетный узел, взаимодействующий с измерительной губкой каретки и узел изменения направления измерительного усилия. В известном устройстве узел изменения направления измерительного усилия выполнен в виде винта, расположенного под измерительной губкой1 ,Недостатком известного устройства является то, что переналадка прибора при переходе от внутренних измерений к наружным достаточно трудоемка в связи с необходимостью поворота измерительных губок на 180Пель изобретения - повышение производительности измерений. Указанная цель достигается тем, что в устройстве для измерения линейных размеров, содержащем корпус с измерительной губкой, установленную в корпусе каретку с второй измерительной губкой, отсчетный узел, взаимодействующий с измерительной губкой каретки, и узел изменения направления измерительного усилия узел изменения направления измерйтельного усилия выполнен в виде двух пружин, установленных в каретке, промежуточного элемента, расположенного между пружинами и связанного с их свободными концами, подпружиненного тормозного барабана, установленного в корпусе и взаимодействующего с промежуточным элементом, причем промежуточный элемент может быть выполнен в виде гибкой нити, а тормозной барабан - в виде шкива.ПромежуТочный элемент может быть выполнен в виде зубчатой рейки, а тормозной барабан - в виде зубчатого колеса.На фиг. 1 изображен пример выполнения устройства, в котором промежу.чный элемент выполнен в виде гибкзй нйти, а тормозной барабан в ниде шкива; на фиг. 2 - пример вы 1002808полнения устройства, в котором промежуточный элемент выполнен в видезубчатой рейки, а тормозной барабанв виде зубчатого колеса.Устройство для измерения линейных размеров содержит корпус 1 с измерительной губкой 2 (фиг. 1 ) в котором с возможностью продольного перемещения установлена каретка 3 сизмерительной губкой 4. Губки 2 и 4выполнены поворотными на 180 и взаимодействуют с фиксаторами 5 и 6.Между корпусом 1 и кареткой 3 установлены шарики 7,Величина взаимного перемещениякорпуса и каретки измеряется припомощи индикатора 8, салазок 9 имикрометра 10, которые являются отсчетным узлом. Узел изменения изме-рительного усилия между губками 2и 4 выполнен в виде пружин 11 и 12,наружные концы которых закрепленына каретке 3, а .внутренние свободные концы соединены промежуточнымэлементом 13, например гибкой нитью,охватывающей тормозной барабан 14,выполненный, например, в виде шкива, установленного на оси 15 в вилке 16, закрепленной в корпусе 1. Вотверстии вилки 16 установлен тормозной башмак 17, прижимаемый кободу тормозного барабана 14 пружиной 18, регулируемой винтом 19.Ось 15 тормозного барабана 14 можетбыть расположена параллельно оситормозного башмака 17, который вэтом случае прижимается к торцовой 35поверхности тормозного барабана 14.Каретка 3 имеет разъем 20 для установки дистанционных удлинителей(на фиг. 1 не показаны ), увеличиваю.щих диапазон измерения. 40Промежуточный элемент 13 может быть выполнен в виде рейки (фиг.2 ), усюановленной вместе с пружинами11 и 12 в направляющей 21, установ ленной в каретке 3 неподвижно относительно этой каретки. Пружины 11 и 12 предварительно сжаты торцовыми заглушками 22 и 23. Промежуточный элемент 13 находится в зацеплении с зубчатым венцом 24 тормозного барабана 14, установленного на оси 15 в вилке 16, которая смонтирована в корпусе 1, В отверстии вилки 16 установлен тормозной башмак 17, взаимодействующий с цилиндрической шей кой тормозного барабана 14 рядом с зубчатым венцом 24. Возможно расположение оси 15 тормозного барабана 14 параллельно оси тормозного башмака 17 - взаимодействие их мо 60 жет тогда происходить по торцовой поверхности тормозного барабана 14., Тормозной башмак 17 подпружинен пружиной 18, усилие которой регулируется винтом 19. 65 Устройство для измерения линейных размеров работает следующим образом.Между измерительными губками 2 и 4 (фиг. 1 ) вначале устанавливается образец длины, например блок концевых мер, и индикатор 8 устанавливается на "нуль" путем передвижения салазок 9 микрометром 10, на лимбе которого считывается настроечный отсчет. Затем устройством измеряется, например, наружный размер детали, для чего губки 2 и 4 вначале сближаются до размера несколько меньше измеряемого, а затем раздвигаются несколько больше измеряемого расстоя - ния и вводятся в контакт с измеряемыми поверхностями.При передвижении корпуса 1 относительно каретки 3 тормозной барабан 14 может перекатываться по промежуточному элементу 13,например, по нити, петлеобразно его охватывающей. Однако вследствие давления на тормозной барабан 14 со стороны тормозного башмака 17 усилием пружины 18 создается тормозной момент, препятствующий вращению тормозного барабана 14.В результате этого пружина 11 растягивается промежуточным элементом 13 (нитью ) до тех пор, пока ее усилие не уравновесит тормозное усилие на тормозном барабане, после чего тормозной барабан 14 начинает вращаться и перекатываться вдоль промежуточного элемента (нити ), При этом противоположная пружина 12 несколько сжимается, ееусилие воздействия на промежуточный элемент (нить ) ослабевает, Благодаря избыточному растяжению пружины 11 создается избыточное усилие, передающееся через промежуточный элемент 13 на тормозной барабан 14, далее на его ось 15, вилку 16 и далее на корпус 1. Это усилие стремится сблизить, таким образом, измерительные губки 2 и 4. Поэтому, как только оператор прекращает принудительную раздвижку корпуса 1 и каретки 3, под воздействием укаэанного усилия измерительные губки 2 и 4 сближаются и прижимаются к измеряемым поверхностям детали с требуемым измерительным усилием.После этого микрометром 10 подводят салазки 9 до установки стрелки индикатора на "нуль". На лимбе микрометра считывается отсчет. Разность между этим отсчетом и настроечным и является искомым добавочным размером, который необходимо алгебраически суммировать с размером настроечного образца длины.При переходе на внутренние измерения поворотные губки 2 и 4 расфиксируются фиксаторами 5 и 6, поворачиваются на 180 и фиксируются снова.ЮИзмерительные губки 2 и 4 сначала разводятся несколько больше измеряемого размера, а затем вводятся между измеряемыми поверхностями так, чтобы расстояние между ними было несколько меньше измеряемого размера.Тогда из-за наличия тормозного момента на тормозном барабане 14 дополнительно растягивается пружина 12, а пружина 11 ослабевает. При этом создается избыточное усилие, .стремящееся раздвинуть корпус 1 и каретку 3 друг относительно друга.Поэтому, при прекращении со стороны оператора принудительного сближения губок 2 и 4, они автоматически рас ходятся и прижимаются изнутри с требуемым измерительным усилием к измеряемым поверхностям. Получение результата измерения производится также, как это описано для наружно го измерения.Если промежуточный элемент 13 выполнен в виде зубчатой рейки(фиг, 2 ), при раздвижении корпуса 1 и каретки 3, вследствие тормозного 25 момента, возникающего на тормозном барабане 14 от воздействия на его цилиндрическую шейку тормозногобашмака 17, промежуточный элемент 13 (зубчатая рейка ) увлекается в сторо- З 0 ну зубчатым венцом 24, сжимая пружину 12 до тех пор, пока усилие ее не уравновесит тормозной момент на тормозном барабане 14,после чего начинается перекатывание зубчатого венца 24 вдоль рейки - промежуточного элемента 13. При этом пружина 11 ослабевает, а пружина 12 приобретает избыточное усилие, которое, передаваясь через заглушку 24 на каретку 3, стремится сблизить измерительные губки, которые, как и в первом случае, при прекращении воздействия оператора сжимают поверхности контролируемой детали измерительным усилием. 45То же самое, но в обратном направлении, происходит и при внутренних измерениях. В этом случае рейка - промежуточный элемент 13 дополнитель. но сжимает пружину 11, а пружина 50 12 ослабевает. Таким образом, независимо от конструктивного исполнения описанногоустройства, при раздвижениИ измерительных губок оператором всегда создается усилие, направленное на ихсближение, а при сближении измерительных губок, наоборот, всегда возникает усилие, направленное в сторонуих раздвижения. Величина измерительного усилия легко регулируется оператором путем измерения тормозногомомента регулировочным винтом.Описанное устройство увеличиваетпроизводительность измерений еа счетснижения времени переналадки при переходе от внутренних измерений кнаружным по сравнению ". известным.Формула изобретения1. Устройство для измерения линейных размеров, содержащее корпусс измерительной губкой, установленную в корпусе каретку с второй измерительной губкой, отсчетный узел,взаимодействующий с измерительнойгубкой. каретки, и узел изменения направления измерительного усилия,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью повышения производительностиизмерения, узел изменения направления измерительного усилия выполненв виде двух пружин, установлеьных вкаретке, промежуточного элемента,расположенного между пружинами исвязанного с их свободными концами,подпружиненного тормозного барабана,установленного в корпусе и взаимодействующего с промежуточным элементом.2. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что.промежуточный элемент выполнен в виде гибкойнити, а тормозной барабан - в видешкива.3. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что промежуточный элемент выполнен в виде зубчатойрейки, а тормозной барабан - в видезубчатого колеса.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Проспект по прибору "УНИМАСТЕР"фирмы фТеэа" Р 1111.001.7705, 1 йвейцария, 1977 (прототип ).1002808 Составитель И. ГаранинаРедактор Л. Алексеенко Техред М,Тепер Корректор А, Лзятко Подписное Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Заказ 1528/18 Тираж 600 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж,.Раушская наб.,д. 4/5