Индикатор часового типа

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИ ЮРЕСПУБЛИН 801562665 А 1(ц) 0 01 В 3/22 ИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ЬСТВУ 2(54) И 11 ЛИКАТОР ЧАСОВОГО ТИП 7) Изоб тельноГ Р 17 ехническии пользован струментальтрументальщик и радиальн условиях д торов. Цел О.Л.АпатГ,Куимов зобретения - повыше условия ми, В1, гиль надежност измерений индикатор зу 2, нес вижную 4 ся измери тельство С 3/22, 1945 941,поцемещаеткинемаГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ВТОРСКОМУ СВИ(71) Кировский политинститут и Кировскиминый завод Красный иим,бО-летия СССР(5 б) Авторское свидеР 65277, кл. С 01 ВПатент СГ 1 А Р 2799кл, 33-172, 1954. етение относится к изме- технике и может быть испри измерении линеиныхых размеров деталей вействия динамических фак и долговечности вс ударными нагрузка содержащий корпусщую неподвижную 3 ипоры, в которых перельный стержень 5,1562665 тически связанный с отсчетным устройством, дополнительно введен противоударный механизм в виде постоянного магнита 6 кольцевой Формы, жестко закрепленный на измерительном стержне 5 и сопряженный одним из полюсов с .торцом втулки 7 с зубчатой рейкой 8. Кроме того, пневматический демпфиИзобретение относится к измерительной технике, а именно к устройствам для измерения линейных размеров,погрешностей формы и расположенияповерхностей, работающим в условияхударных нагрузок.Целью изобретения является .повышение надежности и долговечности вусловиях измерений с ударными нагрузками.На фиг.1 показан индикатор, общийвид; на фиг,2 и 3 - разрез А-А на 25фиг. 1 (для двух различных конструктивных исполнений демпфирующего механизма); на фиг.4 - схема срабатывания противоударного и демпфирующегомеханизмов в моменты воздействияударной нагрузки и реакции этих механизмов; на фиг.5 - индикатор с уве 1личенным объемом демпфера, общий вид.Индикатор содержит корпус 1, вкотором крепится гильза 2, несущая35соосные неподвижную 3 и подвижную 4опоры скольжения, в которых размещенс возможностью осевого перемещенияизмерительный стержень 5, причем онввернут в подвижную опору 4 посредством резьбы, а в неподвижной опоре 3установлен с гарантированным зазором.На измерительном стержне 5 вплотнуюк подвижной опоре 4 скольжения жесткозакреплен кольцевой постоянный магнит 6, находящийся в магнитном взаимодействии с втулкой 7, установленной с возможностью осевого перемешения в гильзе 2 с базированием по еевнутренней поверхности и с з"зсромк измерительному стержню 5.На втулке 7 выполнена зубчатаярейка 8, которая сопряжена с трибом9 измерительной системы индикатора,входящим в выполненный в гильзе 2паз. Между подвижной втулкой 7 и не 55подвижной опорой 3 установлена поддерживающая пружина 10 малой жесткости,рующий механизм имеет дополнительнуюкамеру, образованную нажимным герметичным элементом, Во время измеренийКамеры р и в, соединенные черезпневматическое сопротивление 6, атакже звено магнит 6 - втулка 7 гасятударные нагрузки на элементы измерительной системы. 3 з,п, флы, 5 ил. В нижней части измерительногостержня 5 к гильзе 2 крепится нажимной герметичный элемент, выполненный в виде сильфона 11, изготовленного, например, из пружинной сталии имеющего нормированную жесткостьдля обеспечения необходимого усилияподжатия рабочего наконечника 12 кизмеряемой детали. Наконечник 12 навертывается на измерительный стержень5, являясь сменным элементом, и замыкает сильфон 11 через герметизирующуюпрокладку 13.Нажимной элемент может выполняться в виде гибкой гофрированной трубки 14 (фиг.2) либо гладкой цилиндрической (в свободном состоянии) оболочки 15 (фиг,3), изготовленных, например, из полиуретана, внутри которых устанавливается пружина 16 сжатия, расположенная враспор междунаконечником 12 и обращенной к немуопорой 3.Нажимной элемент содержит внутреннюю полость ц переменного объема,сообщающуюся через пневматическоесопротивление в виде кольцевого зазора 6 между неподвижной опорой 3 иизмерительным стержнем 5 с внутренней полостью В, находящейся в гильзе 2 под подвижной втулкой 7. Крометого, между верхним торцом втулки 7и плоскостью постоянного магнита 6имеется воздушная полость ъ (в первоначальный момент удара) с нулевымзначением при рабочем состоянии индикатора в период измерений детали17 (фиг.4),Индикатор часового типа работаетследующим образом.При измерении детали 17 в жесткомрежиме работы, например при ее правке, могут возникать ударные нагрузкиР (Фиг.4). В первоначальный моментЭудара деталь 17, воздействуя наизмерительный стержень 5, смещает5 156его величину зазора д . При этом зазор Ь и полость у, образуются благодаря тому, что происходит магнитноеразмыкание между постоянным магнитом6 и втулкой 7. Последняя остается наместе в силу инерции, действующейна него, и воздействия измерительнойсистемы через триб 9 на зубчатую рейку 8.Одновременно с этим происходитрезкое уменьшение объема полости ц,связанное со сжатием нажимного герметичного элемента (фиг. 1), Воздух изполости а попадает через зазор о вполость В, имеющую некоторое разрежение воздуха иэ-эа образования зазора д, вызывая возрастание давленияв последней. По мере увеличения давления воздуха, действующего на торецвтулки 7, происходит ее плавное смещение вверх, чему вначале способствует также усилие поддерживающей пружины 10, имеющей небольшую жесткость.В первоначальный момент она, вследствие инерционности срабатывания,не оказывает воздействия на втулку 7Далее по мере уменьшения зазорай вступают в действие силы магнитногопритяжения, втулка 7 плотно прижимается к плоскости магнита 6, такжебезударно, вследствие смягчающегодействия воздушной прослойки в полости ., Зазор д в этом случае принимает нулевое значение,Перемещение втулки 7 приводит кплавному и безударному срабатываниювсей измерительной системы благодаряповороту триба 9 и других колес. Врезультате этого стрелка индикатораповорачивается на угол , и индикатор приходит в исходное состояние.Далее производят измерение детали17, которое сопровождается поджимомк ней рабочего наконечника 12 с усилием,развиваемым нажимным элементом.Улучшение условий работы сильфона11 может обеспечиваться увеличениемего наружного диаметра, что такжеувеличивает объем полости р (фиг,5).При работе в .обычных условиях наизмерительную систему индикатора также,цействуют нежелательные ударныенагрузки, вызываемые при случайныхсходах рабочего наконечника 12 с детали 17 либо просто при свободномего опускании. Хотя они незначительны по величине, но все же приводятк снижению долговечности индикатора.2665 50 55 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Преплагаемый индикатор, работая врежиме лмпфировацця, исключает воздействие указанных нагрузОк на измерительную систему. При смещении внизизмерительного стержня 5 вместе с рабочим наконечником 12, подвижной опорой 4 и втулкой 7, происходящем засчет жесткости нажимного элемента,воздух вытесняется из полости 8 лемпфирующего механизма в полость ц,которая постепенно увеличивается вобъеме, Сглаживание нагрузок осуществляется прохождением возцуха черезпневматическое сопротивление - кольцевой зазор о между измерительнымстержнем 5 и неподвижной опорой 3.Кроме того, возцушная прослойка, образующаяся в зазоре Б, уменьшаетизнос неподвижной опоры 3, повышаядолговечность прибора, Фиксация измерительного стержня 5 в крайнем нижнем положении происходит за счетупора фланца подвижной опоры 4 в торец гильзы 2 (фиг,1).Индикатор позволяет обеспечитьповышение долговечности и надежностиработы за счет исключения резких ударов по деталям измерительной системыкак в жестком, так ц нормальном режимах работы. В первом случае этодостигается размыкацием жесткой связи между измерительным стержнем, подвергшимся удару, и подвижным зубчатымблоком, кицематиески связанным сизмерительной системой через триб, споследующим замедленным восстановлением контакта зубчатого блока со стержнем через постоянный магнит. Во втором случае сглаживаются незначительные по величине, цо часто возникающиединамические нагрузки. Этот эффектполучается за счет действия демпфирующего пневматического механизма,работающего также и в первом случае,при перемещении зубчатого блока кмагниту,Формула из обр ет ения 1. Индикатор часового типа, содержащий корпус, закрепленные в нем две соосцые опоры скольжения, установленный в них с возможностью осевого пе- ремещения измерительный стержень с наконечником, нажимцой элемент для создания измерительного усилия, установленную с возможностью осевого перемещения относительно измеритель 1562665ного стержня втулку с зубчатой рейкой, отсчетное устройство с трибоми пневматический демпфирующий механизм, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения надежности идолговечности в условиях измеренийс ударными нагрузками, он снабжен противоударным механизмом, выполненнымв виде кольцевого постоянного магнита,10жестко закрепленного на измерительномстержне и сопряженного одним из полюсов с торцом втулки, которая выполнена иэ ферромагнитного материала, апневматический демпфирующий механизмимеет дополнительную камеру, образованную нажимным элементом, которыйустановлен между наконечником и обращенной к нему опорой. 2, Индикатор по .п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что нажимной элемент выполнен в виде гибкой цилиндрической оболочки, армированной пружиной сжатия, установленной враспор между наконечником и обращенной к нему опорой. 3. Индикатор по п.1, о т л и ча - ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения конструкции, нажимной элемент выполнен в виде сильфона.4, Индикатор по п.1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что он снабжен пружиной сжатия, размещенной между втулкой с зубчатой рейкой и опорой, обращенной к наконечнику измерительного стержня1562665 Составитель В.ПохмельныхТехред Л.Сердюкова Корректор Н.Гевская Редактор И.Шмакова Тираж 484 Заказ 105 одписно ательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 1 О 1 оизводственн Государственного комитет 113035, Москва, по изобретениям и -35, Раушская наб открытиям при ГКНТ СССР д. 4/5