Устройство для измерения изменения расстояния между двумя поверхностями
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
«»783533
+ е. (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 04,01.79 (21) 2708529/25-28 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—
Опубликовано 2 1180,Бюллетень Мо 43
Дата опубликования описания 251180 (51)М. Кл з
G 01 В 5/14
Государственный комитет
СССР по дедам н.>обретений и открытий (53) УДК 531 ° 717 °.14(088.8) (72) Авторы изобретения
M. Н. Красильников, А. Я. Соловьев и N. В. Карякин (71) Заявитель (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ИЗМЕНЕНИЯ РАССТОЯНИЯ
МЕЖДУ ДВУМЯ ПОВЕРХНОСТЯМИ
Изобретение относится к техническим измерениям, з именно к измерению линейных расстояний между двумя разнесенными поверхностями.
Известно устройство для измерения изменения расстояния между двумя поверхностями, содержащее базовые кронштейны, два параллельно расположен.ных гибких элемента, одни концы кото-iO рых закреплены на одном из базовых кронштейнов, а вторые пропущены через ролики, связанные с другим базовым кронштейном, натяжные узлы гибких .элементов и отсчетный узел, связанный о базовыми кронштейнами через гибкие
15 элементы (1).
Недостатком этого устройства является то, что при измерениях не исключается температурная погрешность.
Цель изобретения — повышение точ- 20 ности ..змерения за счет введения температурной компенсации.
Это достигается за счет того, что гибкие элементы вйполнены из материа25 лов с различными коэффициентами линейного расширения, а устройствс снабжено планкой, соединенной с гибким элементом, выполненным из материала с большим коэффициентом линейно30
ro расширения, посредством скользящего поворотного шарнира, с другим гибким элементом соединенной при помощи поворотного шарнира, причем расстояния от точки касания планки, отсчетным узлом до точек пересечения ее с гибкими элементами пр>тмо пропорциональны коэффициентам линейного расширения последних.
На фиг. 1 изображена конструктивная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — вариант конструкции скользящего поворотного шарнира; на фиг. 3 — кинематическая схема работы устройства.
Устройство состоит из базового кронштейна 1, гибких элементов 2 и
3 с различными коэ»>фициентами линейного расширения д „ и А, причем d„)
)4з>скользящего поворотного шарнира
4, поворотного шарнира 5, планки 6, отсчетного узла 7, натяжных узлов
8, роликов 9 и второго базового кронштейна 10.
На кинематической схеме (фиг. 3) точка A — соединение планки 6 с гибким элементом 2 при помощи скользящего поворотного шарнира 4, точка В соединение планки 6 с гибким элемен-, 781533
СС = А
В
Из подобия д CAC" и д ВАВ следует
Вв АС (, (2)
А8
Разделив (1) на (2), получаем
Сс AA CS
c" ñ в 8(Ас но АА = 1. с(.„Т, а ВВ = 1.4. Т, где Т температура окружающей среды, и, учитывая Я4 = ", а АС = R, ВС = г
СС = СС при условии - -— "-=
Таким образом, при изменений.температуры окружающей среды точка С в пространстве не перемещается, а планка переходит в положение A С. Если одновременно с изменением температуры изменяется и расстояние между поверхностями, то планка передвигается параллельно (например занимает поло25
3S том 3 посредством поворотного шарнира 5, а точка С вЂ” место контакта планки б,с измерительным наконечником отсчетного узла 7.
Устройство работает следующим образом;
При изменении температуры (например, увеличении) происходит удлинение гибкого элемента 3 и поворотный шарнир 5, находящийся в точке В nepei
I мешается в точку В, а точка C - в точку С " . При удлинении гибкого элемента 2 скользящий поворотный шарнир
4, находящийся в точке А, перемещается в точку А, а точка С вЂ” в точку
С . Из подобия д, АВА и дС ВС следует
ДА !
5 жение А C ) и отсчетный узел фиксирует изменение расстояния.
Предлагаемое изобретение позволяет компенсировать температурную погрешность и тем самым повысить точность измерения.
Формула изобретения
Устройство для измерения изменения расстояния между двумя поверхностями, содержащее базовые кронштейны, два параллельно расположенных гибких элемента, одни концы которых закреплены на одном из базовых кронштейнов, а вторые пропущены через ролики, связанные с другим базовым кронштейном, натяжные узлы гибких элементов и отсчетный узел, связанный с базовыми кронштейнами через гибкие элементы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, гибкие элементы выполнены из материалов с различными коэффициентами линейного расширения, а устройство снабжено планкой, соединенной с гибким элементом, выполненным из материала с большим коэффициентом линейного расширения, посредством скользящего поворотного шарнира, с другим гибким элементом соединенной при помощи поворотного шарнира, причем расстояния от точки касания планки отсчетным узлом до точек пересечения ее с гнбкими элементами прямо пропорциональны коэффициентам линейного расширения последних., Источники .информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент ГДР Р 105509, кл. 42 В 7/01, 1973 (прототип).
Фие.2
781533
ФигЗ
Составитель Н. Бочаров техред м.Не ко Корректор М. Кост а
Редактор А. Судын
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Заказ 8109/39 тираж 801 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5


