FR2554921A1 - Indicateur a aiguille notamment pour la mesure de dimensions lineaires - Google Patents

Indicateur a aiguille notamment pour la mesure de dimensions lineaires Download PDF

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Abstract

L'INVENTION CONCERNE LES APPAREILS DE MESURE. L'INDICATEUR FAISANT L'OBJET DE L'INVENTION EST CARACTERISE NOTAMMENT EN CE QUE LE PISTON18 DU MECANISME D'AMORTISSEMENT EST MONTE SUR LA TIGE DE MESURE2, DANS L'APPUI DE GUIDAGE A GLISSEMENT DE CELLE-CI, ET EST CONJUGUE A AJUSTEMENT MOBILE AVEC LA SURFACE INTERIEURE DE CE DERNIER FORMANT AVEC LEDIT PISTON18 UNE ENCEINTE CLOSE A, B DE VOLUME VARIABLE, MISE EN COMMUNICATION AVEC L'ATMOSPHERE A TRAVERS UNE RESISTANCE PNEUMATIQUE CONSTITUEE PAR LE JEU CIRCULAIRE E FORME ENTRE LA SURFACE INTERIEURE DE L'APPUI DE GUIDAGE A GLISSEMENT ET LADITE SURFACE CONJUGUEE A AJUSTEMENT MOBILE AVEC CELLE-CI. L'INDICATEUR EN QUESTION PEUT ETRE UTILISE NOTAMMENT POUR LE CONTROLE DES DIMENSIONS LINEAIRES ET DES ECARTS DE FORME ET DE DISPOSITION RELATIVE DES SURFACES DES PIECES A CONTROLER

Description

La présente invention concerne les appareils utilisés pour la mesure de dimensions linéaires et a notamment pour objet un indicateur à aiguille pour la réalisation de telles mesures.
L'invention peut etre appliquée dans différents appareils de mesure pour le contrôle des dimensions linéaires et des écarts de forme et de disposition relative des surfaces de pièces.
On connaît un indicateur du type montre (cf. "Guide de contrôle industriel dans les constructions mécaniques" sous la rédaction de A.K.Koutai, Mashinostroenie, Leningradskoe otdelenie, 1974, p.496), comportant une tige de mesure montée dans un corps par l'intermédiaire d'un appui de guidage à glissement et d'un levier à deux bras monté sur celui-ci, une extrémité dudit levier étant associée de manière mobile à une rainure pratiquée dans ledit corps parallèlement à l'axe de la tige de mesure, tandis que son autre extrémité est liée audit corps à l'aide d'un ressort en spirale dont l'effort est lui-aussi orienté le long de l'axe de la tige de mesure. Une crémaillère circulaire est prévue sur la tige de mesure et est reliée cinématiquement à l'aiguille indicatrice du système de mesure.
Un tel indicateur est caractérisé par une grande longévité dans les conditions normales de fonctionnement, ce qui est assuré, en particulier, par le fait qu'il est possible de remplacer une partie usée de la crémaillère circulaire en la faisant tourner à plusieurs reprises autour de son axe et en la bloquant dans une autre position.
Toutefois, en pratique, peuvent avoir lieu des conditions extrêmes dans lesquelles la tige de mesure est soumise à des mouvements brusques qui réduisent sa durée de vie. Par exemple, lors du redressement de l'axe d'une pièce,quand l'embout de la tige de mesure reste sur sa surface au moment de l'application du coup, une réaction à la force du coup est engendrée, qui provoque un déplace ment brusque de la tige de mesure vers le haut et, par conséquent, une usure rapide ou l'endommagement des éléments de plus faible résistance mécanique du système de mesure de l'indicateur.
Etant donné que le module de l'engrenage de la crémaillère avec la roue dentée, utilisé dans la chaîne cinématique du système de mesure de l'indicateur, est très petit (par exemple, 0,199 mm), les chutes fréquentes de la tige de mesure à partir de sa position extrême supérieure sous l'action du ressort en spirale et de son poids propre réduit peuvent provoquer une usure prématurée desdites pièces et une baisse de la précision de mesure.
En outre, quand on utilise cet appareil pour le contrôle du battement de pièces cylindriques présentant une excentricité et mises en rotation à des fréquences comprises entre 1 et 3 Hz, il peut se produire une erreur de mesure résultant de l'action de forces d'inertie qui provoquent un déplacement excessif de l'aiguille indicatrice du système de mesure au-delà de la division du cadran correspondant à la valeur réelle de la pièce à mesurer au moment où l'embout de la tige de mesure se trouve au point extrême du battement à mesurer.
On connaît un indicateur (brevet d'invention
Etats-Unis d'Amérique nO 2527173) comprenant une tige de mesure portant une crémaillère et montée dans un corps par l'intermédiaire d'un appui de guidage à glissement constitué par une partie supérieure et une partie inférieure, d'un ressort en spirale et d'un ressort en spirale et d'un mécanisme de blocage empêchant la tige de mesure de tourner. Poussé par un ressort par rapport audit corps, un organe à crémaillère, lié cinématiquement à l'aiguille indicatrice du système de mesure, est monté de manière à pouvoir glisser sur la tige de mesure. Les efforts desdits ressorts agissant respective ment sur la tige de mesure et sur ledit orgnae sont de sens contraires.L'indicateur est pourvu d'un mécanisme d'amortissement comportant un piston lié par une cheville audit organe et coopérant avec un cylindre monté sur ledit corps parallèlement à l'axe de la tige de mesure.
Les déplacements brusques de la tige de mesure et les mouvements oscillatoires, qui en résultent, de l'organe à crémaillère sont supportés-par le piston du mécanisme d'amortissement, qui amortit les mouvements d'inertie oscillatoires et accroît le coefficient d'atténuation des oscillations
Le mécanisme d'amortissement protège dans une grande mesure le système de mesure de l'indicateur contre les chocs que subit la tige de mesure dans les conditions extrêmes mentionnées plus haut, ce qui permet de l'utiliser pour des opérations très répandues telles que le redressement des axes de pièces. Dans ces conditions, la durée de vie des indicateurs résistants aux chocs est sensiblement supérieure à celle des indicateurs qui ne sont pas équipés d'un mécanisme d'amortissement.
Toutefois, un tel mécanisme d'amortissement complique la conception de l'indicateur et augmente la main d'oeuvre nécessaire à sa fabrication, ce dont il faut tenir compte surtout en cas de production en grandes séries. De plus, il ne permet pas d'élever au maximum la rapidité d'action et la longévité dudit indicateur.
On s'est donc proposé de mettre au point un indicateur dans lequel la réalisation des organes selon une nouvelle conception permettrait de simplifier la construction, de diminuer la main d'oeuvre nécessaire à sa fabrication et d'élever sadurée de vie et sa rapidité d'action.
Le problème ainsi posé est résolu à l'aide d'un indicateur du type comportant une tige de mesure montée dans un corps par l'intermédiaire d'un appui de guidage à glissement composé d'une partie supérieure et d'une partie inférieure, d'un ressort en spirale et d'un mécanisme de blocage empêchant la tige de mesure de tourner, celle-ci portant une crémaillère liée cinématiquement à l'aiguille indicatrice d'un système de mesure, et un mécanisme d'amortissement comportant un piston, caractérisé, selon l'invention, en ce que le piston du mécanisme d'amortissement est monté sur la tige de mesure, dans l'appui de guidage à glissement, et est associé à sa surface intérieure avec possibilité de déplacement par rapport à celle-ci, cette dernière avec le piston une enceinte close de volume variable, mise en communication avec l'atmosphère à travers une résistance pneumatique en qualité de laquelle on utilise le jeu circulaire formé entre la surface intérieure de l'appui de guidage à glissement et la surface associée à celle-ci de manière mobile, une matière s'évaporant lentement et possédant des propriétés lubrifiantes étant introduite dans ladite enceinte close de volume variable.
Il est préférable de monter le piston du mécanisme d'amortissement dans la partie inférieure et dans la partie supérieure de l'appui de guidage à glissement.
Il est possible de monter le piston du mécanisme d'amortissement dans la partie inférieure de l'appui de guidage à glissement.
Il est aussi possible de monter le piston du mécanisme d'amortissement dans la partie supérieure de l'appui de guidage à glissement.
Il est préférable que le piston du mécanisme d'amortissement soit exécuté sous forme d'une manchette ou analogue d'étanchéité.
L'indicateur revendiqué, muni d'un mécanisme pneumatique d'amortissement pneumatique dans l'appui de guidage à glissement, est de fabrication simple et nécessitant peu de main d'oeuvre, et se distingue par sa rapidité d'action et sa résistance élevée aux chocs, que l'on peut faire varier respectivement dans une large plage en choisissant l'un ou l'autre mode de réalisation du mécanisme d'amortissement et les paramètres de résistance pneumatique en fonction des conditions dans lesquelles doit être utilisé l'appareil considéré.
Le fait que le mécanisme d'amortissement pneumatique soit réalisé dans l'appui de guidage à glissement permet d'obtenir, en plus de l'effet déjà mentionné, un effet supplémentaire et non moins important, à savoir, une élé- vation notable de la durée de vie de l'indicateur grâce à la formation d'un coussin d'air dans le jeu circulaire entre les surfaces associées de la tige de mesure et de l'appui de guidage à glissement.
En introduisant dans l'enceinte du mécanisme d'amortissement une substance s'évaporant lentement et possédant des propriétés lubrifiantes, on assure la saturation dudit coussin d'air et de l'enceinte intérieure dudit corps par les vapeurs de lubrifiant, ce qui diminue et prévient la corrosion de toutes les pièces pendant leur fonctionnement dans les milieux agressifs respectifs.
En choisissant un degré optimal d'amortissement, on obtient un appareil de loin supérieur à l'indicateur de type classique (sans mécanisme d'amortissement) en ce qui concerne la durée garantie de conservation de la précision de mesure.
L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, détails et avantages de celle-ci apparaîtront mieux à la lumière de la description explicative qui va suivre de différents modes de réalisation donnés uniquement à titre d'exemples non limitatifs, avec références aux dessins non limitatifs annexés dans lesquels
- la figure 1 représente une vue d'ensemble, en coupe longitudinale, de l'indicateur conforme a l'invention (le cadran étant partiellement enlevé), dans lequel le piston du mécanisme d'amortissement est monté fixe sur la tige de mesure1 des deux côtés de la crémaillère;
- la figure 2 montre un mode de réalisation de la partie supérieure de l'appui de guidage à glissement munie d'un mécanisme d'amortissement, dans lequel le piston de ce dernier est exécuté d'une seule pièce avec la tige de mesure, selon l'invention;;
- la figure 3 illustre un autre mode de réalisation de la partie supérieure de l'appui de guidage à glissement muni d'un mécanisme d'amortissement, dans lequel le piston de ce dernier est monté sur la tige de mesure à l'aide d'un fil flexible élastique, selon l'invention;
- la figure 4 représente un mode de réalisation de la partie inférieure de l'appui de guidage à glissement, dans lequel le piston du mécanisme d'amortissement est exécuté sous forme d'une manchette facilement déformable ayant des propriétés élastiques et plastiques, selon l'invention;
- la figure 5 montre une vue d'ensemble, en coupe longitudinale d'un indicateur conforme à l'invention le cadran étant partiellement enlevé), dans lequel le piston du mécanisme d'amortissement est exécuté d'une seule pièce avec la tige de mesure, des deux côtés de la crémaillère;;
- la figure 6 est une vue d'ensemble,en coupe longitudinale, de l'indicateur conforme à l'invention, le piston du mécanisme d'mortissement étant monté de manière à pouvoir glisser sur la tige de mesure, des deux côtés de la crémaillère;
- la figure 7 est une vue d'ensemble,en coupe longitudinale, d'un indicateur conforme à l'invention, dans lequel le piston du mécanisme d'amortissement est réalisé sous forme d'un boîtier monté sur la tige de mesure à l'aide d'unfil élastique flexible et de manière à pouvoir glisser sur ladite tige.
L'indicateur comporte un corps 1 (figure 1) dans lequel est montée une tige de mesure 2 pourvue d'une crémaillére 3 liée cinématiquement par l'intermédiaire d'une roue dentée 4 du système de mesure 5 à l'aiguille indicatrice 6 du cadran 7.
La tige de mesure 2 est montée de manière mobile dans le corps 1 par l'intermédiaire de la partie inférieure 8 d'un appui de guidage à glissement, exécutée sous forme d'un fourreau fixé dans le corps 1 et dans l'orifice duquel est montée à ajustement dur une bague de guidage 9, et par l'intermédiaire de la partie supérieure 10 dudit appui de guidage à glissement, réalisé, lui aussi, sous forme d'un fourreau fixé dans le corps 1 et dans l'orifice duquel, à son extrémité, est montée à ajustement dur une bague 11.
Sur la tige de mesure 2, est monté un mécanisme de blocage qui l'empêche de tourner et qui est exécuté sous forme d'un levier 12 à deux bras, fixé par l'intermédiaire d'une rainure circulaire 13 et d'une vis de fixation 14.
Le levier 12 a deux bras coopère par l'un de ses bras avec une rainure 15 pratiquée dans le corps 1 parallèlement à l'axe de la tige de mesure 2, et est lié par son autre bras, à l'aide d'un ressort en spirale 16, au corps 1. Un embout 17 en un matériau résistant à l'usure est fixé à l'extrémité de la tige de mesure 2.
L'indicateur est muni d'un mécanisme d'amortissement réalisé dans la partie inférieure 8 et dans la partie supérieure 10 de l'appui de guidage à glissement.
Le mécanisme d'amortissement, dans la partie inférieure 8 de l'appui de guidage a glissement, est exécuté de la maniere suivante. Le piston 18 du mécanisme d'amortissement est exécuté sous forme d'une douille rendue solidaire de la tige de mesure 2 à l'aide d'une vis de fixation 14 qui fixe également le levier 12 à deux bras à la tige de mesure. La surface extérieure du piston 18 est associée à la surface intérieure de la partie inférieure 8 de l'appui de guidage de manière à pouvoir glisser sur celle-ci. Ainsi, la face du piston 18, les parois de la partie inférieure 8 et la face de la bague de guidage 9 forment entre elles une enceinte "a" de volume variable, remplie d'air et mise en communication avec l'atmosphère par l'intermédiaire d'une résistance pneumatique.Comme résistance pneumatique, on utilise le jeu circulaire "e" entre les surfaces conjuguées, mobiles l'une par rapport a l'autre, de la tige de mesure 2 et de la bague de guidage 9.
Dans la partie supérieure 10 de l'appui de guidage a glissement, le mécanisme d'amortissement est monté d'une manière analogue, la surface extérieure du piston 18 étant associée a la surface intérieure de la partie supérieure 10 avec possibilité de glissement sur celle-ci, la face du piston 18, les parois de la partie supérieure 10 et la face inférieure de la bague de guidage i1 forment entre elles une enceinte "b" de volume variable, remplie d'air et reliée à l'atmosphère à travers une résistance pneumatique. En tant que résistance pneumatique on utilise le jeu circulaire "e" formé entre les surfaces conjuguées, mobiles l'une par rapport a l'autre, de la partie de mesure 2 et de la bague de guidage 11.
La partie supérieure 10 (figures 2, 3) de l'appui de guidage à glissement peut être exécutée sous forme d'un boîtier pourvu d'un bouchon fileté amovible 19 exécuté de manière qu'il soit possible de le déplacer suivant l'axe de la tige de mesure 2 à l'aide du filetage "d" taillé sur l'extrémité de la partie supérieure 10 de l'appui de guidage. Ainsi, l'extrémité supérieure de la tige de mesure 2 se trouve bouchée.
Selon un mode de réalisation, le piston 18 (figure 1) du mécanisme d'amortissement est exécuté d'une seule pièce avec la tige de mesure 2 (figure 2). Dans ce cas, la face en bout de la tige de mesure 2, le bouchon 19 et les parois de la partie supérieure 10 de l'appui de guidage forment entre elles une enceinte "b" de volume variable, remplie d'air et communiquant avec l'atmosphère a travers une résistance pneumatique en qualité de laquelle on peut utiliser le jeu circulaire "e" formé entre les surfaces conjuguées, mobiles l'une par rapport à l'autre, de la tige de mesure 2 et de la partie supérieure 10 de l'appui de guidage. Le bouchon 19 est lié à la tige de mesure 2 à l'aide d'un fil élastique flexible 20 dont une extrémité est encastrée dans le bouchon 19, et l'autre extrémité, dans la tige de mesure 2.Une couche d'étanchéité "c" est logée entre les surfaces du bouchon 19 et de la partie supérieure 10.
Une matière, par exemple solide, 21, s'évaporant lentement et possédant des propriétés lubrifiantes, est introduite dans l'enceinte b.
Selon un autre mode de réalisation, le piston 18 (figure 3) est monté sur la tige de mesure 2 par l'intermédiaire d'un fil élastique flexible 20 et est associé, d'une manière mobile, à la surface intérieure cylindrique du bouchon 19. Le piston 18 et les parois intérieures du bouchon 19 forment alors entre eux une enceinte "b" de volume variable. Comme résistance pneumatique, on utilise le jeu circulaire "e" formé entre les surfaces associées de la tige de mesure 2 et de la partie supérieure 10 de l'appui de guidage.
Le piston 18 (figure 4) du mécanisme d'amortissement peut être exécuté également sous forme d'une manchette d'étanchéité facilement déformable, ayant des propriétés élastiques et plastiques et montée dans la gorge "g" de la tige de mesure 2.
La figure 5 représente encore un mode de réalisation de l'indicateur, dans lequel le piston 18 du mécanisme d'amortissement est exécuté d'une seule pièce avec la tige de mesure 2, des deux côtés de la crémaillère 3 taillée directement sur la tige de mesure 2. Les bagues de guidage 11, 9 sont associées, par assemblage mobile, aux surfaces "f" de la tige de mesure 2 et sont rendues solidaires, par une couche d'adhésif "j", des faces en bout de la partie supérieure 10 et de la partie inférieure 8, respectivement, qui constituent ensemble un appui de guidage à glissement pour la tige de mesure 2.
La face "k" du piston 18, la surface cylindrique "f" de la tige de mesure 2, la surface cylindrique intérieure de l'appui de guidage et la face de la bague i1 (ou 9) forment entre elles une enceinte "b" (ou "a") de volume variable, remplie d'air et reliée a l'atmosphère a travers une résistance pneumatique. Comme résistance pneumatique, on utilise ici le jeu circulaire "e" formé entre le piston 18 et la surface intérieure de l'appui de guidage à glissement.
En comparaison avec le mode de réalisation examiné ci-dessus et représenté sur la figure 1, l'avantage de ce mode de réalisation du mécanisme d'amortissement réside en ce que la concentricité des surfaces cylindriques intérieures des bagues de guidage 11, 9 associées d'une manière mobile aux surfaces "f" de la tige de mesure 2 et aux surfaces intérieures cylindriques de l'appui de guidage ne doivent plus satisfaire a des exigences sévères.
Suivant un autre mode de réalisation possible, la crémaillère 3 est exécutée de manière qu'elle puisse glisser suivant la tige de mesure 2 (figures 6, 7). De tels indicateurs sont eux-aussi largement utilises dans la pratique.
Dans ce cas, la tige de mesure 2 (figure 6) est montée dans le corps 1 par l'intermédiaire, d'une part,de la partie inférieure 8 de l'appui de guidage à glissement, exécutée sous forme d'un fourreau fixé dans le corps 1 et dans l'orifice duquel, à son extrémité, est montée à ajustement dur une bague 9, et d'autre part, par l'intermédiaire de la partie supérieure 10 de l'appui de guidage à glissement, exécutée elle aussi sous forme d'un fourreau fixé dans le corps 1 et dans l'orifice duquel, à son extrémité, est montée à ajustement dur une bague de guidage 11.
Une tige 22 est fixée à demeure dans la tige de mesure 2 et est reliée par l'intermédiaire d'un ressort en spirale 16 au corps 1, son extrémité libre étant associée d'une manière mobile à un organe de guidage 23 fixé sur le corps 1 par des vis 24 et dans lequel est pratiquée une rainure 25 parallèle a l'axe de la tige de mesure 2. La crémaillère 3 est réalisée sur un organe mobile 26 possédant une rainure longitudinale 27 conjuguée avec la tige 22 et liée au corps 1 par l'intermédiaire d'une cheville 28 solidaire de celui-ci, et un ressort en spirale 29 qui applique constamment l'organe 26 contre la tige 22.
L'effort du ressort en spirale 29 est inférieur à celui du ressort en spirale 16. C'est pourquoi la position de départ de la tige 2 est la position extrême inférieure.
L'indicateur est pourvu d'un mécanisme d'amortissement qui est réalisé dans la partie supérieure 10 de l'appui de guidage à glissement et dans la partie intérieure 8 de l'appui de guidage à glissement.
Dans la partie supérieure 10 de l'appui de guidage à glissement, le mécanisme d'amortissement est exécuté de la manière suivante.
Le piston 18 du mécanisme d'amortissement, monté sur la tige de mesure 2 de manière à pouvoir glisser sur celle-ci, est fixé rigidement à l'extrémité supérieure de l'organe 26, ou est exécuté d'une seule pièce avec celui-ci, associé d'une manière mobile a la surface intérieure de la partie supérieure 10. La face du piston 18, les parois de la partie supérieure 10 et la face de la bague de guidage 11 forment entre elles une enceinte "b" de volume variable reliée à l'atmos phère à travers une résistance pneumatique.En tant que résistance pneumatique, on utilise le jeu annulaire "e" formé entre les surfaces, associées a ajustement mobile, de la tige de mesure 2 et de la bague de guidage 11, ainsi que le jeu circulaire formé entre les surfaces, associées de manière mobile, du piston 18 et de la partie supérieure 10.
Dans la partie inférieure 8 de l'appui de guidage à glissement, le mécanisme d'amortissement est exécuté de manière analogue au cas précédent. Le piston 18 du mécanisme d'amortissement, monté sur la tige de mesure 2 avec possibilité de glissement sur celle-ci, est lié de manière immobile à l'organe inférieur 26 et est associé de manière mobile à la partie inférieure 8. La face du piston 18, les parois de la partie inférieure 8 et la face de la bague de guidage 9 forment entre elles une enceinte "a" de volume variable mise en communication avec l'atmosphère a travers une résistance pneumatique.
La figure 7 représente une variante de réalisation de l'indicateur, dans laquélle la crémaillère 3 est exécutée de manière qu'elle puisse glisser sur la tige de mesure 2.
La tige de mesure 2 est montée dans le corps 1 de manière mobile au moyen d'un appui de guidage à glissement se présentant sous forme d'un fourreau fixé dans la partie inférieure élargie du corps 1, comprenant une partie inférieure 8 dans laquelle est montée a ajustement dur une bague de guidage 9! et une partie supérieure 10 dans laquelle est montée à ajustement dur une bague de guidage 11.
Le piston 18 du mécanisme d'amortissement est monté sur l'extrémité supérieure en porte-à-faux de la tige de mesure 2 et est relié par un fil élastique flexible 20, d'une part, au bouchon fileté 19, et d'autre part, à la tige de mesure 2. Le fil élastique flexible 20 est encastré dans la tige de mesure 2, le piston 18, le bouchon 19 et est immobilisé par une matière adhésive ou par rabattement des bords. Le bouchon fileté 19 est monté à demeure dans le corps 1 suivant l'axe de la tige de mesure 2 et est immobilisé par le filetage "d" taillé dans le corps 1.
Le piston 18 du mécanisme d'amortissement est exécuté sous forme d'un bouchon monté sur la tige de mesure 2 avec possibilité de glissement sur celle-ci et est associé à la surface intérieure de l'appui de glissement auxiliaire 30 formant avec le piston 18 une enceinte "b" de volume variable, mise en communication avec l'atmosphère à travers une résistance pneumatique, sa face inférieure étant conjuguée a l'organe 26 portant la crémaillère 3, exécuté de manière à pouvoir glisser sur la tige de mesure 2. Comme résistance pneumatique on utilise le jeu circulaire "e" formé entre les surfaces associées du piston 18 et du bouchon 19.Le jeu circulaire "e1" entre les surfaces assemblées de manière mobile de la tige de mesure 2 et de la surface intérieure du piston 18 est plus grand que le jeu circulaire e
Dans les modes de réalisation considérés plus haut du mécanisme d'amortissement, une matière solide 21 s'évaporant lentement est introduite dans la partie supérieure 10 de l'appui de guidage (figures 2, 3, 7), dans l'enceinte "b" du mécanisme d'amortissement, et a des propriétés lubrifiantes. Ladite matière 21 peut être également introduite dans l'enceinte intérieure du corps 1.
En se servant de l'indicateur on peut mesurer les dimensions linéaires et les écarts de forme de pièces telles que, par exemple, des pièces sous forme de corps de révolution, notamment l'ovalité, l'ellipticité, le battement de l'axe de la pièce, etc.
L'indicateur fonctionne de la manière suivante.
L'embout 17 (figures 1, 5, 6, 7) de la tige de mesure 2 est mis en contact avec la surface de la pièce à contrôler (non représentée sur les dessins). Ensuite la pièce à mesurer est mise en rotation a la main ou à l'aide d'une commande.
Les défauts de forme de la pièce provoquent alors un déplacement linéaire de la tige de mesure 2 et de la crémaillère 3 montée sur celle-cl.. En coopérant avec la roue dentée 4, la crémaillère 3 la fait tourner d'un certain angle. Etant donné que la roue dentée 4 est liée cinématiquement a l'aiguille indicatrice 6, sa rotation provoque l'éloignement de l'aiguille indicatrice 6 de la position zéro du cadran 7 d'une valeur correspondant à la valeur du défaut mesuré.
Les indicateurs qui ne sont pas munis d'un mécanisme d'amortissement doivent être maniés obligatoirement avec des précautions en évitant les chocs occasionnels auxquels est soumise la tige de mesure 2. Toutefois, dans la pratique, on ne réussit pas toujours à respecter cette condition. En outre, il y a des cas ou les coups appliqués à la tige de mesure 2 ne sont pas occasionnels, mais systématiques, par exemple en cas de redressage d'axes courbés de pièces.
L'indicateur revendiqué peut être utilisé aussi bien dans les conditions normales que dans des conditions extrêmemes de fonctionnement. Il convient de noter que, dans tous les modes de réalisation de l'indicateur conformes a la présente invention, les déplacements brusques de la tige de mesure 2 sont transmis au mécanisme d'amortissement exécuté dans l'appui de guidage à glissement.
Pendant le mouvement de la tige 2 vers le bas (figures 1, 5), il se crée une résistance pneumatique dans l'enceinte "a", due au fait que l'air s'échappe lentement a l'atmosphère, et une dépression pneumatique dans l'enceinte "b", due a l'arrivée ralentie de l'air de l'atmosphère.
Pendant le mouvement de la tige de mesure 2 vers le haut, il se crée dans l'enceinte "al' une dépression pneumatique due à l'arrivée ralentie de l'air de l'atmosphère, et il se crée une résistance pneumatique dans l'enceinte "b" par suite de l'échappement ralenti de l'air a l1atmos- phère.
Comme résistance pneumatique, on utilise le jeu circulaire "e" entre les surfaces, associées de manière mobile, de la tige de mesure 2 et de l'appui de guidage à glissement.
De ce fait, pendant les déplacements de va-et-vient de la tige de mesure 2, il se crée un coussin d'air dans le jeu circulaire "e", entre les surfaces associées mobiles de la tige de mesure 2 et de l'appui de guidage à glissement, ce qui contribue au centrage de la tige de mesure 2 et à la diminution de l'usure desdites surfaces associées. La valeur du jeu circulaire "e" est choisie de façon à assurer un mouvement ralenti de l'air entre l'enceinte correspondante du mécanisme d'amortissement et l'atmosphère.
Ladite résistance pneumatique dépend de la vitesse de déplacement de la tige de mesure 2: plus sa vitesse de mouvement est élevée, plus la résistance pneumatique est forte. Ainsi, quand la vitesse de déplacement de la tige de mesure 2 est normale, la résistance pneumatique n'empêche pas son mouvement.
En cas de descente brusque de la tige de mesure, par exemple sous l'action de son poids propre et de l'effort du ressort 16, la résistance pneumatique créée dans le jeu circulaire "e" entre lesdites surfaces associées mobiles de la tige de mesure 2 et de la partie supérieure correspondante 10 de l'appui de guidage à glissement, ou de sa partie inférieure 8, ralentit la vitesse de la tige de mesure 2 lors de la sortie de l'air de l'enceinte "a" et l'arrivée de l'air dans l'enceinte "b". Ceci assure le déplacement régulier de la tige de mesure 2 et son contact doux avec la surface de la pièce à contrôler.
En cas de remontée brusque de la tige de mesure 2, par exemple sous l'action des forces d'inertie lors de la mesure du battement de pièces cylindriques présentant une excentricité et tournant à des vitesses de rotation relativement élevées, la résistance pneumatique créée dans le jeu circulaire e entre les surfaces associées mobiles desdites pièces prévient le déplacement Bu sque de l'aiguille indicatrice 6 du système-de mesure 5 au-delà de la division du cadran 7 correspondant à la valeur à définir du battement de la pièce. Ceci permet de supprimer l'erreur de la mesure résultant du phénomène mentionné.
Le fait que la partie supérieure 10 (figures 2, 3) de l'appui de guidage à glissement soit munie d'un bouchon 19 empêche la poussière, la crasse et les huiles d'atteindre la tige de mesure 2 et le système de mesure de l'appareil.
En même temps, la liaison du piston 18 du mécanisme d'amortissement avec le bouchon 19 (figure 2) par le fil élastique flexible 20 assure un blocage aisé de l'indicateur lorsque l'extrémité de la tige de mesure 2 n'est pas visible. En dévissant le bouchon 19 de deux à trois spires, on assure le déplacement libre en va-et-vient de la tige de mesure 2 dans les limites de toute la plage de mesure. Le ressort en spirale 16 crée alors la tension nécessaire dans le système de mesure 5.
La présence du fil élastique mince 20 dans l'enceinte "b" du mécanisme d'amortissement ne diminue pas l'effet d'amortissement. Pendant le mouvement de la tige de mesure 2 vers le haut, le fil élastique 20 se plie et, à la fin de la course de la tige de mesure 2, se trouve dans le jeu entre les faces du piston 18 et du bouchon 19.
Le fait de monter le piston 18 (figure 3) du mécanisme d'amortissement sur la tige de mesure 2 a l'aide du fil élastique flexible 20 permet de diminuer sensiblement la main d'oeuvre nécessaire à sa fabrication et d'élever en même temps la fiabilité de fonctionnement du mécanisme d'amortissement.
Ceci est obtenu grâce au fait que les diamètres des surfaces associées du bouchon 19 et du piston 18 sont un peu plus grands que ceux des surfaces associées mobiles correspondantes de la partie supérieure 10 de l'appui de guidage et de la tige de mesure 2. Ceci permet de supprimer le risque de grippage de la tige de mesure 2 dans l'enceinte "b" du mécanisme d'amortissement, qui pourrait être causé par une non concentricité des surfaces intérieures du bouchon 19 et de la surface supérieure 10 de l'appui de guidage pendant le déplacement de la tige de mesure vers le haut. Ce mode de réalisation du bouchon 19 assure un accès aisé a l'extrémité supérieure de la tige de mesure 2 lors du blocage de l'appareil.
Le fait de réaliser le piston 18 (figure 4) du mécanisme d'amortissement sous forme d'une manchette d'étanchéité facilement déformable ayant des propriétés élastoplastiques permet de rendre moins sévères les conditions auxquelles doit satisfaire la précision de l'assemblage du piston 18 avec la partie inférieure 8 de l'appui de guidage.
Les figures 6, 7 représentent des modes de réalisation d'indicateurs dans lesquels la crémaillère 3 est montée avec possibilité de glisser sur la tige de mesure 2 et qui sont équipés d'un mécanisme d'amortissement conforme à l'invention.
Le mécanisme d'amortissement dont sont munis ces indicateurs permet de supprimer pratiquement totalement l'action des déplacements, même les plus brusques, de la tige de mesure 2 sur le système de mesure.
En cas de mouvement de la tige de mesure 2 vers le haut, dû a un défaut de forme de la pièce, l'organe 26 sur lequel est taillée la crémaillère 3 se déplace d'une même valeur sous l'action du ressort en spirale 29, en venant buter contre la cheville 22. Le déplacement de 1' organe 26 portant la crémaillère 3 liée cinématiquement, par l'intermédiaire de la roue dentée 4, à l'aiguille indicatrice 6, provoque une modification de la position de l'aiguille indicatrice 6 par rapport a la position zéro du cadran 7 correspondant à la valeur de l'erreur à mesurer.
En cas de déplacement brusque de la tige de mesure 2 vers le haut (figure 6), l'organe 26 se trouve freiné par la résistance pneumatique engendrée par suite de l'interaction, examinée ci-dessus, du piston 18, fixé de manière immobile a l'ensemble 26, avec l'enceinte correspondante "b", "a" du mécanisme d'amortissement. Ce déplacement brusque de la tige de mesure 2 peut être provoqué, par exemple, par la réaction à la force engendrée lorsqu'elle vient heurter la pièce (non représentée sur le dessin) au moment du redressage de son axe lorsque l'embout 17 de la tige de mesure 2 se trouve sur la surface de la pièce au moment du redressement. Ceci empêche l'organe 26 portant la crémaillère 3 de venir heurter brusquement la cheville 22 sous l'action du ressort en spirale 29, et supprime ainsi les mouvements oscillatoires de l'organe 26.De la sorte, on prévient totalement l'action des chocs sur le système de mesure de l'indicateur et on élève sa rapidité d'action.
D'une manière analogue, le mécanisme d'amortissement supporte les déplacements brusques vers le bas de la tige de mesure 2.
L'indicateur représenté sur la figure 7 fonctionne d'une manière analogue.
Au moment d'un déplacement brusque de la tige de mesure 2 vers le haut, l'organe 26, dont la face en bout prend appui sur le piston 18, est freiné par la résistance pneumatique engendrée par la coopération du piston 18 avec l'enceinte "b" du mécanisme d'amortissement, tandis qu'à ce moment la tige 2 se déplace sous l'action du choc dans l'enceinte intérieure du piston 18. Ceci est obtenu grâce au fait que le jeu circulaire "e1,, entre les surfaces associels mobiles de la tige de mesure 2 et la surface intérieure du piston 18 est d'une valeur plus grande que le jeu circulaire e" entre les surfaces, associées entre elles de manière mobile, du piston 18 et du bouchon 19.
De même, le mécanisme d'amortissement supporte les déplacements brusques de la tige de mesure 2 vers le bas.
Dans ce cas, une dépression pneumatique est créée dans l'enciente "b" du mécanisme d'amortissement par suite de l'arrivée ralentie, dans ladite enceinte, de l'air se trouvant dans l'enceinte du corps 1, à travers le jeu circulaire "e" qui fait office de résistance pneumatique. A ce moment, il ne se crée pas de dépression dans l'enceinte intérieure du piston 18 du fait que le jeu circulaire "e1,, est sensiblement supérieur au jeu circulaire "e". En conséquence, quand la tige de mesure descend brusquement, l'organe 26 portant la crémaillère 3 reste en place et l'action du déplacement brusque de la tige de mesure 2 sur le système de mesure de 11 indicateur est supprimée.
Ainsi, le mécanisme d'amortissement dont est muni l'indicateur considéré permet de supprimer l'action sur le système de mesure des déplacements, même les plus brusques, de la tige de mesure 2.
Il convient de noter un avantage important du mode de réalisation dans lequel le mécanisme d'amortissement est réalisé dans l'appui de guidage à la fois dans sa partie inférieure 8 et dans sa partie supérieure 10.
Pendant les mouvements de va-et-vient de la tige de mesure 2 a la vitesse nominale ou à une vitesse plus élevée, un coussin d'air se forme dans le jeu circulaire "e" entre les surfaces associées mobiles de la tige de mesure 2 et de l'appui de guidage à glissement, qui contribue a la diminution de l'usure desdites surfaces associées ainsi qu'au centrage de la tige de mesure 2 et, par conséquent, à l'augmentation de la durée de vie de l'indicateur.
Cet effet est renforcé par l'introduction d'une matière solide à évaporation lente 21 (figures 2, 3, 7), possédant des propriétés lubrifiantes , dans l'enceinte "b" du mécanisme d'amortissement. Dans ce cas, l'air est saturé par les vapeurs de lubrifiant et il se forme une couche lubrifiante d'air qui diminue davantage l'usure des surfaces associées de la tige de mesure 2 et de l'appui de guidage correspondant.
En réalisant son mouvement de va-et-vient, la tige de mesure 2 fonctionne en fait comme une pompe à plongeur refoulant l'air saturé par les vapeurs de lubrifiant de l'enceinte (b,a) du mécanisme d'amortissement vers l'enceinte du corps 1, et inversement. Le mouvement continu de l'air entre les enceintes (b,a) du mécanisme d'amortissement et l'enceinte intérieure du corps 1 assure la lubrification de toutes les pièces de l'indicateur, ce qui prévient leur corrosion lors de leur fonctionnement dans des milieux agressifs.
Ainsi, l'indicateur conforme à l'invention est de conception simple, nécessite peu de main d'oeuvre pour sa fabrication, et présente une grande rapidité d'action et une grande longévité.

Claims (5)

REVENDICATIONS
1. Indicateur comportant une tige de mesure (2) montée dans un corps (1) par l'intermédiaire d'un appui de guidage à glissement comportant une partie supérieure et une partie inférieure (10 et 8), d'un ressort en spirale (16), d'un mécanisme de blocage empêchant la tige de mesure (2) de tourner, et munie d'une crémaillère (3) liée cinématiquement à l'aiguille indicatrice (6) d'un système de mesure (5), et un mécanisme d'amortissement comportant un piston (18), caractérisé en ce que le piston (18) du mécanisme d'amortissement est monté sur la tige de mesure (2),dans l'appui de guidage à glissement de celle-ci, et est conjugué à ajustement mobile avec la surface intérieure de ce dernier formant avec ledit piston (18) une enceinte close (a, b) de volume variable, mise en communication avec l'atmosphère à travers une résistance pneumatique constituée par le jeu circulaire (e) formé entre la surface intérieure de l'appui de guidage à glissement et ladite surface conjuguée à ajustement mobile avec celle-ci, et en-ce qu'une matière par exemple solide 21 à évaporation lente et ayant des propriétés lubrifiantes est introduite dans ladite enceinte close de volume variable (a,b).
2. Indicateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le piston (18) du mécanisme d'amortissement est monté dans la partie inférieure (8) et dans la partie supérieure (10) de l'appui de guidage à glissement.
3. Indicateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le piston (18) du mécanisme d'amortissement est monté dans la partie inférieure (8) de l'appui de guidage à glissement.
4. Indicateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le piston (18) du mécanisme d'amortissement est monté dans la partie supérieure (10) de l'appui de guidage à glissement.
5. Indicateur selon l'une des revendications 1, 2, 3 et 4, caractérisé en ce que le piston (18) du mécanisme d'amortissement se présente sous forme d'une manchette d'étanehéité.
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