RU2687891C1 - Instrument for measurement force and measurement heads error monitoring - Google Patents

Instrument for measurement force and measurement heads error monitoring Download PDF

Info

Publication number
RU2687891C1
RU2687891C1 RU2018131327A RU2018131327A RU2687891C1 RU 2687891 C1 RU2687891 C1 RU 2687891C1 RU 2018131327 A RU2018131327 A RU 2018131327A RU 2018131327 A RU2018131327 A RU 2018131327A RU 2687891 C1 RU2687891 C1 RU 2687891C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
measuring
heads
measurement
bracket
force
Prior art date
Application number
RU2018131327A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Руслан Владимирович Бородулин
Original Assignee
Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Радиосвязь" (АО "НПП "Радиосвязь")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Радиосвязь" (АО "НПП "Радиосвязь") filed Critical Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Радиосвязь" (АО "НПП "Радиосвязь")
Priority to RU2018131327A priority Critical patent/RU2687891C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2687891C1 publication Critical patent/RU2687891C1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B5/00Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques
    • G01B5/30Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring the deformation in a solid, e.g. mechanical strain gauge

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)

Abstract

FIELD: measuring equipment.
SUBSTANCE: invention relates to measurement equipment and can be used for verification of measuring heads of various types of both Russian and foreign production. In order to solve the task, the invention proposes a device for control of measuring force and error of measuring heads, consisting of a housing, a support heel, a bracket and a guide, on housing of device there is additional flexible plate with strain gage located on it, bracket is made with possibility of movement along vertical axis by means of micrometer screw driven by step electric motor, support heel is made with possibility of fixation by means of solenoid and rod.
EFFECT: technical problem is increase of efficiency and expansion of control area of operations performed during verification of measuring heads.
1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для поверки измерительных головок различных типов как российского, так и зарубежного производства. Предложенное техническое решение может найти применение при выполнении поверочных работ в метрологических организациях.The invention relates to measuring equipment and can be used for calibration of measuring heads of various types of both Russian and foreign production. The proposed technical solution can be used when performing calibration work in metrological organizations.

Из уровня техники известны конструкции приборов, которые осуществляют контроль погрешности измерительных головок путем перемещения подвижной опорной пятки прибора.The prior art design of devices that monitor the error of the measuring heads by moving the movable reference heel of the device.

Известно устройство для калибровки и поверки индикаторов и нутромеров [Патент на полезную модель RU №177502 «Устройство для калибровки индикаторов и нутромеров», заявлено 22.05.2017]. Устройство состоит из основания и цельной П-образной рамы. На раме в прорези установлена горизонтальная подвижная каретка, оснащенная устройством для микроподачи, отверстием для индикаторов рычажно-зубчатых; зажимным устройством для нутромеров индикаторных и съемной крепежной лапы. Недостатком известного устройства является отсутствие отсчетного устройства и автоматизированного вывода протокола, что ведет к снижению производительности.A device is known for calibrating and calibrating indicators and calipers [Patent for utility model RU No. 177,502 “A device for calibrating indicators and calipers,” announced on 05.22.2017]. The device consists of a base and a solid U-shaped frame. A horizontal movable carriage is installed on the frame in the slot; it is equipped with a device for micro-feeding, with a hole for lever-toothed indicators; clamping device for nutromerov indicator and removable mounting feet. A disadvantage of the known device is the lack of a readout device and an automated protocol output, which leads to a decrease in performance.

Известен прибор ППИ-50 для поверки индикаторов часового типа [Описание типа средств измерений №48167-11, Приборы для поверки индикаторов ППИ-50]. Прибор представляет собой компьютеризированное место поверителя и состоит из компаратора с цифровой камерой, осветительного прибора, персонального компьютера, принтера и оснастки для поверки. Недостатком устройства является отсутствие электрического привода для перемещения подвижной пятки и, следовательно, нет возможности в осуществлении автоматизации процесса измерения, а также не позволяет произвести поверку всех операций согласно действующей нормативной документации РФ.Known device PPI-50 for calibration of dial gauges [Description of the type of measuring instruments No. 48167-11, Instruments for calibration of indicators PPI-50]. The device is a computerized place of the verifier and consists of a comparator with a digital camera, a lighting device, a personal computer, a printer and equipment for calibration. The disadvantage of the device is the absence of an electric drive for moving the mobile heel and, therefore, there is no possibility to implement automation of the measurement process, and also does not allow verification of all operations according to the current regulatory documents of the Russian Federation.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является устройство для определения погрешности измерительных головок зарубежного производства Mahr Optimar 100 [Описание типа средств измерений №36893-08, Приборы для поверки измерительных головок и датчиков Optimar 100, Mahr GmbH]. Прибор представляет собой автоматизированное место для поверки индуктивных и инкрементальных датчиков, а также цифровых измерительных головок. Прибор состоит из корпуса, измерительной панели, вертикальной направляющей для установки и регулировки по высоте измерительных головок, а также электронного маховика для управления перемещением. Перемещение измерительной пиноли осуществляется с помощью двигателя или ручного управления. Недостатком этого прибора является отсутствие системы для контроля измерительного усилия. Отсутствие цифровой камеры, снижает точность отсчета при поверки стрелочных измерительных головок.The closest in technical essence and the achieved result is a device for determining the error of the measuring heads of foreign production Mahr Optimar 100 [Description of the type of measuring instruments No. 369393-08, Instruments for calibration of measuring heads and sensors Optimar 100, Mahr GmbH]. The device is an automated place for calibration of inductive and incremental sensors, as well as digital measuring heads. The device consists of a housing, a measuring panel, a vertical guide for installing and adjusting the height of the measuring heads, as well as an electronic handwheel for controlling the movement. The movement of the measuring quill is carried out using the engine or manual control. The disadvantage of this device is the lack of a system for monitoring the measuring force. The lack of a digital camera reduces the accuracy of reference when calibrating the dial gauge heads.

Технической задачей является повышение производительности и расширение области контроля операций проводимых при поверки измерительных головок.The technical challenge is to increase productivity and expand the scope of control operations carried out during calibration of the measuring heads.

Для решения поставленной задачи предлагается Прибор для контроля измерительного усилия и погрешности измерительных головок, состоящий из корпуса, опорной пятки, кронштейна и направляющей, в котором согласно изобретению, на корпусе прибора дополнительно установлена гибкая пластина с расположенным на ней тензодатчиком, кронштейн выполнен с возможностью перемещения по вертикальной оси с помощью микрометрического винта, приводящегося в движение шаговым электродвигателем, опорная пятка выполнена с возможностью фиксации с помощью соленоида и стержня.To solve this task, a device is proposed for monitoring the measuring force and the error of the measuring heads, consisting of a body, a support heel, a bracket and a guide, in which, according to the invention, a flexible plate with a strain gauge located on it is additionally installed on the device; vertical axis with a micrometer screw driven by a stepper motor, the support heel is designed to be fixed with the help of salt ide and rod.

От известных технических решений заявляемый Прибор для контроля измерительного усилия и погрешности измерительных головок, отличается тем, что на корпусе прибора дополнительно установлена гибкая пластина с расположенным на ней тензодатчиком, кронштейн выполнен с возможностью перемещения по вертикальной оси с помощью микрометрического винта, приводящегося в движение шаговым электродвигателем, опорная пятка выполнена с возможностью фиксации с помощью соленоида и стержня.From the known technical solutions, the invented Instrument for monitoring the measuring force and error of the measuring heads is characterized in that a flexible plate with a strain gauge located on it is additionally installed on the instrument case; the bracket is movable along the vertical axis using a micrometer screw driven by a stepper motor , the support heel is made with the possibility of fixation using a solenoid and a rod.

Дополнительно установленная гибкая пластина, на которой расположен тензодатчик, выполнение кронштейна с возможностью перемещения по вертикальной оси с помощью микрометрического винта, приводящегося в движение шаговым электродвигателем, выполнение опорной пятки с возможностью фиксации с помощью соленоида и стержня позволяет повысить производительность и расширить область контроля операций проводимых при поверки измерительных головок.An additionally installed flexible plate on which the strain gauge is located, the bracket can be moved along the vertical axis using a micrometer screw driven by a stepper motor, and the support heel can be fixed with a solenoid and rod to increase productivity and expand the area of control operations performed when verification of measuring heads.

Сущность изобретения поясняется на Фиг. 1, где:The invention is illustrated in FIG. 1, where:

1 - измерительная головка,1 - measuring head

2 - кронштейн,2 - bracket

3 - направляющая,3 - guide,

4 - микрометрический винт,4 - micrometer screw,

5 - шаговый электродвигатель,5 - stepper motor,

6 - энкодер линейных перемещений,6 - linear encoder movements,

7 - опорная пятка,7 - supporting heel,

8 - пластина,8 - plate

9 - тензодатчик,9 - load cell,

10 - корпус,10 - housing

11 - стержень,11 - rod

12 - соленоид,12 - solenoid,

13 - цифровая камера,13 - digital camera,

14 - персональный компьютер (ПК),14 - personal computer (PC)

15 - блок управления.15 - control unit.

Контроль операции определения погрешности измерительной головки на предложенном приборе проводится путем перемещения головки вдоль вертикальной оси и сравнения полученных показаний с эталонным отсчетным устройством.Monitoring the operation of determining the error of the measuring head on the proposed instrument is carried out by moving the head along the vertical axis and comparing the readings with a reference reading device.

Контроль операции измерительного усилия головки проводится путем сравнения усилия действующего на силоизмерительную поверхность при контакте наконечника измерительной головки с данной поверхностью.Monitoring the operation of the measuring force of the head is carried out by comparing the force acting on the force-measuring surface when the tip of the measuring head contacts this surface.

Принцип контроля измерительного усилия и (или) погрешности на данном измерительном приборе заключается в следующем - измерительная головка 1 устанавливается на кронштейне 2, который перемещается по направляющей 3 в вертикальном положении, при помощи микрометрического винта 4. В свою очередь вращение микрометрического винта передается через шаговый электродвигатель 5. Расстояние перемещения вдоль вертикальной оси контролируется энкодером линейных перемещений 6, который для менее точных измерительных головок служит эталоном длины и позволяет определять не только измерительное усилие, но и погрешность, опорная пятка 7 служит для контакта измерительной головки и пластины 8, на которой установлен тензодатчик 9. Пластина 8 и тензодатчик 9 образуют силоизмерительную поверхность, и устанавливаются на корпусе 10. Для определения погрешности измерительной головки 1 опорная пятка 7 фиксируется стержнем 11, который вводится или выводится с зацепления соленоидом 12. Отсчет с измерительной головки 1 снимается с помощью цифровой камеры 13. Управление, установка значений, контроль и обработка полученных значений осуществляется с помощью блока управления 14 и персонального компьютера 15.The principle of control of the measuring force and (or) error on this measuring device is as follows - the measuring head 1 is mounted on the bracket 2, which moves along the guide 3 in a vertical position, using a micrometer screw 4. In turn, the rotation of the micrometer screw is transmitted through a stepper motor 5. The distance of movement along the vertical axis is controlled by the linear displacement encoder 6, which for less accurate measuring heads serves as a standard of length and permits It determines not only the measuring force, but also the error, the support heel 7 serves to contact the measuring head and the plate 8, on which the strain gauge 9 is installed. The plate 8 and the strain gauge 9 form a force-measuring surface and are mounted on the housing 10. To determine the error of the measuring head 1 the support heel 7 is fixed by the rod 11, which is inserted or withdrawn from the engagement by the solenoid 12. The reading from the measuring head 1 is taken with the help of the digital camera 13. The control, setting the values, control and processing ka values obtained by the control unit 14 and the personal computer 15.

При поверке измерительных головок производится обработка результатов измерения и управление перемещения кронштейна 2. При установки измерительной головки 1 на кронштейне 2 оператором дается команда контроля измерительного усилия и (или) погрешности путем нажатия кнопки «ИЗМЕРЕНИЕ», «ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОГРЕШНОСТИ», «ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО УСИЛИЯ» на мониторе ПК 14 в зависимости от требуемой операции.When calibrating measuring heads, processing of measurement results and control of arm 2 movement are performed. When installing measuring head 1 on bracket 2, the operator commands the control of measuring force and (or) error by pressing the “MEASUREMENT”, “DEFINITION OF ERROR”, “DEFINITION OF MEASURING EFFORT” buttons on the PC monitor 14 depending on the desired operation.

Далее с ПК 14 отправляется команда в блок управления 15, включается шаговый двигатель 5, начинается перемещение кронштейна. При начале контакта измерительной головки 1 с опорной пяткой 7 проводится снятие отсчетов с тензодатчика 9 и далее по всему диапазону.Next, a command is sent from the PC 14 to the control unit 15, the stepping motor 5 is turned on, the movement of the bracket begins. At the beginning of the contact of the measuring head 1 with the support heel 7, readings are taken from the strain gauge 9 and further along the entire range.

Диапазон перемещения контролируется энкодером линейных перемещений 6. Далее, согласно заложенного алгоритма, производится контроль характеристик измерительной головки 1 по всему диапазону измерения.The range of movement is controlled by the linear displacement encoder 6. Next, according to the algorithm, the characteristics of the measuring head 1 are monitored over the entire measurement range.

Результаты измерения фиксируются в ПК 14, автоматически обрабатываются и формируется протокол измерения, выдается результат поверки.The measurement results are recorded in PC 14, the measurement protocol is automatically processed and the measurement protocol is generated, the result of verification is issued.

Таким образом предложенный Прибор для контроля измерительного усилия и погрешности измерительных головок позволяет повысить точность проводимых поверочных операций, снизить трудоемкость и автоматизировать процесс измерения, сократить количество средств измерений применяемых для поверки.Thus, the proposed Instrument for monitoring the measuring force and the error of the measuring heads makes it possible to increase the accuracy of the performed verification operations, reduce the labor intensity and automate the measurement process, reduce the number of measuring instruments used for calibration.

Claims (1)

Прибор для контроля измерительного усилия и погрешности измерительных головок, содержащий корпус, опорную пятку, кронштейн и направляющую, отличающийся тем, что на корпусе прибора дополнительно установлена гибкая пластина с расположенным на ней тензодатчиком, кронштейн выполнен с возможностью перемещения по вертикальной оси с помощью микрометрического винта, приводящегося в движение шаговым электродвигателем, опорная пятка выполнена с возможностью фиксации с помощью соленоида и стержня.A device for monitoring the measuring force and the error of the measuring heads, comprising a housing, a supporting heel, a bracket and a guide, characterized in that a flexible plate with a strain gauge located on it is additionally installed on the housing of the instrument; the bracket is movable along the vertical axis using a micrometric screw, driven by a stepper motor, the support heel is made with the possibility of fixation with the help of a solenoid and a rod.
RU2018131327A 2018-08-30 2018-08-30 Instrument for measurement force and measurement heads error monitoring RU2687891C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018131327A RU2687891C1 (en) 2018-08-30 2018-08-30 Instrument for measurement force and measurement heads error monitoring

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018131327A RU2687891C1 (en) 2018-08-30 2018-08-30 Instrument for measurement force and measurement heads error monitoring

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2687891C1 true RU2687891C1 (en) 2019-05-16

Family

ID=66579025

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018131327A RU2687891C1 (en) 2018-08-30 2018-08-30 Instrument for measurement force and measurement heads error monitoring

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2687891C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU199301U1 (en) * 2020-02-17 2020-08-26 Денис Викторович Чиковский DEVICE FOR CALIBRATION OF INDICATORS AND BUTROMERS

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU191825A1 (en) * И. И. Сунцов , В. С. Ерошкин DEVICE FOR TESTING INDICATORS OF THE HOUR TYPE
SU1733915A1 (en) * 1990-01-03 1992-05-15 Киевский Филиал Всесоюзного Института Повышения Квалификации Руководящих И Инженерно-Технических Работников В Области Управления Качеством Продукции, Стандартизации И Метрологии Device for check of multispeed displacement indicators
UA57927A1 (en) * 1990-01-03 2003-07-15 Український Учбово-Науковий Центр Стандартизації, Метрології Та Якості Продукції Device for test of multiturn displacement detectors
US9109872B2 (en) * 2010-08-02 2015-08-18 Tenova S.P.A. Calibration device for measurement gauges of the diameter and other geometrical characteristics of cylinders
RU177502U1 (en) * 2017-05-22 2018-02-28 Акционерное общество "Завод МетроСтандарт" Device for calibrating indicators and calipers

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU191825A1 (en) * И. И. Сунцов , В. С. Ерошкин DEVICE FOR TESTING INDICATORS OF THE HOUR TYPE
SU1733915A1 (en) * 1990-01-03 1992-05-15 Киевский Филиал Всесоюзного Института Повышения Квалификации Руководящих И Инженерно-Технических Работников В Области Управления Качеством Продукции, Стандартизации И Метрологии Device for check of multispeed displacement indicators
UA57927A1 (en) * 1990-01-03 2003-07-15 Український Учбово-Науковий Центр Стандартизації, Метрології Та Якості Продукції Device for test of multiturn displacement detectors
US9109872B2 (en) * 2010-08-02 2015-08-18 Tenova S.P.A. Calibration device for measurement gauges of the diameter and other geometrical characteristics of cylinders
RU177502U1 (en) * 2017-05-22 2018-02-28 Акционерное общество "Завод МетроСтандарт" Device for calibrating indicators and calipers

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU199301U1 (en) * 2020-02-17 2020-08-26 Денис Викторович Чиковский DEVICE FOR CALIBRATION OF INDICATORS AND BUTROMERS

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106370142B (en) Calibration device and calibration method for wide-range displacement sensor
CN108007295B (en) Automatic detection device for M value and tooth surface jumping of worm
CN202083309U (en) Automatic calibrating apparatus of wide-range general calipers
RU2687891C1 (en) Instrument for measurement force and measurement heads error monitoring
CN109357607A (en) A kind of full-automatic calibrating device for vibrating string type strain transducer
CN104760328B (en) Linear displacement sensor installation evaluation method and system
CN113231886A (en) Machine tool setting detection method
CN204718552U (en) cylinder sleeve detector
CN216621060U (en) Automatic calibration device for linear displacement sensor
CN105136253A (en) Magnetostrictive liquid level meter detection device
CN109357606A (en) A kind of calibrating device for vibrating string type strain transducer clamping device
KR200483563Y1 (en) Bending machine with easy adjustment of bending angle
CN106767625B (en) Measuring rod calibration device and calibration method for calibrating outside micrometer
CN201373729Y (en) Calibrating device for displacement sensor of concrete early age shrinkage property tester
CN208936949U (en) A kind of full-automatic calibrating device for vibrating string type strain transducer
CN211205123U (en) PCB thickness measuring device
CN110595422B (en) Floor thickness gauge automatic detection mechanism
CN206291880U (en) Gauge rod calibrating installation is used in a kind of outside micrometer check and correction
KR101334701B1 (en) Improved height gauge
CN206311071U (en) One kind assembling test fixture
CN220583261U (en) Automatic calibrating device of comparator
RU2769010C1 (en) Universal horizontal length gauge
CN104266902A (en) Convenient-to-adjust durometer bracket
CN209673066U (en) A kind of drafting board thickness device and numerical control device
CN220418429U (en) Main beam strain monitoring sensor calibration auxiliary device