SU1252658A1

SU1252658A1 - Device for calibration checking of electromagnetic coating thickness gauge

Info

Publication number: SU1252658A1
Application number: SU853874104A
Authority: SU
Inventors: Давид Изральевич Косовский; Александр Дмитриевич Подречнев; Валентин Павлович Смирнов
Original assignee: Научно-Исследовательский Институт Интроскопии
Priority date: 1985-03-06
Filing date: 1985-03-06
Publication date: 1986-08-23

Abstract

Изобретение относитс к измерительной технике, а именно к метрологическому обеспечению электромагнитных приборов, и может быть применено в различных област х машиностроени . Цель изобретени - повьппение точности поверки за счет более точного установлени воздушных зазоров, достигаетс тем, что в устройстве использован корпус в виде двух жестко соединенных под углом 90 цилиндров, имеющих общую внутреннюю полость. В корпусе размещены преобразователь с подпружиненным чувствительным элементом и две металлические подложки, выполненные в виде шаров, диаметры которых равны внутренним диаметрйм цилиндров корпуса, взаимодействующие между собой и установленные с возможностью возвратно-поступательного перемегчени : одна - вдоль оси преобразовател , а друга - перпендикул рно указанной оси. Устройство также содержит металлическую и диэлектрическую пластины в виде дисков, подпружиненные одна к другой и установленные с возможностью перемещени относительно него. Диэлектрическа пластина выполнена с осевым отверстием , в котором установлен чувствительный элемент преобразовател , а. металлическа пластина контактиру ет с поверхностью одного из шаров. Диаметр шара, контактирующего с металлической пластиной, может быть выбран больше диаметра второго щара. Перемещение металлических подложек в виде шаров позвол ет точио устанавливать воздушный зазор между металлической пластиной и чувствительным злемеитом, 1 з,п, ф-лы, I ил. &amp; (Л ел 00The invention relates to a measurement technique, in particular to the metrological provision of electromagnetic devices, and can be applied in various fields of engineering. The purpose of the invention is to verify the accuracy of checking due to a more accurate setting of air gaps, which is achieved by using a case in the form of two rigidly connected at an angle 90 cylinders having a common internal cavity. The housing contains a transducer with a spring-loaded sensitive element and two metal substrates made in the form of spheres, the diameters of which are equal to the inner diameter of the body cylinders, interacting with each other and installed with the possibility of reciprocating peremegcheniya: one - along the axis of the transducer, and the other perpendicularly specified axis. The device also contains metal and dielectric plates in the form of discs, spring-loaded one to the other and mounted for movement relative to it. The dielectric plate is made with an axial bore in which the sensing element of the transducer is mounted, a. The metal plate contacts the surface of one of the balls. The diameter of the ball in contact with the metal plate, can be selected larger than the diameter of the second ball. Moving metal substrates in the form of balls allows you to precisely set an air gap between the metal plate and the sensitive elementite, 1 h, n, f-ly, I il. &amp; (L ate 00

Description

Изобретение относитс к измерительной технике, а именно к метроло- г ическому обеспечению электромагнитных приборов, и может быть применено в рп личных област х машиностроени .The invention relates to a measurement technique, in particular to the metrological assurance of electromagnetic devices, and can be applied in individual fields of engineering.

Цель изобретени - повышение точности проверки за счет более точного установлени воздушных зазоров.The purpose of the invention is to improve the accuracy of verification due to more accurate setting of air gaps.

На чертеже представлено устройст- вод /гл проверки электромагнитного толщиномера покрытий.The drawing shows the device / hl verification of the electromagnetic coating thickness gauge.

Устройство содержит корпус 1, выполненный в виде двух жестко соединенных под углом 90° цилиндров, имеющих обп1ую внутреннюю полость, размещенньй в нем преобразователь 2 толщиномера с подпружиненным чувствительным элементом 3, установленные в корпусе 1 две металлические подложки в виде шаров 4 и 5, диаметры которых равны внутренним диаметрам цилиндров корпуса I, взаимодействующие между собой и установленные с возможностью возвратно-поступательного перемещени , одна - вдоль оси преобразовател 2, а друга - перпендикул рно указанной оси, металлическую и диэлектрическую пластины 6 и 7 в виде дисков, подпружиненные одна к другой с помощью пружины 8 и установленные в корпусе 1 с возможностью перемещени относительно него, дл чего в одном из цилиндров корпуса I выполнены одна против другой продольные прорези 9, на его внешней поверхности нарезана резьба 10 под гайку II. На внутренней поверхности корпуса 1 выполнен кольцевой упор 12 дл преобразовател 2, По высоте кольцевой упор 12 выполнен так, что находитс на рассто нии от поверхности металлической пластины 6 меньшем , чем вертикальное перемещение чувствительного элемента 3 относительно корпуса 1 преобразовател .The device comprises a housing 1, made in the form of two cylinders rigidly connected at an angle of 90 °, having an internal cavity, a thickness gauge transducer 2 with a spring-loaded sensor element 3 installed in the housing 1 two metal substrates in the form of balls 4 and 5, the diameters of which are equal to the inner diameters of the cylinders of the housing I, interacting with each other and installed with the possibility of reciprocating movement, one - along the axis of the converter 2, and the other - perpendicular to the specified axis, tallic and dielectric plates 6 and 7 in the form of discs, spring-loaded one to another by means of a spring 8 and mounted in case 1 with the possibility of movement relative to it, for which in one of the cylinders of case I are made one against the other longitudinal slots 9 on its outer surface thread 10 under the nut II is cut. On the inner surface of the housing 1, an annular abutment 12 is made for the transducer 2. The height of the annular abutment 12 is made so that it is at a distance from the surface of the metal plate 6 smaller than the vertical movement of the sensing element 3 relative to the transducer housing 1.

Диэлектрическа пластина 7 выполнена с направл ющими 13 и осевым отверстием 14, в котором установлен чувствительный элемент 3 преобразовател 2 толщиномера,а металлическа пластина 6 контактирует с шаром 4. Возвратно-поступательное перемещениеThe dielectric plate 7 is made with guides 13 and an axial hole 14 in which the sensing element 3 of the transducer 2 of the thickness gauge is mounted, and the metal plate 6 contacts the ball 4. The reciprocating movement

10ten

1515

2020

Корпус может быть выполнен из пластмассы, в этом случае заподлицо с внутренней поверхностью цилиндра, предназначенного дл перемещени ша- rvi 5, запрессована тверда металлическа пластина 18,The body can be made of plastic, in this case, flush with the inner surface of the cylinder, designed to move the ball 5, the solid metal plate 18 is pressed in,

Поверка электромш-нитного толщиномера покрытий с помощью устройства осуществл етс следующим образом.The calibration of the electro-thickness thickness gauge of the coatings using the device is carried out as follows.

Металлическа подложка в виде шара 5 устанавливаетс точно под шаром 4, Данное положение определ етс заранее, например, с помощью часового индикатора (не показан), устанавливаемого над верхней металлической подложкой в виде щара 4 вместо преоб разовател 2. В данном положении под вижный толкатель 16 микрометрического винта I5 соприкасаетс с щаром 5 и показание его шкалы соответствует началу отсчета. Преобразователь 2 устанавливаетс так, что его корпу опираетс на кольцевой упор 12, а чувствительный элемент 3 касаетс по верхности металлической пластины 6 и в этом положении фиксируют начало отсчета толщиномера покрытий. Враща гайку I1, поднимают ее вверх. Под действием пружины 8 диэлектрическа пластина 7 также поднимаетс вверх вслед за гайкой I1. Подъем последней вверх продолжают до тех пор, пока показани толшцномера покрытий не станут отличатьс от начального. Пос ле этого вращением гайки 11 вниз по показани м толщиномера покрытий восстанавливают начальное положение. Вращением барашка микрометрического винта 15 смещают пар 5 вправо. Метал лическа пластина 6 под действием пружины В прижимаетс к шару 4, в результате образуетс зазорh между поверхностью пластины 6 и чувстви- тельньм элементом 3. Величина обра- д5 зуемых зазоров h, определ етс по фор мулеThe metal substrate in the form of a ball 5 is installed exactly under the ball 4. This position is determined in advance, for example, by using a clock indicator (not shown) mounted above the upper metal substrate in the form of a notch 4 instead of the converter 2. In this position, under the sliding plunger 16 the micrometer screw I5 is in contact with ball 5 and its scale reads as a reference point. Transducer 2 is mounted so that its body rests on an annular abutment 12, and sensing element 3 touches the surface of the metal plate 6 and in this position fixes the origin of the coating thickness gauge. Rotating the nut I1, lift it up. Under the action of the spring 8, the dielectric plate 7 also rises upwards following the nut I1. The rise of the last one is continued until the readings of the coating thicknesses differ from the initial one. After that, by rotating the nuts 11 downwards, according to the readings of the coating thickness gauge, they restore the initial position. By rotating the thumb screw of the micrometric screw 15, the steam 5 is shifted to the right. The metal plate 6 under the action of the spring B is pressed against the ball 4, as a result, a gap is formed between the surface of the plate 6 and the sensing element 3. The size of the formed gaps h, is determined by the formula

2525

30thirty

3535

4040

h(R,+R, )- /(R +R,) --1 где К и Rj - радиусы шаров 5 и 4 со ответственно;h (R, + R,) - / (R + R,) --1 where K and Rj are the radii of balls 5 and 4, respectively;

50 1 - смещение шара 5 относи тельно шара 4 от начального положени . Величина смещени f определ етс 50 1 - displacement of the ball 5 relative to the ball 4 from the initial position. The offset value f is determined by

по отсчетной шкале микрометрическо- шаров 4 и 5 осу1ц.ствл етс с помощью 55 го винта 15.on the reading scale, micrometer balls 4 and 5 are mounted using a 55th screw 15.

микрометрического винта 15 с отсчет- Сопоставл значени получаемых ной шкалой, контактирующего с шаром зазоров К между чувствительным зле- 5 толкател 16 и пружины 17.ментом 3 и поверхностью металличесmicrometer screw 15 sec. Compared the values obtained by a scale, in contact with the ball of clearances K between the sensitive aperture 5 of the pusher 16 and the spring 17. with the element 3 and the surface of the metal

5five

00

Металлическа подложка в виде шара 5 устанавливаетс точно под шаром 4, Данное положение определ етс заранее, например, с помощью часового индикатора (не показан), устанавливаемого над верхней металлической подложкой в виде щара 4 вместо преобразовател 2. В данном положении подвижный толкатель 16 микрометрического винта I5 соприкасаетс с щаром 5 и показание его шкалы соответствует началу отсчета. Преобразователь 2 устанавливаетс так, что его корпус опираетс на кольцевой упор 12, а чувствительный элемент 3 касаетс поверхности металлической пластины 6 и в этом положении фиксируют начало отсчета толщиномера покрытий. Враща гайку I1, поднимают ее вверх. Под действием пружины 8 диэлектрическа пластина 7 также поднимаетс вверх вслед за гайкой I1. Подъем последней вверх продолжают до тех пор, пока показани толшцномера покрытий не станут отличатьс от начального. После этого вращением гайки 11 вниз по показани м толщиномера покрытий восстанавливают начальное положение. Вращением барашка микрометрического винта 15 смещают пар 5 вправо. Металлическа пластина 6 под действием пружины В прижимаетс к шару 4, в результате образуетс зазорh между поверхностью пластины 6 и чувстви- тельньм элементом 3. Величина обра- 5 зуемых зазоров h, определ етс по формулеThe metal substrate in the form of a ball 5 is installed exactly under the ball 4. This position is determined in advance, for example, using a clock indicator (not shown) mounted above the upper metal substrate in the form of a notch 4 instead of the converter 2. In this position, the movable pusher 16 micrometer screw I5 is in contact with ball 5 and its scale reads as a reference point. The transducer 2 is mounted so that its body rests on the annular abutment 12, and the sensing element 3 touches the surface of the metal plate 6 and in this position fixes the origin of the coating thickness gauge. Rotating the nut I1, lift it up. Under the action of the spring 8, the dielectric plate 7 also rises upwards following the nut I1. The rise of the last one is continued until the readings of the coating thicknesses differ from the initial one. After that, by rotating the nut 11 downwards, according to the readings of the coating thickness gauge, the initial position is restored. By rotating the thumb screw of the micrometric screw 15, the steam 5 is shifted to the right. The metal plate 6 under the action of the spring B is pressed against the ball 4, as a result, a gap is formed between the surface of the plate 6 and the sensing element 3. The size of the formed gaps h, is determined by the formula

5five

00

5five

00

h(R,+R, )- /(R +R,) --1 где К и Rj - радиусы шаров 5 и 4 соответственно;h (R, + R,) - / (R + R,) --1 where K and Rj are the radii of balls 5 and 4, respectively;

1 - смещение шара 5 относительно шара 4 от начального положени . Величина смещени f определ етс 1 - the displacement of the ball 5 relative to the ball 4 from the initial position. The offset value f is determined by

кой пластины 6 с показани ми т 1ЛРгино- мера, суд т о его точностных, характеристиках .A plate 6 with indications of a 1LRginometer measures its accuracy and characteristics.

Использование металлической подложки в виде шара 4 большего радиу- са R , чем радиус R шара 5 позвол ет повысить точность установлени зазоров Ь и, следовательно,повысить точность поверки толщиномеров покрытий . Данный результат достигаетс за счет того, что при таком соотношении радиусов шаров 4 и 5 аналогичные смещению шара 5 на величину f , что и дл случаев R -R,, приводит к меньшим изменени м зазора.The use of a metal substrate in the form of a ball 4 with a larger radius R than the radius R of ball 5 makes it possible to increase the accuracy of setting gaps b and, consequently, to improve the accuracy of calibration of coating thickness gauges. This result is achieved due to the fact that with such a ratio of the radii of balls 4 and 5, similar to the displacement of the ball 5 by the value of f, as for the cases of R -R ,, leads to smaller changes in the gap.

Claims

1. A device for verification of an electromagnetic thickness gauge of coatings, containing a housing, a thickness gauge converter disposed in it with a spring-loaded sensitive element, and two metal substrates interacting with each other and installed with the possibility of reciprocating movement, one

the transducer axis, and the other perpendicular to the specified axis, characterized in that, in order to improve the verification accuracy, it is equipped with metal and dielectric plates in the form of discs, spring-loaded one to another and installed in the housing with the possibility of movement relative to it, the housing is made in the form two cylinders rigidly connected at an angle of 90 °, having a common internal cavity, metal substrates made in the form of balls, the diameters of which are equal to the internal diameters of the cylinders of the housing, a dielectric plate made with an axial bore in which the sensing element of the thickness gauge transducer is installed, and the metal plate is in contact with the surface of one of the balls.

2. A device according to claim 1, about a tl, which is that the diameter of the ball in contact with the metal plate is larger than the diameter of the second ball.

to

18

/