SU144700A1

SU144700A1 - Hydraulic Accurate Linear Measurement Instrument

Info

Publication number: SU144700A1
Application number: SU722613A
Authority: SU
Inventors: В.В. Матвеев
Original assignee: В.В. Матвеев
Priority date: 1961-03-20
Filing date: 1961-03-20
Publication date: 1961-11-30

Description

Известны гидравлические приборы дл точных линейных измерений (см., например, за вку N4 617003). Эти приборы снабжены механическим щупом и рычажной передачей.Hydraulic devices for precise linear measurements are known (see, for example, the application N4 617003). These devices are equipped with a mechanical probe and lever transmission.

Недостатком указанных гидравлических приборов вл етс наличие погрешности измерений, возникающей вследствие большой разницы между коэффициентами температурного расширени жидкости, заполн ющей камеру, и материала прибора.The disadvantage of these hydraulic devices is the presence of measurement errors due to the large difference between the coefficients of thermal expansion of the fluid filling the chamber and the material of the instrument.

Предложенный гидравлический прибор лишен указанного недостатка . Сущность изобретени заключаетс в том. что прибор представл ет собой две камеры, снабженные диафрагмами, которые воспринимают поворот измерительного рычага по дифференциальной схеме. Камеры прибора заполнены ртутью и выполнены из материала, имеющего коэффициент линейного расширени больший, чем ртуть. Между собой камеры соединены трубкой, заполненной рабочей жидкостью, котора разделена пузырьком воздуха или каплей ртути, вл юшейс указателем .The proposed hydraulic device does not have this disadvantage. The essence of the invention is. that the device consists of two chambers, equipped with diaphragms, which perceive the rotation of the measuring lever in a differential pattern. The chambers of the device are filled with mercury and made of a material having a linear expansion coefficient greater than mercury. The chambers are interconnected by a tube filled with a working fluid, which is divided by an air bubble or a drop of mercury, which is a pointer.

На чертеже изображена схе.ма предложенного прибора.The drawing shows the scheme of the proposed device.

Н.рибор состоит из двух камер / и 2, закрепленных на общем основании ,. Снизу эти камеры перекрыты упругими мембранами 4 и 5, соединенными с поршн ми 6 и 7. Поршни закреплены на рычаге 8, шарнирно закрепленном на основании 3. С основанием соединен корпус 9, в котором на пружинных направл ющих 10 и // подвешен измерительный стержень 12. Камеры имеют стекл нные резервуары J3 и М и соединены общей трубкой /5. Камеры и частично резервуары заполнены компенсирующей жидкостью (ртутью), остальной объем резервуаров и трубка заполнены рабочей жидкостью (подкрашенной водой). Два объема жидкости разделены пузырьком воздуха или капелькой ртути 16.N.ribor consists of two chambers / and 2, fixed on a common basis,. From the bottom, these chambers are blocked by resilient membranes 4 and 5 connected to pistons 6 and 7. Pistons are mounted on lever 8 pivotally fixed to base 3. A housing 9 is connected to the base, in which spring 10 is mounted on spring guides and The chambers have glass tanks J3 and M and are connected by a common tube / 5. The chambers and partially the tanks are filled with a compensating fluid (mercury), the rest of the volume of the tanks and the tube are filled with working fluid (tinted water). The two volumes of liquid are separated by an air bubble or a droplet of mercury 16.

№ 1447002 Прибор работает следующим образом. При подъеме измерительного стержн 12 рычаг 5 под действием пружины J7 поворачиваетс по часовой стрелке. При этом поршень 6 поднимаетс , а поршень 7 опускаетс и соответственно объем камеры / уменьшаетс , а объем камеры 2 увеличиваетс и жидкость перетекает по трубке. При опускании измерительного стержн под действием пружипы 18 более жесткой, чем пружина 17, рычат 8 поворачиваетс против часовой стрелки и жидкость с той же скоростью перетекает из камеры 2 в камеру /. Вместе с жидкостью перемеш,аетс пузырек воздуха или капелька ртути и по их положению относительно шкалы J9 суд т об изменении линейного размера.№ 1447002 The device operates as follows. When the measuring rod 12 is raised, the lever 5 is rotated clockwise by the action of the spring J7. At the same time, the piston 6 rises, and the piston 7 descends and, accordingly, the volume of the chamber / decreases, and the volume of the chamber 2 increases and the liquid flows through the tube. When lowering the measuring rod under the action of the spring 18, which is more rigid than the spring 17, roar 8 rotates counterclockwise and the liquid flows from chamber 2 into chamber I at the same speed. Together with the mixed liquid, an air bubble or a droplet of mercury is determined and according to their position relative to the J9 scale, a change in the linear size is judged.

В приборе полностью устранено испарение жидкости и загр знение внутренней поверхности капилл ра, так как трубка пе сообщаетс с атмосферой.The device completely eliminated the evaporation of liquid and contamination of the inner surface of the capillary, since the tube does not communicate with the atmosphere.

Измерительное усилие и давление ж.идкости на мембраны стабилизировано . При нулевом положении капельки ртути 16 (в верхней точке ) давление жидкости будет одинаково как на поршень 6, так и на поршень 7 и измерительный стержень не будет испытывать воздействи от столба жидкости.Measuring force and liquid pressure on the membrane is stabilized. When the mercury droplet 16 is in the zero position (at the top), the fluid pressure will be the same on both piston 6 and piston 7 and the dipstick will not be affected by the liquid column.

В процессе измерени при переходе капельки ртути из левой половины капилл ра в правую будет иметь место перепад давлени , но величина его будет невелика и не окажет практического вли ни на работу прибора.In the process of measurement, when a droplet of mercury passes from the left half of the capillary to the right, there will be a pressure drop, but its magnitude will be small and will not have a practical impact on the operation of the instrument.

Камеры / и 2 имеют одинаковые термометрические характеристики, поэтому при изменении температуры будет измен тьс объем жидкости в обеих камерах и положение пузырька останетс неизменным.The chambers / and 2 have the same thermometric characteristics; therefore, as the temperature changes, the volume of liquid in both chambers will change and the position of the bubble will remain unchanged.

Обе камеры изготовл ютс из материала с коэффициентом объе.много расширени большим, чем у воды и ртути. Таким материалом вд етс , например, органическое стекло. Объемы камеры и стекл нного резервуара выполн ютс такими, чтобы их суммарное температурное расширение было равно расширению рабочей жидкости, загюлн юшей гидравлическую систему прибора.Both chambers are made of a material with a coefficient of volume. Much expansion is greater than that of water and mercury. Such material includes, for example, organic glass. The volumes of the chamber and the glass reservoir are such that their total thermal expansion is equal to the expansion of the working fluid filled with the hydraulic system of the device.

Применение предлагаемого гидравлического прибора позволи.гю свести до минимума органические опшбки при измерени х.The application of the proposed hydraulic device allows you to minimize organic matter during measurements.

Предмет изобретени Subject invention

Гидравлический прибор дл точных линейных измерений с механическим щупом и рычажной передачей, отличающийс тем, что, с целью компенсации температурных погрешностей, он выполнен в виде двух камер с диафрагмами, воспринимающими поворот измерительного рычага по дифференциальной схеме, причем камеры заполнены ртутью, выполнены из материала с большим коэффициентом линейного рас1пирени , чем ртуть, и соединены между собой трубкой, заполненной рабочей жидкостью, разделенной пузырьком воздуха или каплей ртути, используемых в качестве указател .A hydraulic device for accurate linear measurements with a mechanical probe and lever transmission, characterized in that, in order to compensate for temperature errors, it is made in the form of two chambers with diaphragms that perceive rotation of the measuring lever in a differential design, the chambers filled with mercury, made of a large linear expansion coefficient than mercury, and are interconnected by a tube filled with a working fluid separated by an air bubble or a drop of mercury used as a decree ate.