SU991163A2

SU991163A2 - Pneumatic differential instrument for linear measurements

Info

Publication number: SU991163A2
Application number: SU813325602A
Authority: SU
Inventors: Борис Иванович Боков; Владимир Борисович Боков
Original assignee: Ордена Трудового Красного Знамени Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Синтетических Смол
Priority date: 1981-08-07
Filing date: 1981-08-07
Publication date: 1983-01-23

Description

Изобретение относитс к измеритель ной технике и может быть использовано дл измерени линейных размеров и контрол положени и перемещений. По основному авт. св. № 439696 известен пневматический дифференциальный прибор дл линейных измерений содержшций полый корпус, упругий элемент , например, подпружиненную мембрану , раздел ющий полость корпуса на измерительную камеру и камеру противо давлени , канал питани с дроссел ми на входе в камеры, измерительное сопло , сообщенное с измерительной камерой , настроечный дроссель, сообщенный с камерой противодавлени , и шток с конической иглой, скрепленный с упругим элементом, и размещенной в дросселе измерительной камеры с внешней ее стороны, а пружина сжати размещена в камере противодавлени Г1 }. В момент по влени объекта измерени перед измерительным соплом упругий элемент прибора вместе со штоком перем аетс в сторону камеры противо давлени , но зтому преп тствует сила сжати пружины/ что не обеспечивает быстродействи прибора. Целью изобретени вл етс обеспечение быстродействи прибора. Эта цель Достигаетс тем, что в пневматическЬм дифференциальном приборе в упругом злементе, выполненном в виде подпружиненной мембраны, пружина сжати размещена в измерительной камере. , . При срабатывании прибора, в момент по влени объекта на измерительной позиции/ усилие поджатой пружины направлено в сторону движени упругого элемента со штоком, т.е. на преодоление инерции движени подвижных масс, что способствует уменыаению времени срабатывани прибора. На фиг.1 изображена схема прибора) на фиг.2 - то же, общий вид в разрезе . Прибор состоит из корпуса 1, мембраны 2, раздел кщей полость корпуса на измерительную камеру А и камеру Б . противодавлени , канала 3 с регулируемом дросселем 4 на входе в измерительную {камеру А и нерегулируемым дросселем 5 на входе в камеру Б противодавлени , а также настроечного дроссел 6, сообщенного с камерой Б, измерительного сопла 7, сообщенного с камерой А, штока 8 с конической иглой 9, скрепленного с мембраной 2, и пру-, жины 10.The invention relates to a measuring technique and can be used to measure linear dimensions and to control position and movements. According to the main author. St. No. 439696 a pneumatic differential device is known for linearly measuring a hollow body, an elastic element, for example, a spring-loaded membrane, which divides the body cavity into a measuring chamber and a pressure chamber, a supply channel with throttles at the chamber entrance, a measuring nozzle communicated with the measuring chamber , a tuning throttle in communication with a backpressure chamber, and a rod with a conical needle, fastened to an elastic element, and a measuring chamber placed in the throttle on its outer side, and a spring c. ti is placed in the chamber counterpressure T1}. At the time of the occurrence of the measurement object in front of the measuring nozzle, the elastic element of the device together with the rod is displaced towards the chamber against the pressure, but this is hampered by the force of compression of the spring / that does not provide the speed of the device. The aim of the invention is to ensure the speed of the device. This goal is achieved by the fact that in a pneumatic differential device in an elastic element made in the form of a spring-loaded diaphragm, a compression spring is placed in the measuring chamber. , When the device is triggered, when an object appears at the measuring position / force of the preloaded spring, it is directed towards the movement of the elastic element with the rod, i.e. to overcome the inertia of the movement of moving masses, which helps to reduce the response time of the device. Figure 1 shows the diagram of the device) in figure 2 - the same, general view in section. The device consists of a housing 1, a membrane 2, a section of the housing cavity on the measuring chamber A and chamber B. back pressure, channel 3 with an adjustable choke 4 at the entrance to the measuring chamber A and an unregulated choke 5 at the entrance to the camera B of the backpressure, and also tuning throttle 6 communicated with camera B, the measuring nozzle 7 communicated with camera A, the rod 8 with a conical needle 9, bonded to the membrane 2, and the spring, gin 10.

Чтобы измерительна камера А при размещении в ней пружины 10 практи чески не увеличивала свой объем, пружина выполнена малого диаметра и мак симально приближена к ступице 11 жесткого центра 12 мембраны4 С этой же целью расточка 13 под пружину в Корпусе прибора выполнена возможно меньшего диаметра. При этом отношение внутреннего диаметра пружины к диаметру ступицы, а также отношение диа4 етра расточки к наружному диаметру пружины составл ет 1,05 - 1,13. Иэмер емый объект 14 располагают перед измерительным соплом 7.In order for measuring chamber A, when the spring 10 is placed in it, practically does not increase its volume, the spring is made of small diameter and as close as possible to the hub 11 of the rigid center 12 of the membrane 4 With the same purpose, the bore 13 under the spring in the instrument housing is made as small as possible. The ratio of the internal diameter of the spring to the diameter of the hub, as well as the ratio of the diameter of the bore to the external diameter of the spring is 1.05 - 1.13. The object 14 is positioned in front of the measuring nozzle 7.

Прибор работает следующим образом .The device works as follows.

Сжатый воздух стабилизированного давлени РПИТ. величиной 0,5 кгс/см по каналу 3 питани через дроссель 4 поступает в камеру А, а через дроссель 5 - в камеру Б. Из камеры А воздух проходит к измерительному СОПЛУ 7, а из камеры Б через дроссель б в окружающую атомосферу.Compressed air pressure stabilized RPIT. 0.5 kgf / cm through feed channel 3 through choke 4 enters chamber A, and through choke 5 into chamber B. From chamber A, air passes to measuring SOPLU 7, and from chamber B through choke b to the surrounding atomosphere.

При отсутствии объекта 14 на измерительной позиции воздух свободно выходит через измерительное сопло 7, а коническа игла находитс в крайнем верхнем положении, что обеспечивает максимгшьный расход воздуха.через . прибор.In the absence of an object 14 at the measuring position, air freely exits through the measuring nozzle 7, and the taper needle is in its extreme upper position, which ensures maximum air flow through. device

При по влении объекта 14 перед измерительным соплом давление воздуха в камере А возрастает, что вызывает пер емещение мембраны 2 и штока 8 с конической иглой 9 вниз. Перемещениз происходит до тех пор, пока не установитс новое равновесие между перепадом давлений воздуха не мембране 2 и усилием сжати пружины 10. Сила пружины при этом .перемещении направлена в сторону движени подвижных масс, что способствует уменьшению времени срабатывани прибора , т.е. увеличивает его быстродействие . По величине перемещени штока 8 суд т о размере контролируемого объекта.When an object 14 appears in front of the measuring nozzle, the air pressure in chamber A increases, which causes the transfer of membrane 2 and stem 8 with a conical needle 9 downwards. The displacement occurs until a new equilibrium is established between the air pressure drop on the membrane 2 and the compression force of the spring 10. The spring force at this displacement is directed towards the movement of moving masses, which contributes to a decrease in the response time of the device, i.e. increases its speed. According to the amount of movement of the rod 8, it is judged on the size of the controlled object.

Прибор настраиваетс на желаемое наибольшее проходное сечение регулирующего дроссел 4 с помощью настроечного дроссел 6 при отсутствии объекта на измерительной позиции.The device is adjusted to the desired maximum flow area of the control throttle 4 with the help of adjusting throttle 6 in the absence of an object in the measuring position.

Размещение пружины в измерительной камере позвол ет повысить быстродействие прибора в 1,5 и более раз.The placement of the spring in the measuring chamber makes it possible to increase the device speed by 1.5 times or more.

Claims

1. USSR author's certificate No. 439696, cl. G 01 B 13/02, .1972.

L