ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения научно-исследовательской разработки.

Разработка относится к измерительной техники, а именно к средствам измерения деформаций и перемещений.

Рис. Электромеханический тензометр.

Электромеханический тензометр содержит измерительный элемент, регистрирующее устройство 1, усилитель 2, тензодатчики 3. Измерительный элемент включает в себя полый стержень 4, выполненный в виде микрометрического винта, включающего пустотелый корпус 5 (например, длиной 40 мм и диаметром 6 мм) с двумя закрепленными на его концах гайками 6, в которые ввернут винт 7, (длиной, например, 60 мм диаметром 2 мм и шагом 1 мм). На боковой стороне корпуса 5 имеется прорезь 8 (длиной, например, 30 мм и шириной 3 мм). Вдоль прорези 8 на корпус 5 прикреплена измерительная шкала 9 (длиной, например 20 мм и ценой деления 1 мм). Один конец винта 7 заострен, на другом насажена головка 10. На расстоянии, например, 40 мм от заостренного конца винта 7 имеется кольцевая насечка 11. Посредине корпуса 5 с внешней его стороны имеется отверстие 12 диаметром, например 3 мм, в которое вворачивается винт 13 длиной, например, 7 мм и диаметром 3 мм и стопорит винт в любом положении.

На свободном конце корпуса 5, с его внутренней стороны, крепится первый измерительный щуп 14, заостренный конец которого выступает над поверхностью корпуса на 5 … 6 мм. Стержень 4 при помощи шарнира 15 и кронштейна 16 связан со стержнем 17, который имеет длину, например 40 мм и представляет собой пластину шириной, например 5 мм и толщиной 3 мм, изогнутую и обращенную выпуклой стороной наружу, к наружной стороне которого болтом 18 и гайкой 19 крепится регулировочный штифт 20 длиной, например 25 мм и диаметром 15 мм, посередине которого имеется кольцевая насечка 21. На внутренней поверхности стержня 17 крепится второй измерительный щуп 22, идентичный щупу 14, а на наружной поверхности - измерительная шкала 23 длиной 20 мм и ценой деления 1 мм.

В нерабочем состоянии измерительные щупы 14 и 22 соприкасаются. При максимально раздвинутых стержнях 4 и 17 расстояние между измерительными щупами 14 и 22 составляет 15…20 мм. Раздвижение стержней ограничивается дугообразным упругим элементом 24, который представляет собой упругую пластину длиной, например, 20 мм и толщиной 1 мм и шириной 5 мм, принимающую в ненапряженном состоянии форму сектора круга диаметром 10-12 мм и способную сводить стрежни 4 и 17 с усилием 5…10 Н. Концы упругого элемента 24 прикреплены к внутренней стороне стержней 4 и 17. На обе стороны упругого элемента 24 наклеены два тензодатчика 3 типа 2ПКБ-10-200ГБ базой 10 мм соединенные с входом усилителя 2 марки «ТОПАЗ» ТА-5, выход которого соединен с входом регистрирующего устройства 1, самописца марки.

Танзометр работает следующим образом.

Включает регистрирующее устройство 1 и усилитель 2 и прогревают их в течение 3…5 мин для устранения помех. Между измерительными щупами 14 и 22 помещают эталон-пластину толщиной 3 мм. Подключают тензодатчики 3 к усилителю 2 и производят установку сигнала с тензодатчиков 3 на нулевое деление шкалы регистрирующего устройства 1. Для определения износа шлица раздвигают стрежни 4 и 17 и устанавливают измерительный элемент на шлиц, так, чтобы измерительные щупы 14 и 22 опирались на противоположные поверхности шлица у его основания. При этом заостренный конец микрометрического винта упирается во впадину между шлицами. Включают механизм перемещения ленты самописца и начинают вращать головку микрометрического винта. Винт, упираясь во впадину между шлицами, перемещает измерительный щуп 14 вдоль поверхности шлица к его вершине, при этом за счет упругого элемента изменяется расстояние между стрежнями и сигнал с тензодатчика 3. На ленте самописца при этом получается график зависимости линейного перемещения винта относительно корпуса стержня от толщины шлица. Для замера износа шлица по его длине микрометрический винт на одном стержне и регулировочный штифт на другом устанавливают, используя измерительные шкалы, так, чтобы измерительные щупы располагались в нужных точках сечения, и стопорят их винтами. Затем измерительный элемент перемещают вдоль шлица. Для определения износа производят подобные замеры для новой детали, сравнивая полученные графики, определяют величину износа. Для получения более точных данных о величине износа шлица после поворота головки микрометрического винта на один оборот выдерживают паузу для получения ступенчатого графика, а замер следующей детали начинают, установив перо самописца на начало предыдущего графика. По окончании замеров усилитель 2 и регистрирующее устройство 1 отключают, стрежни измерительного элемента сводят вместе.

Данным прибором по предложенной схеме можно определять износы любых шлицев толщиной не более 20 мм и высотой не более 25 мм, а также зубьев соответствующих размеров.