Копіювальний пристрій

Копіювальний пристрій належить до галузі машинобудування і може бути використаний для контролю профіля виробів, що мають криволінійну поверхню, наприклад, профілю поверхні катання залізничного колеса або поверхні головки рейки. Найбільш близьким по технічній суті рішенням є копіювальний пристрій для знімання профіля поверхні катання залізничного колеса, який включає в себе упор, притискний гвинт, основну рамку з закріпленим на ній направляючим стержнем і ковзаючий по ньому повзун зі штангою, на якій закріплено щуп з тримачем записуючого штифта, притискну пружину І відкидну пластину для запису, на якій закріплюється папір. Вада цього пристрою полягає у великих габаритах, складності конструкції, незручності в зніманні профілєграм з колес функціонуючих вагонів. Прагнення до зменшення габариту копіювального пристрою вимагає укорочення довжини штанг, що в свою чергу приведе до значного зменшення масштабу профілєграм i виникненню погрішностей при їх обробці. В основу винаходу покладена задача підвищити точність копіювання поверхні катання залізничного колеса, для розв'язання якої у відомого копіювального пристрою, утримуючого упор з притискним гвинтом, основну рамку з закріпленим на ній горизонтальним направляючим стержнем та розташованим на ньому повзуном І штангою з щупом, прилаштовано жорстко з'єднаний з повзуном датчик відносного переміщення, у якого штанга з щупом виконані спільно з осердям відносного переміщення, а горизонтальний направляючий стержень має еліпсоподібний поперечний переріз. Це дозволяє швидко І якісно контролювати стан поверхні катання колес залізничних вагонів без їх демонтажу (без викочування візка з-під вагона), накопичувати матеріал для статистичної обробки даних І планування своєчасних ремонтів... Заявлене рішення на відміну від прототипу має жорстко з'єднаний з повзуном датчик відносного переміщення, у якого штанга з щупом виконані спільно з осердям відносного переміщення, а горизонтальний направляючий стержень має еліпсоподібний поперечний переріз. Таким чином заявлене рішення відповідає критерію "новина". Порівняння заявленого технічного рішення не тільки з прототипом, а й з іншими технічними рішеннями (див. Б.Я. Мирошниченко. Современный инструмент и приспособления разметчиковмашиностроителей. - М.: Машиностроение, 1972, с. 114, рис. 132; А.С. СРСР № 144295 по МКІ G 01 В 7/22) в даній І суміжних галузях техніки дозволяє виявити технічне рішення, яке має ознаку, відрізняючу заявлене рішення від прототипу - наявність датчика відносного переміщення, у якого штанга з щупом виконані спільно з осердям відносного переміщення, а горизонтальний направляючий стержень має еліпсоподібний поперечний переріз. Це дозволяє в заявляемому рішенні виявити нову властивість, а саме - з одного боку розширення функціональних можливостей, а з другого -підвищення точності копіювання. Наявність нової властивості відомої ознаки, що проявляється в заявленому рішенні, забезпечує йому відповідність критерію "істотні відзнаки". Істотність винаходу міститься в підвищенні точності копіювання завдяки ви-користанню датчика відносного переміщення, який підключено до осцилографа. На фіг. 1 показано копіювальний пристрій, на фіг. 2 - схема підключення датчика відносних переміщень до осцилографа. Копіювальний пристрій, показаний на фіг. 1, утримує упор 1 і притискний гвинт 2, за допомогою яких він прикріплюється до колеса 3. На основній рамці 4 закріплено горизонтальний направляючий стержень 5 еліпсоподібного поперечного перерізу, на якому розташований повзун 6 з жорстко з'єднаним з ним корпусом 7 датчика відносних переміщень. В корпусі 7 датчика встановлено осердя 8 із феромагнітного мате ріал а, виконаний спільно зі штангою 1 щупом 9 на кінці. Датчик відносних переміщень, що уявляє собою циліндричний корпус з розміщеним в ньому соліноідом з двома обмотками І введеним усередину осердям, підключено до шлейфу осцилографа по схемі, наведеній на фіг. 2. Копіювальний пристрій працює таким чином. За допомогою упора 1 І притискного гвинта 2 пристрій прикріплюється до колеса 3. Повзун 6, жорстко з'єднаний з корпусом 7 датчика відносних переміщень, переводять ліворуч в крайнє положення вздовж направляючого стержня 5. На первинну обмотку датчика подається змінний струм напругою ЗО В І частотою 10 кГц, а середній відвід вторинної обмотки і рухомий контакт потенціометра підключено до шлейфу осцилографа. При цьому осердя 8 повністю введено в котушку соліноіда, яка розміщена в корпусі 7. За допомогою потенціометра (див. фіг. 2) промінь осцилографа встановлюється в нульове положення (попередньо робиться тарування датчика). При переміщенні повзуна 6 вздовж стержня 5 щуп 9, виконаний спільно зі штангою і осердям 8, ковзає по поверхні колеса 3, що досліджується, і приводить до зміни струму у вторинній обмотці та відхилу променя осцилографа, який фіксується на осцилограмі. Компактність копіювального пристрою дозволяє швидко встановлювати його на обслідуємих колесах залізничних вагонів І знімати осцилограми профілів поверхні катання колес без викочування візка з-під вагонів. Це дозволяє тільки на базі одного вагонного депо м. Дніпродзержинська одержати економічний ефект в розмірі 15-20 тис. карбованців на рік (в цінах до 1992 p.).