Пристрій для визначення залишкових напруг

1. Пристрій для визначення залишкових напруг, що містить вимірювальний прилад лінійних переміщень, ванну з електролітом з надставними стійками, який відрізняється тим, що вимірювальний прилад лінійних переміщень виконано у вигляді індикатора годинникового типу, на основній осі обертання якого вмонтований диск з комбінацією заглибин і виступів, розміри яких пропорційні поділці вимірювальної шкали індикатора і розміру віконця фотодатчика, який закріплений на вимірювальній шкалі і підключений до електровимірювального приладу, а в ванні з електролітом під опорою з надставними стійками розташований змішувач, який виконаний у вигляді трубки, запаяної з обох боків, при цьому під ванною з електролітом встановлений електродвигун, на осі вала якого закріплений магніт. 2. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що змішувач у ванні з електролітом встановлений з можливістю вільного обертання під опорою. 3. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що змішувач виконаний з матеріалу, на який не впливає електроліт. 4. Пристрій за п 1, який відрізняється тим, що трубка змішувача виконанана з можливістю здійснення руху часток металевого порошку. Корисна модель відноситься до області технічних вимірів, а саме лінійних переміщень, викликаних залишковими напругами. Відомий пристрій для визначення залишкових напруг, який містить ванну з електролітом, в якій маються скляні стійки і вимірювальний прилад, виконаний у вигляді оптіметра, що містить в собі скляний стержень, вимірювальну шкалу і нерухомий покажчик переміщення шкали. Зразок, залишкові напруги якого необхідно визначити, встановлюєтсья на скляні стійки і занурюєтсья у електроліт При знятті електрохімічним травленням шарів зразка, він прогинається під дією залишкових напруг, а стріла прогину фіксується за допомогою оптіметра. Недоліком цього пристрою є те, що він належить до вимірювальних приладів з великою похибкою вимірювання (±0,001 мм) що не дозволяє проводити вимірювання в необхідному інтервалі від 0,001 до 0,0001мм В основу даного технічного рішення поставлена мета створення пристрою для визначення залишкових напруг, конструктивні особливості якого забезпечили б можливість підвищення точності вимірювання залишкових напруг. Це досягається тим, що в пристрої для визначення залишкових напруг, який містить вимірювальний прилад лінійних переміщень, ванну з електролітом, з наставними стійками, вимірювальний прилад лінійних переміщень виконаний у вигляді Індикатора годинникового типу, на основній осі обертання якого вбудований диск, який уявляє собою комбінацію впадин і виступів, розміри яких пропорційні ціні поділки вимірювальної шкали індикатора та розміру віконця фотодатчика, який закріплений на вимірювальній шкалі й підключений до електровимірювального приладу, а у ванні з електролітом під опорою з наставними стійками розташований змішувач, який виконаний у вигляді трубки, запаяної по обидва боки, при цьому, під ванною з електролітом встановлений електродвигун, на осі вала якого закріплено магніт. Змішувач встановлено з можливістю вільного обертання під опорою, виконаний із матеріла, на який не впливає електроліт і в його трубці знаходяться частки металевого порошку. На відміну від прототипу, вимірювальна система якого не забезпечує необхідної точності вимірювання, у запропонованому пристрої за рахунок введення в його конструкцію індикатора годинникового типу з вмонтованим на його основній осі обертання диском і фотодатчиком, закріпленим на вимірювальній шкалі, значно розширює діапазон вимірювальної шкали індикатора СО ю 5461 Сутність полягає в тому, що навпроти фотодатчика встановлено джерело стабілізованого світлового потоку, яке при влученні у віконце фотодатчика виробляє електрорушійну силу. Електричний сигнал визначається електровимірювальним приладом, який є показником переміщення диска відносно вимірювальної шкали індикатора, а його величина залежить від ступеня відкриття фотодатчика диском з комбінацією западин і виступів. При переміщенні диска на одну одиницю вимірювальної шкали індикатора, електрорушійна сила виробляєма фотодатчиком, укладається в межі від 10 до 20 одиниць електровимірювального приладу, що дозволяє істотно підвищити точність визначення залишкових напруг і значно розширити інтервал визначених величин. У прототипі конструкції ванна з електролітом не забезпечує його циркуляцію для відводу продуктів розпаду матеріалу, що піддається електрохімічному травленню, чим обумовлює нестабільність процесу, що також є причиною високої похибки виміру. Введення в конструкцію ванни змішувача, виконаного у вигляді не підлягаючої впливу електроліту трубки, запаяної по обидва боки, і утримуючої визначену кількість порошку, дозволяє їй знаходитись в зваженому стані в електроліті, обертаючись від магніту, закріпленого на осі вала електродвигуна, тим самим створюючи циркуляцію електроліту і забезпечуючи відвід продуктів розпаду металу із зони травлення, стабільність процесу і зменшення похибки визначення залишкових напруг. На Фіг 1 зображено запропонований пристрій для визначення залишкових напруг. Пристрій складається з ванни з електролітом 1, у яку занурена опора 2 з наставними стійками З І змішувач 4, а також із вимірювального приладу, який складається з індикатора годинникового типу 5 на основній осі обертання 6 якого вмонтовано диск 7, а у вимірювальну шкалу 8 вмонтовано фотодатчик 9, приєднаний до електровимірювального приладу 10. Під ванною з електролітом 1 встановлено магніт 11, який закріплено на осі вала електродвигуна. Пристрій працює таким чином. Досліджуваний зразок 13 встановлюється на наставні стійки 3, що розташовані на опорі 2, і занурюються в електроліт 14. У процесі електрохімічного травлення зразка 13, продукти розпаду матеріалу відводяться із зони електрохімічної обробки за рахунок циркуляції електроліту 14, що забезпечується за рахунок обертання змішувача 4. Змішувач приводиться в обертання від магніту 11, закріпленого иа осі вала електродвигуна 12. При знятті шарів матеріалу зразка електрохімічним травленням, стріла прогину зразка фіксується за допомогою вимірювального приладу - індикатора годинникового типу 5, на основній осі обертання якого вбудовано диск 7, що уявляє собою комбінацію впадин і виступів, розміри яких пропорційні ціні поділки вимірювальної шкали індикатора і розміру віконця фотодатчика 9, який вмонтовано у вимірювальній шкалі 8. Для початку виміру направляють джерело стабілізованого світлового потоку 15 на фотодатчик 9, і у випадку повного його відкриття диском 7 виникає максимальна електрорушійна сила, величина якої укладається в межі від 50 до 100 розподілів шкали електровимірювального приладу 10, а при повному закритті диском фотодатчика фіксується нуль на шкалі. Як показали дослідження при відповідній поділці шкали вимірювального приладу, ЕРС, вироблювана фотодатчиком, відповідала від 10 до 20 поділкам шкали електровимірювального приладу, що вказує на значне підвищення точності виміру. Таким чином, пропоноване конструктивне рішення робить цей пристрій універсальним з можливістю визначення лінійних переміщень з високою точністю (від 0,001 до 0,0001мм), що обумовлює його широке промислове використання. Фіг. 1 Комп'ютерна верстка Д Шеверун Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул. Глазунова, 1, м. Київ-42, 01601