Пристрій для вимірювання деформації криволінійної поверхні

Заявлюваний винахід має відношення до вимірювальної техніки і може бути використаний по своєму прямому призначенню у багатьох галузях господарства для вимірювання кутових та лінійних переміщень. В техніці та науці широко відомі пристрої для вимірювання лінійних переміщень, деформацій вибраних у якості аналогів заявлюваного винаходу. Зокрема широко відомий координаційний пристрій для взаємного переміщення двох зондів на силовимірювальному стенді по а.с. СРСР №480942 за заявкою №1961874/29-33 від 02.10.73 p. Цей пристрій складається із зондів та штока з державкою, а з метою переміщення зондів в одній площині, пристрій обладнано додатково спрямляючим стержнем та закріпленими на ньому двома повзунами з тягами, шарнірно з'єднаними зі штоками, при цьому зонди встановлено в повзунах. Використання аналога обмежує додаткова похибка вимірювання, що зв'язана зі складністю кінематики пристрою. Найбільш близьким за технічною суттю до заявлюваного рішення і вибраний у зв'язку з цим його прототипом є "Пристрій для вимірювання обводів криволінійної поверхні”, конструктивні особливості і спосіб використанання якого ретельно викдладений в учбовому посібнику С.І. Бєлікова, Н.А. Докуніної, Н.Н. Бурдіної “Допуски, посадки, технічні вимірювання у виробництві літальних апаратів.” М.: “Оборонгіз”, 1963р. на стор. 273. Пристрій для вимірювання (контролю) обводів криволінійної поверхні монолітної панелі складається з охоплюючого криволінійну поверхню силового каркасу з рівномірно розміщеними по його ребрах датчиками переміщення, зв’язанами своїми чутливими елементами з контрльованою поверхнею монолітної панелі. Вимірювання виконують в точках послідовно в дев’яти перерізах. Головний недолік, що був виявлений під час під час використання прототипу, зв'язаний з необхідністю розрахунку контрольованого параметру криволінійної поверхні обвід якої контролюється. Дійсно, у випадку вимірювання криволінійної поверхні складного профілю із зонами різної кривизни додатково вимірюють перпендикулярну складову похибки обводу, з подальшим її розрахунком за двома перпендикулярними проекціями, що погіршує результати контролю, зменшуючи його точність.похибка при вимірі двох складових під час розрахунку погіршує результат виміру, зменшуючи його точність. Перед заявлюваним винаходом поставлено задачу удосконалення пристрою для вимірювання деформації криволінійної поверхні шляхом прямого заміру контрольованої величини деформації, що дозволяє виключити похибки процесу розрахунку і підвищи ти точність вимірювання. Поставлена задача вирішується тим, що у відомому пристрої для вимірювання деформації криволінійної поверхні до складу якого залучено охоплюючий криволінійну поверхню силовий каркас з рівномірно розташованими по його ребрах датчиками переміщення, зв'язаними своїми чутливими елементами з контрольованою криволінійною поверхнею, згідно винаходу чутливі елементи датчиків переміщення спрямовані перпендикулярно до криволінійної поверхні в кожній контрольованій точці. Для доказу причинно-послідовного зв'язку суттєви х ознак і технічного результату винаходу, заявник наводить наступні дані. Ознака "чутливі елементи датчиків переміщення спрямовані перпендикулярно до дотичної криволінійної поверхні" забезпечує виключенням заміру проміжних величин контрольованої деформації точки, що підвищує точність вимірювання. Для доказу можливості промислового використання заявлюваного винаходу автори наводять креслення та детальний опис. Пристрій для вимірювання деформації криволінійної поверхні складається з силового каркасу 1, що складається з ребер 2 і рівномірно розміщених вздовж них датчиків 3 переміщення. Силовий каркас 1 охоплює ребрами 2 досліджуваний корпус, переміщення (деформацію) днища якого виміряють за допомогою заявлюваного пристрою. Датчики 3 переміщення зв'язані чутливими елементами - тросиками 4 через карабіни 5 з кронштейнами 6, що закріплені на криволінійній поверхні днища досліджуваного корпусу. Чутливі елементи 4 датчиків 3 переміщення спрямовані перпендикулярно до криволінійної поверхні днища у кожній контрольній точці. Використання винаходу проходить у такій послідовності: - під час навантаження досліджуваного корпусу деформації криволінійної поверхні фіксують чутливі елементи 4 датчиків 3; - аналоговий сигнал датчиків 3 дозволяє визначити радіальну деформацію криволінійної поверхні днища досліджуваного корпусу. Заявлюваний винахід використаний у розробленому і виготовленому дослідному обладнанні. Використання заявлюваного винаходу дозволяє: - підвищити точність вимірювання за рахунок виключення заміру побічних величин; - підвищити продуктивність експерименту за рахунок зменшення кількості часу визначення контрольованих параметрів; - підвищити культуру проведення експериментальних робіт.