Пристрій для вимірювання товщини стінок трубчастих еластичних виробів

Изобретение относится к устройствам для измерения толщины эластичных тр убчаты х изделий, в частности сосковой резины доильных аппаратов, и может быть использовано в измерительных линиях заводов резинотехнических изделий, базах материально-технического снабжения, машиноиспытательных станциях, пунктах те хнического обслуживания животноводства. Известно устройство для измерения толщины эластичных материалов (1), содержащее корпус, прижимную пластину, подводимую к испытываемому материалу с заданным усилием, измерительный иглообразный щуп, вибратор для подачи колебаний щупу и измеритель перемещения щупа. Указанное устройство сложно по конструкции, поскольку содержит вибратор и измеритель перемещения щупа. Кроме того, измерения с использованием устройства связаны с нарушением целостности материала. Известно также устройство для измерения разнотолщинности деталей (2), содержащее станину, размещенные на ней опоры и стойку с отсчетным прибором, причем опора для стойки с отсчетным прибором выполнена сферической, сама стойка снабжена сферическим шарниром, концентричным сфере опоры, а другая опора снабжена зажимом для измеряемой детали. Это устройство проще по конструкции, так как исключает необходимость в вибраторе и измерителе перемещения щупа, а измерения с его использованием не нарушают целостности деталей. Однако оно недостаточно просто по конструкции и в изготовлении, так как содержит сферические детали. Оба устройства, кроме того, не обеспечивают достаточной простоты и скорости измерений, а также их точности. Наиболее близьким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому техническому решению является устройство для измерения толщины трубчаты х эластичных изделий (3), выбранное в качестве прототипа. Указанное устройство содержит основание, горизонтально расположенную на нем базирующую оправку с цилиндрической поверхностью для размещения изделия, причем оправка закреплена в кронштейне, установленном на основании с возможностью перемещения вдоль оси оправки и снабженном зажимом для фиксации кронштейна в основании, горизонтально расположенную измерительную площадку, установленную с возможностью перемещения в вертикальном направлении по двум стойкам, закрепленным на основании, подпружиненную сверху и опертую на эксцентрик, посаженный на горизонтальной оси, установленной с возможностью поворота в одной из направляющих, закрепленный на измерительной площадке отсчетный прибор с подвижным в вертикальном направлении измерительным наконечником, и установленный на измерительной площадке с возможностью перемещения в вертикальном направлении и подпружиненный сверху прижим, охватывающий измерительный наконечник и снабженный на нижнем торце цилиндрической выточкой с радиусом, равным радиусу эластичного изделия. Перед установкой на оправку эластичного изделия осуществляют настройку измерительного наконечника отсчетного прибора, для чего поворотом эксцентрика освобождают измерительную площадку, которая под действием пружин и собственного веса отходит вниз, при этом измерительный наконечник и прижим упираются в оправку. На индикаторе отсчетного прибора устанавливают нуль, площадку посредством эксцентрика перемещают ввер х, фиксируют зажим в верхнем положении, на оправку надевают эластичное изделие, после чего опускают площадку и производят замеры. Для осуществления замеров в заданных сечениях перемещают кронштейн с базовой оправкой по основанию, а для установки оправки в положении, необходимом для производства замера в заданном сечении, используют дополнительное измерительное средство, например линейку. Устройство-прототип позволяет более точно и быстро произвести измерения, а также имеет более простую конструкцию. Однако оно имеет следующие недостатки. Перед измерением необходимо произвести настройку измерительного усилия, включающую несколько операций, а для измерений в нескольких сечениях - перемещать кронштейн с оправкой, используя дополнительное средство измерения, что обуславливает сложность процесса измерений и недостаточную его скорость. Само устройство содержит много элементов: направляющие для измерительной площадки, прижим с выточкой, центрируемый относительно измерительного наконечника, прижимы, эксцентрик, подвижный кронштейн с оправкой, что обуславливает сложность конструкции устройства и его изготовления (принимая во внимание также требования к допускам и чистоте поверхности контактирующих деталей). Эти недостатки являются следствием необходимой для настройки схемы перемещения измерительной площадки в прямолинейных направляющих. В основу изобретения поставлена задача создания простого и операбельного устройства для измерения толщины стенок эластичных трубчаты х изделий, обладающего высокой эффективностью как в отношении скорости, так и в отношении точности измерений. Поставленная задача решена тем, что в устройстве для измерения толщины трубчаты х эластичных изделий, содержащем основание, размещенные на нем две стойки и закрепленную на одной из стоек базирующую оправку, а также взаимодействующую со второй стойкой измерительную площадку с отсчетным прибором, измерительный стержень которого перпендикулярен основанию, согласно изобретению, на последнем нанесена шкала линейных размеров, а измерительная площадка выполнена в виде закрепленного посредством оси на второй стойке двуплечего рычага, одно плечо которого является рукояткой, а во втором выполнено отверстие, через которое пропущен измерительный стержень, ось которого пересечена с нулевым делением линейки. Базирующая оправка выполнена в виде трубки с продольной прорезью, а устройство снабжено штоком, размещенным в полости трубки с возможностью перемещения вдоль нее, размещенным в прорези трубки и закрепленным на одном из концов штока ограничителем, являющимся индексом шкалы и предназначенным для взаимодействия с измеряемым изделием. Целесообразно также, чтобы центр масс двуплечего рычага был смещен относительно его оси в сторону отсчетного прибора, а устройство было снабжено грузом, размещенным на втором плече рычага с возможностью перемещения вдоль него и фиксации. Выполнение измерительной площадки в виде двуплечего рычага, установленного на горизонтальной оси, обеспечивает движение площадки по дуге окружности, а это исключает необходимость в направляющих, эксцентрике и т.д. Двуплечий рычаг позволяет создать измерительное усилие за счет веса одного из плеч, что обеспечено в заявляемом устройстве сдвигом центра масс рычага. Это исключает необходимость в пружинах и настройке их на заданное усилие. Все это упрощает конструкцию устройства и его изготовление, особенно, если учесть исключение необходимости в строгих допусках на размеры и в обеспечении точности поверхности контакта направляющих и измерительной площадки. Заявляемое устройство требует только поворота измерительной площадки и, следовательно, исключает необходимость в перемещении измерительной площадки по направляющим, для чего были необходимы освобождение эксцентрика, осуществление натяга и т.д. Все это существенно упрощает процесс измерений и ускоряет его. Наличие поддерживающего штока, способного перемещаться в оправке, обеспечивает установку изделия на оправке без его провисания и вызванного провисанием изгиба, обуславливающего необходимость в прижиме. Наличие на штоке ограничителя позволяет устанавливать изделие на оправке таким образом, чтобы под измерительным наконечником находилось заданное сечение изделия. Это исключает необходимость в прижиме с его выточкой на торце, пружиной и т.д., необходимость в подвижной установке кронштейна на основании, что дополнительно упрощает конструкцию устройства и его изготовление. Кроме того, исключаются операции с настройкой прижима, а перемещать поддерживающий шток проще и быстрее, чем кронштейн с оправкой. Это дополнительно упрощает и ускоряет процесс измерений. Наличие линейки в сочетании с ограничителем на штоке позволяет быстро и точно, без привлечения дополнительных измерительных средств установить изделие на оправке таким образом, чтобы под измерительным наконечником было заданное сечение изделия. Это дополнительно упрощает и ускоряет процесс измерений. Наличие дополнительной массы на измерительной площадке позволяет просто и быстро регулировать измерительное усилие, что необходимо при измерениях партий изделий с различной толщиной и упругопластическими свойствами. Это расширяет область применения устройства. Сущность изобретения поясняется чертежом, где представлена схема заявляемого устройства в предпочтительном варианте его исполнения. Устройство для измерения толщины стенок эластичных трубчаты х изделий содержит основание 1, базирующую оправку 2, измерительную площадку 3 с осью вращения 4 и отсчетным прибором 5, оснащенным подвижным измерительным наконечником 6 с плоской пятой 7. Измерительная площадка 3 выполнена в виде двуплечего рычага с центром масс 8, сдвинутымот оси 4 на одном плече рычага в сторону прибора 5 на расстояние I. Другое плечо рычага снабжено рукояткой 9. Ось 4 закреплена в стойке 10, неподвижно установленной на основании 1, и расположена перпендикулярно оси оправки 2. В площадке 3 выполнено отверстие 11 для установки отсчетного прибора 5. Прибор 5 с индикатором 12, круговой шкалой 13 и стрелкой 14 закреплен с помощью болта (или винта) 15 над отверстием 11. Базирующая оправка 2 выполнена в виде трубки с продольной прорезью 16, в которой подвижно вдоль оси оправки 2 установлен поддерживающий шток 17с неподвижно закрепленным на нем перпендикулярно его оси ограничителем 18 в виде цилиндрического стержня, пропущенного через прорезь 16. Ограничитель 18 может быть зафиксирован в прорези 16 базовой оправки 2 путем его поворота вокруг своей оси. На основании 1 закреплена линейка 19, нулевая отметка которой расположена по оси измерительного наконечника 6, и стойка 20, на которой в горизонтальном положении по посадке с натягом закреплена базирующая оправка 2. Устройство работает следующим образом. Перед началом измерений выставляют отсчетный прибор 5 на нулевую отметку путем перемещения его внутри отверстия 11 до контакта плоской пяты 7 с базирующей оправкой 2 и поворота круговой шкалы 13 индикатора 12. Поднимают измерительную площадку 3 с отсчетным прибором 5, поворачивая ее вокруг горизонтальной оси 4 путем нажатия на рукоятку 9, и устанавливают на базирующую оправку 2 изделие 21, толщину стенки которого 6 необходимо измерять. Изделие 21 устанавливают до его контакта с ограничителем 18, зафиксированным на базирующей оправке 2 на заданном и контролируемом с помощью линейки 19 расстоянии L от оси измерительного наконечника 6. Затем плавно отпускают рукоятку 9 и с круговой шкалы 13 индикатора 12 считывают показания отсчетного прибора 5, численное значение которых будет соответствовать измеряемой толщине 6. Нажатием на рукоятку 9 поднимают измерительную площадку 3 с отсчетным прибором 5 и удаляют изделие 21, если процесс измерения завершен, или поворачивают его вокруг продольной оси, если необходимо выполнить измерения в други х точках этого же сечения для определения разнотолщинности изделия. Таким образом, заявляемое устройство, благодаря движению измерительной площадки по дуге окружности, исключает необходимость в нескольких сложных по конструкции и в изготовлении элементах и в нескольких сложных и длительных операциях по настройке прибора перед операцией измерения, а также упрощает и сокращает операцию установки изделия с заданным поперечным сечением под измерительным наконечником. Согласно хронометражу, время, затрачиваемое на измерение сосковых резин одного доильного аппарата (4 резины на один аппарат) составляет 70 с, а экономия времени по сравнению с использованием устройствапрототипа составляет 10 с на один доильный аппарат.