ДИНАМОМЕТР

Полезная модель относится к машиностроению и может быть использована в качестве прибора для контроля усилия зажима деталей закрепляемых в прихватах или трехкулачковых патронах.
Известен динамометр, содержащий корпус, упругое тело, взаимодействующее с измерительным устройством и одной из измерительных опор. (Смотри книгу Н.Г.Токаря «Образцовые переносные динамометрические системы. Описание и руководство по эксплуатации». Учебно-опытный завод. ГПИ им. А.А.Жданова. Горький, 1974, рис.6, с.12).
Однако данная конструкция имеет низкие технологические возможности. Недостаток обусловлен тем, что прибор имеет только две измерительные опоры, что не позволяет использовать его для измерения сил, например 3-х кулачковых токарных патронов.
Наиболее близким решением к предлагаемому техническому решению является динамометр, содержащий корпус, полость которого заполнена маслом, взаимодействующим с измерительным устройством и плунжером, расположенным в отверстии корпуса, при этом на плунжере и в глухих отверстиях корпуса размещены измерительные опоры. (Смотри книгу «Станочные приспособления», справочник. В 2-х т. / Ред. совет: Б.Н.Вардашкин (пред.) и др. - М.: Машиностроение, 1984, - Т.2 / Под ред. Б.Н.Вардашкина, В.В.Данилевского, 1984. с.636, рис.81 б).
Основными недостатками известного динамометра являются его низкие универсальность и точность измерения. Первый недостаток обусловлен тем, что данным прибором невозможно осуществить контроль зажимных усилий приспособлений тисочного типа или 2-х кулачковых патронов. Второй недостаток обусловлен тем, что в приборе отсутствует клапан удаления избытка жидкости, что приводит к появлению воздуха в полости корпуса, что ведет к потери точности измерения.
Технической задачей полезной модели является повышение универсальности прибора и точности измерения.
Указанная задача достигается тем, что на корпусе со стороны противоположной плунжеру установлена дополнительная измерительная опора. Кроме того, в корпусе установлен винт, взаимодействующий с глухим пазом на наружной поверхности плунжера, и выполнено, соединенное с полостью, ступенчатое резьбовое отверстие, в котором установлен клапан, состоящий из винта с продольно-поперечными каналами и шарика, контактирующего с конической поверхностью ступенчатого резьбового отверстия с одной стороны и торцевой поверхностью винта - с другой.
На фиг.1 показан динамометр, общий вид в разрезе;
на фиг.2 - вид сверху на фиг.1;
на фиг.3 - разрез А-А на фиг.2.
Динамометр состоит из корпуса 1, в отверстии которого расположен плунжер 2. На наружной поверхности плунжера расположено уплотнительное кольцо 3, которое исключает вытекание масла из полости 4 корпуса 1. В центральное резьбовое отверстие плунжера 2 ввернута опора 5. Плунжер 2 от углового разворота
удерживается винтом 6, ввернутым в корпус 1, при этом цилиндрический конец винта 6 расположен в глухом пазу 7 плунжера 2. На боковых поверхностях в глухих отверстиях корпуса 1 расположены три неподвижные сменные опоры, при этом опора 8 расположена напротив опоры 5, а опоры 9 и 10 расположены под углом 120° к опоре 5. Опоры 8, 9 и 10 крепятся к корпусу винтами 11. В резьбовое отверстие, расположенное на верхней поверхности корпуса 1 ввернут манометр 12 для контроля давления масла, расположенного в полости 4 корпуса. Шкала манометра для удобства контроля отградуирована в единицах измеряемой силы - кг. Между манометром 12 и корпусом 1 прибора установлена шайба 13, высота которой определяется таким образом, чтобы в исходном положении манометра его указательная стрелка совпадала с осью подвижной опоры 5, что обеспечивает удобство в работе с прибором. В корпусе прибора выполнено ступенчатое резьбовое отверстие 14 с конической поверхностью 15, соединенное с полостью 4, заполненной маслом. В резьбовое отверстие установлен клапан, включающий винт 16 с продольно-поперечным каналом и шарик 17, выполненный с возможностью взаимодействия с конической поверхностью ступенчатого резьбового отверстия с одной стороны и торцевой поверхностью винта - с другой. Клапан предназначен для удаления излишка масла залитого внутрь прибора. В корпусе прибора установлена также резьбовая пробка 18, предназначенная для залива в рабочую полость масла.
Прибор работает следующим образом.
Во внутрь корпуса 1 прибора заливается масло следующим образом. Отворачивают резьбовую пробку 18, немного откручивают винт 16, таким образом, чтобы между шариком 17 и конической поверхностью 15 ступенчатого резьбового
отверстия 14 корпуса образовался зазор и опускают прибор в емкость с маслом. После заливки масла резьбовую пробку 18 заворачивают в корпус 1, при этом излишки масла вытекают в зазор между шариком 17 и конической поверхностью 15 ступенчатого резьбового отверстия 14. Затем заворачивают винт 16, при этом его торцевая поверхность взаимодействует с шариком 17 и последний выжимает излишки масла в поперечно-продольный канал винта 16 до тех пор, пока зазор между шариком 17 и конической поверхностью 15 ступенчатого резьбового отверстия 14 не будет равен нулю. После этого прибор вынимают из емкости с маслом. Для контроля усилия зажима, развиваемого приспособлением тисочного типа (условно не показано) сменные опоры 5 и 8 настраивают на размер, несколько меньший расстояния между контактными элементами (губками) проверяемого приспособления. Настроенный прибор устанавливают между контактными элементами зажимного устройства приспособления и включают привод перемещения его контактных элементов. При взаимодействии контактных элементов приспособления с опорами 5 и 8 прибора плунжер 2 начинает перемещаться и воздействовать на упругое тело - масло. Давление масла, а следовательно и зажимное усилие, развиваемое приспособлением определяется по показаниям манометра. Контроль усилий зажима, развиваемых 3-х кулачковыми патронами, осуществляется аналогичным образом. Сменные опоры 5, 9 и 10 настраивают на размер, несколько меньший расстояния между контактными элементами (кулачками) проверяемого патрона. Настроенный прибор устанавливают между контактными элементами зажимного устройства приспособления и включают привод перемещения его контактных элементов. При взаимодействии контактных элементов приспособления с опорами 5, 9 и 10 прибора плунжер 2 начинает
перемещаться и воздействовать на масло. Давление масла, а следовательно и зажимное усилие, развиваемое приспособлением определяется по показаниям манометра 12.
Предлагаемый динамометр позволит в машиностроении более точно контролировать фактические зажимные усилия, развиваемые станочными приспособлениями тисочного типа и 3-х кулачковыми патронами, что обеспечит надежное закрепление обрабатываемых заготовок и уменьшит номенклатуру приборов.