способ измерения площади касания двух тел

Формула изобретения

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПЛОЩАДИ КАСАНИЯ ДВУХ ТЕЛ, заключающийся в том, что между телами размещают электропроводный слой, вводят тела в соприкосновение и по изменению электрического сопротивления в зоне контакта судят о площади касания, отличающийся тем, что в качестве электропроводного слоя используют электропроводную резину, тела сжимают с заданным усилием, а результат измерения корректируют с учетом этого усилия.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при измерении площади касания твердых тел, например контактов прерывателей и выключателей и т.п.

Известно устройство для измерения переходного сопротивления, содержащее две пары токовых и потенциальных зондов с контактными вершинами, размещенных с возможностью контактирования с контролируемым участком токопровода и подключенных соединительными проводами соответственно к генератору тока и к измерителю потенциала, в котором для расширения функциональных возможностей путем обеспечения возможности измерения переходного сопротивления без отключения рабочего тока в контролируемом участке, зонды объединены попарно в держатели, причем в каждой паре содержится токовый и потенциальный зонды, при этом длина соединительных проводов потенциальных зондов меньше длины соединительных проводов токовых зондов. В каждой паре зонды размещены соосно, причем токовый зонд выполнен полым и неподвижно закреплен в держателе, а потенциальный зонд выполнен в виде подпружиненного штыря и размещен в полости токового зонда электрода с возможностью снижения сопряжения их контактирующих вершин в одной плоскости [1]

Недостатком известного устройства является высокая сложность и низкая точность измерений.

Известен способ измерения площади касания двух тел, заключающийся в том, что между телами размещают электропроводный слой, вводят тела в соприкосновение и по изменению электрического сопротивления в зоне контакта судят о площади касания, причем между телами размещают выполненные в виде параллельных изолированных одна от другой полос, положение границ зоны касания определяют путем поочередного измерения величины электрического сопротивления участков полос между их концами и одним из приведенных в соприкосновение тел, изменяют направление параллельных полос электропроводного слоя относительно вводимых в соприкосновение тел и повторяют измерения [2]

Недостатком известного способа является низкая точность измерения площади касания из-за низкой чувствительности и высокая сложность.

Целью изобретения является повышение точности измерения площади касания за счет увеличения чувствительности при одновременном упрощении способа.

Это достигается тем, что в способе измерения площади касания двух тел, заключающемся в том, что между телами размещают электропроводный слой, вводят тела в соприкосновение и по изменению электрического сопротивления в зоне контакта судят о площади касания, в качестве электропроводного слоя используют электропроводную резину, тела сжимают с заданным усилием, а результат измерения корректируют с учетом этого усилия.

На чертеже показано устройство для измерения площади касания двух тел.

Устройство состоит из твердых тел 1 и 2, пленки 3 из электропроводящей резины и омметра 4.

Устройство реализует следующую последовательность операций способа определения площади касания двух твердых тел:

Между твердыми телами 2 и 1 помещают пленку 3 из электропроводной резины, тела 1 и 2 проводниками соединяют со входами омметра 4, с постоянной силой Р сonst сжимают тела 1 и 2.

По величине сопротивления R определяют фактическую площадь касания твердых тел 1 и 2; в простейшем случае с ростом площади касания тел линейно уменьшается величина сопротивления, и поэтому площадь касания S можно определить градуировкой омметра 4 по обратной линейной шкале чем меньше показания омметра, тем больше фактическая площадь касания S.

Преимуществом способа является увеличение чувствительности за счет уменьшения сопротивления при увеличении площади или при сжатии резиновой пленки 3. За счет увеличения чувствительности к площади пропорционально повышается точность измерения площади касания двух тел. Кроме того, в способе упрощено измерение площади касания двух тел по величине электрического сопротивления, измеряемого омметром, что особенно сказывается при многократном измерении площади касания разных тел при использовании одной и той же пленки 3, так как резина выдерживает 10⁵ 10⁶ циклов упругого сжатия и нового восстановления.