устройство для определения положения тела на плоскости

Формула изобретения

1. Устройство для определения положения тела на плоскости, содержащее базовые точки, телескопические штанги, на выдвижных стержнях которых нанесены шкалы, однокоординатные преобразователи линейных перемещений, концы которых связаны с базовыми точками и концами выдвижных стержней, и вычислительно-регистрирующий блок, электрически связанный с преобразователями линейных перемещений, отличающееся тем, что две телескопические штанги выполнены взаимно параллельными, расположенными в вертикальной поперечной плоскости тела, на котором закреплена нижняя телескопическая штанга, конец выдвижного стержня нижней телескопической штанги связан вертикальной стойкой с верхней телескопической штангой, на конце выдвижного стержня которой установлена вторая вертикальная стойка, каждая стойка связана шарниром с преобразователем линейного перемещения, который другим концом связан с соответствующей базовой точкой, выполненной в виде вертикального стержня.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что вертикальные стержни выполнены разновысокими.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к машиностроению, в частности к средствам измерения линейных перемещений.

Известно устройство для измерения координат точек поверхности, содержащее два измерительных преобразователя и два гибких элемента, связанных с рычагом (А.С. России N 1628650, кл. G 01 B 5/004, бюл. N 17 от 19.06.1995 г. ).

Недостатком этого устройства являются ограниченные возможности измерения, сложная перенастройка устройства при необходимости расширения измеряемого участка.

Наиболее близким техническим решением является устройство для измерения геометрических размеров тела и его положения в пространстве, содержащее базовые точки, телескопические штанги, на выдвижных стержнях которых нанесены шкалы, однокоординатные преобразователи линейных перемещений, концы которых связаны с базовыми точками и концами выдвижных стержней, и вычислительно-регистрирующий блок, электрически связанный с преобразователями (А.С. СССР N 1548652, кл. G 01 B 5/00, бюл. N 9 от 07.03.1990 г.).

Недостатком этого устройства являются ограниченные возможности измерения при значительных угловых перемещениях тела.

Изобретение решает задачу определения координат тела на плоскости.

Технический эффект заключается в расширении диапазона измерения угловых перемещений тела относительно его вертикальной оси.

Для достижения указанного технического эффекта в устройстве для определения положения тела на плоскости, содержащем базовые точки, телескопические штанги, на выдвижных стержнях которых нанесены шкалы, однокоординатные преобразователи линейных перемещений, концы которых связаны с базовыми точками и концами выдвижных стрежней, и вычислительно-регистрирующий блок, электрически связанный с преобразователями линейных перемещений, согласно изобретению две телескопические штанги выполнены взаимно параллельными, расположенными в вертикальной поперечной плоскости тела, на котором закреплена нижняя телескопическая штанга, конец выдвижного стержня нижней телескопической штанги связан вертикальной стойкой с верхней телескопической штангой, на конце выдвижного стержня которой установлена вторая вертикальная стойка, каждая стойка связана шарниром с преобразователем линейного перемещения, который другим концом связан с соответствующей базовой точкой, выполненной в виде вертикального стержня.

Вертикальные стержни выполнены разновысокими.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемое устройство для определения положения тела на плоскости отличается тем, что две телескопические штанги выполнены взаимно параллельными, расположенными в вертикальной поперечной плоскости тела, на котором закреплена нижняя телескопическая штанга, конец выдвижного стержня нижней телескопической штанги связан вертикальной стойкой с верхней телескопической штангой, на конце выдвижного стержня которой установлена вторая вертикальная стойка, каждая стойка связана шарниром с преобразователем линейного перемещения, который другим концом связан с соответствующей базовой точкой, выполненной в виде вертикального стержня. Вертикальные стержни выполнены разновысокими. Таким образом, заявляемое устройство для определения положения тела на плоскости соответствует критерию "новизна".

Сравнение заявляемого устройства для определения положения тела на плоскости с другими техническими решениями в области машиностроения не выявило в них признаков, отличающих заявляемое решение от прототипа, что говорит о соответствии предлагаемого решения критерию "изобретательский уровень".

Расширение диапазона измерения угловых перемещений тела происходит вследствие возможности перемещения тела вокруг его вертикальной оси.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема устройства; на фиг. 2 показаны различные положения тела на плоскости, вид сверху.

Устройство для определения положения тела на плоскости содержит две взаимно параллельные телескопические штанги 1, 2, расположенные в вертикальной поперечной плоскости тела 3, на котором закреплена нижняя штанга 1. Конец выдвижного стрежня 4 нижней штанги 1 связан вертикальной стойкой 5 с верхней штангой 2. На конце выдвижного стержня 6 верхней штанги 2 установлена вторая вертикальная стойка 7. На выдвижных стержнях 4, 6 телескопических штанг нанесены шкалы. Каждая из стоек 5, 7 связана шарнирами 8, 9 с преобразователями линейных перемещений 10, 11, которые другими концами связаны с соответствующими базовыми точками 12, 13. Базовые точки 12, 13 выполнены в виде разновысоких вертикальных стержней. Вычислительно-регистрирующий блок 14 электрически связан с преобразователями линейных перемещений 10, 11.

Определение положения тела на плоскости осуществляется следующим образом. Телескопическая штанга 1 размещается на теле 3 (фиг. 1), выдвижные стержни 4, 6 устанавливаются в необходимое положение и фиксируются. Замеряется расстояние между вертикальными осями, проходящими через вертикальные стойки 5, 7. На плоскости устанавливаются указанным образом базовые точки 12, 13, расстояние между вертикальными осями, проходящими через базовые точки, замеряется. Шарниры 8 и 9 соединены при помощи преобразователей линейных перемещений 10, 11 с базовыми точками 12, 13, расстояния между вертикальными осями, проходящими через базовые точки, и вертикальными осями, проходящими через вертикальные стойки 5, 7, также замеряются. При перемещении тела на плоскости (фиг. 2) изменяется расстояние между вертикальными осями, проходящими через базовые точки 12, 13, и вертикальными осями, проходящими через вертикальные стойки 5, 7. Данные об этих измерениях поступают в вычислительно-регистрирующий блок 14, который их обрабатывает и выдает данные о месте положения тела на плоскости. Различная высота базовых точек 12, 13, выполненных в виде вертикальных стержней, позволяет преобразователям линейных перемещений 10, 11 не вступать в физический контакт.

Технико-экономическим преимуществом предлагаемого устройства для определения положения тела на плоскости по сравнению с прототипом являются расширенные возможности измерения угловых перемещений тела, упрощение схемы устройства и более высокая его надежность.