Пневматические измерительные приборы.
Пневматический измерительный прибор - в машиностроении, средство измерения линейных размеров деталей машин и механизмов по расходу воздуха, выходящего под давлением из сопла. Деталь, линейный размер которой надо измерить, располагают перед торцом сопла на определённом расстоянии. В зависимости от размера детали изменяется зазор (расстояние между деталью и торцом сопла), благодаря чему изменяется расход воздуха (объём воздуха, проходящего в единицу времени через калиброванное отверстие — сопло). Обычно прибор настраивают по размеру образцовой детали или концевым мерам длины.
Пневматический измерительный прибор имеет: узел подготовки воздуха, в котором осуществляется его очистка и стабилизация давления; отсчётное, или командное, устройство, преобразующее изменение расхода или связанного с ним давления в воздухопроводе в значение определяемого размера; измерительную оснастку с одним или несколькими соплами (диаметр отверстия 1—2 мм), из которых воздух вытекает на деталь. По видам отсчётных устройств пневматические приборы разделяют на ротаметрические и манометрические. В пневматическом приборе ротаметрического типа сжатый воздух под постоянным давлением поступает в нижнюю часть расширяющейся конической прозрачной (обычно стеклянной) трубки, в которой находится поплавок. Из верхней части трубки воздух подводится к измерительному соплу и через зазор выходит в атмосферу. В соответствии со скоростью воздуха поплавок устанавливается на определённое расстояние от нулевой отметки шкалы, которая отградуирована в единицах длины.
В приборах манометрического типа сжатый воздух под постоянным давлением поступает в рабочую камеру, в которой находится входное сопло, далее в измерительное сопло и через зазор — в атмосферу. Давление в камере, зависящее от зазора, измеряется манометром, шкала которого отградуирована в единицах длины. Применяются приборы манометрического типа высокого (30—40 кн/м2) и низкого (5—10 кн/м2) давления.
Пневматические измерительные приборы используются в системах активного контроля и в контрольных автоматах. В качестве чувствительного элемента используются упругие элементы (трубчатые пружины, сильфоны, мембранные коробки, упругие и вялые мембраны) или жидкостные Дифманометры (U - образные и чашечные). Пневматические измерительные приборы разделяются на бесконтактные (воздух из измерительного сопла обдувает непосредственно деталь) и контактные (воздух из измерительного сопла направлен на торец измерительного стержня или одно из плеч рычага, второй конец которого входит в контакт с деталью).
Преимущества пневматического измерительного прибора: относительная простота конструкции, возможность бесконтактных измерений при очистке измеряемой поверхности струей воздуха, большое увеличение при измерении (до 10 тыс. раз) и, как следствие, высокая точность, возможность определения размеров, погрешностей формы, суммирования и вычитания измеряемых величин, получение непрерывной информации и дистанционные измерения. К недостаткам относятся: необходимость иметь очищенный воздух со стабилизированным давлением; инерционность пневматической системы; колебание температуры в зоне измерения.
Перспективными являются созданные конструкции, в которых сочетаются преимущества пневматического метода с использованием индуктивных или др. преобразователей.
