The primerjalnik v meroslovju je natančen instrument, ki se uporablja za merjenje točnosti dane komponente s primerjavo dane dimenzije komponente z dejanskim delovnim standardom. To je posredna vrsta meritve natančnosti, ker ne bo merila dimenzije, ampak bo določila razliko znotraj meritve med navedeno komponento in delovnim standardom. Na splošno so primerjalniki na voljo v različnih vrstah, ki se uporabljajo glede na zahteve na različnih področjih, kot so elektrika in elektronika, optični, elektromehanski, mehansko-optični, pnevmatski, večkratno preverjanje, premik tekočine, projekcija, samodejno merjenje & mehanski primerjalnik . Ta članek obravnava eno od vrst primerjalnikov, in sicer – pnevmatski primerjalnik , delovanje, vrste in aplikacije.
Kaj je pnevmatski primerjalnik?
Precizna naprava, ki deluje s stisnjenim zrakom oz pnevmatski sistem je znan kot pnevmatski primerjalnik. V pnevmatskem primerjalniku izraz 'pnevmatski' pomeni zrak, ki se uporablja za povečavo izmerjenega odčitka. Kot delovni medij v tem primerjalniku se torej uporablja stisnjen ali stisnjen zrak. Podobno kot drugi primerjalniki se tudi ti primerjalniki večinoma uporabljajo za analizo variacije dimenzij med standardnim obdelovancem in obdelovancem, ki ga je treba meriti. Tako ima ta primerjalnik veliko prednosti v primerjavi z drugimi vrstami primerjalnikov, zato je v večini primerov izjemno izbran v primerjavi z drugimi vrstami primerjalnikov.
Načelo delovanja
Pnevmatski primerjalnik deluje na temeljnem principu variacije tlaka, ki nastane v zračnem toku. Zrak teče pod stabilnim tlakom po celotnem obdelovancu, nato pa ustvari protitlak. Tako bo sprememba tega protitlaka pomagala odkriti dimenzijo obdelovanca.
Zasnova pnevmatskega primerjalnika
Pnevmatski primerjalnik je zasnovan z nekaj pomembnimi deli, kot so kompresor, rezervoar za vodo, zračni filter, regulator tlaka, potopna cev, cev manometra, kontrolna odprtina, gibljiva cev, merilna glava in lestvica, ki so razloženi spodaj.
Kompresor
Kompresor v tem primerjalniku je najpomembnejša komponenta. Glavna funkcija tega kompresorja je proizvodnja in neprekinjeno dovajanje stisnjenega zraka v pnevmatski komparator.
Zračni filter
Zračni filter v tem primerjalniku je povezan s kompresorsko enoto. Zračni filter je zelo uporaben pri filtriranju delcev umazanije, ki prihajajo iz zraka. Tukaj se zrak stisne skozi kompresor.
Enota za regulator tlaka
Ta enota je opremljena z zračnim filtrom. Glavna funkcija te enote je nadzor tlaka stisnjenega zraka, ki prihaja iz zračnega filtra.
Potopna cev
Potopna cev je nameščena v zračnem vodu poleg regulatorja tlaka. Ta cev je potopljena neposredno proti kovinskemu cilindru ali rezervoarju za vodo. Povezava te cevi in zračnega voda je znana kot zgornja komora.
Rezervoar za vodo
Rezervoar za vodo je kovinski valj, ki je nameščen na dnu zgornje komore v tem primerjalniku, tako da drži potopno cev v sebi.
Manometrska cev
Cev manometra v tem primerjalniku je pritrjena navpično vzporedno z dnom rezervoarja za vodo. Nadzor
Odprtina
Kontrolna odprtina se nahaja v zračnem vodu med dvema križiščema potopne in manometrske cevi. Ta odprtina omogoča dovod zraka pri stabilnem tlaku.
Fleksibilna cev
Fleksibilna cev se uporablja v zračnem vodu za držanje merilne glave. Začetna točka upogljive cevi je pritrjena na naslednjo komoro, to je stičišče manometra in zračne linije, medtem ko je končna točka povezana z merilno ali merilno glavo.
Merilna glava
Merilno glavo preprosto priključite na pnevmatsko cev ali gibljivo cev. Glavna funkcija tega je izračun nepravilnosti znotraj obdelovanca.
Lestvica
Merilna lestvica v tem primerjalniku je kalibrirana in vzporedno nameščena na cev manometra. Glavna funkcija lestvice je merjenje premika tekočine, ki se zgodi v manometrski cevi.
Delovanje pnevmatskega primerjalnika
Pnevmatski primerjalnik deluje; pnevmatski primerjalnik vključuje rezervoar za vodo ali kovinski cilinder, ki je napolnjen z vodo do določene ravni. Umerjen manometer je priključen navpično vzporedno s tem rezervoarjem za vodo. Nivo vode v rezervoarju za vodo in manometer morata biti podobna in se nastavi z obdelovancem. Pri najvišjem tlaku je zrak stisnjen s kompresorjem ter se filtrira in uravnava s pritiskom skozi zračni filter in regulator tlaka.
Filtriran zrak teče skozi potopno cev, ki je potopljena v rezervoar za vodo. Istočasno teče stisnjen zrak z enakim tlakom skozi režo krmilne odprtine. Ko zrak teče skozi kontrolno odprtino, se bo hitrost povečala in tlak bo postal stabilen. Zrak z veliko hitrostjo prehaja skozi pnevmatsko cev ali gibljivo cev in nazadnje doseže merilno glavo.
Zaradi raztezanja zraka v potopni cevi je višina vode stabilna. Odvečni zrak bo odtekel kot zračni mehurčki v rezervoarju za vodo. Pri konstantnem tlaku zrak teče stran od merilnega curka znotraj merilne glave ali merilnega merila.
Če je obdelovanec normalen ali znotraj obdelovanca ni nobenih omejitev, zrak nenehno uhaja skozi merilni curek. Istočasno se bo nivo vode v cevi manometra in rezervoarju za vodo ujemal. Če obstaja kakršna koli omejitev ali nepravilnost znotraj obdelovanca za dejanski pretok znotraj merilnega curka, se bo oblikovala določena povratna sila.
Raven vode v manometru bo padla zaradi induciranega protitlaka zaradi omejitev znotraj obdelovanca. Sprememba nivoja vode v manometru je označena kot sprememba dimenzij ali kakršna koli nenormalnost znotraj merjenega obdelovanca v primerjavi s standardnim obdelovancem.
Vrste pnevmatskih primerjalnikov
Pnevmatski komparatorji so na voljo v treh vrstah, ki so obravnavane spodaj.
- Pnevmatski primerjalnik pretoka/hitrosti.
- Pnevmatski komparator protitlačnega tipa.
- Pnevmatski primerjalnik tipa diferenciala.
Pnevmatski primerjalnik pretoka/hitrosti
Pnevmatski primerjalnik tipa pretoka ali hitrosti je zasnovan z različnimi deli, kot so kompresor, zračni filter, regulator tlaka, zaporni ventil, steklena kolona, plovec, vijak za nastavitev ničle, odvod zraka, tehtnica, gibljiva cev, merilna glava in obdelovanec.
Najprej je treba stekleni stolpec kalibrirati na potrebno dimenzijo z uporabo ničelnega nastavitvenega vijaka in odzračevanja. Tako kot pnevmatski primerjalnik je zrak stisnjen, filtriran in reguliran. Po tem gre zrak skozi zaporni ventil in se premakne proti steklenemu stolpcu, ki vključuje kovinski plovec. Zaporni ventil se uporablja predvsem za zapiranje dovoda zraka, ko se ne uporablja. Zrak se dovaja skozi zračni stolpec in se končno odmakne od merilne glave.
Tukaj je merilna glava v tem primerjalniku nameščena znotraj obdelovanca, ki ga je treba analizirati. Če na obdelovancu obstajajo kakršne koli omejitve ali nepravilnosti, bo pretok zraka nadzorovan. Posledica tega je majhen premik kovinskega plovca v steklenem stolpcu.
Gibanje kovinskega plovca je mogoče enostavno nadzirati s hitrostjo zračnega toka v steklenem stebru, ki je določena z razdaljo med merilno glavo in obdelovancem. Tako je hitrost pretoka zraka neposredno sorazmerna z razdaljo. Natančnost primerjalnika je do 1 µm, njegova povečava pa 1000.000:1.
Pnevmatski komparator protitlačnega tipa
Protitlačni pnevmatski primerjalnik je zasnovan z različnimi deli, kot so kompresor, regulator tlaka, filter, tehtnica, nastavljiv omejevalnik in merilna glava. Ta vrsta primerjalnika vključuje dve odprtini, kot sta nadzorna odprtina 'O1' in merilna odprtina 'O2'.
Podobno kot pri zgornjem primerjalniku se stisnjen zrak v tem primerjalniku filtrira skozi zračni filter, nato pa gre skozi regulator tlaka. Tu se tlak zniža na 2 bara in gre skozi kontrolno odprtino. Nazadnje se zrak odmakne od merilne odprtine znotraj merilne glave.
Premera obeh odprtin v merilni glavi sta označena z D1 in D2, tlaki odprtin pa s P1 in P2. Zrak s stabilnim tlakom 'P1' prehaja skozi odprtino O1 v srednjo komoro. Na koncu se premakne stran od merilne glave skozi odprtino O2. Razdalja med odprtino O2 in obdelovancem je označena z 'd'.
Sprva bo merilna odprtina O2 popolnoma zaprta. Ko je enkrat zaprt, bosta oba tlaka, kot sta P1 in P2, enaka. Podobno, ko je merilna odprtina popolnoma odprta, sta tlaka P1 in P2 na odprtinah O1 in O2 enaka nič.
Kadarkoli se spremeni razdalja med merilno odprtino in obdelovancem, se spreminja tlak P1 in P2 na odprtinah O1 in O2. Razlika v tlaku se meri z napravo za prikazovanje tlaka. V tem primerjalniku lahko povečavo dosežemo do 7500:1.
Pnevmatski primerjalnik tipa diferenciala
Pnevmatski primerjalnik diferencialnega tipa je zasnovan z različnimi deli, kot so regulator tlaka, kompresor, zračni filter, kontrolna odprtina, ničelni ventil ali referenčni curek, naprava za prikaz tlaka in merilna glava.
Prvič, zrak v tej vrsti primerjalnika je stisnjen in dovoljen, da teče skozi zračni filter in regulator tlaka. Končno se ustvari in stabilizira zračni tlak. Pri stabilnem tlaku zrak teče po celotnem razdeljenem kanalu.
Zrak teče na enem koncu skozi odprtino OC1 in doseže merilno glavo skozi 'P' kanal. Podobno zrak teče skozi odprtino OC2 in skozi kanal doseže ničelni ventil.
Naprava za prikazovanje tlaka se nahaja znotraj zračnega voda in povezuje oba kanala P & Q. Najprej se kalibrira s standardnim obdelovancem. Ko se merilna glava premakne proti obdelovancu, se začne kazalec v merilni napravi obračati vstran. Če se med merilno glavo in obdelovancem zmanjša kakršno koli dovoljenje ali omejitev, se bo tlak v sistemu povečal. Končno pride do odklona.
Za pretvorbo odčitkov tlaka v linearne dimenzije iz kazalne naprave se uporablja naslednja formula.
P = ρgh
Kjer je P = tlak, prikazan z napravo, ρ = gostota zraka, g = specifična teža in h = dimenzije obdelovanca, ki jih je treba analizirati. Razpon povečave tega primerjalnika je od 1250x do 20000x.
Razlika med mehanskim in pnevmatskim primerjalnikom
Spodaj je obravnavana razlika med mehanskim primerjalnikom in pnevmatskim primerjalnikom.
| Mehanski primerjalnik | Pnevmatski primerjalnik |
| Je merilni instrument, ki se uporablja za povečanje gibanja sredstva za izboljšanje natančnosti instrumenta. | To je natančna naprava, ki se uporablja za ovrednotenje dimenzijske razlike med obdelovancem, ki ga je treba izmeriti, in standardnim obdelovancem. |
| Mehanski primerjalnik je znan tudi kot mikrokator. | Pnevmatski primerjalnik je znan tudi kot merilnik zraka Solex ali pnevmatski primerjalnik Solex. |
| Mehanski primerjalnik deluje na zobnike, zobniške povezave, vzmeti, vzvode itd. | Pnevmatski primerjalnik preprosto deluje prek visokotlačnega zraka, protitlaka, ventilov itd. |
| V primerjavi s pnevmatskim primerjalnikom ta primerjalnik ni hitrejši. | Ta primerjalnik je običajno hitrejši |
| Je manj natančen. | Je bolj natančen kot mehanski primerjalnik. |
| V primerjavi s pnevmatskim tipom ni drag. | Je dražje. |
| Potrebuje manj vzdrževanja. | Potrebuje več vzdrževanja. |
Prednosti
The prednosti pnevmatskega primerjalnika vključujejo naslednje.
- Ti primerjalniki so zelo enostavni za uporabo.
- Ta primerjalnik nima nobenega stika med obdelovancem in merilno glavo.
- Ima visoko povečavo do 30000:1.
- Vdora ni, če sta tako kazalna naprava kot merilna glava nameščeni na različnih lokacijah.
- Zračni curek v tem primerjalniku pomaga očistiti obdelovanec.
- Med delovanjem tega primerjalnika ne prihaja do vibracij.
- Ti so zelo natančni zaradi izredno majhnega števila gibljivih delov, zato je izredno manj trenja in nizke vztrajnosti.
- Ta primerjalnik je najboljši za določanje zoženosti in ovalnosti krožnih izvrtin.
- Meritev je izredno majhna in ne poškoduje obdelovanca. Pomaga pa pri čiščenju prahu iz izmerjenega dela zračnega curka.
Slabosti
The slabosti pnevmatskih primerjalnikov vključujejo naslednje.
- Te niso priročne.
- Ta primerjalnik zahteva kompresor.
- Ni primeren za vse ekološke razmere.
- Sprememba temperature in vlažnosti lahko vpliva na njihovo natančnost.
- Ti primerjalniki se v primerjavi z drugimi primerjalniki odzivajo počasi.
- Ta primerjalnik potrebuje izdelano pomožno opremo, kot je natančen regulator tlaka.
- V primerjavi z mehanskimi primerjalniki ni ekonomičen.
- Lestvica v tem primerjalniku ni dosledna.
- V tem primerjalniku so potrebne različne merilne glave ali različne dimenzije.
- Napaka meniskusa se pojavi, ko se kot kazalna naprava uporabljajo steklene cevi.
- Za preverjanje različnih vrst obdelovancev potrebuje različne merilne glave.
- Dodatne komponente so potrebne, kot so regulator tlaka, zračni filter itd
Aplikacije
Uporabe ali aplikacije pnevmatskih primerjalnikov vključujejo naslednje.
- Pnevmatski primerjalnik zaznava notranji premer obdelovancev valja.
- Ta primerjalnik se uporablja, ko je treba preizkusiti veliko število obdelovancev ali valjev.
- Ti se pogosto uporabljajo pri samodejnem nadzoru velikosti komponent, kot so merilniki vtičnic.
- Ti primerjalniki se uporabljajo predvsem za hitro preverjanje velikega števila enakih dimenzij.
- Uporablja se za odkrivanje, koliko se dolžina razlikuje od prvotnih dimenzij.
- S tem primerjalnikom je mogoče zaznati notranji in zunanji premer obdelovanca.
- Zaznati je mogoče ravnost in ravnost obdelovanca.
- Ta primerjalnik se uporablja za analizo navojev in ovalnosti obdelovanca.
- Uporaben je tudi za preverjanje pravokotnosti in okroglosti obdelovanca.
- Uporaba pnevmatskega primerjalnika se spreminja glede na vrsto merilne glave in število odprtin.
- Te primerjalnike je mogoče uporabiti za merjenje notranjega in zunanjega premera ter merjenje debeline.
- Ti primerjalniki so zelo uporabni pri preverjanju koncentričnosti kotnih delov, globine slepe izvrtine, sredinske razdalje luknje, ravnosti vzporednosti itd.
To so torej kratke informacije o pnevmatiki primerjalnik – vrste , prednosti, slabosti in njegove uporabe. Najpogosteje uporabljen pnevmatski primerjalnik je pnevmatski primerjalnik Solex, ki ga je oblikovala in tržila industrija Solex Air Gauges Ltd v ZDA. To je torej eden najbolj priljubljenih pnevmatskih primerjalnikov. Tukaj je vprašanje za vas, kaj je primerjalnik v elektroniki?
