Μετρητής βάθους: τι είναι; Συσκευή και αρχή λειτουργίας

Σε πολλούς κλάδους των κατασκευών και της κατασκευής, όπως η κατασκευή και η επεξεργασία ανταλλακτικών, η φρέζα, η τόρνευση, οι υδραυλικές εγκαταστάσεις και τα κοσμήματα, χρησιμοποιούνται όργανα μέτρησης υψηλής ακρίβειας. Ένα από αυτά είναι ένας μετρητής βάθους.

Αυτή η συσκευή είναι δομικά παρόμοια με το πιο γνωστό εργαλείο - ένα παχύμετρο βερνιέρου. Έχει στενότερη εξειδίκευση από το τελευταίο και προορίζεται μόνο για γραμμικές μετρήσεις αυλακώσεων, αυλακώσεων και προεξοχών προς μία κατεύθυνση - σε βάθος. Για το λόγο αυτό, το μετρητή βάθους δεν έχει σφουγγάρια.

Η μέτρηση πραγματοποιείται με την εισαγωγή του άκρου της ράβδου μέτρησης στην αυλάκωση, το βάθος της οποίας πρέπει να προσδιοριστεί. Μετά από αυτό, θα πρέπει να μετακινήσετε το πλαίσιο κατά μήκος της κύριας κλίμακας στη ράβδο. Στη συνέχεια, όταν το πλαίσιο βρίσκεται στη σωστή θέση, πρέπει να προσδιορίσετε τις ενδείξεις με έναν από τους τρεις πιθανούς τρόπους (δείτε παρακάτω).

Υπάρχουν 3 τύποι μετρήσεων από τη συσκευή, σύμφωνα με τρεις αντίστοιχες τροποποιήσεις:

• με βερνιέρο (μετρητές βάθους τύπου SHG).
• σε κυκλική κλίμακα (SHGK).
• σε ψηφιακή οθόνη (SHGTs).

Σύμφωνα με το GOST 162-90, οι συσκευές των τριών τύπων που αναφέρονται μπορούν να έχουν εύρος μέτρησης έως και 1000 mm. Τα κοινά εύρη είναι 0-160 mm, 0-200 mm, 0-250 mm, 0-300 mm, 0-400 mm και 0-630 mm. Όταν αγοράζετε ή παραγγέλνετε ένα μετρητή βάθους βερνιέρου, μπορείτε να μάθετε τη γκάμα του με την αντίστοιχη συμβατική σήμανση. Για παράδειγμα, ένα μοντέλο που μετρά βάθος από 0 έως 160 mm με ένδειξη σε κυκλική κλίμακα θα έχει την ονομασία SHGK-160.

Ανάλογα με τη συσκευή της συσκευής, σημαντικές παράμετροι, που επίσης ρυθμίζονται από την GOST, είναι οι ακόλουθες.

• Τιμές ανάγνωσης Vernier (για τροποποιήσεις τύπου ShG). Μπορεί να είναι ίσο με 0,05 ή 0,10 mm.
• Η διαίρεση της κυκλικής κλίμακας (για ShGK). Οι καθορισμένες τιμές είναι 0,02 και 0,05 mm.
• Το βήμα διακριτικότητας της ψηφιακής συσκευής ανάγνωσης (για ShGT). Το γενικά αποδεκτό πρότυπο είναι 0,01 mm.
• Μέτρηση μήκους πλαισίου. Όχι λιγότερο από 120 mm. Για μοντέλα με εύρος μέτρησης έως 630 mm ή περισσότερο, το απαιτούμενο ελάχιστο είναι 175 mm.

Στις τεχνικές συνθήκες που καθορίζονται από την GOST, καθορίζονται τα πρότυπα ακρίβειας αυτής της συσκευής. Για συσκευές με βερνιέ, το περιθώριο σφάλματος είναι μεταξύ 0,05 mm και 0,15 mm, ανάλογα με το εύρος μέτρησης. Οι συσκευές με κυκλική κλίμακα έχουν επιτρεπόμενο σφάλμα 0,02 - 0,05 mm και οι ψηφιακές - όχι περισσότερο από 0,04 mm.

Όπως προαναφέρθηκε, ο μετρητής βάθους έχει μια ράβδο μέτρησης, στην οποία σημειώνονται τα τμήματα της κύριας κλίμακας. Το άκρο του ακουμπάει στην εσωτερική επιφάνεια της μετρούμενης κοιλότητας. Τα μοντέλα SHG έχουν ένα πλαίσιο, στην υποδοχή του οποίου υπάρχει ένας βερνιέρος - μια θεμελιωδώς σημαντική μονάδα, η οποία είναι επίσης διαθέσιμη στη σχεδίαση δαγκάνες, μικρομέτρων και άλλων οργάνων μέτρησης ακριβείας. Ας ρίξουμε μια πιο προσεκτική ματιά στην περιγραφή αυτού του κόμβου.

Ο βερνιέρας είναι μια άλλη βοηθητική κλίμακα - εφαρμόζεται στην άκρη της υποδοχής πλαισίου, η οποία μπορεί να μετακινηθεί κατά μήκος της ράβδου, συνδυάζοντας τους κινδύνους σε αυτήν με τους κινδύνους στον βερνιέ.Η ιδέα του συνδυασμού αυτών των κινδύνων βασίζεται στην κατανόηση του γεγονότος ότι ένα άτομο μπορεί εύκολα να παρατηρήσει τη σύμπτωση δύο τμημάτων, αλλά είναι αρκετά δύσκολο για αυτόν να προσδιορίσει οπτικά το κλάσμα της απόστασης μεταξύ δύο γειτονικών τμημάτων. Μετρώντας οτιδήποτε με έναν συνηθισμένο χάρακα με διαβάθμιση 1 mm, δεν μπορεί να προσδιορίσει το μήκος, μόνο στρογγυλεμένο στο πλησιέστερο σύνολο (σε χιλιοστά).

Στην περίπτωση του βερνιέρου, το ακέραιο μέρος της επιθυμητής τιμής καθορίζεται από τη μηδενική διαίρεση του βερνιέρου. Εάν αυτή η μηδενική διαίρεση δείχνει οποιαδήποτε τιμή μεταξύ 10 και 11 mm, ολόκληρο το τμήμα θεωρείται 10. Το κλασματικό μέρος υπολογίζεται πολλαπλασιάζοντας την τιμή διαίρεσης βερνιέρου με τον αριθμό αυτού του σημείου που αντιστοιχεί σε μία από τις διαιρέσεις στη ράβδο.

Η ιστορία της εφεύρεσης του βερνιέρου ανάγεται στην αρχαιότητα. Αυτή η ιδέα διατυπώθηκε για πρώτη φορά τον 11ο αιώνα. Η συσκευή του σύγχρονου τύπου δημιουργήθηκε το 1631. Αργότερα, εμφανίστηκε ένας κυκλικός βερνιέ, ο οποίος είναι δομημένος με τον ίδιο τρόπο όπως ένας γραμμικός - η βοηθητική του κλίμακα έχει σχήμα τόξου και η κύρια έχει σχήμα κύκλου. Μια συσκευή ανάγνωσης δείκτη σε συνδυασμό με αυτόν τον μηχανισμό καθιστά ευκολότερο και πιο βολικό τον προσδιορισμό των ενδείξεων, γεγονός που είναι ο λόγος για τη χρήση μετρητών βάθους βερνιέρου με κυκλική κλίμακα (SHGK).

Έτσι λειτουργεί η μηχανική έκδοση του μετρητή βάθους. Πρόσφατα, οι ψηφιακές συσκευές ShGT είναι ευρέως διαδεδομένες, ένα χαρακτηριστικό γνώρισμα των οποίων είναι μια ηλεκτρονική συσκευή ανάγνωσης με αισθητήρα και οθόνη για την εμφάνιση αναγνώσεων. Η ισχύς παρέχεται από την μπαταρία.

Παραπάνω, ονομάστηκαν μόνο οι κύριες ποικιλίες μετρητών βάθους, με και χωρίς βερνιέρα. Τώρα θα εξετάσουμε εξειδικευμένες τροποποιήσεις, καθεμία από τις οποίες έχει τα δικά της χαρακτηριστικά ανάλογα με το πεδίο εφαρμογής. Εκτός από αυτά που αναφέρονται, χρησιμοποιείται ένας δείκτης βάθους (με ένδειξη καντράν), που υποδεικνύεται από τη σήμανση GI, καθώς και GM - ένα μικρομετρικό μετρητή βάθους και μια γενική έκδοση με αντικαταστάσιμα ένθετα μέτρησης.

Οι τύποι δομών και η επιλογή ενός συγκεκριμένου μοντέλου εξαρτώνται από τους ακόλουθους παράγοντες:

• σε ποιο εύρος είναι η τιμή του βάθους του αυλακιού (αυλάκι, γεώτρηση), το οποίο πρέπει να μετρηθεί.
• ποιες είναι οι διαστάσεις και το σχήμα της διατομής του.

Για μικρά βάθη, η μέτρηση των οποίων απαιτεί υψηλή ακρίβεια (έως 0,05 mm), χρησιμοποιούνται μοντέλα του τύπου ShG160-0-05. Για μεσαίες αυλακώσεις, οι επιλογές με μεγαλύτερο εύρος είναι καλύτερες, για παράδειγμα, ShG-200 και ShG-250. Από τα συγκεκριμένα μοντέλα αυτού του τύπου: Norgau 0-200 mm - 0,01 mm περιθώριο σφάλματος για ηλεκτρονικές εκδόσεις, υπάρχουν και φθηνότεροι βερνιέρος.

Κατά την εκτέλεση εργασιών κλειδαριάς και τόρνευσης που σχετίζονται με την επεξεργασία αυλακώσεων και γεωτρήσεων άνω των 25 cm, χρησιμοποιούνται μετρητές βάθους ShG-400, τα οποία εξακολουθούν να σας επιτρέπουν να διατηρείτε την ακρίβεια στα εκατοστά του χιλιοστού. Για αυλακώσεις 950 mm και άνω, υπάρχουν επίσης πρότυπα για μετρητές βάθους με μεγάλο εύρος μέτρησης, ωστόσο, το GOST σε αυτή την περίπτωση επιτρέπει όριο σφάλματος έως και ένα δέκατο του χιλιοστού.

Τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά των μοντέλων μετρητή βάθους που πρέπει να προσέξετε κατά την αγορά είναι το σχήμα του άκρου της ράβδου. Ανάλογα με το αν θέλετε να μετρήσετε τόσο το βάθος όσο και το πάχος μιας αυλάκωσης ή στενών οπών, ίσως θελήσετε να εξετάσετε μοντέλα με άκρο γάντζου ή με βελόνα μέτρησης. Η προστασία IP 67 διασφαλίζει την αντοχή του οργάνου στο νερό, η οποία είναι πρωτίστως σημαντική για μοντέλα με ηλεκτρονικά.

Εάν χρειάζεστε ένα ψηφιακό όργανο που είναι πιο βολικό από ένα όργανο βερνιέρου, έχετε τη δυνατότητα επιλογής ανάμεσα σε έναν αριθμό ξένων και εγχώριων κατασκευαστών. Για παράδειγμα, η γνωστή εταιρεία Carl Mahr (Γερμανία), η σειρά μοντέλων της Micromahr έχει αποδειχθεί καλά με τις τροποποιήσεις των MarCal 30 EWR με έξοδο δεδομένων, MarCal 30 ER, MarCal 30 EWN με άγκιστρο. Μια άλλη δημοφιλής γερμανική μάρκα Holex προμηθεύει επίσης τα προϊόντα της στη Ρωσία. Από τις εγχώριες μάρκες, η CHIZ (Τσελιάμπινσκ) και η KRIN (Kirov) είναι γνωστές.

Όπως προκύπτει από τα παραπάνω, ο σκοπός του μετρητή βάθους είναι να μετρήσει το βάθος των στοιχείων των εξαρτημάτων εισάγοντας το άκρο της ράβδου στην αυλάκωση ή την αυλάκωση. Είναι απαραίτητο το άκρο της ράβδου να εισέρχεται εύκολα στην περιοχή μελέτης και να εφαρμόζει σφιχτά στην επιφάνεια του εξαρτήματος. Επομένως, οι ράβδοι είναι κατασκευασμένες από κράμα αυξημένης σκληρότητας και για πολύπλοκες αυλακώσεις και στενά φρεάτια χρησιμοποιούνται ειδικά ένθετα - βελόνες μέτρησης και άγκιστρα - από τα ίδια υλικά.

Αυτό το εργαλείο χρησιμοποιείται σε περιπτώσεις όπου απαιτείται να ληφθεί το ακριβές μέγεθος και η χρήση παχύμετρου ή μικρομέτρου είναι αδύνατη λόγω των ιδιαιτεροτήτων του σχήματος του εξαρτήματος. Ταυτόχρονα, είναι σημαντικό να κατανοήσουμε πώς λειτουργεί η συσκευή και να παρακολουθούμε την αποτελεσματικότητα της χρήσης της. Υπάρχει ένα απλό τεστ ακρίβειας: κάντε πολλές μετρήσεις στη σειρά και συγκρίνετε τα αποτελέσματα.

Εάν η διαφορά είναι πολλές φορές μεγαλύτερη από το επιτρεπόμενο όριο σφάλματος, τότε έγινε σφάλμα κατά τις μετρήσεις ή η συσκευή ήταν ελαττωματική. Για τη βαθμονόμηση, πρέπει να ακολουθήσετε τα βήματα που περιγράφονται στη μεθοδολογία επαλήθευσης που εγκρίθηκε από την GOST.

• Προετοιμάστε το όργανο για βαθμονόμηση πλένοντάς το για να αφαιρέσετε τη σκόνη και τα υπολείμματα με απορρυπαντικό.
• Βεβαιωθείτε ότι πληροί εξωτερικά τις απαιτήσεις του προτύπου, τα εξαρτήματα και η ζυγαριά δεν έχουν υποστεί ζημιά.
• Ελέγξτε εάν το πλαίσιο κινείται ελεύθερα.
• Προσδιορίστε εάν τα μετρολογικά χαρακτηριστικά είναι σύμφωνα με το πρότυπο. Πρώτα απ 'όλα, αυτό αφορά το όριο, το σφάλμα, το εύρος μέτρησης και το μήκος της προεξοχής μπούμας. Όλα αυτά ελέγχονται με τη βοήθεια μιας άλλης γνωστής συσκευής εργασίας και ενός χάρακα.

Αν και για μηχανικούς μετρητές βάθους σύμφωνα με το GOST, δηλώνεται όριο σφάλματος έως και εκατοστών του χιλιοστού, εάν χρειάζεστε εγγυημένη ακρίβεια, συνιστάται η χρήση μετρητή βάθους με συσκευή ανάγνωσης ψηφιακού τύπου.

Η αρχή μέτρησης περιλαμβάνει αρκετές πρακτικές κατευθυντήριες γραμμές που πρέπει να εφαρμόζονται για να ληφθούν ακριβή αποτελέσματα. Κατά τη μέτρηση, στερεώστε το πλαίσιο με ένα μπουλόνι, το οποίο είναι σχεδιασμένο έτσι ώστε να μην μετακινείται κατά λάθος. Μη χρησιμοποιείτε εργαλεία με κατεστραμμένη ράβδο ή βερνιέ (στην περίπτωση ψηφιακών συσκευών, ενδέχεται να υπάρχουν πιο περίπλοκες δυσλειτουργίες) ή με σπασμένο μηδενικό σημάδι. Λάβετε υπόψη τη θερμική διαστολή των εξαρτημάτων (είναι καλύτερο να κάνετε μετρήσεις σε θερμοκρασία κοντά στους 20 C).

Κατά τη μέτρηση με μηχανικό μετρητή βάθους, να θυμάστε την τιμή διαίρεσης. Για τα περισσότερα μοντέλα, είναι 0,5 ή 1 mm για την κύρια κλίμακα και 0,1 ή 0,5 mm για τον βερνιέ. Η γενική αρχή είναι ότι ο αριθμός της διαίρεσης του βερνιέρου, που συμπίπτει με το σήμα της κύριας κλίμακας, πρέπει να πολλαπλασιαστεί με την τιμή διαίρεσης του και στη συνέχεια να προστεθεί σε ολόκληρο το μέρος της επιθυμητής τιμής.

Υπάρχουν διάφοροι κανόνες για τη χρήση και την αποθήκευση συσκευών για την αποφυγή της πρόωρης αστοχίας τους:

• Η είσοδος σκόνης και στερεών σωματιδίων μεταξύ του πλαισίου και της ράβδου μπορεί να προκαλέσει εμπλοκή, επομένως κρατήστε το όργανο στη θήκη.
• η διάρκεια ζωής των μηχανικών συσκευών είναι μεγαλύτερη από τις ψηφιακές και οι τελευταίες απαιτούν πιο προσεκτικό χειρισμό.
• ο υπολογιστής ανάγνωσης και η οθόνη δεν πρέπει να υποβάλλονται σε κραδασμούς και κραδασμούς.
• Για σωστή λειτουργία, αυτά τα εξαρτήματα πρέπει να τροφοδοτούνται από μπαταρία με κανονικό επίπεδο φόρτισης ή/και από λειτουργική παροχή ρεύματος.

Στο επόμενο βίντεο θα βρείτε μια επισκόπηση του μετρητή βάθους ShGTs-150.