1、光學扭簧表的結(jié)構(gòu)原理是借助于機械杠桿、扭簧、光學杠桿傳動放大,將測桿的直線位移轉(zhuǎn)變?yōu)楣鈱W指針角位移,由刻度盤指示出示值。其工作原理如圖14-30所示。它的放大機構(gòu)由杠桿三角支承架6、扭簧9和光學部分組成。在由兩平行簧片支承的測桿1的上端固接有彎桿2,彎桿上端內(nèi)平面粘合一平面寶石。杠桿3上的片簧4裝在片簧座5的狹槽中,另一端和三角支承架6固接。杠桿中間鉚合一鋼球,鋼球與彎桿上的寶石接觸。杠桿的上下行程由限位板7限制。扭簧9的一端焊于三角支承架上,另一端焊在支承片10上,扭簧絲中間粘合一小反射鏡16,由燈泡11發(fā)出的光經(jīng)聚光鏡12聚光后,通過光導纖維13照明指標14,指標經(jīng)物鏡15、反射鏡16成像于刻度盤17上。8為上行程調(diào)節(jié)螺釘。彈簧片18的作用是當由于某種原因使杠桿和杠桿三角支承架機構(gòu)回彈力過小,以致不能克服扭簧張力而正常工作時,移進該彈簧片使之作用于杠桿上面,以增加其回彈力。
2、當測桿向上移動時,彎桿也向上位移,這時杠桿依靠自身預應力以片簧4為支點向上擺動,使三角支承架焊接扭簧絲的一端向外擺動,此時扭簧絲受拉,反射鏡隨扭簧絲一起產(chǎn)生轉(zhuǎn)動,從而使指標像反射到相應的刻度上,達到測量的目的一。當測桿向下移動時,測量力作用于表內(nèi)機構(gòu),使之反向工作。
3、扭簧測微表測量力的調(diào)整,通過夾持套筒中的彈簧來實現(xiàn)。夾持套筒的結(jié)構(gòu)如圖所示。套筒6的上端用螺紋與支架10連接。測桿8的下端固定在圓片彈簧5上,其形狀如圖中的P向示圖,通過限位螺母4與套筒連接。調(diào)整螺母2的上下位置,可使測桿作微量的軸向移動。螺釘1和限位銷3能限制螺母2的轉(zhuǎn)動范圍。在非工作狀態(tài)下,螺母2應旋出0.5~1.0圈,使測桿處于下極限位置,使彈簧處于放松狀態(tài)。測量力由圓片彈簧5,上平彈簧(扭簧測微表16)和螺旋彈簧12產(chǎn)生。限位環(huán)7由螺釘13固定在測桿上。旋轉(zhuǎn)測力調(diào)整螺釘9,改變擋圈11的上下位置,可改變螺旋彈簧的壓縮量,達到調(diào)整測力的目的。
4、扭簧測微表的構(gòu)造如圖所示。圖中鋼制套管13作為裝夾部分,外徑為28mm,使用時安裝在儀器基座上。套管上端與座架9用螺紋連接。座架上安裝有傳動機構(gòu)、調(diào)整機構(gòu)和讀數(shù)機構(gòu)三大部分。
測桿11的下端固定于膜片彈簧14上,并依靠壓環(huán)15與套管連接。調(diào)整環(huán)18與壓環(huán)螺紋連接,限位螺釘32和限位銷17限制調(diào)整環(huán)的轉(zhuǎn)動范圍,轉(zhuǎn)動調(diào)整環(huán)可使測桿做微量軸向位移。測帽33用螺釘2固定于測桿的下端。
測桿的上端與傳動角架6、上平彈簧7連接在一起。上平彈簧的另一端由兩個螺釘固定在座架9上。
可調(diào)彈簧片25由兩塊夾板夾住,并用兩個螺釘26和27固定在座架上。當依次放松或擰緊螺釘時,可改變扭簧的軸向張力。扭簧24的兩端用焊錫或蟲膠固定在可調(diào)彈簧片和傳動角架上。當測桿做微小直線位移時,推動傳動角架作角位移,并拉著扭簧沿軸線方向延伸。
阻尼器23用兩個螺釘固定在座架上。在扭簧上黏結(jié)著一個洋干漆阻尼球,位于阻尼器的圓孔,阻尼器的孔中注人油質(zhì)阻尼液,推動測桿時,可使指針迅速停止擺動。
指針22由低堿空心玻璃絲制成,用洋干漆貓結(jié)在扭簧上??潭缺P20與座板21的圓弧形凸緣動配合連接,座板用兩個螺釘固定于座架上。彈簧28的兩端分別與刻度盤和座架連接,轉(zhuǎn)動調(diào)零螺釘1可使刻度盤繞著座板的圓弧形凸緣轉(zhuǎn)動,便于工作時調(diào)整零位。
表殼后蓋4由三個螺釘8固定于座架上。表殼前蓋19由五個螺釘3與后蓋固定在一起。公差指針5彈性地安裝在表殼上,根據(jù)測量工作的需要,可隨時調(diào)整其位置。
扭簧式比較儀的表頭有各種不同的結(jié)構(gòu)形式.,除上面所述的大型扭簧表外,常見的還有小型扭簧表和超小型扭簧表。
5、扭簧式比較儀使用注意事項
①由于扭簧式比較儀的測量范圍較小,測頭與被測工件接觸時應仔細調(diào)整,使表頭指針對準零位或在刻度盤的刻度范圍內(nèi),若指針超出測量范圍過多,就容易使比較儀損壞。
②避免比較儀的測頭和測桿與被測工件或工作臺表面撞擊,以防止損壞。也不宜用力去欺壓測頭和測桿,欲壓時易使指針折斷或脫落。