Устройство для визуального контроля отклонений объекта от прямолинейности
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при монтаже трансмиссии вертолетов, а также в самолетостроении, судостроении, машиностроении , геодезии и строительстве. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей путем одновременного контроля как линейных, так и угловых отклонений объекта от прямолинейности. Устройство содержит корпус 1, в котором закреплена куб-призма 2 с полупрозрачной диагональной поверхностью. На передней грани куб-призмы 2 установлена измерительная сетка 3. На определенной дистанции L от задней грани куб-призмы 2 установлено плоское зеркало 4 перпендикулярно грани 5 с зеркальным покрытием. Над верхней гранью куб-призмы 2 установлена лупа 6, сфокусированная на измерительную сетку 3. Корпус 1 имеет узел 7 базирования, предназначенный для встраивания его в схему измерения. Устройство также содержит лазерный источник 8 излучения, на выходе которого установлен формирователь 9 кольцевой структуры. 3 ил. (С (Л со to 00 Oi О5 00
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„SU„„1328668 (59 4 б 01 В 11/30
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А ВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3844781/24-28 (22) 21.01.85 (46) 07.08.87. Бюл. № 29 (72) В. И. Хабаров и А. А. Серегин (53) 531.715.27 (088.8) (56) Грузинов В. В. и др. Лазерные геодезические приборы в строительстве. — М.:
Недра, 1977, с. 32 — 36.
Вагнер Е. Т. Лазеры в самолетостроении.
М.: Машиностроение, 1982, с. 120, рис. 65. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВИЗУАЛЬНОГО
КОНТРОЛЯ ОТКЛОНЕНИЙ ОБЪЕКТА
ОТ ПРЯМОЛИНЕЙНОСТИ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при монтаже трансмиссии вертолетов, а также в самолетостроении, судостроении, машиностроении, геодезии и строительстве. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей путем одновременного контроля как линейных, так и угловых отклонений объекта от прямолинейности.
Устройство содержит корпус 1, в котором закреплена куб-призма 2 с полупрозрачной диагональной поверхностью. На передней грани куб-призмы 2 установлена измерительная сетка 3. На определенной дистанции L от задней грани куб-призмы 2 установлено плоское зеркало 4 перпендикулярно грани 5 с зеркальным покрытием. Над верхней гранью куб-призмы 2 установлена лупа 6, сфокусированная на измерительную сетку 3. Корпус 1 имеет узел 7 базирования, предназначенный для встраивания его в схему измерения. Устройство также содержит лазерный источник 8 излучения, на выходе которого установлен формирователь 9 кольцевой структуры. 3 ил.
1328668
DE O
DÎ
2 -00<
55
Формула изобретения
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано, в частности, для визуального контроля отклонений объекта от прямолинейности при монтаже трансмиссии вертолетов, а также в самолетостроении, судостроении, машиностроении, геодезии и строительстве.
Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем одновременного контроля как линейных, так и угловых отклонений объекта от прямолинейности.
На фиг. 1 изображено устройство для визуального контроля отклонений объекта от прямолинейности, общий вид; на фиг. 2— ход лучей при линейном отклонении объекта от прямолинейности; на фиг. 3 — ход лучей при угловом отклонении объекта от прямолинейности.
Устройство содержит корпус 1, в котором закреплена куб-призма 2 с полупрозрачной диагональной поверхностью. На передней грани куб-призмы 2 установлена измерительная сетка 3. На определенной дистанции L от задней грани куб-призмы 2 установлено плоское зеркало 4 перпендикулярно грани 5 с зеркальным покрытием.Над верхней гранью куб-призмы 2 установлена лупа 6, сфокусированная на измерительную сетку 3. Корпус 1 имеет узел 7 базирования, предназначенный для встраивания его в схему измерения (не показано). Устройство также содержит лазерный источник 8 излучения, на выходе которого установлен формирователь 9 кольцевой структуры.
Устройство работает следующим образом.
При отсутствии отклонений от прямолинейности одномодовый луч от лазерного источника 8 излучения, преобразованный в кольцевую структуру формирователем 9, попадает на куб-призму 2.
Часть светового пучка проходит сквозь нее и попадает на плоское зеркало 4. Отразившись от зеркала 4, а затем от полупрозрачной диагональной поверхности кубпризмы 2, он попадает на зеркальную грань
5 и оказывается в поле зрения лупы 6. Вторая часть пу.чка света, отразившись от полупрозрачной диагональной поверхности куб-призмы 2, попадает на ее верхнюю грань.
При отсутствии отклонений от прямолинейности ходы лучей, проходящих сквозь призму 2 и отразившихся от зеркала 4, совпадают, поэтому в поле зрения лупы 6 видна одна кольцевая структура, размещенная в центре измерительной сетки 3.
При наличии линейного отклонения ьу оси устройства от центра базового луча (фиг. 2) ход лучей аналогичен (фиг. ), но имеет смещение относительно центра измерительной сетки 3 на величину линейного отклонения ьу.
При наличии углового отклонения корпус 1 устройства оказывается под углом к заданной оси и ход лучей в устройстве происходит по схеме, изображенной на фиг. 3.
Базовый луч входит в устройство под углом х через измерительную сетку 3. Далее луч попадает на полупрозрачную диагональную поверхность куб-призмы 2 и раздваивается.
При этом луч ai рассматривается через лупу
6, а луч а попадает на зеркало 4, от которого отражается в сторону полупрозрачной диагональной поверхности призмы 2, и вновь делится на два луча а» и а". Луч а, проецируется на зеркальную грань 5, эта проекция просматривается через лупу
6. При этом в поле зрения видны две светящиеся кольцевые структуры (луч а, и а ) со смещением D О .
При совместном угловом и линейном отклонениях в поле зрения лупы 6 также видны две кольцевые структуры, центры которых сдвинуты относительно друг друга на величину, определяющую угловое отклонение. При этом входящий пучок не лежит в центре измерительной сетки 3, а сдвинут от него на величину линейного отклонения.
Изображение отраженной от зеркала
4 кольцевой структуры в поле зрения лупы
6 слабее прямого на величину потерь света в оптической части устройства. Знак углового отклонения определяется положением отраженной кольцевой структуры по отношению к прямой: если она расположена выше или правее, знак положительный, если ниже или правее, отрицательный.
Величина углового отклонения определяется косвенным путем согласно фиг. 3. принимая приближенно, что DE = DB, DB =ОС, à DO= DS, DC i -ОО, тогда
Как показывают расчеты, ошибка при этом допущении не превышает 10 — 15 при б а зе 00, =- 100 м м.
Центрирование объекта в общем случае производится путем последовательного устранения углового, а затем линейного отклонений от прямолинейности. Для этого устройство поворачивают до совмещения двух кольцевых структур в одну, а затем линейно смещают эту структуру в центр измерительной сетки 3.
Устройство для визуального контроля отклонений объекта от прямолинейности, 1328668
Составитель Л. Лобзова
Редактор О.Юрковепкая Техред И. Верес Корректор А. Зимокосов
Заказ 3474/43 Тираж 676 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 содержащее последовательно установленные лазерный источник излучения, формирователь кольцевой структуры пучка излучения, корпус с установленными в нем оптическим элементом, измерительной сеткой и лупой и узел базирования, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем одновременного контроля как линейных, так и угловых отклонений объекта от прямолинейности, оптический элемент выполнен в виде куб-призмы с полупрозрачной диагональной поверхностью и зеркальным покрытием на одной из ее граней и плоского зеркала, установленного по ходу излучения перпендикулярно грани с зеркальным покрытием.