Устройство для контроля точности нанесения штрихов на кругах оптических теодолитов

Устройство для контроля точности нанесения штрихов на кругах оптических теодолитов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е 250469

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советокил

Социалистическиз

Ресоублие

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 11.Х11.1967 (лм 1202624/18-10) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет

Опубликовано 18.VI II.1969. Бюллетень № 26

Дата опубликования описания 16.1.1970

Кл. 42с, 5/01

МПК G 01с

УДК 528.089.6(088.8) Комитет оо делам изобретений и открытий ори Совете Министров

СССР

Автор изобретения

Заявитель

В. Г. Шульц

Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ТОЧНОСТИ НАНЕСЕНИЯ

ШТРИХОВ НА КРУГАХ ОПТИЧЕСКИХ ТЕОДОЛИТОВ

Изобретение относится к области геодезического приборостроения и может быть использовано на оптико-механических .предприятиях, занятых изготовлением кругов для оптических теодолитов, кодовых дисков, оптических круговых шкал и т. д.

В настоящее время для контроля точности нанесения штрихов на оптических кругах наиболее часто используют устройства, содержащие эталонный лимб, Контролируемый круг устанавливают на ось, на которой жестко закреплен эталонный лимб. При повороте на какой-либо угол контролируемого и эталонного лимбов сравнивают снимаемые с них показания.

Известны также фотоэлектрические устройства для контроля точности нанесения штрихов на кругах оптических теодолитов, содержащие вертикальную ось для установки контролируемого круга, синхронный двигатель для ее вращения, фотоэлектрические системы считывания, осветители, электронный блок и индикатор.

Описываемое устройство позволяет упростить лроцесс измерений, обеспечить непосредственный съем результатов измерений с возможностью наблюдения их на экране осциллографа, на шкале стрелочного,пр ибора, на ленте самописца за счет использования в предлагаемом устройстве способа сравнения углового положения пар штрихов в любой выбранной комбинации, путем использования фотоэлектрических систем считывания, преобразующих гри равномерном вращении контролируемого круга углов положения штрихов на круге во временные токовые импульсы, которые могут быть использованы для визуального отсчета грп подаче их на осциллограф.

В описываемом устройстве две фотоэлек10 трические системы считывания установлены на поворотной обойме против штриховой дорожки со сдвигом на угол 180 4-а, где а — угол, определяемый требуемой точностью измерений, причем выход первой фотоэлектрической

15 системы, подключен ко входу внешнего запуска осциллографа, а выход, второй — к вертикальному его входу, к которому также подключен выход генератора меток, На фиг. 1 показана механическая часть

20 предложенного устройства, преобразующая при равномерном вращении контролируемого вала угловые положения штрихов на круге во временные токовые импульсы; на фиг. 2— блок-схема электронной части предлагаемого

25 устройства; на фиг. 3 — осциллограмма, получаемая на экране осциллографа.

На оси 1 при помощи втулки 2 закреплен контролируемый круг 8. Непосредственно под кругом расположены три фотоэлектрические

30 системы 4 — б считывания. Системы 4 и 5 сдви3

250469 куты на угол 180 +-а и укреплены на общей обойме 7. Считывающая. система с обоймой 7 закреплена на валу с шестерней 8, связанной с червяком 9, на оси которого закреплена ручка 10. Каждая из систем считывания содержит объектив 11, щелевую диафрагму 12 и фотоэлемент 18. В устройстве имеются три осветителя !4 16, каждый из которых содержит лампочку 17 и конденсор 18. Каждый из осветителей связан со своей системой шарнирной передачей 19 — 21. Двигатель 22 через передачу 23 подключен к оси 1.

Сигнал от системы 4 считывания через формирователь 24 сигнала, подключен к схеме запуска развертки 25 осциллографа 2б. Сигналы от систем 5 и б считывания соответственно через формирователи сигналов 27 и 28, а также выход генератора 29 меток подключены к вертикальному входу осциллографа.

Синхронный двигатель 22 через передачу 28 приводит во вращение с постоянной скоростью ось 1, а следовательно, и контролируемый круг 8, Осветители 14, 15 и лампочки 17 освещают части контролируемого круга, находящиеся против систем 4 — б считывания. Изображения штрихов освещенных участков круга объективом 11 проецируются в плоскость щелевой диафрагмы 12.

При прохождении изображения штриха через щель диафрагмы освещенность фотоэлемента уменьшается и с его выхода снимается токовый импульс отрицательной полярности. Импульсы, снимаемые с систем считывания,,поступают на электронный блок. Импульс от системы 4 подается на формирователь 24 сигнала, а с его выхода на схему запуска развертки 25 осциллографа 2б. На фиг. 3 это соответствует точке А на осциллограмме. Сигналы от систем 5 и б поступают на формирователи 27 и 28 сигналов и с их выходов на верчикальный вход осциллографа. Отметка импульсов от системы 5 считывания на осциллограмме обозначена B. Сигнал от системы б считывания на осциллограмме обозначен С.

От генератора 29 меток сигналы подаются на тот же вертикальный вход осциллографа, причем масштаб меток подбирается таким образом, чтобы число меток, укладываемых между началом развертки и серединной полоски импульсов В, обеспечило необходимую точность.

Например, при сдвиге систем 4 и 5 считывания на угол 0=180 +а (а=50") и требуемой точности измерения в 1", число меток должно быть равно 50, при точности измерений,в 2" их должно быть 25 и т. д.

Обойму 7 поворачивают относительно круга и отмечают положение, когда полоска В будет иметь наибольшую и наименьшую ширину.

Ширину дорожек измеряют в обоих положениях при помощи меток.

Эксцентриситет установки круга определяется как

5 Пв — B max в min е где Лв, и Л⠄— число меток, укладываемых на полосках сигналов от системы 5 считывания, при максимальной и минимальной

10 их ширине.

Обойму 7 устанавливают в положение минимальной,ширины полоски В и определяют ее значение при равномерном вращении контролируемого круга. Максимальная ширина

15 полоски В в этом положении покажет максимальную угловую ошибку нанесения диаметрально противоположных штрихов. Для определения максимальной угловой ошибки нанесения штрихов используют фотоэлектрическую

20 систему б считывания, выполненную подвижной,по отношению к остальным двум системам, считывания. При вращении ручки 10 поворачивают шестерню 8 с укрепленной на ней системой считывания с обоймой 7 и осветите25 лем 1б. При этом фиксируют положение, соответствующее максимальной ширине полоски С.

Тогда максимальная ошибка нанесения штрихов на круге определится как т„= b,c — т, з1п2 р, 30 мах max в где Ло — максимальная ширина отметки в точке С, измеренная с помощью меток времени, т, — амплитуда эксцентриситета, изме35 ренная при вращении обоймы 7, q> — угол между системами 4 и б считывания.

На .предлагаемом устройстве могут быть проверены также кодовые диски с равномерным кодом.

П.редмет изобретения

Устройство для контроля точности нанесения штрихов на кругах оптических теодолитов, содержащее вертикальную ось для установки

45 контролируемого круга, синхронный двигатель для ее вращения, фотоэлектрические системы считывания, электронный блок и индикатор, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности труда, в нем две фотоэлек50 трические системы считывания установлены на поворотной обойме против штриховой дорожки со сдвигом на угол 180 +.а, где а †уг, определяемый требуемой точностью измерений, причем выход первой фотоэлектрической

55 системы, подключен ко входу внешнего запуска осциллографа, а .выход второй — к вертикальному его входу, к которому также подключен выход генератора меток.

250469 го

Фиг.7 фиг. 3

Составитель Л. А. Колюбакина

Техред Л. В. Куклина Корректоры: А. Николаева и Л. Корогод

Редактор С. Хейфиц

Заказ 3631/ll Тираж 480 Подписное

1ЛНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2