Патент ссср 375496

Патент ссср 375496

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз советских

Социалистических

Республик

М. Кл. G 01j 3/06

G 02b 27/02

Заявлено 17.1Х.1970 (p. 1478288/18-24) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 23.I I I.1973. Б:оллетень № 16

Дата опубликования описания 14Х111.1973

Комитет по утелам изобретений и отирытик пои Сеаете тттцниотроа

CCCP

УДК 621.926-5:621.391.19 (088.8) Авторы изобретения В. В. Ефремов, Ю. Н. Корольков, H. А. Пашкин, 3. А. Сударева и Г. М, Зуев

Заявитель

ЭЛЕКТРОМАГH HTHOE СКАН И РУЮЩЕЕ УСТРОЙ СТВО

Изобретение относится к активньгм оптикомеханическим сканирующим устройствам с электромагнитным управлением и может найти приме re?«??e в оптических устройствах различного лаз? ачення, в которых пучок лучистой энергии необходимо отклонять по заданной или изме??яе?ой траектории.

Известны сканирующие устройства, обеспечиваю?цие изменение направления излучения относительно мощных источников лучистой энергии с помощью слабых электрических сигналов управления.

iB этом устройстве электромагнит выполняет функцию греобразователя энергии электрического сигнала управления в механическую энергию леремещения зеркала.

Известно электромагнитное сканирующее устройство, содержащее корпус с закрепленными в нем П-образ|ными электромагнигами, отражательное зеркало, закрепленное на оправе, связанной с немагнитной втулкой, на которой расположен ферромагнитный якорь электромагнитов.

Однако известные конструкции часто имеют люфты в элементах связи между приводом и сканируюц?им зеркалом, недостаточную температурную стабильность, низкую вибрсустойчивость, трущиеся части в них бысгро изнашиваются.. Поэтому известные устоойства не позволяют практически осуществить сканирование излучения в пределах малых углов (менее 1 ) с высокой точностью и стабильностью) .

Цель изобретения — обе лечить Bb?co?

5 то- ??ость сканпрован тя, в пределах малых у-,лов при больших надежности, виороустойчивости, упростить регулировку устройства улучшить условия охлаждения зеркала.

10 цель достигается тем, что предлагаемое устройство содержит дополнительно тонкостенную кольцеобразную мембрану, жестко закрепл|енную ло в??утренней кромке на т?емагнитной втулке между якорем и оправой

15 зеркала и по периферии — на торце ц??линдрического корпуса.

С целью упрощения регулировки на Побразных магн итопроводах закреплены надставки с прорезью и резьбовым отверстием.

20 связанные с корпусом устройства посредством регулировочных винтов, причем оси вращения

П-образных электромагнитов расположены со стороны мембраны на противоположных надставкам концах магнитопроводов.

25 Кроме того, с целью улучше?:пл условий охлаждения зеркала и уменьшения влиянил реакции охлаждающего потока на работу устройства, якорь выполнен в виде трубки, а оправа зеркала снабжена радиальными

30 ребрами.

375496

На фиг. 1 изображено предлагаемое сканирующее устройство в изометрической проекции; на фиг. 2 дан продольный разрез устройства; на фиг. 3 — разрез по Б — Б на фиг, 2.

Сканирующее зеркало 1 закреплено с помощью обжимного кольца 2 на ребристой оправе 3. В центре цилиндрической части оправы имеется отверстие, в которое плотно входит развальцованный конец немагн итной втулки якоря 4. Якорь состоит из столбика ферромагнитных колец 5 из листовой электротехнической стали, одетых на трубчатую часть втулки. Между торцами ребристой оправы и втулки якоря плотно зажата упругая плоская металлическая мембрана б с отверстием в середине, сквозь которое проходит хвостовик втулки якоря. Зеркало, обжимное кольцо и оправа расположены с одной стороны мембраны и образуют одно плечо подвижной части, а расположенная с другой стороны мембраны втулка якоря с кольцами ооразует другое плечо, причем приведенные моменты инерции плеч уравновешены.

Мембрана по периферии жестко защемлена между,немагнитными фланцем 7 и крышкой 8. Последняя с помощью винтов 9 прижата к переднему торцу корпуса 10. Корпус представляет собой цилиндрический стакан из немагнитного материала с четырьмя прямоугольными сквозными окнами, рас пол оженными попарно под прямым углом в боковых стенках стакана. Задний торец корпуса защищен крышкой 11, в центре которой установлен штуцер 12, служащий для присоединения шланга, подводящето охлаждающий газ, На крышке также расположен электрический разъем 18. В окнах корпуса размещены четыре П-образных электромагнита, каждый из которых состоит из ма гнитопровода 14 и обмотки 15, размещенной н а каркасе 16. Магн итопроводы собраны из отдельных пластин электротехнической стали и стянуты заклепками 17. Электромагниты укреплены в корпусе на осях 18, что позволяет с помощью регулировочных винтов 19, ввернутых в резьбовые надставки

20 магнитопроводов и опирающихся своими шляпами н а опорное кольца 21 корпуса, изменять при регулировке расстояние между концами магнитопроводов и якорем. Для фиксации выбранного при регулировке положения магнитопроводов служат стопорные вин.ты 22, которые опираются своими концами на пружинящие части резьбовых надставок. Винты 23 (фиг. 2) стягивают конструкцию в целом.

Для улучшения условий охлаждения зеркала,на ребристой оправе напротив отверстия во втулке якоря, сквозь которое проходит охлаждающий газ, установлен конический отражатель 24, направляющий охлаждающий поток между ребрами зеркала к его пери ферни.

Работает устройство следующим образом.

При подаче на обмотки эл ектрома гнитов сдвинутых во времени импульсов тока якорь поочередно подтягивается к полюсам электромагнитов, и отраженное от зеркала излучение описывает соответствующую траекторию в пространстве. При изменении амплитуды импульсов тока угол отклонения зеркала пропо рционально изменяется, П р е д м е т и з о б р е т е,н.и я

1. Электромагнитное сканирующее устройство, содержащее корпус с закрепленными в и ем П-образными электромагнитами с обмотками, отражательное зеркало, закрепленн ое на оправе, жестко соединенной с немагнитной втулкой, на которой расположен ферромагни тный якорь П-образных эл ектромагнитов, отличающееся тем, что, с целью,повышения виброустойчивости и прочности конструкции, устройство содержит тонкостенную кольцеобразную мембрану, жестко закрепленную на немагнитной втулке между якорем и оправой зеркала и на торце цилиндрического корпуса.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью упрощения его регулировки, на

П-образных магнитопроводах закреплены надставки с,прорезью и резьбовым отверстием, связанные с корпусом устройства при помощи регулировочных винтов, причем оси вращения П-образных электромагнитов расположены со стороны мембраны íà проти воположных надставкам концах магн итопроводов.

3. Устройство по,п. 1, отличающееся тем, что, с целью улучшения условий охлаждения зеркала и уменьшения влияния реакции охлаждающего потока на ра боту усгройства, якорь выполнен в виде трубки, а. оправа зеркала снабжена радиальными ребрами.

375494

87

Составитель В, Кудрявцев

Техред Л. Богданова Корректор Г. Запорожец

Редактор М. Орлова

Заказ 2188/1 Изд. № 1510 Тираж 755 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2