Устройство для измерения линейных перемещений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е (и) 470 698

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социевистических

Респ1слки (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 13.04.73 (21) 1913032/18-10 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.05.75. Бюллетень № 18

Дата опубликования описания 10.09.75 (51) М. Кл. G 01Ь 9/00

G 010 5/26

Государстееииый ком ите.

Совета Министров СССР

fi0 деле;а изо.ретеиий и cf;;„"ытий (53) УДК 531.715.27 (088.8) (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

А. И. Сухарев, 1О. А. Майоров, P. Е. Уронов и С. М. Миронов

Специальное конструкторское бюро по разработке автоматических средств измерения масс и приборов испытательной техники

Г (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЛИНЕЙНЫХ

ПЕРЕМЕЩЕНИЙ

Изобретение относится к области измерительных приборов с бесконтактным способом измерения и может быть использовано с динамометрами типа скобы, а также во всех машинах и станках, где требуется измерить перемещение одной детали относительно другой (или самой машины) без контакта между ними.

Известные устройства для измерения линейных перемещений бесконтактным способом, содержащие перемещающиеся сетки, осветитель, проектор или микроскоп, имеют сетки со шкалой и штрихом, расположенные рядом друг с другом или в одной плоскости, или в разных плоскостях, но вплотную друг к другу, вследствие чего они часто повреждаются в процессе работы от соударений, что снижает точность измерения.

Глубина резкости оптических систем не позволяет развести измерительные сетки на сколько-нибудь значительное расстояние друг от друга.

Для повышения точности измерения в предчагаемом устройстве шкала и сетка со штрихом размещены на расстоянии, большем глубины резкости объектива, при этом между эбъективом и плоскостью изображения введен отрицательный компонент в половину апертуры объектива.

На чертеже показана принципиальная схема описываемого устройства, состоящего из следующих частей: осветителя, включающего в себя лампу накаливания 1 и коллектив 2, создающий па5 раллельный концентрированный пучок лучей, измерительной подвижной стеклянной шкалы 3, крепящейся на детали машины, перемещение которой необходимо определить; сетки со штрихом 4, прикрепляемой вместе с

10 проекционной системой к части машины или станка, относительно которой производится измерение линейного перемещения подвижной детали; проекционной системы, включающей в себя

15 проекционный объектив 5, дополнительный отрицательный компонент 6 (напрнмер, склеенную отрицательную линзу), перекрывающий половину апертуры объектива, плоско-параллельную стеклянную пластину 7, специальный кулачок 8 и оцифрованный барабан

9, служащие для отсчета десятых и сотых делений от деления шкалы, и матового экрана 10.

Штрих сетки 4 проектируется на полуплоскость б матового экрана 10 на расстоянии S> от задней главной плоскости объектива 5. На полуплоскости а экрана 10 изображения штриха не получается вследствие большой величины кружков рассеяния, создаваемых отрица30 тельным компонентом 6.

470698

Предмет изобретения

Составитель Ю. Харламов

Текред 3. Тараненко

Редактор С. Хейфиц

1(орректор А. Дзесова

Заказ 221273 Изд. ¹ 1482 Тираж 782 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открыпп1

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4,5

Типографии, пр. Сапунова, 2

Подвижная шкала 3 благодаря удалению от плоскости сетки 4 на расстояние 1в проектируется объективом 5 в плоскость 00 на расстоянии S> от задней главной плоскости объектива, т. е. значительно ближе плоскости экрана 10.

Дополнительный отрицательный компонент

6 перемещается между изображением шкалы

3 (плоскость 00 ) и объективом 5, причем фокусное расстояние его подбирается таким, что изображение шкалы из плоскости 00 переносится в полуплоскость а экрана 10. На полуплоскости б экрана 10 изображения шкалы не образуется вследствие большой величины кружков рассеяния.

Таким образом на экране образуются резко разграниченные изображения шкалы 3 и штриха сетки 4.

Устройство работает следующим образом.

Осветитель 1 и 2 высвечивает параллельным пучком света шкалу 3 и сетку 4 со штрихом. Объектив 5 образует резкое изображение штриха сетки 4 в свободной полуплоскостн б экрана 10, а совместно с отрицательным компонентом 6 — резкое изображение шкалы 3 в полуплоскости а.

В процессе работы снимаются два отсчета по шкале и штриху — начал1п ый (до пере" мещепия детали со шкалой) и конечный (после перемещения) . Десятые и сотые доли деле. пия шкалы 3 отсчитываются с помощью ново.

5 рота плоско-параллельной пластины 7 посредством поворота кулачка 8 барабаном 9 до совмещения ближайшего деления шкалы 3 со штрихом сетки 4.

P".çïîñòü отсчетов дает величину искомого

10 перемещения.

В случае приведения начального положения к нулю отсчет конечного поло>кения детали сразу же дает определяемое перемещение.

Устройство для измерения линейных перемещений бесконтактным способом, содержащее осветитель, шкалу, сетку со штрихом, 2р объектив, матовый стеклянный экран и микрометрический барабан, о т л и ч а 1о щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, шкала и сетка со штрихом размещены на расстоянии, большем глубины резкости объектива, при этом между обьективом и плоскостью изображения введен отрицательный компонент в половину апертуры объектива.