Устройство для измерения взаимного углового положения объектов

Устройство для измерения взаимного углового положения объектов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(i i) У) 2658

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социапистическнх

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву 679791 (22) Заявлено 24.03.77 (21) 2468858/25-28 с присоединением заявки Ке (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.01.80. Бюллетень Ке 4 (45) Дата опубликования описания 30.01.80 (51) М. Кл.- б 01В 11/26

Государственный комитат

С СР (53) УДК 531.715.27 (088.8) по делам изобретений н открытий (72) Авторы изобретения

К. А. Нестерова и С. А. Ульянцев (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЗАИМНОГО

УГЛОВОГО ПОЛОЖЕНИЯ ОБЪЕКТОВ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть применено для получения информации о взаимном расположении объектов.

По основному авт. св. Ке 679791 известно 5 устройство для измерения взаимного углового положения объектов, содержащее плоские отражатели, связываемые с объектами, осветитель, диафрагму с приемной щелью, параллельной центральной щели, трубу с 10 объективом, выполненную с возможностью вращения вокруг своей оси, при этом объектив установлен так, что оптическая ось перпендикулярна оси вращения трубы, плоское зеркало, жестко закрепленное в тру- 15 бе, и фотоприемник, расположенный в поле зрения приемной щели.

Недостатком устройства является возможность потери информации в процессе взаимного перемещения контролируемых 20 объектов при совпадении угловых положений установленных на них отражателей.

Цель изобретения — повышение надежности измерений.

Это достигается тем, что устройство снаб- 25 жено кольцевыми отражателями, установленными за приемной щелью диафрагмы, а плоские отражатели установлены с различными заклонами к плоскости сканирования.

На фиг. 1 изображена схема предлагае- 30 мого устройства; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1.

Труба 1 автоколлиматора вращается в подшипниковых опорах 2 вместе с размещенными в ней объективом и плоским зеркалом. На трубе 1 закреплен растровый диск 3, который в совокупности с приемными элементами 4, образует фотоэлектрический датчик угла. Осветитель 5 через призму 6 подсветки освещает центральное отверстие 7. 3а приемной щелью 8 диафрагмы установлен конический отражатель 9 и фотоприемники 10, 11. Плоские отражатели

12, 13 установлены на контролируемых объектах, совершающих взаимно независимые круговые перемещения с различным заклоном к плоскости сканирования.

Устройство работает следующим образом.

Свет от осветителя 5 через призму 6 и объектив автоколлиматора направляется на отражатели 12, 13. В обратном ходе световой пучок от отражателя 12 вновь придет в центральное отверстие 7, а пучок от отражателя 13 придет в некоторую точку, расположенную в стороне центрального отверстия

7. При вращении автоколлиматора пучки от отражателя 12 пробегают по траектории

0,0 ь пересекая приемную щель 8 на расстоянии r оoт T UцеeнHтTр а л ьbнHоaг о o оOтTвBеeр с тTиHя 77, т. е. точки этого пересечения расположатся на

7I2658

l ! 2

1У 1 г фиг.7

Фиг.1

НПО «Поиск» Заказ 2777/8 Изд. № 11б Тираж 810 Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2 окружности радиуса r, где г — расстояние от центрального отверстия 7 до приемной щели 8. Пучки от отражателя 13 пробегают по траектории 0 0 на расстоянии 1 от центрального отверстия 5

I: /,6 1g2 где /,б — фокусное расстояние от объектива; а — угол заклона отражателя 13.

Эти пучки будут пересекать приемную щель 10

8 в точках, удаленных от центрального отверстия на расстоянии R= It r +Ð, т. е. точки этого пересечения расположатся на окружности радиуса R) r. Расположенный за приемной щелью 8 конический отража- 15 тель 9 с осевым отверстием, радиус которого больше r, отклонит пучки, пересекающие приемную щель 8 на расстоянии r от центрального отверстия 7, пройдут через отверстие в коническом отражателе 9 на 20 фотоприемник 11.

При наличии в системе двух или более объектов измерения, имеющих независимое круговое вращение, отражатели устанавливаются: один — без заклона, следующие — 25 с возрастающим заклоном к плоскости сканирования, а за приемной щелью устанавливаются кольцевые (например, плоские) отражатели, наклоненные под углом 45 к оптической оси и кольцевой конический от- 30 ражатель. При этом проекция внутреннего отверстия кольцевого отражателя на плоскость диафрагмы должна несколько превышать расстояние между излучающим отверстием и приемной щелью диафрагмы, а внутренний диаметр следующего за ннм конического отражателя выполняется несколько превышающим величину

R = Vr + (foо tg2z;, 1), где n;+> — угол заклона к плоскости сканирования отражателя, установленного на 1-ом подвижном объекте.

Предложенное устройство позволяет измерить взаимный разворот объектов с высокой надежностью.

Формула изобретения

Устройство для измерения взаимного углового положения объектов по авт. св. № 679791, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено кольцевыми отражателями, установленными за приемной щелью диафрагмы, а плоские отражатели установлены с различными заклонами к плоскости сканирования.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 24037б2/28, кл. G 01В 11/2б, 197б.