Способ изготовления подвижной системы осциллографического гальванометра и устройство для его осуществления
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ()864134 (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 23.1 1,79 (21) 2843204/18-21 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51)M. Кл.
С 01 К 3/00 государственный комитет
СССР ио делам изобретений и открытий
Опубликовано 15098! . Бюллетень № 34
Дата опубликования описания 180981 (53) УДК б21 317.7.085/084 (088.8) (72) Автор изобретения
Э.Е. Верниковский!
Ленинградское производственное объединение "Вйбратор" (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОДВИЖНОЙ СИСТЕМЫ
ОСЦИЛЛОГРАФИЧЕСКОГО ГАЛЬВАНОИЕТРА
И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
Изобретение относится к электроприборостроению и может быть использовано в производстве осциллографических гальванометров (ОГ), преимущественно высокочастотных, а также в производстве дефлекторов и сканеров, управляющих световым лу том или лучом лазера.
Известен способ изготовления подвижной системы ОГ,.включающий намотку рамки на концевые базовые элемен10 ты, выполненные в виде цилиндрических роликов из изоляционного материала с проточкой в средней части ролика и сквозным отверстием по его оси. Роли1S ки закрепляют на намоточном устройстве, параллельно расположенные штифты которого входят в упомянутые отверстия роликов, укладывают витки рамки в окно, образуемое проточкой в средней части ролика, снимают рамку вместе с роликами со штифтов, процускают растяжки через осевые отверстия, запаивают их петлей и на боковой грани одной из растяжек закрепляют зеркало (I).
Недостатки этого способа — значительная инерционность получаемой подвижной системы и сложная технология ее изготовления. Это объясняется большой долей момента инерции роликов, который в 10-100 раз превышает момент инерции зеркала (при этом собственная частота таких подвижных систем не превышает нескольких сотен герц), а также необходимостью индивидуального механического изготовления каждого ролика и раздельной установки роликов на соответствующие штифты намоточного устройства. Еще одним недостатком это- го способа является разброс характеристик подвижных систем, связанный с деформацией рамки усилиями, возникающими при снятии ее со штифтов и пропускании растяжек через осевые отверстия роликов.
Известен также способ изготовления подвижной системы ОГ, включающий на8б4134!
15
55 мотку рамки на концевые базовые элементы, имеющие плоскую удлиненную
П-образную форму, закрепление на них растяжек и зеркала (21, Однако сравнительно сложная технология изготовления подвижной системы, что связано с отсутствием каркаса, объединяющего базовые элементы при установке на намоточном устройстве и необходимостью раздельной их установки на намоточное устройство, является недостатком этого способа.
Наиболее близким к изобретению техническим решением является способ изготовления подвижной системы осциллографического гальваномеТра, преимущественно высокочастотного, включающий намотку рамки на каркас из изоляционного материала, электрическое и механ:-.ческое соединение рамки с растяжками и крепление зеркала, при этом профнлированный стеклянный каркас закрепляют на намоточном устройстве, ножи которого входят в продольные пазы каркаса. Преимущества известного способа — более высокие динамические характеристики получаемой подвижной системы (собственная частота— тысячи герц), сравнительная простота изготовления каркаса и закрепления его на намоточном устройстве, а также повторяемость и стабильность характеристик подвижных систем (3).
Недостатками известного способа являются ограниченная величина добротности (до 200-10 б м/ (А.м. ) Гц ) получаемой подвижной системы и сравнительно сложная технология ее изготовления. Первый недостаток связан со значительным конструктивным моментом е инерции подвижной системы(50 10 при общем моменте инерции системы около 100 10 г-сМ, создаваемым каркасом и соединительными элементами. Второй недостаток связан с наличием больmoro количества трудоемких II изготов-. лении микродеталей (трубки и стяжки для соединения растяжек с рамкой и зеркалом) и необходимостью их соеди- . нений.
Цель изобретения — улучшение динамических характеристик и упрощение технологии изготовления подвижной системы ОГ.
Поставленная цель достигается тем, что в способе изготовления подвижной системы осциллографического гальванометра, преимущественно высокочастотного, включающем намотку рамки на
4 каркас из изоляционного материала, электрическое и механическое соединение рамки с растяжками и крепление зеркала, каркас выполняют в виде соединенных технологическим выступом концевых базовых элементов для укладки витков рамки, закрепляют каркас за упомянутый выступ на намоточном устройстве, производят намотку рамки и соединение ее с растяжками, после чего отделяют базовые элементы от технологического выступа и закрепляют зеркало.
Предлагаемый способ осуществляется с помощью устройства, представляющего собой каркас, выполненный в виде одной детали П-образной формы, параллельные части которой снабжены на концах с наружных сторон П-образными сквозными соосными пазами для укладки витков рамки и крепления растяжек, причем площадь поперечины превышает площадь параллельных частей по крайней мере в 10-100 раз.
25 С целью rp+1111oBQI o изготовления подвижных систем каркас выполнен в виде одной детали, имеющей два параллельных участка, концы которых, по крайней мере, с одной стороны соединены поперечиной, параллельные участки снабжены с наружных сторон несколькими парами сквозных соосных П-образных пазов, причем между участками каркаса, разделяющими пазы соседних пар, имеются перемычки, параллельные поперечинам.
На фиг. 1 изображен каркас для осуществления предлагаемого способа, на фиг. 2 - то же, с намотанной рамкой
40 и присоединенными растяжками на
Э фиг. 3 — готовая подвижная система ОГ, на фиг. 4 - каркас для группового изготовления подвижной системы.
Каркас (фиг. 1) для осуществления предлагаемого способа выполнен в виде
45 одной детали П-образной формы из фотоситалла, параллельные части 1 которой снабжены на концах с наружных сторон П-образными сквозными соосными пазамн 2.
Параллельные части 1 соединены поперечиной 3, площадь которой по крайней мере в 10-100 раз превьппает площадь параллельных частей 1. Поперечина 3 имеет в центре сквозное отверстие 4 для фиксации каркаса в намоточном устройстве. Вместо отверстия 4 поперечина может иметь для той же цели уступы и (или) скосы. Витки рамки 5 (фиг. 2 и 3) уложены в пазы 2, в которых с помощью эпоксидного компаунда закреплены растяжки 6 и 7. Зеркало 8 закреплено на растяжке 7.
Каркас для группового изготовления подвижных систем (фиг. 4) также выполне в виде одной детали из фотоситалла, имеющей два параллельных участка 9, концы которых 10 соединены поперечинами 11. Участки 9 снабжены с наружных сторон несколькими парами сквозных соосных П-образных пазов 12-14, причем между участками каркаса, соединяющими пазы соседних пар, имеются перемычки 15, параллельные поперечинам 11. Поперечины имеют в центре сквозные отверстия 16 для фиксации каркаса в намоточном устройстве. В зависимости от толщины каркаса и количества пар П-образных пазов каркас может иметь одну или две поперечины 11.
Подвижные системы ОГ в соответствии с предлагаемым способом изготавливают следующим образом.
Каркас (фиг. 1) закрепляют на съемной оправке намоточного устройства (не показано}, зажимая поперечину 3, которая является технологическим выступом, соединяющим концевые базовые элементы, между вращающимися пластинами, при этом штифт одной из пластин входит в отверстие 4 и фиксирует каркас относительно пластин.
После закрепления каркаса съемную оправку устанавливают на намоточное устройство, обеспечивающее рядовую укладку микропровода по заданной программе (например, иамоточный станок по авт. свид, 11- 370660), и производят намотку рамки 5. Затем оправку снимают с намоточного устройства, при" паивают растяжки 6 и 7 к выводам рамки 5, устанавливают их соосно рамке в пазах 2 и закрепляют эпоксидным компаундом. После этого базовые элементы каркаса - параллельные участки 1 с пазами 2 - orpemwv oT технологического выступа — поперечины 3 (например, скрайбированием с последующей отломкой) и приклеивают зеркало 8 к растяжке 7.
Групповое изготовление подвижных систем ОГ предлагаемым способом осуществляется с помощью каркаса, показанного на фиг. 4.
Если каркас имеет два технологических выступа — поперечины 11, то
864134 6 каждая из них зажимается между парой синхронно вращающихся пластин съемной оправки.
Намотка рамок может производиться последовательно или параллельно в зависимости от количества бобин с намоточным проводом. После электрического и механического соединения рамок с растяжками базовые элементы — участ10 ки 9 с паэамн 12-14 отделяют от технологических выступов - поперечин 11, разделяют базовые элементы между собой (например, скрайбированием) и приклеивают зеркала к одной из растяжек каждой подвижной системы. В результате количество подвижных систем соответствует количеству пар пазов 12-14.
Предлагаемый способ позволяет значительно улучшить динамические характеристики подвижных систем ОГ и одновременно упростить технологию их изготовления.
Это объясняется тем, что различные элементы каркаса (в отличие от известных решений) функционально разделень .
При этом р .змеры базовых элементов, переносимых в готовую подвижную систему, могут быть уменьшены в десятки раз (соответственно уменьшается конструктивный момент инерции подвижной системы), а размеры технологических элементов каркаса наоборот увеличены (в 10-100 раз по сравнению с базовыми), что резко упрощает закрепление
35 каркаса и выполнение последующих операций.
Кроме того, форма базовых элементов каркаса обеспечивает возможность крепления растяжек без дополнительных переходных элементов, что дополнительно уменьшает момент инерции.
Предлагаемая конструкция каркасов позволяет изготавливать их с использованием прецизионных групповых фотошаблонов, что обеспечивает высокую
45 точность размеров базовых элементов для намотки рамки и крепления растяжек. (Дополнительное преимущество каркаса (фиг. 4}, обеспечивающего групповой способ изготовления подвижных систем, — повышение производительности труда. При увеличении количества базовых элементов на одном каркасе
55 прочность его сохраняется благодаря перемычкам 15, Предлагаемый способ обеспечивает уменьшение момента инерции подвижной системы по сравнению с известным в
864134
Формула изобретения
1. Способ изготовления подвижной системы осциллографического гальванометра, преимущественно высокочастотного, включающий намотку рамки на 20 каркас из изоляционного материала, электрическое и механическое соединение рамки с растяжками и крепление зеркала, отличающийся тем, что, с целью улучшения динамических 25 характеристик и упрощения технологии изготовления, каркас выполняют в виде соединенных технологическим выступом концевых базовых элементов для укладки витков рамки, закрепляют каркас за упомянутый выступ на намоточном устройстве, производят намотку рамки и соединение ее с растяжками, после чего отделяют базовые элементь, от технологического выступа и закрепляют зеркало.
8-10 раз и увеличение добротности в 2-3 раза.
Связанный с базовыми элементами конструктивный момент инерции подвижной системы, изготовленной в соответствии с предлагаемым способом, не превышает 2 10 8 г.см (при общем моменте
-0 Я. инерции системы около 15-10 r.см ) и равен моменту инерции зеркала с размерами 0,5«0,8 0,1 мм, которые 10 обычно используются в,высокочастотных ОГ.
2. Устройство для осуществления способа по п, 1, содержащее каркас, отличающееся тем, что каркас выполнен в виде одной детали
П-образной формы, параллельные части которой снабжены на концах с наружных сторон П-образными сквозными соосными пазами для укладки витков рамки и крепления растяжек, причем площадь поперечины превышает площадь параллельных частей по крайней мере в .10-100 раз, 3. Устройство по и. 1, содержащее каркас, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью группового изготовления подвижных систем, каркас выполнен в виде одной детали, имеющей два параллельных участка, концы которых,по крайней мере, с одной стороны соединены поперечиной, параллельные участки снабжены с наружных сторон несколькими парами сквозных соосных П-образных пазов, причем между участками каркаса, разделяющими пазы соседних пар, имеются перемычки,: параллельные поперечинам, Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе
1. Гуральник С.Н. Осциллографичес.
11 И кие гальванометры. Л., Энергия
1971, с. 70-71, рис, 34а, 2. Авторское свидетельство СССР
Ф 718790, кл. G 01 и 5/02, 4.07.78.
3. Авторское свидетельство СССР
Ф 236619, кл. G ОI R 5/02, 25.12.67. (прототип) .
864134
Составитель Т. Веремейкина
Редактор Т. Парфенова Техред Ж,Кастелевич Корректор то С. Шекмар
Заказ 7773/64
Тираж 735 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Иосква, Ж-35., Раушская.наб., д. 4/5 филиал IIIIII "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4