Оптическое устройство для контроля внутренних поверхностей объектов

 

ОПТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ВНУТРЕННИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ОБЪЕКТОВ, содержащий полый цилинд- : рический корпус и последовательно установленные внутри него вдоль его оси осветитель, плоское зеркало, объектив, масштабная сетка, обораадвающая оптическая система и окуляр , отличающееся тем, что, с целью повышения производительности контроля, оно снабжено зеркалом кольцевого обзора, выполненным в видеповерхности вращения второго порядка с центральным отверстием и установленным между плоским зеркалом и объективом выпуклой отражающей поверхностью в сторону плоского зеркала, концевым переключателем, связанным с плоским зеркалом, а последнее выполнено с возможностью вращения вокруг оси корпуса и наклона к ней на углы 45 и 90.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (1!) 3(5D G 0 1 В 1 1 3 0

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (:

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3471615/25-28 (22) 19.07.82 (46) 30.09.83. Бюл. В 36 (72) Э.М.Афонин, И.М.Бачелис, Е.A.Òoêàðåâ и В.Е.ястребов (71) Научно-производственное объединение Энергия (53) 531.715 ° 27(088.8) (56) 1. Эндоскопы модели БС. Проспект Union Optica8, Tokyo, 1973, с.1-4.

2. Приборы РВП-465-467-,469-478-480486-489 для осмотра внутренних поверхностей полых деталей. ТУ 3-3-27371. Введ. 01. 03.71. М., 1971, с.1-45 (прототип). (54) (57) ОПТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ

КОНТРОЛЯ ВНУТРЕННИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ

ОБЪЕКТОВ, содержащий полый цилиндрический корпус и последовательно установленные внутри него вдоль его оси осветитель, плоское зеркало, объектив, масштабная сетка, оборачивающая оптическая система и окуляр, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производи— тельности контроля, оно снабжено зеркалом кольцевого обзора, выполненным в виде поверхности вращения второго порядка с центральным отверстием и установленным между плоским зеркалом и объективом выпуклой отражающей поверхностью в сторону плоского зеркала, концевым переключателем„ связанным с плоским зеркалом, а последнее выполнено с

C возможностью вращения вокруг оси корпуса и наклона к ней на углы 45 и 90

1044970

Изобретение относится к измерительной темнике и может быть использовано, в частности в оптических устройствах для контроля внутренних поверхностей объектов, например кана лов и трубопроводов атомных реакторон „

Известно устройство для контроля боковой понерхности каналов атомных реакторов содержащее корпус и установленные н корпусе окуляр, оборачинаю- 10 щую оптическую систему и набор сменных объективных частей, содержащих объектив и зеркало, установленное . перед объективом, и обеспечивающих различные поля зрения при контроле 5 13.

Недостаток устройства заключа-. ется в низкой производительности контроля, что связано с невозможностью сочетания общего осмотра коль-2О ценой поверхности и контроля ее отдельных участкон с большим увеличением беэ извлечения устройства из контролируемого канала и замены объективной части, необходимостью вращения устройства для контроля всей кольцевой поверхности.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является оптическое устройство для контроля внутренних поверхностей объектов, Ж содержащее полый цилиндрический корпус и последовательно установленные внутри него вдоль его оси осветитель, плоское зеркало, объектив, масштабная сетка, оборачивающая 35 оптическая система и окуляр (2)„

Недостаток известного устройства заключается в невозможности одновременного осмотра всей кольцевой зоны ннутренней поверхности, в не- 4О обходимости вращения устройства для контроля всей кольцевой поверхности, что снижает производительность контроля.

Цель изобретения - повышение производительности контроля.

Поставленная цель достигается тем, что оптическое устройство для контроля внутренних поверхностей объектов, содержащее полый цилиндрический корпус и последовательно уста- новленные внутри него вдоль его оси. осветитель, плоское зеркало, объектив, масштабная сетка, оборачинающая оптическая система и окуляр, снабжено зеркалом кольцевого обзора, выполненным в виде поверхности вращения второго порядка с центральным отверстием и установленным между плоским зеркалом и объективом вы- бО пуклой отражающей поверхностью в сторону плоского зеркала, кольцевым переключателем, связанным с плоским зеркалом, а последнее выполнено с возможностью вращения вокруг б5 корпуса и наклона к ней на углы 45 и 90

На чертеже изображена принципиальная схема оптического устройства для контроля внутренних поверхностей объектов.

Устройство содержит полый цилиндрический корпус 1 и последовательно установленные в нем вдоль его оси осветитель 2, плоское зеркало 3, зеркало 4 кольцевого обзора, выполненное в виде поверхности вращения второго порядка с центральным отверстием и установленное выпуклой отражающей поверхностью н сторону плоского зеркала 3, объектив 5, масштабная сетка 6, оборачивающая оптическая система 7 (по крайней мере, одна) и окуляр 8, привод 9 вращения плоского зеркала .3, привод 10 наклона зеркала 3 и концевой переключатель 11.

Привод 10 наклона йлоского зеркала 3 выполнен в виде соленоида 12 с сердечником 13, тяги 14, соединяющей сердечник с плоским зеркалом 3 с возможностью изменения. угла наклона и вращения последнего относительно оси, и возвратной пружины 15 сердечника 13.

Устройство работает следующим .образом. . При общем осмотре кольцевой эоны боковой поверхности внутренней полости объекта (не показан) привод 10 наклона плоского зеркала 3 устананливает последнее под углом 90 к оси корпуса 1. Соленоид 12 при этом при подаче напряжения на него втягивает сердечник 13, который с помощью тяги 14 переводит плоское зеркало 3 в указанное положение. В этом положении плоское зеркало 3 механически взаимодействует с концевым переключателем 11, который электрически блокирует привод 9 вращения плоского зеркала 3, обеспечивая неподвижность плоского зеркала 3.

При этом световая волна от осматриваемой кольцевой зоны отражаясь зеркалом 4 кольцевого обзора на неподвижное плоское зеркало 3, преобразуется объектином 5, по меньшей мере, одной оборачивающей оптической системой 7 и формирует ,на выходе окуляра 8 видимое изображение всей кольцевой зоны.

При детальном контроле отдельных участков боковой поверхности привод 10 наклона плоского зеркала 3 устанавлинает плоское зеркало 3 под углом 45 к оси корпуса, вследствие чего реализуется наибольшее оптическое увеличение при наименьших искажениях изображения. При снятии напряжения с соленоида 12 воэнратная пружина 15 действуя на сердеч1044970

ВНИИПИ Заказ 7533/38 Тираж 602 Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðoä, ул.Проектная,4 ник 13,приводит плоское зеркало 3 с помощью тяги 14 в вышеуказанное положение. В этом положении плоское зеркало 3 перестает взаимодействовать с концевым переключателем 11, который, будучи связан электрически с приводом 9 вращения плоского зеркала 3, дает возможность вращения плоского зеркала 3.

При этом световая волна от бо-. ковой поверхности, минуя зеркало 4 кольцевого обзора, отражается плоским зеркалом 3 и, преобразуясь объективом 5, по меньшей мере, одной оборачивающей оптической системой 7, формирует на выходе оку-. ляра 8 видимое изображение после,довательно всех отдельных участков боковой поверхности объекта с большим увеличением, чем при общем осмотре.

; Масштабная сетка б позволяет произвести оценку величины и положения наблюдаемого дефекта.

Устройство обладает повышенной производительностью, обеспечиваемой сочетанием возможности общего осмотра кольцевой зоны внутренних полостей и каналов объекта и детального контроля их отдельных участков с большим увеличением, чем в случае

10 общего осмотра, беэ извлечения устройства иэ полости, его переналадки, а также за счет исключения необходимости вращения устройства при последователь, ном осмотре участков кольцевой эоны. 5 Это существенно сократит время контроля и, следовательно, сократит время нахождения персонала в радиационно-опасной зоне, сроки проведения ремоитных и профилактических работ и время простоя атомных реакторов, что даст экономию в народном хозяйстве.