Светопроекционный дальномер

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А (51) 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

Н АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЬП ИЙ (21) 3725057/24-10 (22) 16.04.84 (46) 07.01.86. Бюл. В 1 (71) Северо-Западный заочный политехнический институт (72) И.А, Грейм и Г,В. Карпова (53) 528.514(088.8) (56) Грейм И,А. Оптические дальномеры и высотомеры геометрического типа. — M. Недра, с. 151-174.

Авторское свидетельство СССР

У 191152, кл. G 01 С 3/10, 05.04.83. (54) (57) СВЕТОПРОЕКЦИОННЫЙ ДАЛЬНОМЕР, сОдержащий штрих-марку, симметрично расположенные проекционную и приемную оптические ветви с зеркальным компенсатором в каждой из них, подвижные зеркала которых жестко скреплены и размещены на каретке, установленной с возможностью перемещения вдоль оси симметрии дальномера, и диафрагму, установленную перед окуляром в приемной оптической ветви, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона эа счет обеспечения возможности измерения расстояний до изделий различной формы поверхности, окно диафрагмы выполнено в виде двух идентичных равнобочных трапеций с совмещенными малыми основаниями, равными ширине штрих-марки и расположенными в плоскости измерительного треугольника, а угол при вершине трапеций о равен 75-80

1203356

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, предназна- i чено для измерения расстояний, размеров и формы крупногабаритных иэделий в тяжелом, атомном и энергома- 5 шиностроении.

Цель изобретения — расширение диапазона за счет обеспечения воз. можности измерения расстояний до иэделий различной формы поверхности.

На фиг. 1 представлена схема дальномера проекционно-приемного тира; на фиг. 2 — схема измерения расстояния до объекта, плоскость которого неперпендикулярна оси симметрии прибора; на фиг. 3 — изображение штрихмарки 1 относительно оси приемной диафрагмы при различных положениях плоскости объекта.

ДальномеР (фиг. 1) содержит сим- 29 метричные проекционную и приемную ветви. Проекционная ветвь состоит из лампы 1 накаливания с прямоугольной нитью, оптического преобразователя в виде системы трех плоских 2!) зеркал 2 — 4 и объектива 5. Приемная ветвь содержит объектив 6, оптический преобразователь из трех зеркал 7 — 9, приемную диафрагму 10 и устройство 11 наведения. Зеркала

3 и 8 закреплены на каретке 13, перемещающейся по точным направляющим под действием кулачка 13 и пружин 14 параллельно оптическим осям объективов, т.е. параллельно оси симметрии дальномера. Постоянными параметрами оптической схемы дальномера являются фокусные расстояния объективов f

ОБ и базисное расстояние В. Окно приемной диафрагмы 10 выполнено в виде двух идентичных равнобочных трапеций с совмещенными малыми основаниями, равными ширине иэображения штрих-марки и расположенными в плоскости измерительного треугольника, а угол при вер-4» шине трапеций принимаем равным (90о

-g) = 75-80, rrpH реальных условиях измерения возможен поворот штрихо марки на угол g = «+(10-15 ) .

Работа схемы происходит следующим образом.

Светящийся штрих (прямолинейная нить лампы накаливания) через систему зеркал 2 — 4 и объектив 5 проецируется на участок поверхности объекта, расстояние до которого измеряется. Отраженный от поверхности световой поток через объектив 6 и систему зеркал 7 — 9 создает в плоскости приемной диафрагмы 10 изображение штрих-марки 1. Предположим, что объект-плоскость Р, заданная положением точки M (D, О,О) на оси симметрии о„ дальномера и ортом нормали и, составляющим углы Ф, Д, с осями системы координат S (xoqZ), причем ось О совмещена с базисом прибора, а ось о„ направлена вдоль . линии расстояний (оси симметрии прибора) (фиг. 2). При этом изображение штрих-марки 1 составляет с осью диафрагмы 10 угол (p

Рассмотрим три положения объекта измерения.

Если плоскость объекта перпендикулярна плоскости измерительного треугольника ((= 90 ), то угол q равен нулю и иэображение штрих-марки совпадает с осью приемной диафрагмы (фиг. За). Если орт нормаль плоскости объекта составляет с осями системы коордиватхо9 углы

P= 60-120 и = 60-120, то иэображение штрих-марки поворачивается на о угол (= 10-15 относительно оси приемной диафрагмы (фиг. Зб,в).

При этом границы изображения штрихмарки совмещаются с параллельными боковыми сторонаьы верхней и нижней трапеций окна приемной диафрагмы 10, Неэависимо от способа наведения (визуальный или фотоэлектрический) иэображение штрих-марки при выбранной форме приемной диафрагмы при любых (P "вписывается" в ее окно таким образом, что сумма площадей неосвещенных участков диафрагмы (участки заштрихованы) не изменяется, обеспечивая постоянный уровень шумов, и следовательно, неизменную чувствительность фотоэлектрической системы наведения, определяющую точность измерения, что и позволяет рас- .— ширить область применения дальномера, т.е. измерять расстояние до объекта сложной конфигурации, плоскости измерения которых неперпендикулярны оси симметрии прибора.

1203356

Составитель А. Болдин

Техред О.Ващишина Корректор Л. Патай

Редактор Л. Зайцева

Заказ 8407/44 Тираж 650 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4