Подвижная система зеркального гальванометра

 

СОЮЗ СОВЕТаНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„SUÄÄ 12280) А1

1594:С 01 R 1 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ у

Р

° и

°

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3787334/24-21 (22) 13.07.84 (46) 30.04.86. Бюл. 11 - 16 (71) Производственное объединение

"Виброприбор" (72) С.Е. Разин и В.N. Картышкин (53) 621.317 ° 7.085(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 284155, кл. G 01 R 1/00, 17.06.69.

Авторское свидетельство СССР

9 318869, кл. G Ol R 1/02, 06.07.70 (54) ПОДВИЖНАЯ СИСТЕМА ЗЕРКАЛЬНОГО

ГАЛЬВАНОМЕТРА

57 Изобретение относится к области электроиэмерений и может быть использовано в приборах со световым отсчетом, например, в осциллографи,ческих гальванометрах. Цель изобретения — повышение надежности под .вижной системы — достигается улучшением крепления зеркала, исключением температурных деформаций и небапанса масс. Для этого в подвижную систему введена дополнительная пластина 5, расположенная в петле 6 соответствующей растяжки 2. Система содержит рамку 1, подвешенную на растяжках 2, крепежную пластину 3, зеркало 4. Для исключения тепловых деформаций пластины 5 и 3 выполнены иэ материала с тепловым коэффициентом линейного расширения (ТКЛР), равным или близким

ТКЛР зеркала 4, например стекла. Ширина средней пластины 3 выбирается равной или большей ширины рамки в плоскости зеркала. Форма пластины 3 может быть различной. Прямоугольная форма предпочтительна для пластин 3 из стекла, карбида кремния, ситалла, бора. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

1 1228

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано в приборах со световым отсчетом, например в осциллографи ческих гальванометрах. 5

Цель изобретения — повышение на" дежности подвижной системы за счет улучшения крепления зеркала, исключения температурных деформаций н небаланса масс. 10

На фиг. 1 изображена верхняя часть подвижной системы с крепежной пластиной прямоугольной формы, размеры в плане которой меньше соответствующих размеров зеркала, вид спереди; на 15 фиг. 2 — узел соединения зеркала с пластинами и растяжкой, разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — узел крепления зеркала с крепежной пластиной прямоугольной формы, ширина которой рав- 20 на ширине зеркала, а длина меньше длины зеркала, вид спереди; на фиг. 4 — вариант исполнения узла крепления зеркала с круглой крепежной пластиной. 25

Предлагаемое устройство состоит из рамки I подвешенной на растяжках

2, причем одна иэ растяжек 2 охватывает крепежную пластину 3, к передней плоскости которой прикреплено зеркало 4, а к задней плоскости— дополнительная пластина 5. Рамка 1 и пластина 3 размещены в петле 6 растяжки 2.

С целью исключения тепловых де35 формаций зеркала дополнительная пластина 5 и крепежная пластина 3 выполняются из материала с ТКЛР, равным или близким ТКЛР зеркала, например стекла.

Ширина Г средней пластины 3 выбирается равной или большей ширины рамки d в плоскости зеркала.

Пластина 3 крепится к зеркалу 4 симметрично относительно продольной оси подвижной системы.

Форма пластины 3 может быть различной. В показанных на фиг. 1 и 3 вариантах устройства пластина 3 выполнена в виде прямоугольника, размеры которого имеют различное соотношение с размерами прикрепленного к нему зеркала 4.

019 3 тительно, чтобы нижний торец пласти ны 3 совпадал с нижним торцом зерка ла 4. Кроме того, такое исполнение позволяет в максимальной мере использовать эффект уменьшения длины подвижной системы за счет выполнения треугольника петли 6 в пределах участка между верхними торцами пластины 3 и зеркала 4. При этом исходя из оптимальных размеров вышеупомянутого треугольника, высота пластины

3, измеряемая в направлении оси подвижной системы, выбирается меньше высоты зеркала 4 на величину, равную

0,5-2 от ширины пластины 3.

В том случае, если зеркало 4 вытянуто в направлении оси подвижной системы, т.е. если высота его, измеряемая вдоль оси подвижной системы, больше ширины, то целесообразно пластину 3 выполнять одинаковой ширины с зеркалом 4, а высоту пластины 3 меньше высоты зеркала 4 (фиг, 3).

Если в подвижной системе применяется зеркало, ширина которого превышает его высоту, то высота пластины

3 может быть выполнена равной высоте зеркала 4, а ширина пластины - мень" ше ширины зеркала (фиг. 4).

Прямоугольная форма предпочтительна. для пластин 3 из твердых хрупких материалов типа стекла, карбида кремния, ситалла, бора, которые поддаются обработке только алмазным и абразивным инструментом, Однако получить необходимое качество боко" вых поверхностей пластин из таких материалов по традиционной технологии изготовления микроэеркал можно преимущественно при толщине пластин не более 0,1 мм. Это связано с тем, что деление сошлифованной до нужной толщины заготовки на пластины нужных размеров производится путем раскалывания ее по предварительно нанесенным алмазным резцом прямолинейным рискам. При этом, как показывает практика, при большой толщине грани пластин получаются неперпендикулярными к плоскости основания, на них появляются местные сколы и острые выступы, препятствующие креплению к ним растяжек.

В конструкции устройства, показанной на фиг. 1 и 2, оба размера пластины 3 меньше соответствующих размеров зеркала 4. С целью облегчения сборки зеркала с пластиной предпочДостижение необходимой чистоты поверхности боковых граней пластин, имеющих толщину больше 0,1 мм, .требует шлифовки боковых граней, что в связи с малыми размерами таких

12280! 9 пластин сопряжено со значительным усложнением технологии и увеличением трудоемкости.

Поэтому при толщине пластины 3 большей 0,1 мм возможно выполнение ее в виде тела вращения. Такие пластины могут быть изготовлены любой толщины с необходимым качеством обработки боковых поверхностей из таких материалов, как металл, пластмасса, слоновая кость, например, методом точения. Боковая поверхность таких пластин может быть выполнена с буртиком или с канавкой нужного профиля, в которой размещается рас. тяжка 2, например, круглого сечения.

При круглой форме пластины 3 (фиг. 3) возможно использование растяжек 2 большей жесткости ввиду отсутствия перегибов °

Устройство работает следующим образом.

При подаче электрического тока на обмотку .рамки 1, помещенной в магнитное поле, возникает вращающий момент электромагнитных сил взаимодействия тока и магнитного поля,под действием которого рамка 1 поворачивается вокруг продольной оси системы и закручивает растяжки 2 до тех пор, пока момент электромагнитных сил не станет равным противодействующему моменту растяжек 2. За счет механической связи рамки 1 с зеркалом 4, осуществляемой посредством петли 6, образованной растяж,кой 2 и охватывающей рамку 1 и плас- тину 3, прикрепленную своим основанием к зеркалу 4, при повороте рамки 1 поворачивается и зеркало 4. При подаче на обмотку рамки 1 переменного тока. подвижная система совершает крутильные колебания.

В предлагаемой конструкции уменьшение момента .инерции и статического разбаланса достигается за счет расположения крепежной пластины по оси подвижной системы и уменьшения вылета зеркала относительно оси вращения системы, а повышение прочности соединения зеркала с растяжкой и стабильности их взаимного расположения достигается за счет того, что крепежная пластина, неподвижно скрепленная с зеркалом, находится между двумя сторонами образованной верхней

tO растяжкой петли, которая при натяге растяжек плотно охватывает пластину по ее боковым поверхностям. Возникающие при этом силы трения удерживают пластину с зеркалом в петле. Кроме того, дополнительная пластина обеспечивает одновременно повышение надеж- . ности крепления крепежной пластины в петле и снижение статического момента инерции системы, что в свою

2О очередь повышает надежность последней в процессе воздействия градиента температуры. формула изобретения

1. Подвижная система зеркального гальванометра, содержащая две растяжки с петлями, в которых размещена рамка, и крепежную пластину, на по" верхности которой размещено зеркало, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности системы, в нее введена дополнительная пластина, размещенная на противоположной

35 поверхности крепежной пластины, установленной в петле соответствующей растяжки, при этом размеры крепежной пластины и зеркала выбираются из условий

Sь(8 9 где Х вЂ” поперечный размер крепежной пластины;

d — ширина рамки;

S — площадь крепежной пластины;

S> — площадь зеркала.

2. Система по п. 1, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что крепежная. пластина выполнена круглой.

1228019

А-A багие. 4

Составитель С. Шумилишская

Редактор В. Ковтун Техред В.Кадар Корректор М. Пожо

Подписное

Заказ 2283/45 Тираж 728

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Произяодствеино-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4