Устройство для измерения геометрических параметров деталей

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения и контроля геометрических параметров деталей. Целью изобретений является повьшение точности измерений геометрических параметров деталейи расширение функцио- iiafibHox возможностей. Зто достигается за счет использования явления ядерного магнитного резонанса. Нагнетатель 1 жидкости подает :. воду в соленоид 3. Одновременно в обмотку соленоида 3 подается постоянный ток от источника 9. В результате протоны воды в объеме соленоида 3 поляризуются. В то же время подается ток в градиентные катушки 6 и 7, создающие неоднородное магнитное псмте Н с постоянным градиентом , а от генератора 14 по сигналу вычислительного блока 11 на радиочастотную катушку 13 подается импульс, повора иваюший ядерную намагничен- , ность на 90° . Сразу после выключения 90 -ного импульса возникает Ларморова прецессия макроскопической ядерной намагниченности в плоскости ХУ (свободная индукция). Сигналы свободной индукции улавливаются съемной катушкой 10 и поступают в вычислитель- ,., ный блок 11, где подвергаются Фурьепреобразованию и последующей регистрации . 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) (д) y G 01 В 7/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4196631./24-28 (22) 18.02.87 . (46) 28.02.89. Бэщ. Р 8 (71) Ленинградский институт точной механики и оптики и ЛГУ им. А.А.Жданова (72) В.А.Иванов, В.В.Фролов и С.В.Биневская (53) 621.317.393531 717 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1404800, кл. С О! В 7/00, 25.05.87.

Авторское свидетельство СССР

9 3244479, кл. G 01 В 7/08, 1985.. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЖЕРЕНИЯ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ДЕТАЛЕЙ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть исполь.зовано для измерения и контроля геометрических параметров деталей. Целью изобретения является повышение точО ности измерений геометрических параметров деталей и расширение функциональных возможностей. 3то достигается за счет использования явления ядерного магнитного резонанса. Нагнетатель

1 жидкости подает:. воду в соленоид

3. Одновременно в обмотку соленоида 3 подается постоянный ток от источника

9. В результате протоны воды в объеме соленоида 3 поляризуются. В то же время подается ток в градиентные катушки 6 и 7, создающие неоднородное .магнитное поле Н с постоянным градиентом, а от генератора 14 по сигналу вычислительного блока 11 на радиочастотную катушку 13 подается импульс, поворачивающий ядерную намагничен-., ность на 90 . Сразу после выключения . о

90 -ного импульса возникает Ларморова прецессия макроскопической ядерной намагниченности в плоскости ХУ (свободная индукция). Сигналы свободной индукции улавливаются съемной катушкой 10 и поступают в вычислительный блок 11, где подвергаются Фурьепреобразованию и последующей регистрации. 1 ил.

1462092

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения и контроля геометричес" ких параметров деталей.

Цель изобретения — повышение точности измерений геометрических параметров деталей и расширение функциональных возможностей,за счет использования явления ядерного магнитного резонанса.

На чертеже изображена функционапьиая схема предлагаемого устройства.

Устройство для измерения геометРических параметров деталей состоит 15 из нагнетателя 1 жидкости, емкости 2 с жидкостью (например, с водой), соленоида 3, измеряемой детали 4, находящейся на сетке 5, градиентных катушек 6 .и 7 для воспроизведения 20 неоднородного поля, соединенных, как и соленоид 3, через коммутатор 8 с источником 9 постоянного тока, съемной катушки 10, соединенной с вычислительным блоком 11 один из выходов 25 которого соединен с регистрирующим блоком 12, а другой — с коммутатором

8, радиочастотной катушки 13, соединенной с генератором 14 радиочастотных импульсов, вход которого соеди- 30 нен с одним из выходов вычислительно"

ro блока 11.

Устройство работает следующим образом.

Нагнетатель 1 жидкости (иапример, насос) подает воду в соленоид 3. Одновременно в обмотку соленоида 3 с целью создания сильного однородного магнитного поля подается постоянный. о ток от источника 9 постоянного тока через коммутатор 8 (например, релейного типа). В результате протоны воды (ядра атомов водорода) в объеме соленоида 3 поляризуются. Предваритель но поляризованный таким образом по- 45 ток воды затем поступает непосредственно на интересующую область измеряемой детали 4 (например, линзы)„ которая лежит на сетке 5, предназначанной для удаления воды в процессе функционирования устройства. В то же время подается ток в градиентные катушки 6 и 7, создающие неоднородное поле Но с постоянным градиентом, и от генератора 14 радиочастотных импульсов по сигналу вычислительного блока 11 (например, ЭВИ, типа "Электроника 60") на радиочастотную катушку 13 подается радиочастотный импульс, поворачивающий ядерную намагничен-.. о ность на 90 . Таким образом, сразу а же после выключения 90 -ного. импульса возникает Ларморова прецессия макроскопической ядерной намагниченности в плоскости ХУ вЂ” так называемая свободная индукция. При этом ядерная намагниченность протонов воды прецессирует вокруг поля Н с ларморовой частотой са,= Н, (f — гиромагнитное отношение), Сигналы свободной индукции улавливаются съемной катушкой 10 и поступают в вычислительный блок 11, где подвергаются

Фурье-преобразованию и последующей регистрации. Так как поле Н имеет постоянный градиент, значение частоты У, зависит от положения элемента объема, от которого принимается сигнал свободной индукции, и информация о частотном спектре является фактически информацией о пространственном распределении протонов воды.

Регистрирующий блок 12 может быть выполнен, например, в виде анализатора спектра принятого сигнала.

Устройство позволяет повысить точность измерений при определении геометрических параметров деталей любой конфигурации. При его применении возникают новые функциональные возможности, так как появляется возможность измерения таких параметров, как диффузия воды, например, в асфальт, оценки качества обработки как наружных, так и внутренних поверхностей, контроля оптических деталей, например линз, возможность .об" наружения трещин, расслоений и т.п. рода дефектов, причем устройство позволяет осуществить эти измерения на ограниченных участках контролируемых деталей. Кроме того, повышается производительность измерений, так как она практически зависит только от быстродействия вычислительного блока.

Формула из обретения

Устройство для измерения геометрических параметров деталей, содержащее емкость с жидкостью, вычисли- .. тельный и регистрирующий блоки, источник постоянного тока, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений и расширения функциональных возможностей

Составитель К.Тавлинов

Редактор М.Андрушенко Техред Л.Сердюкова Корректор M,ËeM÷HK

Заказ 660/36

Тираж 683

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðoä, ул. Гагарина,301 з 1462092

4 за счет измерения дефектов поверхнос- градиентными катушками, радиочастотти, в него введены нагнетатель жид- ная катушка подключена к выходу гекости, соленоид, расположенный вок- нератора радиочастотных импульсов, pyr емкости с жидкостью, коммутатор, вход которого подключен к первому генератор радиочастотных импульсов, выходу вычислительного блока, съем5 съемная катушка, устанавливаемая на ная катушка подключена к входу выизмеряемой детали, две градиентные числительного блока, второй выход катушки, радиочастотная катушка, вы- которого подключен к управляющему ход источника постоянного тока через 10 входу коммутатора, а третий выход— коммутатор соединен с соленоидом и к регистрирующему блоку.