Устройство для измерения виброперемещений

 

Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения - повышение производительности и достоверности измерений за счет повышения контрастности изображения. Световой поток от осветителя с конденсатором попадает на маску, связываемую с контролируемым объектом при помощи держателя. В маске выполнены щелевые прорези и ступенчато расположенные прямоугольные отверстия. В держателе установлены заслонки, каждая из которых закрывает одну из прорезей. Одна из прорезей, выбранная в соответствии с диапазоном амплитуд контролируемых виброперемещений, оставлена незакрытой. Механизмом перемещения осветителя с конденсатором и подвижками измерительного микроскопа добиваются симметричного расположения в поле зрения микроскопа изображений незакрытой прорези и прямоугольных отверстий. При виброперемещениях объекта прямоугольные отверстия видны в микроскоп как размытые светлые узкие полосы, а незакрытая прорезь 7 видна как широкая полоса. Одну из рисок шкалы микроскопа совмещают с торцом широкой полосы, другую риску совмещают с торцом узкой полосы, которая не доходит до широкой полосы на расстояние L, измеряемое по шкале микроскопа. Визуально подсчитывают количество светлых узких полос, перекрываемых широкой полосой. Величину амплитуды P виброперемещений определяют по формуле P=H(N-1)-L+(K+1)MH, где H - шаг растра, образованного прямоугольными отверстиями

L - расстояние между торцами широкой и узкой полос

N - количество узких полос, перекрываемых широкой полосой

K - номер используемой прорези (начало отсчета со стороны расположения прямоугольных отверстий)

M- общее количество прямоугольных отверстий. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1492222 А1 (gg4 001 Н 9 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

На фиг. 1 показана принципиальная схема устройс тва для измерения виброперемещений фид А; íà r.2 — маска с прорезями, узел I на фиг.3— иэображение маски, наблюдаемого в окуляр измерительного микроскопа в процессе измерений.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ПЮТ СССР (21) 4292141/24-28 (22) 03.08,87 (46) 07 07 89, Бюл, М 25 (72) К. А, Никитин (53) 534,08 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 962767, кл. G 01 Н 9/00, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВИБРОПЕРЕ МЕ1ЦЕНИЙ (57) Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения повышение производительности и достоверности измерений за счет повышения контрастности изображения, Световой поток от осветителя с конденсатором попадает на маску, связываемую с контролируеиим объектом при помощи держателя. В маске выполнены щелевые прорези и ступенчато расположенные прямоугольные отверстия. В держателе установлены заслонки, каждая иэ которых з акрыв ает одну из прорез ей. Одна из прорезей, выбранная в соответствии с диапазоном амплитуд контролируемых виброперемещений, оставлена незакрытой, Механизмом перемещения осветителя с конденсатором и подвижками измеИзобретение относится к измерительной технике и может быть использовано .для контроля виброперемещений.

Цель изобретения — повышение производительности и достоверности измерений эа счет повышения контрастности изображения. рительного микроскопа добиваются симметричного расположения в поле зрения микроскопа изображений незакрытой прорези и прямоугольных отверстий.

При виброперемещениях объекта прямоугольные отверстия видны в микроскоп как разутые светлые узкие полосы, а незакрытая прорезь видна как широкая полоса. Одну иэ рисок шкалы микроскопа совмещают с торцом широкой полосы, другую риску совмещают с торцом узкой полосы, которая не доходит до широкой полосы на расстояние 1, измеряемое по шкале микроскопа. Визуально подсчитывают количество светлых узких полос, перекрываеиик I широкой полосой, Величину амппитуды

P виброперемещений определяют по формуле P=H(n-! )-1+(K+1 )mH, где Н— шаг растра, образованного прямоугольными отверстиями; 1 — расстояние между торцами широкой и узкой полос

n — количество узких полос> перекрываемых широкой полосой; К вЂ” номер используемой прорези (начало отсчета со стороны расположения прямоугольных отверстий); ш — общее количество прямоугольных отверстий. 3 ил. hO

1492222

Устройство содержит сяетитсль с конденсатором 2 и мех-ыиэ>.ом 3 их перемещения параллельно э.|тической оси в напр авлении, совпадающем с направлением конгролируемых перемещений, В маске 4 > cKÿ зывземой с контролируемым вибрирующим объектом 5 при помощи держателя 6, выпс пнены щелевые прорези ", и ступенчато расположеннь>е прямоугольные отверстия 8 (фиг,2), Маска 4 закреплена так, что длинные стороны прорезей 7 перпендикулярны направлению контролируемых перемещений, Заслонки 9 установлены 5 в держатель 6 так, что каждая иэ них закрывает одну из прорезей 7. Одна иэ прорезей 7 составлена незакрытой.

Для фиксации заслонок 9 их поперечные сечения и соответствующие им пазы 20 в держателе 6 могут иметь трапецеидальную форму (фиг,1).

За маской 4 расположен измерительный микроскоп 10 с микрометрическим винтом 1, служащий для определения составной части виброперемещений путем визуального подсчета количества полосок 12 (фиг, 3) и путем линейного измерения с помощью микрометрическогo винта 11 (фиг, 1) . Микроскоп 10 имеет механизм 13 вертикальногс перемещения .

Перед работой производят юстировку устройства, При юстировке проверяется правильность наведения микроскопа и 35 осветителя с конденсатором в плоскости, перпендикулярной направлению виброперемещений, Правильное"ь наведения характеризуется симметричным расположением одной иэ прорезей 7 и прямоу- 40 гольных отверстий 8 в поле зрения микроскопа 10 и в поле направленных световых лучей осветителя 1 с конденсатором 2, Затем проверяется перпендикулярность прорезей 7 маски 4 плос- 45 кости ьибр ации. Для э того ви брирующему объекту 5 з ад ают ся ни бр опер емещения, близкие пределу измерения данного устройства при использовании первой по отношению к отверстям 8 прорези 7. Освещенная осветителем 1 через конденсатор 2 прорезь 7 и прямоугольные отверстия 8 на маске 4 видны в микроскоп 10 как размытые светлые узкие полосы 12 (фиг ° 3), образованные 5 прямоугольными отверстиями 8(фи г. 2), и широкая полоса 14 (фи г, 3) образованная открытой прорезью 7. Если внешние стороны первой и последней подсчитывают количество светлых узких полос 12, перекрываемых ширэкой пол осой 14, Э ти вели чины псд ст авляют в формулу для определения амплитуды P виброперемещений:

P = 1," (n- 1 ) -1+(К- 1 ) гН, шаг растра, образо прямоульными отвер р а с стоя ни е между т рокой и узкой поло где Н ванного

c òèí Mè 8;

ЭРЦdMH illH с; олос, пер епол осой; количество узких и крываемых широкой номер используемой

7 (начало отсчета прорези со стороны расположения прямоугольных отверстий 8);

m — общее количество прямоугольных отверстий 8, По сравнению с известнь>м в прсдла гас.мом устройстве выше контрастность иэображения, в силу чего у него выше достоверность измерений за счет снижения утомляемости оператора, Кроме того, устройство дешевле иэ-эа замены поляроидов э аслонками.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Устройство для измерения виброперемещений, содержащее последовательно установленные осветитель с конденсатором> маску с держателем, предназначенным для связи с контролируеMblM объектом, и иэмеритсльный микроскоп, в маске выполнены п щелевых прорезей и ступенчато расположенные прямоульные отверстия, о т л и ч узких полос !2 не совпадают с внешними сторонами широкой полосы 14, то маске 4 в отсутст"ии вибрации придается такое положение, чтобы при вибрации эти стороны совпадали.

>!змерения перемещений производят по результатам наблюдений, произ водимаixx при помощи микроскопа 10 следующим образом, Одну иэ рисок 15 (фиг. 3) шкалы микроскопа 10 совмещают с торцом широкой полосы 14 механизмом 13 (фиг. 1) вертикального перемещения микроскопа !О и риску 16 (фиг, 3) > механически свяэ анную с микрометри че ским винтом 11 (фиг, 1) микроскопа 10, совмещают с торцом узкой полосы 12, которая не доходит до широкой полосы 14 (фиг,3! на расстояние ", измеряемое по шкале микроскопа 10, Визуально

l49222 ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности и достоверности измерений за счет повышения контрастности изображения оно снаб1

5 жено, и- 1 з аслонками, предназ наченными для закрепления в держателе с

2 6 во з можно ст ью пер е кры тия каждой э асJIoHKoH одной щелевой прорези маски, а осветитель с конденсатором установлены с воэможностью перемещения параллельно оптической оси устройства.!

492222

5ms ю

Составитель С, Грачев

Техред Л.Олийнык

Корректор М. Максимишинец

Редактор Н.Рогулич

Заказ 3866744 Тира к 5!! Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Уагород, ул. Гагарина, 101