Фотоэлектронное устройство для дефектоскопии поверхности резисторов

 

О П И С А Н И Е 405I32

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистимеских

Республик

Зависимое от авт. свидетельства Ы

М. Кл, Н 01с 17/00

G 01п 21/32

Заявлено 28.XII.1971 (№ 1730343/25-28) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР аа делам изобретений и открытий

УДК 531.715.621.3.011.2 (088.8) Опубликовано 22,Х.1973. Бюллетень ¹ 44

Дата опубликования описания 8.IV.1974

Авторы изобретения

Я. А. Склярский, М. П. Чулок и M. Л. Табачников,"

l r 1 еэ ( Р

Одесский завод сопротивлений (Заявитель

ФОТОЭЛЕКТРОННОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕФЕКТОСКОПИИ

1I08EPXH0CTTN РЕЗИСТОРОВ

Изобретение относится к неразрушающему контролю материалов и изделий и может быть использовано для контроля качества поверхности металлизированных полуфабрикатов, например резисторов, в процессе производства.

Известно фотоэлектронное устройство для дефектоскопии поверхности резисторов, содержащее анализаторы поляризации и интенсивности отраженного от поверхности резистора света и исполнительный блок, включенный на выходе анализаторов.

Однако надежность контроля этим устройством недостаточна. Для обнаружения минимальных дефектов на поверхности исследуемых деталей размеры светового луча, подаваемого на контролируемую поверхность, должны быть соизмеримы с размерами дефектов и, во всяком случае, меньше величины своих деталей. Это приводит к тому, что исследуемая цилиндрическая деталь, например заготовка резистора, должна подвергаться вращению и осевому перемещению с тем, чтобы осуществить сканирование всей исследуемой поверхности световым лучом. Наличие двух датчиков приводит к усложнению и удорожанию аппаратуры, снижает надежность системы контроля и требует большего времени на настройку системы. Кроме того, производительность работы системы контроля ограничена.

Целью изобретения является повышение надежности контроля.

Для этого устройство снабжено качающимся зеркалом, устанавливаемым в отраженном от поверхности резистора свете, кинематически связанным с ним поляризованным и нейтральным светофильтрами и переключателем

1о режима работы анализатора.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

На поверхность контролируемой детали 1 падает световой луч 2, сформированный авто15 коллимационным поляризационпым осветителем 3. Осветитель включает в себя источник свста 4, кондепсор 5, поляризатор 6, щелевую диафрагму 7, элемент автоколлимации 8, объектив 9. Отраженный луч 10 с помощью

20 качающегося зеркала 11 подается поочередно через поляризационный анализатор 12, светофильтр 13 и диафрагму 14 на фотокатод 15 фотодатчика 16.

Сигнал с фотодатчика через переключатель

25 17 подается поочередно на электронные анализаторы 18, которые соединены с исполнительным устройством 19.

Устройство работает следующим образом.

Деталь 1 подвергается вращению. Световой луч 2 прямоугольной формы, имеющий длину, 405132

40 равную длине детали 1, и ширину, соизмеримую с диаметром минимального дефекта, формируется осветителем 3 и падает на исследуемую поверхность.

Формирование луча осуществляется следующим образом. Световой поток от источника света 4 преобразуется в параллельный пучок лучей конденсором 5 и линейно поляризуется поляризатором 6. Поляризованный луч 2 формируется до прямоугольного сечения щелевой диафрагмой 7, отражается от элемента автоколлимации 8 и, пройдя через объектив

9, попадает на поверхность исследуемой детали 1. Отраженный луч 10 также проходит (в обратном направлении) объектив 9 и элемент автоколлимации 8, а затем попадает на качающееся зеркало 11, которое разворачивает изображение луча 10 в плоскости фотокатода

15 датчика 16, причем расстояния от фотокатода 15 до зеркала 11 и от зеркала 11 до объектива 9 определяются задним фокусным расстоянием объектива 9. Расстояние же от объектива 9 до поверхности детали 1 определяется передним фокусным расстоянием объектива 9.

Зеркало 11 осуществляет сканирование дважды: при своем прямом и обратном ходе.

В первом цикле перед фотокатодом 15 устанавливается поляризационный анализатор 12 таким образом, что плоскости поляризации поляризатора 6 и анализатора 12 скрещены.

В этом цикле осуществляется анализ поверхности детали в поляризованном свете.

В следующем цикле взамен анализатора 12 перед фотокатодом 15 устанавливается нейтральный светофильтр 13, и осуществляется анализ поверхности детали в обычном свете.

Нейтральный фильтр 13 необходим для того, чтобы компенсировать увеличения отраженного от детали светового потока при отсутствии анализатора 12. Это увеличение при отсутствии фильтра 13 приводит к насыщению фотодатчика 16, режим которого обеспечивает максимальную чувствительность датчика, необходимую для поляризационного анализа.

Для повышения разрешающей способности системы контроля применена пульсирующая диафрагма 14, которая расширяется в первом цикле контроля и сужается во втором цикле.

При этом в поляризованном свете разрешающая способность определеятся только размерами дефектов, так как световой поток, отраженный от годной части детали, полностью гасится анализатором 12. При анализе в обычном свете разрешающая способность определяется отношением площади дефектов к площади фотокатода, которая уменьшается во втором цикле диафрагмой 14.

Сигнал фотодатчика 16 подается на электронные анализаторы 18, работающие поочередно в каждом цикле, причем очередность их работы определяется переключателем 17, работающим синхронно с качаниями зеркала 11. На выходе анализаторов 18 включено исполнительное устройство 19, осуществляющее сортировку исследуемых деталей на годные и бракованные.

Предмет изобретения

Фотоэлектронное устройство для дефектоскопии поверхности резисторов, содержащее анализаторы поляризации и интенсивности отраженного от поверхности резистора света и исполнительный блок, включенный на выходе анализаторов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности контроля, оно снабжено качающимся зеркалом, устанавливаемым в отраженном от поверхности резистора свете, кинематически связанным с ним поляризационным и нейтральным светофильтрами и переключателем режима работы анализатора.

405i32

/

/

/

/

/

/

1Д ,«» y3

Составитель А. Духанин

Техред Е. Борисова

Редактор О. Юркова

Корректор Н. Торкина

Заказ 787/11 Изд. № 2080 Тираж 780 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2