Устройство для измерения деформаций объекта

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

О П И С А Н И Е 783580

ИЗОБРЕТЕН ИЯ (б! ) Дополнительное к авт. с в д-sy (22) Заявлено 22.02.79 (2) ) 2727793/25-28 с присоединением заявки J%

О 01 В 11/16

Ваударстванный квинтет (23) Приоритет аа лелаи иэооретений и QTKpHYAR

Опубликовано 30,11,80. Бюллетень ¹ 44 °

J3,ата опубликования описания 30.11.80 (53) УДК 531.781..2 (088 8) (72) Авторы изобретения

В. В. Викторов, В. А. Упадышев и А. С. Мурсии

811 ) «э

Институт проблем механики АН СССР (7)) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

ДЕФОРМАЦИЙ ОИ ЕКТА

Изобретение относится к области измерения деформаций фотоэлектрическими датчиками.

Известно устройство для измерения деформаций, содержащее источник света, шторки, связанные с объектом измерения, фотоприемник и измерительную схему (11.

Наиболее близким по технической сущности к изобретеиию является устройство для измерения деформаций объекта, содержащее две расположенные параллельно между собой шторки с отверстиями, соединяемые собъектом,,фотопри емник, расположенные последовательно вдоль оптической оси зеркало и источник света (2).

Однако известные устройства не могут быть применены в случае, если деформнруемый объ- 1 ект находится в закрытбй камере с одним окном для проведения измерений, Кроме того, при нагреве или охлаждении объекта возникает дополнительная погрешность, обусловленная температурным расширением материала.

Цель изобретения — повышение точности измерения.

Для этого шторки выполнены s виде перекрывающихся в направлении оптической оси пластин и изготовлены иэ материала, имеющего коэффициент теплового расширения, соответствующий материалу объекта, а поверхность внутренней шторки, обращенная к источнику света, выполнена зеркальной.

На чертеже показана схема устройства для измерения деформаций объекта.

Устройство содержит внутреннюю н внешнюю шторки 1 и 2, соединяемые с объектом 3, помещенным в термокамеру 4, фотоприемник 5, расположенные последовательно вдоль оптической оси устройства зеркало 6 и источник 7 света. С фотоприемником S соединен блок 8 измерений. Шторки 1 н 2 выполнены в виде перекрывающжся в направлении оптической оси пластин и изготовлены из материала, имеющего коэффициент теплового расширения, соответствующий материалу объекта, а поверхность внутренней шторки 1, обращенная к источнику света, выполнена зеркальной.

Устройство работает следующим образом.

При отсутствии деформации объекта 3 шторки

1 и 2 установлены так, что они полностью перекрывают друг друга. В этом случае отраженный

783580

7 — 1

Составитель Б. Евстратов

Техред A.Øcïàíñêàÿ Корректор А, Гриценко

Редактор Г. Улыбина

Тираж 801

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Заказ 8525/41

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

3 поток, который попадает в фотоприемник 5, минимален. При деформации объекта 3 шторки

1 и = смещаются, и появляется отраженный от внутренней шторки 1 световой ноток, который попадает в фотоприемник 5. Блок 8 измерений обрабатывает сигнал о деформации объекта. При нагревании объект удлинится, что могло бы привести к раскрытию шторок и появлению выходного сигнала. Однако„насколько удлинится объект на участке закрепления шторок, настолько расширятся шторки, так как они имеют одинаковый коэффициент температурного расшире.ния с объектом и их геометрические размеры выбраны равными базе измерений.

Предложенное устройство по сравнению с известными позволяет измерять деформациао с высокой точностью при наличии одного окна в термокамере, в которую помещен объект, Изготовление шторок из материала, имею1цего .коэффициент теплового расширения, соответствующий материалу объекта, исключает погрешность от температурного расширения.

Формула изобретения

Устройство для измерения деформаций объекта, содержащее две расположенные параллельно между собой шторки, соединяемые с объектом, фотоприемник, расположенные последовательно вдоль оптической оси зеркало и источник света, отличающееся гем,что,с целью повышения точности измерения, шторки выполнены в виде перекрывающихся в направлении оптической о и пластин и изготовлены из ма:ернала, имеющего коэффициент теплового расч ширения, соответствующий материалу объекта, а поверхность внутреннсй шторки, обращенная к источнику света„выполнена зеркальной.

Источники информации, принятые по внимание при экспертизе

1, Устройство и элементы систем автоматического регулирования н управления. Кн, 1. М,, "Машиностроение", 1973„c, 645, 2. Воронцов Х1. H. Фотоэлектрические системы контроля линейных величин, М., "Мааиностроение", 1965, с. 48 (нрототип).