Устройство для измерения амплитуды и периода колебаний маятника (баланса) часов Советский патент 1959 года по МПК G04D7/08 

Известны устройства для измерения амплитуды и периода колебаний движущихся механических деталей с проектированием их изображения на экран электронно-лучевой трубки.

Однако существующие установки не дают возможности измерять амплитуду и период колебаний одновременно и не обеспечивают достаточно высокой точности измерений.

В описываемом устройстве этот недостаток устранен тем, что в нем для измерения амплитуды колебаний применен лимб с повторной визирной линейкой, совмещенный с экраном электронно-лучевой трубки, а для измерения периода колебаний - счетчик-числа бланкирующих импульсов, подаваемых на управляющий электрод трубки.

На фиг. 1 изображена скелетная схема устройства; на фиг. 2 - внутренняя линейка (вид спереди).

Кварцевый генератор / на 72 кгц питает блок 2 делителя частоты и усилителя, который снижает частоту подаваемых на его вход колебаний до 50 и до 800гц и питает блок 5 синхронизации и разверток электроннолучевой трубки и блок 4 бланкирующих импульсов. Сигналы с частотой 50 гц используются для получения кадровой развертки электронно-лучевой трубки 5 и для синхронизации блока 4 бланкирующих импульсов, в котором установлен счетчик числа бланкирующих импульсов, служащий для определения периода колебаний маятника. После соответствующего усиления напряжение с частотой 50 гц, снимаемое с блока 2, используется для питания синхронного двигателя 6, на оси которого установлен диск 7 Нипкова, и непоказанного на чертеже двигателя в блоке 5 записи хода часов. Частота строчной развертки принята равной 1800 гц (36 строк) при частоте кадровой развертки - 25 кадров в сек.

Маятник 9 часов освещается осветителем 10. Между маятником 9 и диском 7 помещены ограничивающая диафрагма 11 и объектив 12. С другой стороны диска 7 установлены собирательная линза 13 и фото№ 124873

элемент 14. Сигналы видиочастоты от фотоэлемента 14 усиливаются з усилителе 15, затем подаются на катод 16 трубки 5 и модулируют ее по яркости в соответствии с поступающими сигналами от изображения маятника 9. Развертку изображения маятника 9 производит диск 7 с 36 отверстиями диаметром 0,55 мм, расположенными через каждые 10° с ходом спирали 20 мм, что при диаметре диска 250 мм обеспечивает CMenj,eние соседних отверстий в радиальном направлении на величину диаметра отверстия.

С блока 4 иа управляющий электрод электронно-лучевой трубки подаются импульсы положительной полярности с частотой от 3 до 20 гц, соответственно периоду колебания маятника 9 от 0,01 сек. до 0,5 сек. При совместном действии на сетку 17 этих импульсов и поданного на нее регулируемого отрицательного импульса, иа экране 18 трубки в такт бланкирующим импульсам будет появляться изображение маятника 9. При частоте бланкирующих импульсов, равной частоте колебания маятника 9, его изображение на экране 18 остановится. Ход часов записывается на ленту (на чертеже не показана) блока 8, пуск которого производится блаикирующими импульсами, поступающими с блока 4. Амплитуда колебания маятника 9 определяется при помощи лимба с визирной линейкой, показанной на фиг- 2, укреплен гай над экраном 18. Лимб 19 совмещен с экраном 18. Поворотная визирная линейка 20 укреплена на кронштейне 21 и может поворачиваться посредством накатанной головки 22.

Получив изображение остановленного маятника на экране трубки поворачивают лимб 19, устанавливая его на нуль против какой-либо отличительной части маятника (например, винта). Затем пускают часовой механизм, и, изменяя частоту бланкируюш,их импульсов, добиваются остановки изображения маятпика. Поворотом лииейки 20 совмещают визирную линию линейки с припятым отличительным признаком маятиика и при помощи лимба 19 определяют амплитуду колебапий маятника непосредственно в градусах. Измерение амплитуды можно также производить при постоянстве угла между двумя изображениями маятника,, соответствующими крайним положениям точек на экране. Этого добиваются поворачиванием пакатанной головки 22. Амплитуда при этом будег определяться как дополнительный (до 360) угол между двумя изображениями маятпика. Прибор дает возможность точного измерения амплитуды и периода колебапий маятника и проверки хода часов.

Предмет изобретения

Устройство для измерения амплитуды и периода колебаний маятника (баланса) часов с использованием осциллографа для наблю.аения изображения маятника, о т л и ч а ю ид е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, в ием применен ли.мб с поворотной визирной линейкой, совмещенный с экраном электронно-лучевой трубки, и счетчик числа бланкирующих импульсов, подаваемых иа управляющий электрод трубки.