Устройство для измерения малых зазоров между двумя поверхностями,одна из которых прозрачная Советский патент 1988 года по МПК G01B21/08 

S

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для измерения зазора между магнитным диском и магнитной головкой.

Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей путем обеспечения динамического измерения малых зазоров при относительном перемещении двух поверхностей.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство содержит оптически связанные источник 1 света и щелевую диафрагму 2, светоделитель 3, делящий световой поток на опорный и рабочий световые пучки. Светоделитель 3 с контролируемой поверхностью 4 (например, с магнитными головкой и диском) и прозрачной поверхностью образует интерферометр. Устройство (Содержит также фотоэлектрический датчик, выполненный в виде линейки 6 фотоприемников, последовательно соединенные датчик 7 линейного перемещения, преобразователь 8 аналог - код и электронный коммутатор 9, многоканальный блок 10 регистрации, входы которого соединены с соответствующими выходами электронного коммутатора 9, входы которого соединены с каждым из фотоприемников линейки 6, установленной по ходу опорного светового пучка. Щелевая диафрагма 2 предназначена для формирования световой марки на прозрачной поверхности 4 (например, диске) вдоль направления перемещения поверхности 5 (например, магнитной головки).

Устройство работает следующим образом.

При вращении прозрачной поверхности 4 с определенной скоростью, в силу возникающих аэродинамических сил, подпружиненная поверхность 5 перемещается относительно прозрачной поверхности 4. При радиальном перемещении поверхности 5 возникают дополнительные изменения зазора вследствие ее колебаний относительно оси подвеса. Световой поток, излучаемый источником 1 света с длиной волны Д, через щелевую диафрагму 2 направляется в измеряемый зазор между поверхностями в виде световой линии, ориентированной в радиальном направлении прозрачного диска 4, по которому перемещается поверхность 5, Отра0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

женные этими двумя поверхностями интерферирующие лучи направляются светоделителем 3 на линейку 6 фотоприемников (число фотоприемников определяется радиусом диска). Сигналы с фотоприемников через электронный коммутатор 7 поступают на многоканальный блок 10 регистрации, перемещение поверхности 5 фиксируется датчиком линейного перемещения, выдающим ана- цоговый сигнал, который через преобразователь 8 аналог - код управляет электронным коммутатором 9. В исходном положении поверхности 5 электрон- ньй коммутатор 9 обеспечивает включе- |ние, например трех фотодетекторов. Первый фотодетектор регистрирует интерференционную картину от первого луча, второй фотодетектор - от второго и третий фотодетектор - от третьего луча. В результате на их выходах получаем 3 мгновенные, значения зазора между поверхностями. При перемещении поверхности 5 на один шаг , на выходе датчика 7 линейного перемещения получаем изменение напряжения, при этом электронный коммутатор 9 обеспечивает выключение первого и вьжлючение второго, третьего и четвертого фотодетекторов. На входе многоканального блока 10 регистрации снова имеем три значения зазора.

При последовательном движении поверхности происходит непрерывное изменение мгновенных величин зазоров. По изменению данного соотношения судят о колебаниях поверхности 5 при ее радиальном перемещении относительно вращающейся прозрачной поверхности 4. Для автоматической интерпретации мгновенного изменения соотношения трех сигналов многоканальный блок 10 регистрации может быть выполнен в ввде ЭВМ, которая осуществляет обработку сигналов по соответствующему алгоритму и осуществляет регистрацию результата измерений.

Предлагаемое устройство может найти применение в вычислительной технике для регистрации мгновенньк значений зазора при радиальном перемещении магнитной головки относительно вращающегося диска.

Формула изобретения

Устройство для измерения малых зазороп между лвумя поверхностями

U46472

одна из которых прозрачная, содержа-кию относительного перемещения двух щее оптически связанные источник све-поверхностей, последовательно соеди- та и светоделитель, предназначенныйненными датчиком линейного перемеце- для разделения светового потока нания, преобразователем аналог - код опорный и рабочий световые пучки, и электронным коммутатором, блок ре- фотоэлектрический датчик и блок ре-гистрации выполнен многокаиальным, гистрации, отличающеесяфотоэлектрический датчик выполнен в тем, что, с целью расширения эксплу-виде линейки фотопривмкиков, установ- атационных возможностей путем обес- Qленной в ходе опорного светового пуч- печения динамического измерения за-ка, выход каждого из линейки фото- зоров при относительном перемещенииприемника соединен с соответствукадим двух поверхностей, оно снабжено уста-входом электронного коммутатора, вы- новленной по ходу светового потокаходы которого соединены с соответст- щелевой диафрагмой, предназначенной 5вующими входами многоканального бло- для формирования световой марки нака регистрации, прозрачной поверхности по направле

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике. Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей путем обеспечения динамического измерения малых зазоров при относительном перемещении поверхностей. Интерферометр, образованный источником 1 света, щеле- вой диафрагмой 2, светоделителем 3, контролируемыми поверхностями 4 и 5, и линейка 6 фотоприемников осуществляют измерение положения поверхности 5 относительно вращающейся прозрачной поверхности (диска) 4, которая иммитирует вращение магнитного диска. Датчик линейного перемещения управляет электронным коммутатором 9 так, чтобы на вход многоканального блока 10 регистрации поступали бы сигналы от фотоприемников линейки 6, регистрирующих интерферирующие лучи от определенных точек поверхности 5. Многоканальный блок 10 регистрации осуществляет регистрацию параметров колебаний поверхности 5. 1 ил.