Устройство для измерения виброперемещений Советский патент 1989 года по МПК G01H9/00 

1

(21)4292141/24-28

(22)03.08.87

(46) 07.07.89. Бкш. № 25

(72) К.А.Никитин

(53) 534.08 (088.8)

(56) Авторское свидетельство СССР

К 962767, кл. G 01 Н 9/00, 1982.

(54) УСТРОЙСТЮ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВИБРО- ПЕРЕМЕЩЕНИЙ

(57) Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения - повышение производительности и достоверности измерений за счет повышения контрастности изобрГ1жения. Световой поток от осветителя с конденсатором попадает на маску, связываемую с контролируеИ)1м 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 контролируег 1Х 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 светлые узкие полосы, а незакрытая прорезь 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 1, измеряемое по шкале микроскопа. Визуально подсчитывают количество светлых узких полос, перекрываемых широкой полосой. Величину амплитуды Р виброперемещений определяют по формуле (n-l)-l-t-(K-t-l)inH, где Н - шаг растра, образованного прямоугольными отверстиями; 1 - расстояние между торцами широкой и узкой полос; п - количество узких полос, перекры- Baei« ix широкой полосой; К - номер используемой прорези (начало отсчета со стороны расположения прямоугольных отверстий); m - общее количество прямоугольных отверстий. 3 ил.

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.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано .для контроля виброперемещений,

Цель изобретения - повышение производительности и достоверности измерений за счет повышения контрастности изображения.

На фиг. 1 показана принципиальная схема устройства для измерения виброперемещений фкл. А; на (}иг.2 - маска с прорезями, узел I; на фиг.З - изображение маски, наблюдаемого в окуляр измерительного микроскопа в процессе измерений.

14

Устр - йство содержит пгветитель 1 с конденсатором 2 и мех-1лиз :ом 3 их перемеще ;ня параллельно оптической оси в направлении, совпадающем с направлением контролируе. перемещений, В маске 4, ск.языв.чемой с контролируемым вибрирующим объектом 5 при помощи держателя 6, выпс лнены щелевые прорези 7 и ступенчато расположенные прямоугольные отверстия 8 ,2), Маска 4 закреплена так, что длиньгые стороны прорезей 7 перпендикулярны направлению контролируеьых перемещений. Заслонки 9 установлены в держатель 6 так, что каж1Т,ая из них закрывает одну из прорезей 7. Одна из прорезей 7 составлена незакрытой. Для фиксации заслонок 9 их поперечные сечения и соответствующие им пазы в держателе 6 могут иметь трапецеидальную форму (фиг,1).

За маской 4 расположен измерительный микроскоп 10 с микрометрическим винтом 11, служащий для определения составной части виброперсмещений путем визуального подсчета количества полосок 12 (фиг.З) и путем линейного измерения с помощью микрометрического винта 11 (фиг,1). Микроскоп 10 имеет механизм 13 вертикал1зногс перемещения .

Перед работой производят юстировку устройства. При юстировке проверяется правильность наведения микроскопа и осветителя с конденсатором в плоскос- та, перпендикулярной направлению виброперемещений. Правильность наведения характеризуется симметричным расположением одной из прорезей 7 и прямоугольных отверстий 8 в поле зрения №1кроскопа 10 и в поле направленных световых лучей осветителя 1 с конденсатором 2, Затем проверяется перпендикулярность прорезей 7 маски 4 плоскости вибрации. Для этого вибрирующему объекту 5 задаются виброперемещения, 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 видьш в микроскоп 10 как размытые светлые

узкие полосы 12 (фиг.З), образованные 55назначенным для связи с контролируепрямоугольнымн отверстиями 8( фиг, 2),мым объектом, и измерительный мики широкая полоса 14 (.фиг.З), образо-роскоп, в маске выполнены п щелевых

ванная открытой прорезью 7, Если1форезей и ступенчато расположенные

внешние стороны первой и последнейпрямоульные отверстия, о т л и ч а0

5

5

0

0

5

0

5

0

узких полос 12 не совпадают с внешними сторо)ами широкой полос1 1 14, то маске 4 в отсутствии вибрации придается такое положение, чтобы при вибрации эти сторои, совпадали,

Измерения перемещений производят по результатам наблюдений, произво- дим1)1х при помощи микроскопа 10 сле- дуюищм образом.

Одну из рисок 15 (фиг.З) шкалы микроскопа 10 совмещают с торцом широкой полосы 14 механизмом 13 (фиг.1) вертикального перемещения микроскопа 10 и риску 16 (фиг.З), механически связанную с микрометрическим винтом И (фиг,1) микроскопа 10, совмещают с торцом узкой полосы 12, которая не доходит до широкой полосы 14 ((иг.З) на расстояние 1, измеряемое по шкале микроскопа 10, Визуально подсчитывают количество светлых узких полос 12, перекрываеМ)1х широкой полосой 14, Эти величины подставляют в формулу для определения амплитуд ды Р виброперемещений:

(п-1)-И-(К-ОтН,

1 де Н - шаг растра, образованного

прямоульными отверстиями 8; I - расстояние между торцами ши1}окой и узкой полос; п - количество узких полос, перекрываемых широкой полосой; К - номер используемой прорези 7 (начало отсчета со стороны расположения прямоугольных отверстий 8);

т -- общее количество прямоугольных отверстий 8,

По сравнению с известным в предлагаемом устройстве выше контрастность изображения, в силу чего у него вьш1е достоверность измерений за счет снижения утомляемости оператора. Кроме того, устройство дешевле из-за замены поляроидов заслонками.

Формула изобретения

Устройство для измерения виброперемещений, содержащее последовательно установленные осветитель с конденсатором, маску с держателем, предю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности и достоверности измерений за счет повышения контрастности изображения, оно снабжено, п-1 заслонками, предназначенными для закрепления в держателе с

//////

I X

возможностью перекрытия каждой зас- ломкой одной щелевой прорези маски а осветитель с конденсатором установлены с возможностью перемещения параллельно оптической оси устройства.

Фиг.1

Щиг.г

16

Фиг.з