Двухкомпонентный виброграф Советский патент 1962 года по МПК G01V1/16 G01H9/00 G01P15/93 

Известные вибрографы с оптической регистрацией угловых вибраций, включающие в себя поворотную инерционную массу, связанную посредством гибких нитей с цилиндриком, установленным в подшипниках и несущим зеркальце, обеспечивают регистрацию .исследуемого процесса только относительно одной оси.

Отличительная особенность описываемого двухкомпонентного вибрографа состоит .в том, что в нем применено установленное на корпусе прибора поворотное кольцо, ось вращения которого перпендикулярна оси вращения инерционной массы. Причем виброграф оборудуется двумя системами зеркал, обеспечивающими оптико-механическое усиление колебаний.

Виброграф такой конструкции обеспечивает регистрацию угловых вибраций относительно двух взаимно перпендикулярных осей.

На фиг. 1 схематически изображен описываемый виброграф в двух проекциях; на фиг. 2 - принципиальная оптическая схема аппаратуры вибрографа.

Инерционная отбалансированная масса /, выполненная в виде диска с отверстием, посредством двух полуосей 2 и 5 и подшипников устанавливается в кольце 4.

С инерционной массой гибкими нитями 5 соединяется цилиндрик 6, несущий плоское зеркало и имеющий малый мо-мент инерции. Цилиндрик устанавливается на кольце посредством кронштейна и подшипников. Ось цилиндрика -параллельна полуосям инерционной массы. Рядом с зеркалом цилиндрика жестко на кольце закрепляется плоское зеркало 7.

Кольцо при ПОМОЩИ двух полуосей 8, перпендикулярных полуосям инерционной массы, и подшипников устанавливается в корпусе 9. Таким образом .инерционная масса имеет две степени вращения. На кор№ 151837- 2 пусе при помощи кронштейна и подшипников также установлен цилиндрик 10 с плоским зеркалом, соединенный гибкими нитями с выступами кольца. Ось цилиндрика 10 параллельна полуосям кольца. Рядом с зеркалом полуцилиндрика установлено плоское зеркало 11, жестко соединенное с корпусом.Кольцо совместно с установленными на нем деталями и инерционной массой балансируется.

При повороте корпуса вибрографа относительно полуосей кольца на некоторый угол вся сбалансированная система вибрографа будет неподвижна, а цилиндрик 10 с зеркалом повернется на угол, больший угла поворота корпуса на величину отношения диаметров кольца и цилиндрика. При повороте корпуса относительно полуосей инерционной массы вместе с ним повернется на соответствующий угол и кольцо, что приведет к повороту цилиндрика 6 с зеркалом на угол, больший угла поворота корпуса с кольцом на величину отношения диаметров диска инерционной массы к цилиндрику.

Для записи угловых вибраций вибрографа зеркала, закрепленные на корпусе и кольце, освещаются двумя осветителями 12 и 13. Отраженные от зеркал лучи попадают в щель 14 перед перематывающимся фотоматериалом 15 и образуют на нем четыре колеблющихся зайчика.

ha фотоматериале, например пленке, записываются одновременно угловые колебания относительно полуосей инерционной массы и кольца. Причем в виброграмме от зеркала цилиндрика амплитуда записывается в увеличенном масштабе.

Наличие двух одновременно записываемых виброграмм в различных масштабах для каждого процесса позволяет производить испытания без стабилизации осветителей и регистрирующей аппаратуры на неподвижной установке.

Если в двухкомпонентном вибрографе для записи угловых вибраций вокруг обеих осей употреблять по два противоположно вращающихся цилиндрика, то будет производиться запись удвоенных а мплитуд. В этом случае нет необходимости в зеркалах, непосредственно закрепленных на кольце и корпусе.

Описываемый двухкомпонентный виброграф может найти применение для определения (регистрации) вибраций различных объектов.

Предмет изобретения

Двухкомпонентный виброграф с оптической регистрацией исследуемого процесса, содержащий поворотную инерционную массу, связанную гибкими нитями. с цилиндриком, несущим зеркальце и установленным в подшипниках, от ли чающийся тем, что, с целью регистрации угловых вибраций относительна двух взаимно перпендикулярных осей, в нем использовано поворотное кольцо, установленное на корпусе прибора и имеющее ось вращения, перпендикулярную оси вращения инерционной массы, с двумя системами зеркал, дающими оптико-механическое усиление колебаний.