Виброустойчивое устройство юстировки Советский патент 1993 года по МПК G01B5/00 

Изобретение относится к области неразрушающего контроля материалов и изделий с помощью ультразвуковых волн, в частности - для целей акустической микроскопии.

Известна реализация узла юстировки в устройстве для сканирования и юстировки обьекта, где шарнирно соединенные кольца, несущие сканируемый элемент, подвешены на гибких нитях к аналогичному узлу. Недостатком такого устройства является пониженная виброустойчивость из-за допустимых вертикальных смещений и ограниченная нагрузочная способность, ибо нагрузка приходится на шарнирные соединения и миниатюрные элементы устройства.

Ближе всех по назначению к нашему поворотное устройство, в котором две платформы соединены упругой плоской перемычкой. Недостатком его является реализация узла регулировки положения платформ с помощью витой пружины и толкателя, потребовавшая для виброустойчивости введения цангово-винтового узла фиксации положения рамок, что исключает выполнение юстировки непосредственно в процессе сканирования.

Целью изобретения является упрощение устройства и расширение его функциональных возможностей за счет осуществления юсшровки в динамическом режиме.

Поставленная цель достигается тем, что в виброустойчивом устройстве юстировки, содержащем две платформы с базовыми плоскостями, жестко соединенными между собой перпендикулярными к их базовым

XJ ю

о ю

плоскостям и к плоскости симметрии платформ перемычками, жесткими в продольном и изгибно-упругими в поперечном к плоскости перемычек направлениях и узел регулировки положения платформ, соглас- 5 но изобретению узел регулировки положения платформ выполнен в виде резьбовой втулки, шарнирно закрепленной на одной из платформ на оси, параллельной перемычками и винта, имеющего резьбы прртивопо- Ю ложного направления на своих концах, один из которых кинематически связан с резьбовой втулкой, а другой конец в другой платформой, оси втулки и винта расположены в плоскости симметрии платформ.15

На чертеже показан чертеж заявляемого устройства одноосной юстировки с платформами - круглыми рамками.

Предлагаемое устройство юстировки 20 i состоит из двух идентичных, плоских жест- - ких рамок 1 и 1. жестко соединенных идентичными и симметричными относительно общей оси упругими плоскими перемычками 2 и 2. Рамки связаны винтом 3 с цент- 25 рэльной головкой, имеющим правую и левую резьбу на концах. Винт 3 ввернут одним концом в резьбовое отверстие рамки 1 и другим - во втулку 4. Последняя шарнирно закрепляется в отверстии рамки 1 на 30 винтах 5.и 5 с конусными наконечниками, . ввернутых в каналы с отверстиями 6 и 6/

Юстировочный поворот рамки 1 осуществляется вращением винта 3 за его головку. Из-за противоположной направленности 35 резьбы на двух концах винта при этом происходит, взаимное сближение-шш удаление (в зависимости от направления вращения) рамок вблизи винта и взаимный наклон рамок 1,2 из-за изгиба упругих тонких перемы- 40 чек 2 и 2. При этом карданная втулка 4 поворачивается в осях винтов 5 и 5.

В отличие от прототипа в предлагаемом устройстве функции юстировки и фиксации --.... 45

рамок выполняет одновременно один узел - винт с двухсторонней резьбой/стягиваемой упругими перемычками. Это позволяет вы-, полнять юстировку в процессе динамического сканирования устройства при сохранении его виброустойчивости,

В заявляемом устройстве обеспечивается уменьшение в несколько раз смещения точки ввода акустических колебаний в объект при его котировочных поворотах по сравнению со смещением в альтернативном устройстве юстировки на опорном центральном шарике.

Технико-экономическая эффективность заявляемого устройства в сравнении с другими известными устройствами и определяется его повышенными виброустойчивостью, нагрузочной способностью, и. экономичностью изготовления и сборки.

В предлагаемом устройстве юстировки влияние вибраций удается уменьшить благодаря его монолитной и симметричной конструкции и продольной жесткости перемычек. Возможным горизонтальным (поперечным к плоскости перемычек) вииб- рационным смещениям и поперечным колебаниям верхней рамки препятствует жесткий винт 3, находящийся в резьбовом соединении с рамками. Вибрационные смещения втулки 4 в осях винтов 5 и 5 устраняются плотной заделкой этого Шарнирного соединения. ..

Нагрузка объекта на предлагаемое устройство приходится в основном на торцевые участки перемычек и меньше (в случае нецентрирования объекта) на винт 3 и карданное соединение деталей 4,5,5. Предельная (критическая) продольная нагрузка на пластину отдельной перемычки определяется потерей ею устойчивости. Согласно расчетам критическая нагрузка для перемычек на 2-3 порядка превышает массу объектов, контролируемых в акустической микроскопии, .

Изобретение относится к неразрушающему контролю материалов и изделий с по- мощью ультразвуковых волн. Целью изобретения является упрощение устройства и расширение его функциональных возможностей за счет осуществления юстировки в динамическом режиме. В виброустойчивом устройстве юстировки, содержащем две платформы с базовыми плоскостями, жестко соединенными между собой перпендикулярными к их базовым плоскостям и к плоскости симметрии платформ перемычками, жесткими в продольном и из- гибно-упругими в поперечном к плоскости перемычек направлениях, и узел регулировки положения платформ, последний выполнен в виде резьбовой втулки, шэрнирно закрепленной на одной из платформ на оси, параллельной перемычкам, и винта, имеющего резьбы противоположного направления на своих концах, один из которых кинематически связан с резьбовой втулкой, а другой - с другой платформой. Оси втулки и винта расположены в плоскости симметрии платформ. 1 ил. СЛ

Формула изобретения Виброустойчивое устройство юстировки, содержащее две платформы с базовыми плоскостями, жестко соединенные между собой перпендикулярными к их базовым плоскостям и к плоскости симметрии платформ перемычками, жесткими в продольном и изгибно-упругими в поперечном к плоскости перемычек направлениях, и узел регулировки положения платформ, отличающееся тем, что, с целью упрощения и расширения функциональных возможностей за счет осуществления юстировки в динамическом режиме, узел регулировки положения платформ выполнен в виде резьбовой втулки, шарнирно закрепленной на одной из платформ на оси, параллельной перемычками, и винта, имеющего резьбы противоположного направления на своих концах, один из которых кинематически связан с резьбовой втулкой, а другой конец - с другой платформой, оси втулки и винта расположены в плоскости симметрии платформ.