УСТРОЙСТВО для УГЛОВОЙ ОРИЕНТАЦИИ ОБЪЕКТОВ Советский патент 1970 года по МПК G01B9/10 G01C1/06 

Предлагаемое изобретение относится к устройствам, используемым в исследованиях различных веществ, при которых требуется определенная угловая ориентация изучаемых объектов, и позволяющим производить вращение объекта исследования и повороты оси вращения в двух взаимно перпендикулярных направлениях в интервалах углов от О до 360°. Известные устройства представляют собой однокружный гониометр с «тимбом вращения вокруг вертикальной оси, на котором крепится второй однокружный гониометр с лимбом вращеиия вокруг горизонтальной оси, на котором, в свою очередь, крепится гониометрическая головка с держателем объекта, нредставляющая однокружный гониометр с ограниченным угловым перемещением. Недостатком такого механизма является невозможность герметизации или изоляции объекта, что необходимо при работе с радиоактивными объектами, в рентгеновских исследованиях, где требуется защита от вредного действия ионизирующих излучений, и в ряде других случаев. Герметизация в подобных устройствах невозможна без использования сложных устройств,дистанционного управления,поскольку лимбы, которые необходимо вращать при юстировке исследуемого объекта, расположены на различных взаимно перемещающихся узлах механизма. Предложенное устройство позволяет, расположив все лимбы снарул и, упростить герметизацию объекта исследования, для чего лимб вращения вокруг горизонтальной оси и лимб поворота шайбы объектодернсателя расположены на лимбе вращения вокруг вepтикav ьнoй оси гониометра, в то время как объектодержатель выполнен в виде щайбы с зубчатым венцом, которая установлена в кольцо с нолуосями, размещенными в рамке, укрепленной на лимбе вращения вокруг вертикальной оси гониометра. В наиболее целесообразном варианте построения одна полуось кольца может быть связана червячной передачей с лимбом вращения вокруг горизонтальной оси гониометра. Другая полуось может быть соединена передачей с барабаном, на котором нанесен иониус лимба поворота щайбы и проходит внутри полого вала. Полый вал связан одним концо.м щестерней с зубчатым венцом щайбы объектодержателя, а другим концом - передачей с лимбом поворота шайбы. Такое выполнение дает то нреимуи ество, что поворот лимба вращения, вызываемый ведением щестерни, находящейся в зацепленни с зубчатым венцом щайбы, при поворотах шайбы вокруг горизонтальной оси компенснруется поворотом нониуса на тот же угол, а обратный поворот щайбы вокруг горизонтальной оси от поворотов рукой лимба вращения не

бсуи ествляется вследствие торможения в червячной передаче.

На фиг.-1 изображена кинематическая схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - вид на Лимбы гониометра.

Шайба 1 служит держателем наклеенного на нее объекта 2. Шайба укреплена в кольце 3, вместе с которым на полуосях 4 w. 5, размещенных в рамке 6, она поворачивается вокруг горизонтальной оси. Рамка 6 крепится на лимбе 7 вращения вокруг вертикальной оси.

Лимб 8 вращения вокруг горизонтальной оси гониометра и лимб 9 вращения объекта в плоскости шайбы / расположены на лимбе 7.

Лимб 8 валом 10 и червячной передачей 11 связан с полуосью 4. Лимб 9 валом 12, шестеренчатой передачей 13, полым валом 14 и шестерней 15 связан с зубчатым венцом шайбы /.

Полуось 5, размещенная внутри полого вала 14, соединена шестеренчатой передачей 16, полым валом 17 с барабаном 18, на котором нанесен нониус лимба 9.

Лимб 7 состоит из диска 19 и кольца 20, на котором нанесена шкала О-360°. На диске /9 установлена шестерня 21, обкатывающаяся по внутренним зубьям фланца 22, в котором вращается лимб 7.

Под лимбами 8 -R 9 расположены счетчики 23 и 24 их оборотов.

На фланце 22 установлено зубчатое колесо 25, которое на подшипниках вращается в плоскости фланца 22 вокруг вертикальной оси гониометра. К зубчатому колесу 25 прикреплена стойка 26, на которой установлен держатель 27 счетчика квантов рентгеновского излучения или фотока ссеты. Зубчатое колесо 25 находится в зацеплении с шестерней 28, насаженной на цилиндрическую ручку 29. Ручка 29 вращается в подшипнике, закрепленном в отверстии фланца 22. На зубчатом колесе 25 нанесена шкала О-360°, деления которой можно наблюдать через окно 30 во фланце 22. Показания шкалы колеса 25 отсчитываются по нониусу, который нанесен на пластине, закрепленной в окне 30.

На фланце 22 укреплена стойка 31, на которой расположен держатель 32 коллиматора первичного рентгеновского луча.

При исследовании объект 2 наклеивают на шайбу / держателя объекта. Вращением шайбы в собственной плоскости и вращениями шайбы вокруг вертикальной и горизонтальной осей гониометра ориентируют объект 2 под необходимыми углами.

Поворотном лимба 7 осуществляют вращение шайбы / держателя объекта вокруг вертикальной оси гониометра. Плавный поворот лимба 7 производят вращением ручки 29, при котором шестерня 28 перемещается по внутренним зубьям фланца 22.

Вращение шайбы 1 в собственной плоскости по кольцу 3 и вокруг горизонтальной оси гониометра осуществлено дифференциальным механизмом с использованием самотормозящейся червячной передачи 11. Поворот лимба 8, которым производят вращение шайбы i вокруг горизонтальной оси гониометра, передается через вал 10, червячную передачу 11, полуось 4 на кольцо 3. Поворот лимба 9, которым производят вращение шайбы 2 по кольцу 3, передается через вал 12, шестеренчатую передачу 13, полый вал 14 на шестерню 15, которая находится в зацеплении с зубчатым венцом шайбы /. При этом поворот кольца 3 в цолуосях 4 VI 5 исключается торможением в червячной передаче 11. При вращении шайбы вокруг горизонтальной оси гониометра в полуосях 4 я 5 трение между шайбой и кольцом в, между барабаном 18 и лимбом 9 удерживает шайбу от поворота в кольце 5.

Это приводит к вращению шестерни 15, ведомой зубьями венца шайбы. Вместе с шестерней 15 вращается связанный с нею лимб 9.

Для компенсации поворота лимба 9, вызываемого поворотом шестерни 15 зубчатым венцом шайбы 1 при вращении шайбы вокруг горизонтальной оси, конструкцией предусмотрено одновременное вращение барабана 18 при вращении шестерни 11, ведомой зубьями венца шайбы. Для этого поворот шайбы вокруг горизонтальной оси гониометра передается через полуось 5, соединенную с кольцом 3, шестеренчатую передачу 16, вал 17 на барабан 18.

Благодаря этому отсчет положения шайбы на кольце 3 при отсутствии поворота шайбы в плоскости кольца 3 остается постоянным. Поворот же шайбы в плоскости кольца 3 отмечается по лимбу 9 и счетчику числа оборотов 23.

Конструкция предусматривает возможность выставления лимбов 7, 8, 9 в нулевое пололсение, соответствующее направлению первичного луча.

Предмет изобретения

Устройство для угловой ориентации объектов, преимущественно при рептгенографических исследованиях кристаллов, содержащее гониометр с лимбом вращения вокруг вертикальной оси, гониометр с лимбом вращения вокруг горизонтальной оси и гониометр вращения объектодержателя, поворотного относительно двух указанных взаимно перпендикулярных осей, отличающееся тем, что, с целью упрощения возможности герметизации исследуемого объекта, объектодержатель выполнен в виде шайбы с зубчатым венцом, установленной в кольцо с двумя полуосями, размещенными в рамке, укрепленной на лимбе вращения вокруг вертикальной оси, а лимб вращения вокруг горизонтальной оси и лимб поворота шайбы объектодержателя расположены на лимбе вращения вокруг вертикальной оси.

268676 56

альной оси, а другая - с барабаном, несу- концом посредством шестерни с зубчатым венщы нониус лимба поворота шайбы, и прове- цом шайбы, а другим концом-с лимбом по ена внутри нолого вала, соединенного одним ворота шайбы.

3 7 2

./

32

15 J4 16

8