Устройство для анализа горных пород Советский патент 1942 года по МПК G02B21/26 

Для геометрического анализа горных пород или сходных с ними технических продуктов пользуются обычно методом точечного или линейного подсчета. В последнем случае наиболее трудоемкая работа - это измерение и суммирование отрезков каждого компонента препарата, находящихся на проводимых на нем измерительных линиях (индикатрисах). Существует ряд приборов, автоматизирующих этот процесс полсчета и значительно сокращающих его продолжительность; при этом в наиболее сложных конструкциях применяется электрический привод. Подобные конструкции обладают однако тем недостатком, что регулировка скорости вращения их, а стало быть и скорости движения препарата, в поле зрения микроскопа, производится слишком грубо, со значительным запозданием и в недостаточно щироких пределах. Это обстоятельство является источником дополнительных ошибок и излишней затраты времени, значительно обесценивающих применение сложных приборов. Предлагаемое устройство свободно от указанного недостатка и noj зволяет производить геометрический анализ с минимальной затратой времени и сил. Сущность изобретения заключается в том, что, с целью

быстрого и плавного изменения скорости движения щлифа в больших пределах, между приводным электромотором и приводным валом счетного механизма включен фрикционный редуктор, передвижной промежуточный диск которого соединен посредством системы рычагов с клавищным приспособлением.

На фиг. 1 приведен вид устройства сверху; на фиг. 2 - поперечный разрез его по счетным механизмам; на фиг. 3 - то же по редуктору и сцеплению; на фиг. 4 продольный разрез через сцепление и часть счетчиков; на фиг. 5 - адаптер к салазкам для микроскопа. Масштаб последних двух фигур в два раза крупнее по сравнению с первым.

Устройство состоит из электромотора, редуктора, сцепления, переключателя, счетчиков, карданного вала и адаптера. Все части, за исключением последних двух, собираются на общем основании при помощи станины 16, связей между ними 17 и 18 и кронштейнов 19, образуя счетньп блох. Адаптер вместе с обычными салазками крепится на столике микроскопа. Карданный вал соединяет обе части между собой, передавая вращение и допуская их взаимную подвижность.

317

Устройство приводится в движение электромотором / (фиг. 1) мощностью в 36 вт, на валу которого насажена втулка с ведущим диском 2. Эта втулка имеет-на валу осевое перемещение, шпонка предохраняет ее от провертывания, а спиральная пружина, находящаяся во втулке, обеспечивает достаточное сцепление между дисками редуктора. В центре ведущего диска 2 находится конический выступ, фиксирующий положение промежуточного диска 3 в исходном положении. На правой станине 16 укреплена неподвижная втулка 5, на которой параллельно ведущему вращается больщой диск 4. Между обоими дисками, перпендикулярно к ним, расположен передвижной промежуточный диск 3 редуктора, состоящий из кружка твердой резины, зажатой между металлическими щеками. Этот диск насажен на Т-образную ось 7, которая совместно с рычагами 5 и Р и бащмаком 10 (фиг. 3) создает подвижную систему параллелограмма. Управляет редуктором фигурный рычаг //, имеющий центр вращения на оси 21. На вертикальном колене этого рычага находятся Г-образный регулятор скорости 12 (-показан в первом положении) и пружина, другим концом укрепленная на рычаге 8. При повороте регулятора скорости на 90° (влево во втором положении) , рычаг 5 стремится приблизиться к вертикальному плечу рычага //, а так как положение последнего фиксировано упором 15, то диск 3 редуктора перемещается по направлению к центру больщого диска до соприкосновения рычагов 8 и И.

Вдоль всего устройства проходит вал 6 (фиг. 4), у которого подшипниками служат латунные оправки в правой и левой станинах 16. Средняя часть его имеет больший диаметр, чем выступающие за станины концы, а образовавшиеся заплечики препятствуют осевому перемещению вала. В трех местах на его утолщенной части имеется мелкозубчатая накатка с определенным числом зубцов.

На правом конце вала, проходящем свободно сквозь втулку 5, нахо318

дится муфта сцепления, состоящая из втулки 22 и ограничивающих ее дисков 23 и 24. Муфта имеет на валу свободное осевое перемещение вправо и влево; в последнем случае диски 4 к 23 сцепляются посредством сцепных выступов, находящихся на плоскостях обоих дисков. На конец главного вала 6 навинчены гайка 25 и диск 27 с храповиком и контргайкой. В этом диске имеется два отверстия, в которые входят щпильки, укрепленные в диске 24 муфты сцепления. Таким образом, последняя вращается как одно целое с валом и в то же время сохраняет свободу осевого перемещения. Рычаг сцепления 28 своей осью укреплен в лапках 31; в нижней части его имеется криволинейный прорез, в который входит палец 32 с заостренным концом, укрепленным на обойме переключателя 33, находящегося на нулевом рычаге 13. На верхнем конце рычага сцепления 28- в вилке - находится тормозной диск 26, который при выключении сцепления, под действием пружины 29, прижимается к диску 24, тор.юзя вал 6. Плоская пружина 30 стремится повернуть рычаг сцепления вправо, облегчая расцепление муфты.

Шесть счетных механизмов укреплены попарно в кронштейнах 19 на верхней связи 17 (фиг. 2) и прикрыты шторкой 20 с отверстиями для цифр. Каждый из них состоит из пяти цифровых колес 36 (фиг. I) и четырех передаточных шестерен 36 между ними, собранных на осях 35 и 35. Входное цифровое колесо несет щестерню 37, сцепленную с равной ей шестерней 37. На общей оси с последней насажен диск большего диаметра 38, по его окружности имеется мелкозубчатая накатка с определенным числом зубцов, равноценная накатке на валу 6. Эта шестерня 37 с диском 38 вращается в рамке 39, которая в свою очередь может качаться на оси 35. Рамки нижнего ряда счетных механизмов отличаются наличием у них отростков (фиг. 2). Каждая пара находящихся друг над другом рамок соединена пружиной 40, стремящейся

прижать диски 38 к валу 5. Этому стремлению препятствуют упоры 41, находящиеся на клавишных рычагах 42, поднимаемых кверху возвратными пружинами 44. Под всеми шестью клавишными рычагами находится нулевая рама, состояш,ая из рычага 13, трех рычагов 46 и обш,ей связи 47. Нулевая рама также поднята кверху пружинами 45, причем между связью 47 и клавишами 43 имеется небольшой зазор.

На нулевом рычаге 13 находится упор 14 (фиг. 3) и обойма переключателя 33, которая может передвигаться вперед и назад, будучи ограниченной в этом движении прорезом и упором 14. На обойме укреплены палец 32 (фиг. 4) и пружинная собачка 34 (фиг. 3). В переднем положении обоймы палец входит в криволинейный прорез рычага сцепления 28, в заднем положении палец выходит из этого выреза, а собачка 34 приходит в зацепление с храповиком 27.

Для приведения в действие фотоспуска на левой станине 16 находится рычаг 48 (фиг. 2), который передним своим концом подведен под рычаг 46 нулевой рамы, а задним действует на фотоспуск. Последний при помощи гайки 50 укрепляется в гнезде 49, имеющем прорез для введения поводка фотоспуска.

Адаптер (фиг. 5) состоит из основания 51 с отогнутой вверх плоскостью 5/ и передвижной рамки 52, соединенной с этой плоскостью винтами 57, проходящими в прорезах рамки, благодаря чему последняя может перемещаться вдоль основания. Между щеками рамки 52 вращается вал 53; он несет на себе две винтовые резьбы противоположного направления. Шестерня 54 приводится в зацепление с той или иной винтовой резьбой этого вала, а находящаяся на одной оси с указанной шестерней трубка 55 вращает шестерню 56, которая укрепляется на оси винта салазок.вместо головки ручного вращения. Крепление адаптера на столике микроскопа производится обычным способом при помощи винта 58. На выступающие

концы вала 6 счетного блока и вала адаптера 53, при помощи пружинного замка или шплинта, укрепляются концы карданного вала. Шарниры его допускают поворот до 45-50°. Среднее колено карданного вала между шарнирами состоит из двух частей, вдвигающихся одна в другую, благодаря чему длина его может изменяться от 20 до 30 см.

Действие устройства заключается в следующем. При нажатии какойлибо клавиши 43 ее упор 41 освобождает рамку 39 от давления, и под действием пружины 40 диск 38 прижимается к накатке на валу б, включая тем самым счетный механизм. Когда клавиша 43 дойдет до связи 47 нулевой рамы, последняя также начинает опускаться вниз, а палец 32 начнет скользить по криволинейной прорези. При этом рычаг сцепления 28 подается влево, и муфта сцепления под действием пружины 29 приходит в зацепление с медленно вращающимся диском 4. Одновременно тормозной диск 26 отходит от диска 24 и вал 5 начинает вращаться, передавая движение через карданный вал и адаптер шлифу на столике микроскопа. Когда упор 14 на нулевом рычаге 13 достигает конца фигурного рычага И, последний поворачивается и тянет за собой всю систему подвески промежуточного диска 5. Передвижение последнего изменяет соотношение действующих радиусов дисков 2 и 4, и скорость вращения вала 6 возрастает. При освобождекии клавиши все рычаги встают на место, причем сначала расцепляется и затормаживается вал 6, а затем выключается счетчик. Диск 5, под действием вращающихся дисков 2 и 4, испытывает усилие, направленное к центру ведущего диска 2, и передвигается в этом направлении до тех пор, пока рычаг 11 не будет остановлен упором 15. При большой скорости вращения электромотора (1200 об/мин.) это перемещение происходит весьма быстро. В зависимости от положения регулятора скорости 12 нромежуточный диск 3 при этом займет положение или в середине радиуса ведущего диска 2 или

319

близ его центра, удерживаемый конусообразным выступом. Управление устройством сводится, следовательно, к простому нажатию клавиш с различной силой, а так как редуктор практически не обладает инерцией, то нрибор моментально реагирует на это нажатие соответствующим изменением скорости.

На адаптере вращение вала замедляется Б 750 раз и нреобразуется в поступательное движение шлифа. Перемещение последнего с одной измерительной линии на другую производится вращением второго винта салазок, на котором укрепляется храповик с трещоткой, по числу

щелчков которой и определяют перемещение шлифа. Одновременно с этим переставляют рамку 52 адаптера, приводя в зацепление с шестерней 54 вторую винтовую нарезку вала 53.

Поворот столика может производиться в пределах до 60° (амплитуда) на ходу и до 90°-- в состоянии покоя. Передвижению шлифа на 1 мм соответствует показание счетчика 001,00; отсчитывая на глаз /5 последнего знака, можно получить точность отсчета до 0,002 мм.

Характеристика работы прибора при различных режимах приведена в таблице.

Для использования прибора в качестве простого счетчика толчков (подсчет количества зерен, кристаллов и пр.) обойма перек.чючателя переводится в заднее положение. При этом выключается сцепление и включается собачка 34, действующая на храповик 27. С каждым ударом вал 6 поворачивается на 0,1 оборота, поэтому десяти ударам будет отвечать показание счетчика 000,02. Возвратному вращению храповика и вала при движении собачки вверх препятствует действие тормоза на муфте сцепления, которое усиливается сжатием пары тормозных дисков 24-26 между гайкой 25 и тормозным рычагом 28 под действием пружины 30. По абсолютному значению это тормозное усилие весьма невелико и легко преодолевается давлением руки на клавиши.

320

В переднем положении переключателя 33 давление пружины 30 поглощается пальцем 32 и диск 24 несколько не доходит до гайки 25. Перестановка переключателя в это переднее положение производится в свободном (верхнем) положении нулевого рычага 13; при этом палец 32 входит в верхнюю часть криволинейной прорези на рычаге сцепления 28, немного отодвигая последний влево.

При подсчете по точечному методу А. А. Глаголева фотоспуск укрепляется в гнезде 5 гайкой 50. Давление на него передается от крайнего рычага нулевой рамы через рычаг 48. Так как переднее колено последнего несколько длиннее и тяжелее заднего, то при снятом фотоспуске рычаг опускается вниз.

не мешая при работе по линейному методу.

Наличие сменного адаптера большего размера чем описанный и при несколько иной конструкции его позволяет вести анализ обычных коллекционных образцов размером примерно до 10X15 сл.

Предмет изобретения

Устройство для анализа горных пород при помощи микроскопа по линейному или точечному методам, состоящее из счетного механизма, отдельные счетчики которого получают движение от общего приводноад

20

Свод. Выпуск 1, 1942 г.

го вала и включаются при нажатии соответствующих клавиш, и который соединяется карданным валом с салазками, прикрепляемыми к столику микроскопа и служащими для перемещения анализируемого шлифа, отличающееся тем, что, с целью быстрого и плавного изменения скорости движения шлифа в широких пределах, между приводным электромотором 1 и валом 6 счетного механизма включен фрикционный редуктор, передвижной промежуточный диск 3 которого соединен посредством системы рычагов с клавишным приспособлением.

ifS 44

321