Визирная марка для контроляНЕпРяМОлиНЕйНОСТи Советский патент 1981 года по МПК G01B11/30 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано, в частности, в устройст вах для контроля непрямолинейности визирным методом в станкостроении, судостроении, машиностроении и других Отраслях промьЕиленности, а также для решения ряда задач в инженерной геодезии и строительстве. Известна визирная марка, применяемая для контроля нег{рямолинейности новерхностей крупногабаритных изделий, выпойнейная -в виде целевого знака, который подсвечивается внешним источником света l . Однако известная марка имеет малую дальность и низкую производительност контроля непрямолинейности. Наиболее близким к предлагаемому является визирная марка для контроля непрямолинейности, содержащая корпус и расположенные в нем целевой знак в виде непрозрачных меток на прозрачном фоне и устройство подсветки целевого знака, включающее источник све та. Метки целевого знака представляют биссектор. Известная марка позволяет вести измерения на расстояниях от трубы до 30 м 2. Однако при переходе к измерениям на больших расстояниях,например. в диапазоне 30-150 м,необходимо существенное ( л в 6 раз) увеличение габаритов целевого знака, или же увеличение светового диаметра визирной трубы для повышения ее разрешающей способности. Подсветка же такого увеличенного (по площади в 36 раз) целевого знака представляет значительные трудности, так как требуется конденсор более сложной конструкции и более мощный источник света. В процессе контроля должна обеспечиваться возможность одновременного наблюдения нескольких марок, устанавливаемых вдоль контролируемой трассы, путем соответствующей перефокусировки визирной трубы. В этом случае осветитель для подсветки ближайшего к трубе целевого знака должен быть съемным, а время, необходимое для снятия осветителя, минимальным,, так как это влияет на производительность контроля. Известная марка не удовлетворяет этому требованию, поскольку ее осветитель представляет сложный узел, состоящий из нескольких оптических деталей и источника света, установленного в корпусе марки позади целевого знака

посредством резьбового соединения к, кроме того, связанного кабелем с блоком питания. Таким образом, кзвестная марка имеет малую дальность и низкую производительность контроля непрямолинейности. .

Цель изобретения - повьашение дгшьности и производительности контроля непрямолинейности.

Поставленная цель достигается тем что на периферийной зоне целевого знака выполнены четыре одинаковых сектора, расположенные по двум взаимно перпендикулярным направлениям, симметрично центру целевого знака и ограниченные с внутренней стороны дугами одной окружности, источник света расположен за периферийной зоной и оптически сопр.яжен с ее секторами, а марка снабжена светорассеивающим вкладышем, размещенным за центральной зоной целевого знака и оптически сопрягаемым с ней источником света.

На фиг. 1 показан общий вид визнрной марки, разрез; на фиг. 2 - вид целевого знака марки.

Визирная марка содержит корпус 1, внутри которого закреплен целевой знак 2, и устройство подсветки, снабженное источником 3 света и съемным вкладьшем 4 со светорассеивающей поверхностью или матовым экраном 5. Целевой знак марки имеет две зоны, которые могут быть нанесенм, наприме фотографическим способом на стеклянной пластине. В центральной зоне 6 на прозрачном фоне (фиг. 2) расположены непрозрачные метки. Эти метки могут иметь форму непрозрачных биссек оров 7, расположенных по двум взаимно перпендикулярным направления Периферийная зона 8 целевого знака 2 состоит из четырех одинаковых матированных секторов 9, расположенных на непрозрачном Фоне по двум взаимно перпендикулярным направлениям симметрично центра О целевого знака, т.е. образующи с продолжение соответствующих рядов биссекторов 7. С внутренней стороны сектора 9 ограничены дугами окружности 10, представляющей собой границу центральной . прозрачной зоны 6 и периферийной непрозрачной зоны 8 целевого знака 2.

Для обеспечения высокой точности наведения на больших дистанциях (100-150 м) угловой размер секторов целесообразно выбрать в пределах 7-18°, например, равным 12. Матирование поверхностей .секторов S получают как путем механической или химической обработки , так и.наклеиванием на периферийную здну целевого знака 2 матированной лавсановой плен ки 11. Источник 3 света размещён позади периферийнойзона 8 целевого знака 2, т.е. со смещением относительно оси 00 визирной марки. Оптическое сопряжение источника 3 света с секторами 9 осуществляют светорассеивающим покрытием -внутренней полости 12 или светопроводами, а с центральной зоной 6 посредством светорассеивающего экрана 5, размещенного на оси 00 визирной марки позади центральной зоны б целевого знака 2.. Возможны и другие варианты выполнени подсветки периферийной зоны, например, путем установки сзади нее четырех источников света, расположенных по двум взаимно перпендикулярным направлениям между секторами 9 и оптически сопряженных с этими секторами с помощью светорассеивающего покрытия ..

Работает визирная марка следующим образом.

В начале процесса контроля непрямолинейности необходимо с помощью двух визирных марок задать две базовые (ближнюю и дальнюю) точки контролируемой трассы.С этой целью необходимо совместить перекрестье визирной трубы с изображениями целевых знаков марок. ,Цля визирной марки, задающей ближнюю точку , эту операцию производят по непрозрачным меткам центральной, зоны 6 целевого знака 2, подсвечиваемой от источника 3 света с помощью светорассеивающего экрана 5. На марке, задающей дальнюю базовую точку, указанные непрозрачные метки в центральной зоне из-за большого удаления от визирной трубы становятся неразличимыми. в этом случае наводку перекрестия ведут по светящимся секторам 9 периферийной зоны 8 целевого знака 2. При этом наблюдение ведется через центральную.зону ближней марки, с которой снят вклады 4 со светорассеивающим экраном 5. Далее производят установку промежуточных марок на различном удалении о визирной трубы и определяют их положение относительно оси, заданной базовыми марками. Наблюдение за промежуточными марками также ведется чере центральную зону ближней марки, причем -наводка на марки, примыкающие к ближней базовой точке, ведется по светящимся секторам 9.

Проведенные испытания показывают, что визирная марка с -целевым знаком, состоящим из двух различных зон с радельной подсветкой от общего источника света, обеспечивает надежные рез ультаты контроля не прямолинейности на трассах от 0,8 до 150 м, т.е. расширяет диапазон по сравнению с известными марками в 3-5 раз.Одновременно возрастает производительность измерений, так как съем и установка вкладыша со светорассеивающим стеклом производится значительно проще и быстрее, чем осветителя В известной марке.