Автоматизированный гониометр Советский патент 1982 года по МПК G01B11/26 

Г 5) АВТОМАТИЗИРОВАННЫЙ ГОНИОМЕТР

Изобретение относится к измерител ной технике, а именно, к приборам для угловых измерений, и может быть использовано для измерения плоских углов и пирамидальности деталей с плоскими отражающими поверхностями. Известен гониометр, содержащий предметный стол,градуированный лимб и поворотную зрительную трубу .} . Недостаток прибора - низкая точность измерения углов, появляющаяся из-за того, что регистрация углов производится визуально, а также нево можность измерения пирамидальности. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является автоматизированный гониометр, содерж щий поворотную платформу с кольцевым лазером, автоколлиматор, состоящий из объектива и установленных в его фокальной плоскости светящейся диафрагмы и анализирующей диафрагмы с фотоприемником, и блок обработки ин формации, входы которого подклю ны соответственно к кольцевому лазеру и фотоприемнику. Светящаяся и анализирующая диафрагмы выполнены а виде двух параллельных щелей, расположенных параллельно оси вращения поворотной платформы 2 . Недостаток устройства - невозможность измерения пирамидальности призм. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет измерения пирамидальности. Указанная цель достигается тем, что в автоматизированном гониометре, содержащем поворотную платформу с кольцевым лазером, автоколлиматор, состоящий из объектива и установленных в его фокальной плоскости светящейся диафрагмы и анализирующей диафрагмы с фотоприемником, и блок обработки информации, входы которого подключены соответственно к кольцевому лазеру и фбтоприемнику, светящаяся диафрагма выполнена в виде двух

пересекающихся или пересекающихся в своем продолжении) щелей, лежащих в плоскостях, пересекающих плоскость вращения поворотной платформы, а aHaлизирующая диафрагма выполнена в виде двух щелей, соответственно параллельных щелям светящейся диафрагмы.

На фиг. 1 представлена, блок-схема автоматизированного гониометра, на фиг. 2 - вариант выполнения светящейся диафрагмы.

Устройство содержит поворотную платформу 1, на которой установлен кольцевой лазер 2, автоколлииатор 3 с объективом Ц, светящуюся диафрагму 5 и анализирующую диафрагму 6 с фотоприемником 7, и блок 8 обработки информации, подключенный к фотоприемнику 7 и кольцевому лазеру 2.

Гониометр работает следующим образом.

При вращении поворотной платформы 1 автоколлимационное изображение светящейся диафрагмы 5 перемещается в плоскости анализирующей диафрагмы 6 так, что точка пересечения светящихся линий изобрежения диафрагмы 5 пересекает анализирующую диафра му 6 по некоторой линии. Как только точка пересечения светящихся линий совпадает с точкой А (фиг. 2), одна из линий изображения светящейся диафрагмы 5 совмещается с параллельной ей щелью анализирующей диафрагмы 6 и фотоприемник 7 вырабатывает электрический сигнал, который поступает в блок 8 обработки информации. При поступлении этого импульса в блок 8 обработки начинается счет импульсов, поступающих на него с выхода кольцевого лазера 2.

В следующий момент времени, когда точка пересечения светящихся линий совпадет с другой точкой В, другая линия изображения диафрагмы 5 совпадает со второй щелью анализирующей диафрагмы бис фотоприемника 7 на блок 8 обработки поступает другой сигнал, останавливающий счет импульсов кольцевого лазера. Количество этих сигналов пропорционально углу/3 поворота платформы 1 за время между импульсами с фотоприемника, соответствующих точкам А и В,

Из следующих соотношений получаем значение величины отклонения контролируемой призмы

гл - AR , iiAi-lli: Д - ., .И.

де СД - высота в треугольнике ABC, отрезок пропорциональный угловому отклонению f грани измеряемой призмы 9 характеризующему пирамидальность, АВ - отрезок, пропорциональный

углур , (Lj углы в треугольнике ABC,

образованные пересечением траектории со щелями анализирующей диафрагмы. Тогда

r-6-i4jv -tgcLa.

После проведения указанных измерения для каждой грани призмы 9 получаем данные о пирамидальности призмы.

Таким образом, выполнение светящейся диафрагмы в виде пересекающихся щелей позволяет расширить область применения автоматизированного гониометра и применить его для измерения пирамидальности зеркальных призм.

Формула изобретения

Автоматизированный гониометр, содержащий поворотную платформу с кольцевым лазером, автоколлиматор, состоящий из объектива и установленных в его фокальной плоскости, светящейся диафрагмы и анализирующей диафра - мы с фотоприемником, и блок обработки информации, входы которого подключены соответственно к кольцевому лазеру и фотоприемнику, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет измерения пирамидальности, светящаяся диафрагма выполнена в виде двух пересекающихся (или пересекающихся в своем продолжении ) щелей, лежащих в плоскостях, пересекающих плоскость вращения поворотной платформы, а анализирующая диафрагма выполнена в виде двух щелей, соответственно параллельных щелям светящейся диафрагмы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

кл. G 01 В 11/26, 1977 (прототип).