Устройство для измерения деформаций деталей Советский патент 1982 года по МПК G01B11/16 

1

Изобретение относится к измерительной технике и может быть нспсахьэовано для таамерения деформаций в обраэдах материалов и деталей машин.

Известно уагройство для намерения деформаций деталей, содержащее корпус, два волоконных световода, одни жестко эакретиены на корпусе на расстоянии, равном базе измерения, И лазер.10

На один торец каждого световода подаётся когерентное лазерное излучение, распространяющееся вдоль волокон. Другие торцы расположены так, что выходящее из них когерентное излучение создает интерференционную картину. При дефорг шции оптических волокон интерферешваонная картина меняется. Изменение кнтфферешшонной картины служит мерой деформации l .20

Недостатком данного устройства является сложность в эксплуатации из-за etro чувствительности к вибрациям..

2

Наиболее близким по технической сущвости Идостигаемому эффекту к предлагаемому 5тляегся устройство для измерения деформаций деталей, содержащее корЯус, два волоконных световода, одни торцы которых жестко закреплены на ксрпусе на расстоянии, равнсм базе измерения, и источник подсветки, размещенный в одном из световодов. Измеревие деформации определяется иутол Изменений изменения интенсивности света, цроходящего по двум световодам 2 .

Недостатком известного устройства является невысокая точность измфения деформации вследствие невысокой точнос-га измерения интенсивности света.

Цель изобретения - иовышение точносШ измфения деформации деталей.

Указанная пень достигается тем, что устройство для измерения деформаций деталей, содержащее корпус, два волоконных светсвода, одни Tqproj которых жест ко завреплены на корпусе на расстоянии, равном базе кетлереиия, и истоянвк подсвет.кй, размещенный в одном из световодов, снабжено траверсой, в которой зажрепнены другие торцы световодов, повернутые на ЭО относительно первых торцов световодов вокруг их оси, прямоугольной призмой, большая грань которой оптически связана с торцами световодов, закрепленными на траверсе, кольцом, которое установлено на траверсе с возможностью поворота вокруг своей оси и на установлена большей гранью прямоугольная призма, окуляром, оптиjecKH соединенным с вершиной прямоугольной 1ФИЗМЫ, а также вторым источннком подсветки, размещенным в другом световоде. На фиг. 1 изображена схема устрой, ства для измерения деформаций деталей; на фиг. 2 - выходные торцы волоконных световодов, через окуляр и прямоугольную призму до деформации детали; на фиг. 3 - то же, после деформация детали. Устройство сойерншт корпус 1, два волоконных световода 2 и 3, одни которых жестко закреплены на кор;пусе 1 на расстоянии между ними, равном базе измерения, два источника 4 и 5 подсветки, размещенные соответ сгвенно в световодах 2 и 3, траверсу 6 в которой закреплены другие торцы ивет оводов 2 и 3, повернутые на агнооггельно первых торцов световодо(в вокруг их оси, прямбугольную призму 7, большая грань которой оптически связана с торцами световодов 2 и 3, закрепленлыми на траверсе 6; кольцо 8, которое установлено на траверсе 6 о помошью кронштейна 9. Кольцо 8 с прямо угольной призмой 7| установленной на Нем, имеет возможность поворота вояруг своей оси. На кронштейне 1О, закретотен ,ном на траверсе 6, установлен окуляр 11, оптически соединенный с вершиной прямоугольной призмы 7. Устройс гво для измерения деформаций деталей работает следующим обрадом. Устройство располагается так, чтобы корпус 1 был направлен -вдоль базы измерения В , а линии, ограничивающие базу, расположились по средине входных торцов световодов 2 , Изображение (фиг. 2) краев базы Е за счет поворота выходных торцов световодов 2 и 3 на 9О и прямоугольной призмы 7, стыкующей повернутые изображений в один 1фуг, набгаодается экспериментатором в окуляр 11. После нагружения детали величина базы & изменяется на величину Д Р и изображегое базы, прет зпевает сдвиг (фиг. 3). Наблюдая через окутмр 11 и гфямоугопьную призму 7, компенсируют этот сдвиг поворотом копыда 8 с закрепленной на нем прямоугольной призмоР 7. Угол поворота кольца является мерой деформации детали. Таким образом, предлага уюе устройство для измерения деформаций деталей позволяет повысить точность ее измерения при решении технических задач во Еиелабораторных условиях и не требует высокой квалификации экспериментатора. Формула изобретения Устройство для измерения деформаций деталей, содержащее корпус, два волоконных световода, одни торцы которых жестко завредлены на корпусе на расстоянии, равном базе измерения, и источник подсветки, размещенный в одном из световодов, отп.ичающееся тем, что, с цепью повышения точности измерения, оно снабжено траверсой, в которой закрепп аы другие торцы световодов, повернутые на ЭО относительно первых торцов световодов вокруг их оси, прямоугольной п яамой, большая грань которой оптически связана с торцами световодов, заврепленными на траверсе, KOJttJtdJvt которое установлено на траверсе с возможностью поворота вокруг своей оси и на котором установлена большей гранью прямоугольная призма, окуляром, оптичеоБВ соединенным с вершиной прямоугольной призмы, а также вторым источником подсветки, размещенным в другом световоде. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США № 419147О, кп. 356-35, 5/1980. 2. Патент 4транцни № 2422932, кп. G О1 е 11/16, 1979 (прототип).