Устройство для измерения линейных перемещений

О П И С А Н И Е (и) 4 УО 698ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистическихприсоединением заявки су тееииын комите ииистров СССР) Приоритет Сове Опубликовано 15.05,75. Бюллетень18Дата опубликования описания 10.09.75 Зов. Сухарев, 1 О. А. Майоров, Р, Е, Уронов и С. МСпециальное конструкторское бюро по разрабвтоматических средств измерения масс и прибиспытательной техники и он ке ов 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИПЕРЕМЕЩЕНИЙ НЕЙ НЫХ 20 принципиальна Изобретение относится к области измерительных приборов с бесконтактным способом измерения и может быть использовано с динамометрами типа скобы, а также во всех машинах и станках, где требуется измерить перемещение одной детали относительно другой (или самой машины) без контакта между ними.Известные устройства для измерения линейных перемещений бесконтактным способом, содержащие перемещающиеся сетки, осветитель, проектор или микроскоп, имеют сетки со шкалой и штрихом, расположенные рядом друг с другом или в одной плоскости, или в разных плоскостях, но вплотную друг к другу, вследствие чего они часто повреждаются в процессе работы от соударений, что снижает точность измерения.Глубина резкости оптических систем не позволяет развести измерительные сетки на сколько-нибудь значительное расстояние друг от друга.Для повышения точности измерения в предчагаемом устройстве шкала и сетка со штрихом размещены на расстоянии, большем глубины резкости объектива, при этом между эбъективом и плоскостью изображения введен отрицательный компонент в половину апертуры объектива.На чертеже показана я схема описываемого устройства, состоящего из следующих частей:осветителя, включающего в себя лампу накаливания 1 и коллектив 2, создающий па раллельный концентрированный пучок лучей,измерительной подвижной стеклянной шка.лы 3, крепящейся на детали машины, перемещение которой необходимо определить;сетки со штрихом 4, прикрепляемой вместе с 10 проекционной системой к части машины илистанка, относительно которой производится измерение линейного перемещения подвижной детали;проекционной системы, включающей в себя 15 проекционный объектив 5, дополнительныйотрицательный компонент 6 (например, склеенную отрицательную линзу), перекрывающий половину апертуры объектива, плоско-параллельную стеклянную пластину 7, специальный кулачок 8 и оцифрованный барабан 9, служащие для отсчета десятых и сотых делений от деления шкалы, и матового экрана 10.Штрих сетки 4 проектируется на полуплос кость б матового экрана 10 на расстоянии 5,от задней главной плоскости объектива 5. На полуплоскости а экрана 10 изображения штриха не получается вследствие большой величины кружков рассеяния, создаваемых отрица тельным компонентом 6.470698 15 Предмет изобретения Составитель Ю, Харламовкаор С. Хейфиц Текред 3. Тараненко Корректор А, Дзесов Изд. ЛЪ 1482осударственного ко по делам изобр Москва, Ж, Р каз 22123ЦИИИП Тираж 78 о Совета Министров С открь 1 тии наб., д. 4,5ПодписноеР митетагенийушска гигтрафи, пр. Сапунов 3Подвижная шкала 3 благодаря удалению от плоскости сетки 4 на расстояние 1, проектируется объективом 5 в плоскость 00 на расстоянии 52 от задней главной плоскости объектива, т. е, значительно ближе плоскости экрана 10,Дополнительный отрицательный компонент 6 перемещается между изображением шкалы 3 (плоскость 00) и объективом 5, причем фокусное расстояние его подбирается таким, что изображение шкалы из плоскости 00 переносится в полуплоскость а экрана 10. На полуплоскости б экрана 10 изображения шкалы не образуется вследствие большой величины кружков рассеяния.Таким образом на экране образуются резко разграниченные изображения шкалы 3 и штриха сетки 4.Устройство работает следующим образом.Осветитель 1 и 2 высвечивает параллельным пучком света шкалу 3 и сетку 4 со штрихом. Объектив 5 образует резкое изображение штриха сетки 4 в свободной полуплоскостн б экрана 10, а совместно с отрицательным компонентом 6 - резкое изображение шкалы 3 в полуплоскости а.В процессе работы снимаются два отсчета по шкале и штриху - началгп 1 ый (до пере" мещепия детали со шкалой) и конечный (после перемещения), Десятые и сотые доли деле пия шкалы 3 отсчитываются с помощью ново 5 рота плоско-параллельной пластины 7 посредством поворота кулачка 8 барабаном 9 до совмещения ближайшего деления шкалы 3 со штрихом сетки 4.Разность отсчетов дает величину искомого 10 перемещения.В случае приведения начального положенияк нулю отсчет конечного положения детали сразу же дает определяемое перемещение. Устройство для измерения линейных перемещений бесконтактным способом, содержащее осветитель, шкалу, сетку со штрихом, 20 объектив, матовый стеклянный экран и микрометрический барабан, о т л и ч а 1 о щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, шкала и сетка со штрихом размещ ны на расстоянии, большем глубины резкости объектива, при этом между обьективом и плоскостью изображения введен отрицательный компонент в половину апертуры объектива,