Устройство для измерения деформаций материалов

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 1)4 С 01 В 11/1 КОМИТЕТ СССРЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫПО ДЕЛАМ ИЗОБ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ штифтами 9 на одном конце, размещенной внутри резиновой трубки 3. Онасвязана с входным торцом второго све.товода 5 через подшипник 10. На другом конце втулки 8 жестко закрепленпервый растр 4,на выходном конце первогосветовода 2 выполнены винтовые направляющие пазы 11, в которых размещены штифты 9. При деформировании образца 14 происходит деформированиерезиновой трубки 3, которое вызываетосевое смещение концов световодов 2и 5. Это осевое смещение световодоввызывает поворот втулки 8 и закрепленного в ней растра 4, что вызыва 9 Игнатье льство СССР/18, 1982.ство, СССР1/ 16, 1984.1 ЕРЕНИЯ ДЕФОРтся к измере ов оптически етения - повыя деформацийстройство о тулко 74 Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(57) Изобретение относнию деформаций матернами методами. Цель изобшение точности измеренматериалов. Для этогоснабжено направляющей изменение картины муаровых полос выходном торце световода 5. 1 ил.1 131237Изобретение относится к измерению деформаций материалов оптическими методами.Цель изобретения - повышение точности измерения деформаций материалов за счет возможности корректировки частоты муаровых полос начальной картины при установке устройства.На чертеже показана схема устройства для измерения деформаций. 10Устройство содержит источник 1 света и расположенные вдоль хода пучка света световод 2, резиновую трубку 3, в одном из торцов которой закреплен выходной конец световода 2, прозрачный растр 4, второй световод 5, входной конец которого закреплен в другом торце резиновой трубки 3, второй прозрачный растр 6, фоторегистратор 7. Направляющая втулка 8 20 со штифтами 9 на одном конце размешена внутри резиновой трубки 3 и связана с входным торцом второго свето- вода 5 через подшипник 10. На другом конце втулки 8 жестко закреплен пер 25 вый растр 4, на выходном конце первого световода 2 выполнены винтовые направляющие пазы 11, в которых размещены штифты 9. Обойма 12, в которой закреплен второй растр 6, уста новлена с возможностью вращения на выходном торце второго световода 5. Резиновая трубка 3 приклеена к поверхности 13 деформируемого образца 14. 35Устройство работает следующим образом. Свет от источника 1 проходит через световод 2 и освещает растр 4. 10 Далее изображение растра 4 передается по световоду 5 к его торцу, выходя из которого оно накладывается на растр 6. Фоторегистратор 7 фиксирует муаровую картину, образующуюся в результате интерференции линий растров 4 и 6.При деформировании образца 14 происходит деформирование резиновой трубки 3, приклеенной к поверхности 13 образца 14. Деформирование трубки 3 (например, растяжение) вызывает осевое смещение концов световодов 2 и 5 в противоположные стороны. Направляющая втулка 8, связанная с кон цом световода 5, перемещается вместе с ним вдоль его оси, Одновременно направляющая втулка 8 поворачивается вокруг своей оси. 9 2Вращение втулки 8 вызвано следующим, При осевом смещении конца световода 2 (в противоположную сторонуотносительно конца световода 5 и направляющей втулки 8) штифты 9, закрепленные на направляющей втулке 8,двигаются вдоль винтовых пазов, приводя во вращение вокруг своей осинаправляющую втулку 8. При смещенииконцов световодов 2 и 5 направляющаявтулка 8 поворачивается вокруг своейоси на угол 9 . Вместе с направляющей втулкой 8 поворачивается растр 4,размещенный в ней. В результате изменяется картина муаровых полос навыходном торце световода 5.Расстояние 1 между муаровыми полосами картины, образующейся при повороте растров друг относительнодруга,Р2 зп(8/2)где Р - шаг растра,По изменению картины муаровых полос, фиксируемой фоторегистратором 7, судят об угле поворота растра 4, связанных с ним смещениях концов световодов 2 и 5 и деформации образца 14.Возрастание частоты полос муаровой картины в процессе деформации образца 14 приводит к уменьшению ширины полос, в результате чего погрешность измерения возрастает. В этом случае восстанавливают начальное положение растров друг относительно друга путем поворота обоймы 12 с закрепленным на ней растром 6. Тем самым увеличивается расстояние Г между полосами муаровой картины, Дальнейшее возрастание 1: поэтапно уменьшается поворотом обоймы 12, в результате чего расширяется диапазон измерения.П р и м е р. Экспериментально опробованный макет устройства для измерения деформаций материалов содержит источник света от блока подсветки эндоскопа АСили ОД-"ОЭ, Фоторегистратор типа Мф(матрица Фотоприемника), световоды с диаметром торцов 5 мм и растры с шагом 5 линий на 1 мм.При измерении деформации, достигающей 23, угол поворота растра, закрепленного на направляющей втулке, составляет 10Заказ 1960/38 Тираж 678 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Использование устройства для измерения деформаций низкомодульных материалов, например резиноподобных изделий, повышает точность измерения в широких пределах измеряемых деформаций. Формула изобретенияУстройство для измерения деформаций материалов, содержащее источник 10 света и расположенные вдоль хода пучка света световод, резиновую трубку, в одном из торцов которой закреплен выходной конец световода, прозрачный растр, второй световод, входной ко нец которого закреплен в другом торце резиновой трубки, второй прозрач 79 4ный растр и фоторегистратор, о т -л и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью повышеиия точности, оно снабжено направляющей втулкой со штифтами на одном конце, размещенной внутри резиновой трубки и связанной свходным торцом второго световода через подшипник, установленный на другом конце, первый растр жестко закреплен во втулке, на выходном конце первого световода выполненывин"товые направляющие пазы, в которыхразмещены упомянутые штифты, устройство снабжено обоймой, в которой закреплен второй растр, установленнойс возможностью вращения на выходномторце второго световода.