Устройство внутреннего крепления зеркала

Номер патента: 1275351

Авторы: Григорьева, Сеславинский

ZIP архив

Текст

(9) ( А 1 а) 4 С 02 В 7/18 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ" ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и- феГриСССР982.СР983. иг ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Авторское свидетельствоВ 1063783, кл. С 02 В 7/18,Авторское свидетельство СВ 1091099, кл. С 02 В 7/18,54) УСТРОЙСТВО ВНУТРЕННЕГО КРЕПЛЕИЯ ЗЕРКАЛА(57) Изобретение относится к оптическому приборостроению и позволяет уменьшить температурные деформациизеркал. Зеркало 1 установлено в корпусе 3 на опорах 4, каждая из которых выполнена в виде термобиметаллческой многослойной пружины 6 со срической головкой 7, размещенной вовнутреннем стакане 5, При воздействии механических перегрузок лепестки опор 4 амортизируют зеркало 1.Сохранение положения фокальной плоскости зеркала при колебаниях температуры обеспечивается его перемещением вдоль оптической оси с помощьюперемещающихся в стаканах 5 сферических головок 7 пружин 6, установленных в отверстиях 8 фланцев 9. 3 илИзобретение относится к оптическому приборостроению и может быть использовано в оптико-механических приборах.Целью изобретения является уменьшение температурных деформаций зеркала.На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, продольный разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - устройство, вид сверху.Устройство внутреннего крепления зеркала содержит зеркало 1, в котором со стороны боковой поверхности имеются равномерно и под углом друг к другу расположенные в плоскости чертежа отверстия 2, оси которых ориентированы по радиусу и эквидистантны отражающей поверхности зеркала. Зеркало 1 установлено в полом корпусе 3 на опорах 4, каждая иэ которых выполнена в виде многослойного термокомпенсатора, включающего внутренний стакан 5 и термобиметаллическую пружину 6, например прямоугольного сечения, со сферической головкой 7, размещенной во внутреннем стакане 5. При этом пружина 6 установлена в отверстии 8 фланца 9 с возможностью поступательного перемещения от регулировочного механизма, например винтового, включающего ввинченный в резьбовое отверстие 10 пружины 6 ведущий винт 11, снабженный цилиндрической головкой 12, установленной с возможностью поворота во фланце 9 и фиксированной от осевых перемещений крьппкой 13, причем пружины б расположены таким образом, что их одноименные слои обращены в одну сторону таким образом, что направление их температурного изгиба противоположно направлению перемещения фокальной плоскости зеркала при температурных колебаниях, а плоскости контакта 14 (фиг. 3) слоев в поперечном направлении пружины ориентированы перпендикулярно оптической оси 00 зеркала 1. Термобиметаллические пружины б закреплены во фланцах 9 болтами 15 и зафиксированы упорными винтами 16, при этом болты 15 пропущены через пазы 17 фланцев 9 и винчены в пружины 6, а винты 16 ввинчены во фланцы 9 и контактируют с пружинами 6. Термокомпенсаторы с целью повьппения надежности фиксации в отверстиях 2 зеркала 1 при механических перегрузках могут быть дополнительно соединены с зеркалом 1, например с помощью клея (герметика),Корпус 3, опоры 4, пружины 6, фланцы 5 9 и механизм регулировки длины опоробразуют оправу зеркала 1, причемзеркало 1 установлено в оправе сзазором между его боковой поверхностью и корпусом 3, обеспечивающимсвободу изменения без трения и внутренних напряжений габаритных размеров зеркала при колебаниях температуры и позволяющим корпус Э оправывыполнять иэ недорогих, недефицитных материалов.Предварительно перед монтажомустройства проводят на технологическом приспособлении калибровку опор 4по величине изгиба пружин 6 от ко О лебаний температуры в заданном диапазоне путем изменения длины пружины 6 с помощью механизма регулировки.При этом, ослабив винты 15 и 16 ивращая винт 12, производят продоль ное перемещение пружины 6. После калибровки пружин проводятмонтаж устройства в следующей последовательности:ЗО 1, Зеркало 1 с размещенными в егорадиальных цилиндрических отверстияхтермокомпенсаторами с помощью технологического приспособления устанавливают с заданными зазорами д относительно корпуса Э оправы.2. Вводят опоры во внутренниестаканы 5 термокомпенсаторов и закрепляют их на корпусе 3. При этом1за счет поступательного перемещения 40 опоры вдоль оси термокомпенсатораи одновременно поворотов ее вокругтрех взаимно перпендикулярных пространственных осей координат происходит самоустановка опор в оптималь ное положение (т,е. компенсируетсявекторная ошибка положения опорыотносительно внутреннего стакана 6термокомпенсатора и корпуса 3 оправы). Наличие сферической головки 7, у кроме обеспечения самоустановки опор4, исключает эаклинивание опор в термокомпенсаторе при температурном изгибе и эа счет линейного контактаэтой головки с внутренним стаканом 5 термокомпенсатора однозначно определяет границу свободного конца пружины 6, способствуя тем самым повьппению точности калибровки пружины, 1275351Кроме того, несмотря на линейный контакт сферических головок 7 пружин 6 со стенками внутреннихстаканов 5 опор 4, когда материал контактирующих пар находится в условиях 5 объемного напряженного состояния и может поэтому работать при больших сжимающих напряжениях (например, сталь выдерживает давления 35000- 40000 кГ/см), деформирования ука занных деталей, а следовательно, дестабилизации положения зеркала после воздействия механических перегрузок практически не произойдет.Устройство работает следующим 15 образом.При воздействии механических перегрузок лепестки опор 4 упруго де- . формируются и тем самым амортизируют зеркало 1, которое при воздействии 20 полигармонических вибраций совершает сложные одновременные воэвратнокачательные и возвратно-крутильные колебания. При колебаниях температуры термокомпенсация коэффициентов 25 линейных расширений материалов зеркала 1 и опор 4 обеспечена подбором комбинаций материалов слоев термокомпенсаторов, внутренние стаканы 5 которых во избежание появления зазо- ЗО ров в шарнирах опор 4 (сферическая головка 7 - внутренний стакан 5 термокомпенсатора), дестабилизирующих положение зеркала, выполнены преимущественно из материала с коэффициентом линейного расширения, близким (или одинаковым) коэффициенту линейного расширения материала сферических головок 7 пружин 6, а термокомпенсация разности коэффициентов линейных расширений материалов корпуса 3 оправы и зеркала 1 - сочетанием расположения осей опор 4 на ли,ниях пересечения меридианальных плоскостей с поверхностью, эквидистантной отражающей поверхности зеркала. Таким образом, осуществляется термокомпенсация материалов зеркала 1 и его оправы.При колебаниях температуры проис О ,ходят изменения линейных размеров зеркала пропорционально перепаду температур, в том числе радиуса кривизны, а сЛедовательно, и фокусного расстояния зеркала. Компенсация изменений фокусного Расстояния зеркала осуществляется следующим образом.При колебаниях температуры пружины 6 одновременно изгибаются в направлении, противоположном направлению перемещения фокальной плоскости зеркала 1, при этом шаровые головки 7 пружин 6, одновременно поворачиваясь в меридианальных плоскостях зеркала 1 во внутреннем стакане 5 термокомпенсаторов и перемещаясь вдоль их оси, перемещают зеркало 1 вдоль его оптической оси на величину, равную величине изменения фокусного расстояния зеркала, обеспечивая тем самым сохранение положения фокальной плоскости зеркала.Формула из о брет енияУстройство внутреннего крепления зеркала, содержащее полый корпус оправы с закрепленными на нем опорами, снабженными упругими в радиальном направлении лепестковыми многослойными термокомпенсаторами, контактирующими с внутренними стаканами и стенками боковых отверстий зеркала, оси которых ориентированы по радиусу зеркала иэквидистантны его отражающей поверхности, о т л и ч а ю - щ е е с я тем, что, с целью умень-. шения температурных деформаций зеркала, каждая из опор выполнена в виде термобиметаллической многослойной пружины со сферической головкой на конце, которая размещена во внутреннем стакане термокомпенсатора, взаимодействуя с его стенками, при этом термобиметаллические пружины. установлены с возможностью продольно. го перемещения и одноименными слоями в одну сторону, а плоскости контакта между слоями пружин в поперечном направлении ориентированы перпендикулярно оптической оси зеркала.1275351 Составитель О. Петровактор В. Данко Техред Н.Глущенко р Л. Пата о Заказ 6556/36 Тираж 50 ВНИИПИ Государств по делам изобре 113035, Москва, Жсное По енного комитета СС тений и открытий 5 Раушская наб.,4/5 Проектная, 4 изводственно-полиграфическое предприятие, г. од

Смотреть

Заявка

3862377, 06.03.1985

ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ Г-4149

СЕСЛАВИНСКИЙ ИГОРЬ АЛЕКСЕЕВИЧ, ГРИГОРЬЕВА ЕЛИЗАВЕТА ИВАНОВНА

МПК / Метки

МПК: G02B 7/18

Метки: внутреннего, зеркала, крепления

Опубликовано: 07.12.1986

Код ссылки

<a href="https://patents.su/4-1275351-ustrojjstvo-vnutrennego-krepleniya-zerkala.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство внутреннего крепления зеркала</a>

Похожие патенты