Устройство для дистанционного измерения углов

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИСТАНЦИОННОГО ИЗМЕРЕНИЯ УГЛОВ, содержащеекорпус , подвижную и непрдвижную части с нанесенными на них индексами , образующие датчик угла, и оптическую призму, установленную на визирной оси с возможностью вращения и кинематически связанную С подвижной частью датчика угла, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности, оно снабжено двумя плоско-параллельными пластинками, одна из которых установлена перед призмой и выполнена с маркой в центре, другая плоско-параллельная пластинка выполнена с отверстием в центре, а оптическая призма выполнена в виде отражательной призки прямого зрения с нечетным числом отражающих граней и с нанесенной на центр входной грани маркой и установлена в отверстии плосс ко-параллельной ,пластинки. J 4 фиг f о: ю СП 05

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИК

„.Su„„1062516 A

3(5D G 01 D 11 26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCH05!IY CBNQETEllbCTBY.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

% (21) 3492417/25-28 (22) 20.09.82 (46) 23.12.83, Бюл. Р 47 (72) В.С. Филатов. (53) 531.717.3(088.8) (56) 1 ° Авторское свидетельство СССР

Р 597924, кл. G 01 В 11/26, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР

М 813136, кл. G 01 В 11/26, 1981 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО Д31Я ДИСТАНЦИОННОГО ИЗМЕРЕНИЯ УГЛОВ, содержащеекорпус, подвижную и неподвижную части с нанесенными на них индексами, образующие датчик угла, и оптическую призму, установленную на визирной оси с воэможностью вращения и кинематически связанную с подвижной частью датчика угла, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности, оно снабжено двумя плоско-параллельными пластинками, одна иэ которых установлена перед призмой и выполнена с маркой в центре, другая плоско-параллельная пластинка выполнена с отверстием в центре, а оптическая призма выполнена в виде отражательной призмы прямого зрения с нечетным числом отражающих граней и с нанесенной на центр входной грани маркой и установлена в отверстии плоско-параллельной, пластинки.

1062516

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для визуального измерения угла скручивания между элементами конструкций в .машино- и приборостроении. 5

Известно устройство для дистанционного измерения угла,- содержащее автоколлиматор, включающий объектив, марку, источник света,светоделительйый элемент, угломерную сетку и оку- 10 ляр,.и отражательный элемент, выполненный в виде дефектного уголкового отражателя, скрепляемого с контроли. Руемым объектом 1 .

Недостатком этого устройства является низкая производительность, что обусловлено необходимостью скрепления с контролируемым объектом уголкового отражателя и юстировкой автоколлиматора относительно уголкового отражателя.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для дистанционного измерения углов, содержащее корпус, подвижную и неподвижные части с нанесенными на них индексами, образующие датчик угла, и оптическую призму, установленную на визирной.оси с возможностью вращения и кинематически связанную с подвижной частью датчика угла (2 1.

Недостатком известного устройст-ва является невысокая производитель ность вследствие неудобства работы, заключающегося в необходимости совмещения штрихов разной толщины. 35

Целью иэобретенйя является повышение производительности, Укаэанная цель достигается тем, что устройство для дистанционного измерения углов, содержащее корпус, 40 подвижную и неподвижную части с нанесенными на них индексами, образующие датчик угла, и оптическую призму, установленную на визирной оси с возможностью вращения и кинематичес- 45 ки связанную с подвижной частью датчика угла, снабжено двумя плоскопараллельными пластинками, одна иэ которых установлена перед призмой и выполнена с маРкой в центре, другая плоско-параллельная пластинка выполнена с отверстием в центре, а оптическая призма выполнена в виде отражательной призмы прямого зрения с нечетным числом отражающих граней и с нанесенной на центр входной грани маркой и установлена в.отверстии плоско-параллельной пластинки.

На фиг. 1,представлена оптическая схема устройства; на фиг. 2 - конструкция устройства; на фиг. 3 --8 — 60 поле зрения устройства с различными иэображениями измеряемого параметра. устройство содержит плоско-параллельную пластинку 1, установленную на входе ус.фойства с нанесенной на ее центр маркой 2 в виде перекрестия, плоско-параллельную пластинку

3 с отверстием в ее центре, отражательную призму 4 прямого зрения,установленную в отверстии плоско-параллельной пластинки 3 и жестко с ней скрепленную, марку 5 в виде окружности, нанесенную на входную грань призмы 4, сферический уровень 6, поворотное зеркало 7 для проектирования уровня б .в поле зрения оператора, корпус

8, втулку 10 с отсчетным индексом

10, являющуюся неподвижной частью устройства, и рукоятку.11 co øêàëoé

12, являющейся подвижной частью устройства.

На фиг. 3- 8 обозначены положение иэображения 13 контролируемого параметра, например измеряемого угла через плоско-параллельные пластинки

1 и 3, и положение иэображения 14 измеряемого угла при наблюдении его через призму прямого зрения.

В качестве призмы. прямого зрения с нечетным числом отражений могут использоваться, например, призма

Дове, призма Пехана или отражательная призма М 198724.

Устройство работает следующим образом.

При нулевой установке рукоятки

11 по шкале 12 и индексу 10 направляют устройство на вершину изображения 13 измеряемого угла (фиг. 3), совмещая виэирные марки 2 и 5 с вершиной измеряемого угла 13. В поле зрения оптических элементов 3 и 4 оператор наблюдает раздвоенное иэображение. Оно состоит из двух частей: центральной, имеющей зеркальный поворот изображения измеряемого угла, рассматриваемого через призму 4 прямого зрения, и периферийной, имеющей прямое иэображение 13 измеряемого угла, образованное световым пучком, прошедшим без поворота изображения через плоско-параллельные пластинки 1 и 3. Линия визирования оптических элементов обозначается марками, нанесенными на плоско-параллельной пластинке 1 в виде перекрестия (марка 2) и на центральной части призмы 4 в виде окружности (марка 5). Положение визирной линии может фиксироваться .в пространстве с помощью уровня б, При измерении истинных значений углов, например угла с,вершина (фиг. 3 и 4 ) располагается в центральной части раздвоенного изображения, совмещенной с визирной линией. При этом изображение вершины измеряемого угла в центральной части будет зеркально повернутым вокруг одной иэ стсрон, совмещенной с его стороной второй части угла pL, Далее поворотом плоско-параллельной пластинки 3 с призмой 4 прямого зрения

10б2516

14 вокруг визирной оси, материализованной марками 2 и 5, производят совмещение раздвоенных иэображений 13 и

14 Измеряемого угла с . Поворот оптических элементов 3 и 4 через кинематическую связь осуществляют посредством рукоятки 11, совмещая раздвоенные изображения 13 и 14 измеряемого угла (фиг. 4), а по шкале

12 относительно индекса 10 считывают величину измеряемого угла. По величине угла поворота призмы 4 и определяется измеряемый угол oL который равен половине угла ее поворота. Положение визирной линии устройства может фиксироваться в пространстве по сферическому уровню 6, иэображение которого с помощью зеркала 7 направляется в поле зрения устройства, на край поля зрения.

Оптическая схема предложенного

5 устройства работает в параллельных пучках с глазом человека, но может работать с другой оптикой, встраиваться в различные оптические системы, подобно известным устройствам.

Аналогичным образом устройство можно контролировать наклоны различных деталей, устанавливая их по отношению горизонта.(фиг. 5-8).

Изобретение отличается отсуствием сложной телевизивнной установки, простотой и удобством процесса контроля.

106 2516

9 иЕ > 0èã- 8

Составитель Н. Солоухин

Редактор И.Николайчук Техред H.метелева Корректор C.Øåêìàð

Закаэ 10204/41 Тираж 602 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4