Прибор для измерения диаметров изделий

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения линейных размеров изделий или линейных перемещений. Цель изобретения - упрощение конструкции и уменьшение габаритов прибора за счет использования только одного объектива, который используется и в качестве коллиматора светового потока и в качестве объектива, формирующего изображение измеряемого объекта на фотодиодной линейке, что уменьшает длину оптической оси. Поток света от источника 1, расположенного,в заднем фокусе объектива 2, формируется объективом в параллельный пучок света диаметром, равным диаметру передней линзы объектива 2. На пути этого пучка, перпендикулярно ему. расположено плоское глухое зеркало 3, от которого он отражается назад, проходит через объектив 2, частично отражается от полупрозоачногоо зеркала 6, установленного под углом 45° к оптической оси объектива между источником 1 света и объективом 2, проходит через диафрагму 4 и попадает на фотодиодную линейку 5. Если в пространстве между объективом 2 и глухим зеркалом 3 находится непрозрачный предмет 7, то его силуэт (тень) будет спроецирован объективом 2 в плоскости фотодиодной линейки 5, а на самой линейке будет спроецирован поперечник этого силуэта, попадающий на линейку. После обработки электрического сигнала от линейки 5 получают размер предмета. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. з г 00 ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю 6 01 В 11/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4926913/28 (22) 09.04.91 (46) 30.11.92. Бюл. М 44 (71) Центральное научно-конструкторское бюро Научно-исследовательского химикотехнологического института (72) К.А. Волков и P.Ñ. Маликов (56) Реферативный журнал. Сер. 32. "Метрология и.измерительная техника" hh 7, 1990, с. 15 Устройство для измерения линейных размеров и координат.

Прибор для измерения диаметров. Рекламная листовка фирмы Slkora

Industrieelektronlc GMBH, Берлин.,Германия, 1990. (54) ПРИБОР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДИАМЕТРОВ ИЗДЕЛИЙ . (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения линейных размеров иэделий или линейных перемещений. Цель изобретения — упрощение конструкции и уменьшение габаритов прибора за счет использования только одного объектива, который используется и в качестве коллиматора светового... Ы „„1778514 А 1 потока и в качестве объектива. формирующего изображение измеряемого объекта на фотодиодной линейке, что уменьшает длину оптической оси. Поток света от источника 1, расположенного,в заднем фокусе объектива

2, формируется объективом в параллельный пучок света диаметром, равным диаметру передней линзы объектива 2. На пути этого пучка, перпендикулярно ему, расположено плоское глухое зеркало 3, от которого он отражается назад, проходит через объектив

2, частично отражается от полупрозрачногоо зеркала 6, установленного под углом 45 к оптической-оси объектива между источником 1 света и объективом 2, проходит через диафрагму 4 и попадает на фотодиодную линейку 5. Если в пространстве между обьективом 2 и глухим зеркалом 3 находится непрозрачный предмет 7, то его силуэт (тень) будет спроецирован объективом 2 в плоскости фотодиодной линейки 5, а на самой линейке будет спроецирован поперечник этого силуэта, попадающий на линейку.

После обработки электрического сигнала от линейки 5 получают размер предмета. 1 з.п.

Ф-лы, 1 ил. 1 т

1778514

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения линейных размеров изделий или других параметров, основанных на линейных перемещениях. 5

Известна устройство для измерения линейных размеров и координат, содержащее источник света, размещенный в фокусе коллиматара. В коллиматорном пучке света устанавливается измеряемый объект, 10 изображение которого объективам проецируется на фотодиодную линейку, связанную электронным блоком управления и обработки полученных электрических сигналов, несущих информацию о размере или о 15 перемещении .объекта измерения. Недостатком этого устройства является сложность (для объектива) и значительные габариты (из-за последовательного расположения элементов устройства). 20

Известен также прибор для измерения диаметров фирмы Sikora Industrlellektronik

6МВН. Он содержит источник. света, расположенный в фокусе собирающей линзы (коллиматор), и расположенные вдоль оси каллиматора направляющее плоское зеркало, объектив; диафрагму, фотодиодную линейку и электронный блок обработки сигналов. Между коллиматаром и зеркалом располагают измеряемый объект, Направ- 30 ляющее зеркало служит для поворота паралпельнога пучка света каллиматара на 90 с целью уменьшения горизонтального размера прибора.

Однако прибор также отличается слож- 35 . настью конструкции (используется па два элемента типа собирающая линза — обьективы) и большими габаритами, что не позволяет встраивать ега в измерительные устройства, например в весы для автомати- 40 зации считывания и передачи результатов измерения.

Целью изобретения является упрощение конструкции и уменьшение габаритов прибора.

Указанная цель достигается тем. чта прибор для измерения диаметров изделий, .содержащий собирающую линзу. источник света, размещенный в фокусе собирающей линзы, плоское зеркало, диафрагму, фотодиадную линейку и соединенный с ней электронный блок, снабжен плоским полупрозрачным зеркалом, в нем в качестве собирающей линзы использован длинкафокусный объектив, источник света и плоское зеркало расположены на оптической оси обьектива по обе стороны от него, плоскость плоского зеркала перпендикулярна оптической оси объектива. полупрозрачное зеркало расположено между источником света и объективом под углом 45 к оптической оси, со старокы поверхности полупрозрачного зеркала, обращенной к объективу, установлены последовательно диафрагма и фотодиодная линейка, а диафрагма и источник света расположены кэ равных расстояниях от точки пересечения оптической оси объектива с полупрозрачным зеркалом.

В приборе расстояние I от диафрагмы до фотодиодной линейки может быть выбрано из условия

i h

1 Н где! — расстояние от фатадиодной линейки до диафрагмы;

L — расстояние от источника света до объектива;

h — длина светочувствительной части фотодиодной линейки;

Н вЂ” параметр поперечного сечения светового потока в зоне контроля (примерно равен диаметру передней линзы объектива).

На чертеже показана схема предлагаемого прибора, общий вид.

Прибор состоит из источника света 1, размещенного в фокусе объектива 2. плоского глухого зеркала 3 по другую стороку этого объектива, перпенди куля рна его оптической оси, полупрозрачного зеркала 6, установленного между источником света 1 и объективом 2, и установленных последовательно са стороны поверхкости полупрозрачного зеркала, обращенной к объективу

2, диафрагмы 4 и фатадиодной линейки 5, Световой поток от источника света 1 преобразуется обьективом 2 в параллельный вдоль ега аси. Отразившись ат глухого зеркала 3, поток проходит через объектив 2, преобразуясь в сходящийся световой поток, отражается ат полупрозрачного зеркала 6, сходится в отверстии диафрагмы 4, а затем в виде расходящегося пучка попадает на фатодиадную линейку 5. Измеряемый абьект помещается в пространстве между объективом 2 и глухим зеркалом 3, Размер тени от него считывается с фатадиодной линейки

5 при помощи электронного блока.

Таким образом, при условии линейной передаточной характеристики упрощается конструкция прибора и уменьшаются его габариты.

Формула изобретения

1. Прибор для измерения диаметров изделий, содержащий собирающую линзу, источник света, размещенный в фокусе собирающей линзы, плоское зеркало, диафрагму, фатадиодную линейку и соединен1778514

Составитель Л.Маршанникова

Техред М.Моргентал Корректор П Гереши

Редактор А.Бер

Заказ 4182 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 ный с ней электронный блок, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью упрощения конструкции и уменьшения габаритов прибора, он снабжен плоским полупрозрачным зеркалом, в качестве собирающей линзы использован длиннофокусный объектив, источник света и плоское зеркало расположены на оптической оси объектива по обе cTopoHbl от него, плоскость плоского зеркала перпендикулярна оптической оси объектива, полупрозрачное зеркало расположено между источником света и объективом под углом 45 к оптической оси, со стороны поверхности полупрозрачного зеркала, обращенной к объективу, установлены последовательно диафрагма и фотодиодная линейка, а диафрагма и источник света расположены на равных расстояниях от точки пересечения оптической оси объектива с полупрозрачным зеркалом.

2. Прибор по и. 1, от л и ч а ю щи и с я

5 тем, что расстояние t от диафрагмы до фотодиодной линейки выбирается из условия

I (Н

10 где L — расстояние от источника света до объектива;

h — длина светочувствительной части фотодиодной линейки;

15 Н вЂ” диаметр поперечного сечения светового потока в зоне контроля (примерно равен диаметру передней линзы объектива).