Гониометрическая головка

 

Сева Советскиа

Социалистические

Республии

О П Е 3I433I

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕ?БЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства ¹â€”

Заявлено 20.V111.1969 (№ 1357288/26-25) М ПК Н 05g 1/02 с присоединением заявки №вЂ”

Ноюнтет по делаю наебретвний и открытий лри Совете л1инистров

СССР

Приоритет—

Опубликовано 07.1Х.1971. Бюллетень ¹ 27

Дата опубликования описания 06.XII.!971

УДК 621.386.08.537.531/

/534.08 (088.8) Авторы изобретения

Л. В. Карин и В. Д. Чмыхов

Заявитель

ГОНИОМЕТРИЧ ЕСКАЯ ГОЛОВКА

Изобретение предназначено для использования в нейтронных и рентгеновских дифрактометрах и спектрометрах.

Цель изобретения — обеспечить возможность автоматической юсти ровки кристалла.

Достигается это тем, что две горизонтальные оси вращения держателя механически связаны устройством, состоящим из подвеса держателя образца карданного типа, штока-поводка, шарнирно связанного с держателем образца и безлюфтовой гайкой, а на вертикальной оси плиты расположена каретка для передачи движения безлюфтовой гайке через колесофрикцион и винт.

Применение предлагаемой гониометрической головки позволяет повысить точность юстировки монокристалла на нейтронном (рентгеновском) пучке, сотсратить время настройки кристалла как при поиске отражающего положения, так и при юстировке его в отражающем положении, и обеопечввает безопасность настроечных работ.

Предлатаемая гониометрическая головка изображена на фиг. 1 и 2. Она состоит из поворотного столика, кардан ного подвеса, программного устройства и пульта управления.

Поворотный столик содержит плиту 1 для крепления всех узлов головки, механизм 2 перемещения головки по вертикали и двигатель

8 с сельсином-датчиком 4 для вращения гониометрической головки вокруг вертикальной оси и дистанционного контроля за этим вращением. На плите 1 установлены две стойки

5, на которых закреплены хомуты б карда нно5 го под|веса. Карданный подвес служит для крепления в нем зажимов 7 держателя монокристалла 8 и обеспечивает качание монокристалла 8 вокруг двух горизонтальных взаимно перпендикулярных осей.

l0 Подвес состоит из двух колец, вложенных одно в другое. На полуосях 9 вокруг одной из горизонтальных осей вращается внешнее кольцо 10 в подшипниках, запрессованных в хомутах б. Внутреннее кольцо 11 скользит по

15 внутрен ней поверхности внешнего кольца 10 и обеспечивает вращение закрепленного на нем зажима держателя кристалла вокруг другой горизонтальной оси. На в нешнем кольце 10 имеется сквозной паз 12, а на внутреннем

2о кольце 11 имеется отверстие И. Шток-поводок

14 пропраммного устройства проходит через сквозной паз 12 внешнего кольца 10 и скользит без люфта в отверстии 13 внутреннего кольца 11.

25 Программное устройство служит для обеспечения взаимосвязанных качаний монокристалла .в карданном подвесе по двум программам — спиральной и кольцевой. Устройство состоит из оси 15, каретки 1б, подающего винзо та 17, пружинной гайки 18 со штоком-поводt

314331 ком 14, колеса-фрикциона 19, дорожки 20 и двух пружин 2!. Для вращения оси 15 и для контроля поворота ка1ретки 16 имеется двигатель 22 с сельсином-датчиком 4.

Диста|нционное управление и контроль положения гониометрической головки осуществляют с пульта у1правления, снабженного кнопками управления, сельсинами-приемниками со шкалами и самописцем для записи интенсивности нейтронного (рентгеновского) пучка. ,Гониометрическая головка работает в двух режимах: в режиме поиска отражающего положения (кольцевая программа) и в режиме юстировки кристалла в отражающем положении,(спи|ральная п рограмма).

В режиме поиска узлы гониометрической головки взаимодействуют следующим образом. С помощью двигателя 22, каретка 16 приводится во вращение вокруг оси 15. Колесо-фрикцион 19 двигается по дорожке 20 и приводит во вращение винт 17, цо которому перемещается пружинная гайка,18.

Вращение каретки 16 произ водится до тех пор, пока пружинная гайка 18 не выйдет из зацепления с резьбой подающего винта 17 и не упрется в одну из пружин 21. При сохранении направления вращения каретки,16 пружинная гайка 18 находится все:время в одном из край них своих положений на подающем винте 17. При этом шток-поводок 14, шарнирно связанный с пружинистой гай кой 18, приводи I в колебательное движение карданный поднес, амплитуда колебания которого для данного положения пружинной, гайки 18 будет максимальна. У глы наклона кристалла в карда нном п одвесе последовательно принимаI0T взаимосвязанные пары эначе1ний, соответствующие кольцевой программе. 3а один оборот каретки 16 угол pl изменяется от — р1„,„,-, до + cpI ; и угол (pg изменяется от — g)2g;c до +q. „,., (см. фиг. 2). Угол поворота ка ретки 16 дистанционно контролируют сельсиномприемником, расположенным «а пульте управления. Углы наклона rpI и р. монокристалла вычисляют по формулам:

yI — — агс tg Л з1п и рр=агс tg А. ооз а

%икс яде А=

r0

Л вЂ” шаг подающего |винта 17;

r0 — расстояние .от оси подающего виконта до центра карданового подвеса; к — число оборотов колеса-,фрикцнона 19;

I0 а — угол поворота каретки,16;

cgI — угол поворота монокристалла вокруг оси Х; — угол поворота монок ристалла вокрут оси У.

15 Описанная последовательность операций подготавливает гониометрическую головку для ра боты в режиме поиска. Режим поиска заключается .в одновременном изменении угла вращением гониометрической головки вокруг

20 вертикальной оси и углов и качаниями монокристалла по кольцевой программе.

Режим юстировки монок ристалла в отражающем положении (спиральная программа) заключается в том, что ка ретке 16 придают

25 обратное вращение. При этом пружинная гайка 18 входит в зацепление с подающим винтом 17, который ее перемещает. Шток-поводок

14, шарнирно связанный с,пружинной гайкой

18, уменьшает амплитуду раскачивания кар30 данного подвеса.

Предмет изобретения

Гониометрическая головка для юстировки монокристаллов на нейтронном пучке, содер35 жащая три взаимно пер пендикулярные оси вращения держателя образца, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения возможности автоматической юсти роэки кристалла, две горизонтальные оси вращения держателя меха40 нически связаны устройством, состоящим из подвеса держателя образца карданного типа, штока-поводка, шарнирно связанного с держателем образца и безлюфтовой гайкой, а на вертикальной оси плиты расположена каретка

45 для передачи движения безлюфтовой гайке через колесо-фрикпион и винт.

Фиг 2

Составитель Е. Шульгин

Текред Л. Я. Левина Корректор О. Б. Тюрина

Редактор Ю. Полякова

Изд. № 1226 Тираж 473 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Областная типография Костромского управления по печати