Устройство для автоматического обнаружения дефектов на внутренних поверхностях труб
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (11) 504081 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 29.05.74(21) 2030866/25-28 с присоединением заявки №(23) Приоритет(43) Опубликовано 25.02.765юллетень №7 (45) Дата опубликования описания17.03.76 (51} М. Кл
601 В ll/30
Госудв рстввнный комитат
Сов.та Инннстров СССР аа делам нзобретвннй н аткрмтнн (53) УДК531 72 (088.8) (72) Авторы изобретения М. М. Русинов, Э. М. Лившиц и Д. М. Румянцев (») Заявитель
Ленинградский институт точной механики и оптики (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ОБ! 1АРУЖЕНИЯ
ДЕФЕКТОВ НА ВНУТРЕННИХ ПОВЕРХНОСТЯХ ТРУБ
15
Изобретение относится к измерительной технике, предназначено для контроля качества изготовления внутренних поверхностей труб.
Известно устройство для автоматического обнаружения дефектов на внутренних поверхностях труб, содержащее осветитель, перефокусируемую оптическую систему, выпопценную в виде объектива с:переменным фокусным расстоянием, фотоприемный блок, механизм сканирования с .эксцентричной диафрагмой, обеспечива..оший ее поворот синхронно с перефокусировкой оптической системы и канал наблюдения.
Сложная конструкция устройства и сравнительно невысокая точность измерений объясняется теь, что для синхронизации перефокусировки и кругового сканирования изображения механизм перефокуси бровки сбьектива с;.-яьан нелинейной завися>:.остью с механизмом сканирования изображения.
Кроме тот о, возникают трудности в обеспечении высокой произвсдительности ра от и рав> оточности определения дефектов по
I .всей длине ко:. трслируе .ой гр> ;ы, поток:,у, что объектив создает в плоскости анализирующей диафрагмы меняющееся по величине . изображение участка поверхности трубы. В известном устройстве применяется также мощный источник освещения контролируемой трубы.
Предложенное устройство отличаетя от известного тем, что оптическая система выполнена из двухтелескопических систем, .например оптических труб Кеплера,имикрообъектива, расположенного между ними, кинематически связанного с диафрагмой и выполненног о с воэможностью перемегцения вдоль оптической оси устройства так, чго его перемешение и поворот диафрагмы подчиняются линейному закону, и окнодиафрагмы выполнено с постоянным эксцентрцситетом относительно оси ее врашечия.
Такое выполнение устройства позволяет упростить конструкцию и повысить точность измерений.
На чертеже дана схема предлагаемо -о устройства.
Устройство со ержит осветитель 1,обь»вЂ” ктив 2 с окуляром 3, составляюшце иер5О4оМ вую тел .скопическун. систему — о:.тическую трубу Кеплера; микрообъектив ., осуществляющий благодаря своему осевому перемещению послеовательную фокусировку иэображения "онтролируемой поверхности, объектив 5, врашающук>ся диафрагму 6, линзовый компонент 7, фотощлемиый блок Ь, наблюдательный ка. ал, образованный поворотным зеркалом 9, сеткой 10 и окуляром 11, электродвигатель 12 и редуктор 13. Ко..тролиру- lO емый объект (труба) 14 размещают между осветителем 1 и объективом 2.
Осветитель 1 направляет световой поток на внутреннюю поверхность контролируемой трубы 14, первая телескопическая l5 система - оптическая труба Кеплера— формирует промежуточное изображение участка освещенной поверхности. Б агодвря осевому перемещению микрообъектива 4 последовательно фокусируют изображение 20 контролируемой поверхности, образованное объективом 2 и бкуля зом 3 первой телескопической систе:лы. Микрообектив направляет параллельный пучок лучей на объектив Б второй телеско. ической системы, который формирует кольцевое иэображение того, или иного участка поверхности.
Это изображение анализируется кинемати» чески связанным с механизмом фокусировки механизмом сканирования с вращающей- @ ся диафрагмои 6, имеющей эксцентрично распщоженное окно и расположенный в фокальной плоскости объектива 5. Размер окна диафрагмы и его эксцентриситет относительно оси вращения сохраняются постоянными для заданчого диаметра контролируемой поверхности. За диафрагмой рас,, положен линзовый компонент 7, который создает подобно окуляру действительное изображение входного зрачка второй опти46 ческой трубы, включающей компоненты 5 и 7.
Фотоприелшый блок Ь ра.змещак т:за линзовым компонентом 7 таким образом, чтобы выходной зрачок второй оптической системы был совмещен со светочувстви» тельной поверхностью фотоприелшика.
Если при сканировании кольцевого изображения участка поверхности контролиpyehioA трубы изображение дефекта превышает допустимую величину, то на фотоприемник ие поступает световой поток и схема регистрирует наличие дефекта.
Устройство H8CtpBHBRIOT C lIOhfOB!bIO BH« зуального канала, который состоит из поворотного зеркала 9, сетки 10 и окуляра 11. !
t
11еремещение микрообъектива 4 и враще
we диафрагмы 6 осуществляют электродвигателем 12 через редуктор 13.
Формула изобретения
Устройство для автоматического обнаружения дефектов на внутренних поверхностях труб, содержащее осветитель, перефокусируемую оптическую с..стему, фотоприемный блок, механизм сканирования с эксцентричной диафрагмой, обеспечивающий ее поворот синхронно с перефокусировкой оптической системы, канал наблюдения. отличающееся тем, что,с целью упрощения конструкции устройства и повышения точности измерений, оптическая система выполнена иэ двух телескопических систем, например оптических труб Кеплера, и микрообъектива, расположенного между ними, кинематически связанного с диафраг мой и выполненного с возможностью перемещения вдоль оптической оси устройства так, что его перемещение и поворот диафрай мы подчиняются линейному закону, и окно диафрагмы выполнено с постоянным эксцентриситетом относительно оси ее вращения.
504 081
Составитель В. Горшков ,Редактор В. Дибобес Техред M. Ликович Корректор Б. Микита
Заказ В9 Тираж. 854 П одписное
0НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР но делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушскаи наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101
