Устройство для измерения остаточных напряжений в стекле

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистическик

Республик >948905 (6l ) Дополнительное к авт. свил-ву (22)За" влево 15.09.80(21) 2981283/29 33 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано р7 08 82 Бюллетень № 29 (51)М. Кд, С 03 В 25/04

С1 03 И 21/42

9кудлрстееимй комитет

CCCP ав делам изобретений и открытий . (53) УДК 666. 1. .038.2 (088.8) Дата опубликования описания 10.08.82. (72) Авторы изобретения

В. Л. Миронов, P. П. Ивановская, Н.. Вовченко и О. С. Кожухов

Киевский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектноконструкторского института по автоматизации предприятий промьппленности строительных Материалов (7l ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ОСТАТОЧНЫХ

НАПРЯЖЕНИЙ В СТЕКЛЕ

Изобретение относится к оптико-механическому приборостроению, в частности к автоматическому контролю технологических параметров при непрерывном производстве стекла.

Известно устройство для измерения напряжений в стекле, содержащее источник поляризованного света, модулятор, анализатор, две четвертьволновые пластины, фазовую пластину, объектив, апти« ческий клин, расположенные в оптической части прибора (1 .

Известно также устройство для измерения остаточных напряжений в стекле, содержащее источник монохроматического света, два поляризатора, фотоприемник с усилителем и блок регистрации. (2).

Недостатком этих устройств является низкая точность определения напряжений в стекле.

Белью изобретения является повышение точности измерения.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерения остаточных напряжений в стекле, содержащем источник монохроматического света, два поляризатора, фотоприемник с усилителем и блок регистрации, введены две четверть волновые пластинки, два диска с сельси5 новыми приводами, блок вычитания и блок селекции, причем сельсины электрически связаны между собой, выход усилителя через последовательно соединенные блок селекции и блок вычитания подключен к блоку регистрации, а каждая четвертьволновая пластинка установлена на соответствующем диске, осн которых параллельны оси источника монохроматического

На чертеже приведено устройство для измерения напряжений в стекле.

Устройство содержит источник монохроматического света 1 (ОКГ), поляроид 2, 20 четвертьволновую пластину 3, вторую четвертьволновую пластину 4, поляроид 5, фотоприемник 6, усилитель 7, блок селекции 8, блок вычитания 9. Поляризованный свет проходит через исследуемое стекло 10

3 9489

Четвертьволновые пластинки 3 и 4 укреплены на дисках 11 и 12 электродвигатель

13 механически связан с осью диска 12 и сельсином — датчиком 14, сельсиномприемником 15, механически связанным с осью диска 11.

Устройство в силу синхронно вращающихся дисков с установленными на них четвертьволновыми пластинами 3 и 4 попеременно работает по схемам плоского 10 и кругового полярископов. Одновременно четвертъволновые пластины играют роль модуляторов света с частотой вращения .дисков 11 и 12. Блок селекции 8 разделяет два сигнала )„и 3g. полученные 15 за счет попеременной работы устройства по двум оптическим схемам полярископов и подает их в блок вычитания.

« .1= К 91П СС(, 1П вЂ” (1)

05

Устройство для измерения остаточных напряжений в стекле, содержащее источник монохроматического света, два поляризатора, фотоприемник с усилителем и блок регистрации, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повьппения точности измерения, в устройство введены две четвертьволновые пластинки, два диска с сельсиновыми приводами, блок вычитания и блок селекции, причем сельсины электрически связаны между собой, выход усилителя через последовательно соединенные блок селекции и блок вычитания подключен к блоку регистрации, а каждая четвертьволновая пластинка установлена на соответствующем диске, оси которых параллельны оси источника монохроматического света.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Дюрелли Андр. "Введение в фотомеханику, М., "Мир", 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

М 844592, кл. С 03 В 25/04, 1979.

3<= K s n —, (y)

1 где J и 3, - интенсивность световых по1 токов, полученных при работе кругового и плоского полярископов; 25

aL - угол между направлением напряжений и плоскостью поляризации; — - разность хода обыкновенЬ

2 ного и необыкновенного лучей, пропорциональная остаточным напряжениям в образце —,, = — Р-Р = — 1 -"Е)= — "

Д Сд 1 013 3 о где С - коэффициент оптической чувствительнос ти; с - толщина ленты стекла; 1 — длина световой волны;

Р, р" - главные напряжения в стекле;

1то,П0 - показатели преломления обыкновенного и необыкновенного лучей;

lktl - двулучепреломление.

При подстановке (2) в (1) получим

3 =К Мо Ы вЮ (р -ф ) . сд

3 =K.Ì вЂ” (р -р")

По величине модулированного светового потока Д определяем количественную величину остаточных напряжений (p р ) и 50 дпя данного образца. Электрический с игнал, пропорциональный световому потоку 3 1, формируется фотодиодом 6 и усилителем 7 и снимается с блока селекции 8. С фотоприемника 6 снимаются электрические сигналы; пропорциональные величине интенсивнос тей световых потоков 3 и и усиливаются усилителем 7. Эти сигналы разделяются в блоке селекции 8 и подаются в блок вычитания 9, где определяется их отношение и определяет ориентацию главных осей измеряемого стекла aL, т. е. угол между направлением напряжений и плоскостью колебаний поляризованного света. По величине интенсивности модулированного светового потока определяют количественную величину остаточного напряжения в стекле.

Применение устройства в системе контроля технологических параметров стекла позволит получить информацию о величине и направлении напряжений в стекле, и, следовательно, управлять процессом обработки стекла, повысить его качество, снизить процент брака.

Формула изобретения

948905

Составитель А. Кузнедов

Редактор М. Товтин Техред Е.-Харитончик Корректор Л. Бокшан

Заказ 5689/2 Тираж 508 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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