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Cette invention a trait aux strobosoopes ou disposi- tifs pour mesurer on déterminer la vitesse de rotation ou de mouvement d'objets mobiles, et pour étudier leur variation de mouvement.
Dans les dispositifs proposés jusqu'à ce jour pour servir au but de cette invention, on a ménagé des moyens pour éclairer l'objet à observer, en même temps qu'un disque rotatif ou organe analogue comportant une ouverture, et des moyens pour entraîner le disque, de telle sorte que l'ouverture ménagée dans le disque vienne en correspondance ou en ligne avec l'oeil de l'observateur à une fréquenoe prédéterminée. On a aussi mé- nagé des dispositifs du type dit à néon, dans lesquels générale ment une magnéto munie d'un tachymètre envoie du oourant alter- natif à haute fréquenoe à une lampe à néon, dont la lumière est dirigée sur un objet mobile.
La vitesse de la magnéto est réglée au moyen d'un dispositif de changement de vitesse conve- nable interposé entre elle et le moteur jusqu'à ce que la fré- quence du courant engendré par cette magnéto et le rayon lumi- neux coïncide avec la fréquenoe cyclique de mouvement de l'ob. jet en observation. Dans ces conditions, l'objet semble être immobile, et la rapidité de mouvement de l'objet. est indiquée par le tachymètre.
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@ Le désavantage de ces types de construction est le manque de précision dans la lecture 09 la fréquence cyclique offerte. Par rapport au type mentionné en premier lieu, des lectures définies et précises sont impossibles à certaines vitesses, en raison de ce qu'il ne se produit pas une coupure ou interruption immédiate et brusque du rayon lumineux.
De plus, ces dispositifs ont été limités dans leur application, en raison de ce que le disque rotatif a une ouverture de dimension stan- dard qui ne peut être utilisée qu'à certaines vitesses, et pour certaines classes de travaux. Par rapport à la seconde classe de dispositifs, c'est-à-dire du type à néon, bn a trouvé qu'il comporte une erreur variable, en raison du fait physique ben connu que les intervalles d'obscurité pentre les intervalles de lumière sont de durée irrégulière et incertaine aux hautes fré- quences, et, comme il est essentiel pour la précision que ces intervalles soient tous deu précis l'un par rapport à l'autre, ce type de dispositif n'est pas sûr au-delà d'une gamme de vi- tesses variables.
La présente invention concerne un dispositif de la na- ture indiquée, de construction relativement simple, facilement transportable, et qui est susceptible d'utilisation facile pour l'ingénieur constructeur et l'ingénieur d'usine, aussi bien que pour les personnes habituées aux recherches et plus technique- ment entraînées.
L'invention vise également à créer un dispositif d'ap- plication à peu près universelle, permettant une grande variété d'applications et d'observations, comme l'examen d'arbres, d'en- grenages ou transmission, cames, navettes et organes analogues, ou tout autre organe ayant une fréquence cyclique élevée qu'il soit rotatif, alternatif ou oscillant, et est également applica- ble pour déterminer ou découvrir les conditions de déséquilibre dans les masses cycliques mobiles, et les points et les vites- ses où se produisent ces déséquilibres.
'Un autre but de l'invention est de réaliser un moyen
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variable pour indiquer les résultats des observations qui ne sont pas sujettes aux erreurs relevées jusqu'ici.
Le dispositif est muni.de plusieurs miroirs rotatifs adaptes pour refléter un rayon lumineux projeté sur eux par une source de lumière périodiquement sur un objet en observation à fréquence relativement élevée.
Le dispositif comporte des moyens poux provoquer une circulation d'air de refroidissement dans son intérieur.
L'intérieur du dispositif est revêtu d'une matière ne réfléchissant pas la lumière pour empêcher l'interférence par des moyens lumineux réfléchis transversalement.
Le dispositif comporte un accessoire microscopique et télescopique à travers lequel un objet mobile peut être examiné à distance.
D'autres objets apparattront dans la description qui suit./
Dans les dessins annexés :
La fig. 1 est une vue en plan d'un dispositif strobos- oopique construit d'après la présente invention,
La fig. 2 est une coupe verticale longitudinale du dispositif suivant 2-2 de la fig, 1,
La fig. 3 est une coupe verticale longitudinale sui- vant 3-3 de la fige 1,
La fig. 4 est une coupe horizontale suivant 4-4 de la f ig. 3.
En se référant aux dessins, le dispositif est repré- senté comprenant un carter 1 qui est monté sur un socle creux 2, et qui est muni d'une cloison 3 à une extrémité, et d'une cloi- son séparatrice 4 près de son autre extrémité. Un.boitier 5 est fixé au carter 1 et oontient un moteur éleotrique à grande vites. se 6, du type universel dont l'arbre d'armature 7 est mohté dans des paliers 8 et 9, ménagés dans le bottier 5 et dans la cloi- son 4 respectivement. Larbre 7 s'étend dans le carter 1 et porte un palier cylindrique 10 sur lequel est monté de façon à pou- voir coulisser axialement le moyen cylindrique 11 d'un disque
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de friction 12.
Le moyeu 11 est clavetê de façon à pouvoir oou- lisser sur l'organe 10 au moyen d'une olavette 13 qui est portée par l'organe 10 et qui fait saillie dans une fente 14 ménagée dans le moyen 11. Le disque 12 est adapté pour s'engager à frot- tement dans une roue 15 qui est clavetée de façon à pouvoir cou- lisser sur un arbre vertical 1 6, et est repoussée élastiquement en contact avec lui par un ressort à boudin 17 interposé entre le palier 10 et la roue 12, L'arbre 16 est monté dans des pa- liers 18 et 19 ménagés dans les parois supérieure et inférieure du carter 1.
La roue 15 est ajustée verticalement le long de l'arbre 16 et en se rapprochant et s'éloignant de l'axe du dis- que 12 au moyen d'un étrier 20 qui est taraudé sur une vis s'é. tendant verticalement 21 pour son engagement avec une gorge périphérique 22 ménagée dans un moyeu 23 de la roue 15. La vis
81 est tourillonnée à ses extrémités supérieure et inférieure dans des paliers 24 et 25 portés par le carter 1, et peut être mise en rotation dans un sens ou dans l'autre, pour élever et abaisser l'étrier 20 au moyen d'une roue moletée 26 qui y est fixée près de son extrémité Inférieure, et dont une partie fait saillie à travers une fente 27 formée dans la paroi d'extrémité
3 pour permettre sa manoeuvre par le pouce de l'opérateur.
Une enveloppe 28 est montée sur la partie supérieure du oatter 1 et renferme plusieurs miroirs réflecteurs de lumiè- re 29 qui sont fixés dos à dos sur l'extrémité supérieure de l'arbre 16. L'extrémité avant de l'enveloppe 28 est formée avec une partie cylindrique réduite 30 sur laquelle est fixé avec amovibilité un fourreau 31.
Des porte-lentilles 32 et 33 sont montés à coulisse dans le fourreau 31 près de chacune de ses extrémités, et por- tent des lentilles plan-convexes 34 et 35. Les pérte-lentilles
32 et 33 peuvent être ajustés pour se rapprocher ou s'écarter l'un de l'autre, de façon à obtenir le foyer convenable des lentilles, et sont fixés en position au moyen de vis de réglage
36 et 37 qui sont taraudées dans les porto-lentilles, et qui font saillie à travers des fentes 38 et 39 ménagées dans le fourreau 31.
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Un support 40 est aussi monté à coulisse dans le foui reau 31 entre les lentilles 34 et 35, et porte un diaphragme
41 qui est muni d'une ouverture centrale 42. et est adapté pour intercepter tous les rayons lumineux traversant la len- tille 34, excepté ceux qui se coupent au point fncal. Le sup- port 40 et le diaphragme peuvent être ajustés axialement par rapport au fourreau 31 dans le but de placer l'ouverture 42 avec précision par rapport au point fooal des rayons traversant la lentille 34 et fixé en position ajustée au moyen d'une vis de fixation 43 qui est vissée dans le.support 40, et qui travel se une fente 44 ménagée dans le fourreau 31,
L'intérieur du porte-miroir 28 et l'intérieur du porte-lentille 31 sont de préférehoe noirois au moyen d'une peinture ou enduit ne réfléchissant pas la lumière,
qui-denne un-aspeat tel que du shellao ayant une teneur élevée en noir de fumée, qui donne un aspect sombre, et empêche la réflexion non désirée des rayons lumineux qui traversent la lentille 34.
Une lampe électrique 45 est montée dans une douille 46 portée par un prolongement 47 de la base 2, et est enfermée dans une enveloppe tubulaire s'étendant verticalement 48 (fig.
3). La partie supérieure de l'enveloppe 48 est munie d'un cou- verole à glissement 49 qui est muni d'une ouverture centrale 50 par laquelle la chaleur engendrée par la lampe peut s'échapper.
L'ouverture 50 est fermée aux rayons lumineux au moyen d'un disque 51 qui est fixé aux oreilles 52 en relation espacée aux parois du oouverole 49, et autour desquelles la chaleur peut s'échapper.
L'air chaud est expulsé de l'intérieur de l'enveloppe de lampe 48 au moyen d'un ventilateur 53 qui est monté sur l'armature 7, et qui aspire de l'air froid de l'atmosphère extérieure par des ouvertures 54 ménagées dans la paroi 3, et le refoule par des orifioes 55 de la base 8 et de là, par des orifices 56de son prolongement 47, dans l'enveloppe de lampe 48 d'où il s'échappe par l'ouverture 50 du couvercle 49.
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Un réflecteur 57 est. monté avec possibilité de ré- glage d'un côté de la lampe 45 'et en ligne avec le faisceau ou rayon projeté par la lampe 45 et peut être ajusté au moyen de plusieurs vis 58 qui traversent un porte-réflecteur 59 fixé à l'enveloppe de lampe 48. Un chapeau 60 est vissé sur l'enve- loppe 59 et contient les extrémités des vis de réglage 58.
Un faisceau limineux projeté par la lampe 45 passe par une ouverture 61 formée dans 1'enveloppe 48 et traverse une partie. tubulaire 62 de 1'enveloppe, et frappe les miroirs 29 lorsqu'ils tournent, et est réfléchi par ces derniers après 1800 de rotation de l'arbre 16, à travers les lentilles 34 et 35 et sur l'objet à examiner. La fréquence de cette projection intermittente du faisceau lumineux à travers les lentilles peut être modifiée suivant la rapidité de mouvement de l'objet en observation en augmentant ou réduisant la vitesse de rotation des miroirs 29, ce qui peut être facilement réalisé au moyen de la vis de réglage 21.
La vitesse de rotation des miroirs 89 est ainsi réglée jusqu'à ce que l'objet examiné paraisse être devenu immobile, ou, au moins, paraisse se déplacer en avant, ou en arrière, à une vitesse suffisamment faible pour permettre son examen..
Le nombre de miroirs ou surfaces réfléchissantes em- ployées est, bien entendu, arbitraire suivant les conditions particulières. Par exemple, si l'arbre tourne à une vitesse de 18000 tours pat minute, un miroir déterminera la projection du rayon lumineux sur l'objet en examen dix-huit mille fois par minute. Si on utilise deux miroirs, cette fréquence de projection est doublée, etc. Par conséquent, le nombre de mi- roirs utilisés est déterminé par la fréquence de mouvement de l'objet. Evidemment, plus le nombre de miroirs employés est grand, plus est grande la fréquence de projection du rayon lumineux à une vitesse donnée de l'arbre 16. Cela permettra ainsi l'examen d'un objet à une vitesse de rotation beaucoup plus faible des miroirs.
Un tachymètre convenable 63 est de préférence monté
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sur la partie supérieure du logement 28, et relié directement à l'arbre 16; au moyen de ce tachymètre, la vitesse de l'objet en observation peut être faoilement déterminée.
Dans le but de faciliter l'observation d'un objet éloigné, tel qu'un arbre ou autre partie mobile d'une machine non facilement accessible, l'appareil est de préférence équipé aveo un dispositif microscopique télescopique 64, qui est monté sur l'enveloppe 28 près du tachymètre au moyen d'une monture oscillante ajustable 65.
En fonctionnement, l'opérateur dirige le rayon ou faisceau de rayon lumineux, à travers les lentilles 34 et 35, sur l'objet à examiner, une roue d'engrenage tournant rapide- ment par exemple, et la vitesse de rotation des miroirs 29 est alors réglée au moyen de la tête moletée 24 jusqu'à ce que l'ob. jet semble être devenu immobile. Lorsque ce résultat est obtenu, cela signifie que le miroir tourne en synchronisme avec l'engre- nage, ou qu'un rayon lumineux est projeté sur la même partie de la roue dentée, à chaque rotation de cette dernière. Le nombre de rotations par minute de la roue dentée peut alors être dé- terminé avec précision par le tachymètre 63.
Dans ces conditions, la roue d'engrenage peut être examinée pour déceler ses criques, fentes ou défauts, et on peut la faire paraître tourner lentement en avant et en atrière, de façon à examiner toutes les parties de sa périphérie ou toutes ses dents, en augmentant ou dimi- nuant simplement la vitesse de rotation des miroirs 39.
On voit, par ce qui précède, qu'on a ménagé un dispo- sitif très simple et très efficace qui indiquera très rapidement et très exactement la fréquence cyclique d'un objet, ou les criques ou défauts existant dans cet objet, les imprécisions et autres objections jusqu'ici rencontrées, dans les appareils de cette nature, étant éliminées.
La forme de réalisation de l'invention représentée peut être modifiée dans sa construction et dans sa disposition, sana sortir de l'étendue de l'invention.