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Optisches Projektionssystem
Die Erfindung bezieht sich auf ein optisches
Projektionssystem das in erster Linie zum Messen und Prüfen der Genauigkeit von
ebenen Profliquerschnitten gebraucht wird. Bei einer bekannten Anordnung einer derartigen
Vorrichtung wird ein Beleuchtungsapparat benutzt, um auf der Oberfläche eines zu
untersuchenden Körpers eine Lichtlinie herzustellen, die den ebenen Querschnitt
umgrenzt, und ein optisches Projektionssystem ist vorgesehen, um ein Bi11d eines
derartig beleuchteten Profils in einer Bildebene darzustellen, beispielsweise auf
einem Projektionsschirm, wo es genau abgemessen und mit einem Musterprofil verglichen
werden kann.
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Die Erfindung ist insbesondere, wenn auch nicht darauf beschränkt,
für die Untersuchung von Körperu wie etwa von Turbinenschaufeln gedacht, für welche
es wünschenswert ist, nicht nur die Gestalt und Größe der einzelnen Profile zu messen
und zu untersuchen, sondern auch die gegenseitige Lage dieser Profile zueinander,
Die Erfindung betrifft ein optisches System, um gleichzeitig auf einer einzigen
Bildebene die Bilder der Profile von zwei oder mehr ebenen Schnitten des Körpers
zu projizieren, wobei die einzelnen Ebenen einander parallel sind, jedoch in verschiedener
Entfernung von der Bildebene liegen können. Das Systern nach der Erfindung enthält
einen oder mehrere Reflektoren entsprechend den einzelnen Profilschnitten in der
Weise, daß die reflektierten Bilder alle in eine einzige Objektebene reflektiert
werden, und ein Objektiv, um ein Bild von der Ebene des Objektes auf die Bildfäche
zu projizieren. Die Objektebene kann zweckmäßig mit der Ebene deswenigen Querschnittes
zusammenfallen, der am weitesten vom Obj ektiv entfernt liilegt, wobei die Anzahl
der Refiektoren um einen geringer ist als die Zahl der Profilquerschnitte.
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Die Reflektoren können total reflektierend und so gestaltet sein,
daß sie als Auffangschirem für getrennte zonen des Objedktivs dienen. Solche zonen
können ringförmig sein, wobei der innere Rand jedes Reflektors von dem zu untersuchenden
Körper abseits liegt, so daß die Strahlen von dem Profil durch eine ringförmige
Zone des Objektivs hindurchgehen, während Strahlen von einem anderen Profilschnitt
durch den raum zwischen dem Reflektor und dem Körper zu der inneren Zone des Objektivs
hin durchgehen. Die Zonen können auch sektorförmig ausgebildet sein, wobei jeder
Sektor durch eine Anzahl von im Winkelabstand voneinander stehenden Elementen gebildet
ist, die annähern sektorförmige Gestalt haben.
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Bei einer anderen Ausführungsform sind die Reflektoren über ihre
ganze Ausdehnung teilweise durchsichtig, und in diesem Fall ist der Durchgang durch
die teilweise durchsichtigen Reflektoren von Reflektor zu Reflektor zweckmäßig abgestuft,
so daß die Intensität des Lichtbundels, das durch das Objektiv von einem Profilabschnitt
hindurchgeht, im wesentlichen das gleiche ist wie das für irgendeinen anderen Profilquerschnitt
Um eine gleichmäßige Heillligkeiit des Bildes zu erhalten und auch zu ermöglichen,
ein Bild der gesamten Profile rund um den Umfang des Körpers zu projizieren, ist
es für gewöhnlich wünschenswert, für jeden Reflektor eine mittlere Öffnung zu haben,
die entsprechend der Umfanggestalt des Körpers ausfeführt ist, und zwar in der Lage,
in welcker der Reflecktor angeordnet ist.
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Wenn die zu untersuchenden Körper eine verhältnismäßig verwickelte
Gestalt haben z. B. wenn es sich um Turbinenschaufeln handelt, so besteht eine Schwiergkeit,
die betreffenden Körper in ihre Lage innerhalb des Reflektors zu bringen, ohne die
Reflektoren zu beschädigen. Es ist gewöhnlich wünschenswert, die Oberfläche des
Körpers mit einem matten Film zu bekleiden, um die Lichtinstensität der für die
Projektion des Bildes benutzten Strahlen zu vergrößern, und es ist daher besonders
wichtig, ein Reiben der Körperoberfläche gegen die Kanten der Öffnungen der Refiektoren
zu vermeiden In einigen Fällen kann die Gestalt des Körpers so sein, daß diese Schwiergkeit
durch eine genaue Führung beim Einlegen des Körpers beseitigt wird, und dies wird
für gewöhnlich genügen, wenn total reflektierende Reflektoren für eine ringförmige
Zonenunterteilung benutzt werden.
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Im Fall einer radiiialen Zonenunterteilung kann die Schwierigkeit
dadurch beseitigt werden, daß die sektorförmigen Elemente eines jeden Reflektors
so angeordnet werden, daß sie in einer rechtwinklig zur optischen Achse des Objektivs
stehenden Ebene gegen diese Achse und von ihr fort bewegt werden.
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So können die Elemente so angeordnet werden, daß sie in annähernd
radialne Führungen unter der Kiontrolle von auf einem drehbaren Ring angeordneten
Kurven gleiten können.
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Im Fall von teilweise durchsichtigen Reflektoren ist es wünschenswert,
jeden Reflektor in zwei oder mehr Teilen auszuführen, welche gegeneinander und voneinander
in einer rechtwinklig zu der optischen Achse des Objektivs stehenden Ebene bewegt
werden können, um die erforderliche Freiheit für die Aufstellbewegung zu haben.
Bei einer zweckmäßigen Ausführung für diesen Zweck umfaßt die Aufstellung für jeden
Reflektor eine ebene Führungsfläche, welche genau unter rechten Winkeln zu der optischen
Achse des Objektivs steht, und bewegliche Rahmen, welche über diese Führungsfläache
gleiten können und durch Federdruck in Eingriff hiermit gebracht werden, wobei die
Reflektorteile so in den Rahmen angeordnet sind, daß ihre reflektierenden Flächen
genau parallel zu der Ebene liegen, in welcher die Rahmen in die Führungsflächen
eingreifen.
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In der Praxis ist es wünschenswert, daß mit derartigen Apparaten
Körper verschiedener Größe -und Gestalt untersucht -werden können. Dies kann oft
dadurch erreicht werden', daß man einen Satz; von verschiedenen Reflektoren für
veschiedene Größe und' Gestalt des Körpers vorsieht. Es können auch Mittel vorgesehen
werden, durch die die Lagen der Reflektoren in Richtung der optischen Achse des
Objektivs eingestellt werden können, um verschiedene Abstände zwischen den Ebenen
der Querschnittsprofile zu berücksichtigen. In einem derartigen Fall, wenn die Reflektoren
mittlere Öffnungen entspechend dem Umriß des Körpers haben, können die Halterungen
in der Achsenrichtung einstellbar sein, wobei jeder Reflektor abnehmbar in seiner
Halterung sitzt, so daß er abgenommen werden kann, wenn die Halterung eingestellt
wird und mit einem anderen Reflektor versehen wird, dessen mittlere Öffnung der
Umfangsgestaltung des betreffenden Körpers entspricht.
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Die Erfindung kann aufveschiedenen Wegen in der Praxis ausgeführt
werden, aber einige zweckmäßige praktische Ausführungsbeispiele sind in den beiliegenden
zeichnungen dargestellt. Diese Beispiele sind gewählt für die Prüfung der genauen
Hersetllung von Turbinenschaufeln mit aerodynamisch ausgestalltetem Querschnitt,
wobei es nötig ist, nicht nur die Gestalt und die einzelnen Quer schnitte der Schaufeln
zu prüfen. sondern auch die relativen Winkelstellungen dieser Schnitte. Zu diesem
Zweck genügt es, in der Praxis öfters gleichzeitig die Profile von zwei nahe den
beiden Enden der Schaufelbefindlichen Profilen zu prüfen, während eine Prüfung eines
dritten Querschnitts in der Nähe der Schaufel gleichzeitig auch durchgeführt werden
kann. Während es in einigen Fällen genügt, eine Seite der Schaufel zu untersuchen,
kann es. auch zweckmäßig sein, das volle Profil um den ganzen Umfang der Schaufel
zu untersuchen. Die dargestellten Ausffführungsformen ermöglichen dies und sind
auch derart, daß sie schnell eingestellt werden können für verschiedene Größen der
Schaufel, für die natürlich auch verschiedene Abstände zwischen den einzelnen Schnittebenen
erforderlich sind.
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Fig. 1 zeigt eine Gesamtansicht einer zweckmäßigen Ausführungsform
der Vorrichtung nach der Erfindung, bei welcher die verschiedenen Reflektoranordnungen,
die in den übrigen Figuren
dargestellt sind, benutzt werden können,
wobei Einzelheiten im Schnitt gezeichnet sind; Fig. 2 und 3 zeigen im Schnitt und
in Ansicht die in Fig. I dargestellte Reflektoranordnung; Fig. 4 zeigt schaubildlich
einen Teil einer anderen Ausführungsform mit einem teilweise durchsichtigen Reflektor;
Fig. 5 zeigt ei;ne ähnliche Ansicht wie Fig. 4 in Anwendung auf die Untersuchung
von d.rei Profilschnitten anstatt zweier; Fig. 6 ist ein Schnitt durch eine Ausführungsform
mit teilweise durchsichtigem Reflektor; Fig. 7 zeigt einen der Reflektoren gemäß
den Fig. 4 bis 6 in Vorderansicht; Fig. 8 und 9 zeigen in zwei rechtwinklig zueinander
stehenden Ansichten eine zweckmäßige Halterung für einen teilweise durchsichtigen
Reflektor; Fig. I0, 11 und 12 sind Schnitte entsprechend den Linien X-X und XI-XI
der Fig. 8 und XII-XII der Fig. 9; Fig. 13 bis 15 zeigen eine weitere abgeänderte
Ausführung mit einem geteilten, voll reflektierenden Reflektor; Fig. 13 zeigt den
Reflektor und seine Halterung von vorn, während die Fig. 14 und 15 Querschnitte
nach den Linien XIV-XIV und XV-XV der Fig. I3 darstllen.
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Bei der Ausführung nach Fig. I ist die zu untersuchende Turbinen
schaufel' A abnehmbar angebracht an ihrem Stutzen A¹ in einem Futter oder einem
anderen halter B, der an der festen Grundplatte C des Apparates abnehmbar angeordnet
ist, wobei. die Anordnung so ist, daß, wenn der Halter B sich in seiner richtingen
Lage befindet, der gewünschte ebene Schnitt,42 sich in der Nähe des Stutzens der
Schaufel A befindet und stets dieselbe Ebene relativ zu der festen Basisplatte C
einnimmt, unabhängig von der Größe und Gestalt der Schaufel.
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Die feste Grundplatte C trägt auch eine Beleuchtungsvorrichtung,
um das Querschnittsprofil an der Fläche der Schaufel A zu umgrenzen, und zwar sind
bei dem dargestelll,ten Beispiel zwei Profilschnitte vorgesehen, der eine, 4-, in
der genannten festen Ebene und der andere, 43, nach dem vorderen Ende der Schaufel.
Die Beleuchtugsvorrichtung. welche selbst keinen Teil der vorliegenden Erfindung
darstellt, kann in verschiedener Weise ausgeführt werden, aber bei dem dargestellten
Beispiel besteht sie aus vier gleichen Leuchten D, D1, D², D3, von denen zwei. nämlich
D und D¹, für die umgrnzung des Profils A² von gegenüberliegenden Seiten der Schaufel
dienen, während die beiden anderen, D2 und D3, in ähnlicher Weise das Profil 13
umgrenzen. Die vier Leuchten D, D¹, D2, D3 werden von vier Armen E, El, E2, E3 getragen,
die in geeigneten Führungen verschiebbar sind, wobei die Arme gegen Drehung entweder
durch ihre Quer-Schnittsgestaltung oder durch geeignete Keile gesichert werden.
In der Praxis werden die Arme E, El, E2, E³ in ihren Führungen gemäß der besonderen
Gestalt der zu untersuchenden Schaufel A eingestellt, wobei Abstandsstücke E4, E5,
E6, E7 für die genaue Einstellung benutzt werden, und der jeweils genau eingestellte
Arm wird dann in seiner Lage befestigt. Jede Leuchte besteht aus einer Lichtquelle
D4 mit einer geeigneten Kondensatorlinse D5, einer Blende D6 in Gestalt eines Schlitzes
oder einer messerschneidenartigen Kante entsprechend dem Profilquerschnitt und einer
Linse D7, um ein Bild der Blende D6 auf der Fläche der Schaufel A einzustellen.
Um die Lichtstärke der für die Projektion der Bilder der Querschnitte benutzten
Strahlen zu vergrößern, ist e!s gewöhnlich zweckmäßig, die Schaufelfläche mit einem
matten weißen Film zu überdecken, so beispielsweise mit einem Film von Magnesiumoxyd.
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Die Erfindung gestattet die gleichzeitige Projektion der Bilder von
zwei oder mehr Profilen auf einer einzigen Bildebene, wo diese Bilder au.sgemessen
oder mit Standardprofilen verglichen werden können. Es ist schon erwähnt, daß die
Schnittebene A² in der Nähe des Stutzens der Schaufel A stets die gleiche Stellung
relativ zu der festen Grundplatte C hat, und eine solche derartige Ebene wird als
Objektebene des Projektionssystems F benutzt, dessen optische Achse rechtwinklig
zu der Objektebene liegt. Ebene Reflektoren werden benutzt, wie noch im einzelnen
später beschrieben werden wird, um das andere Profil A³ oder auch mehrere profile
in dieser selben Objektenene A² abzubilden, und es dürfte verständlich sein, daß
dies ein projizierendes Objekdtiv F erfordert, welches gleichzeitig bilder aller
Einzelprofile genau auf einer einzelnen Bildebene projizieren ka:nn. Das Objektiv
F kann so angeordnet sein, daß es vergrößerte Bilder der Querschnitte A², A3 auf
einem Projektionsschirm F¹ hervorbringt, der, wenn erwünscht, Umrißmarkierungen
von Standart-Schaufe-Querschnittsprofilen trägt, die zum Vergleich mit projizierten
Bildern herangezogen werden können; statt dessen kann ein kleines, durch ein Mikroskop
zu betrachtendes Bild in der Bildebene hergestellt werden, das mit einem Strichsystem
versehen sein kann, welches den Standard-Profil-Markierungen entspricht.
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Die verschiedenen Ausführungsformen nach der Erfindung unterscheiden
sich untereinander in bezug auf die Anordnung dre Reflektoren. In allen Fällen wird,
da das Querschnittsprofil A² in der Nähe des Stutzens der Schaufel A direkt projiziert
wird, ohne die Benutzung eines Reflektors, die Zahl der gebrauchten Reflektoren
um eine geringer sein als die Zahl der Querschnittsprofile, so daß, wenn nur wzei
Profile projiziert werden, wie dargestellt, nur ein Reflektor benötigt wird, während,
wenn es sich um drei Profile handelt, nur zwei Reflektoren benutzt werden, wobei
jeder Reflektor mit seiner reflektierenden Fläche in einer Ebene angeordnet wird,
die in der Mitte zwischen der Ebene des Querschnittsprofils und der gemeinsamen
Objektebene liegt, wobei entsprechende Abweichungen, wenn nötig, zur Berücksichtigung
der Dicke jedes. der Glaskörper zu machne sind, durch den die Lichtstrahlen hindurchgehen
müssen. Der Reflektor oder jeder Reflektor wird von einem Träger C¹ getragen, der
in einer Führung C2 auf der festen Grund-
platte C gleiten kann,
um ihn in die richtige Stellung zu bringen, wobei ein Abstandsstück C3 für die genaue
Stellung benutzt weden kann.
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Bei dem in Fig. I und in den Fig. 2 und 3 in größerem Maßstab dargestellten
Beispiel besteht der Reflektor bzw. jeder Reflektor auls einem gewöhnlichen, voll
reflektierenden Spiegel G, dessen Vorderseite spiegett. Dieser Reflektor G gehört
bei dem dargestellten Beispiel zu dem profil A³ in der Nähe des oberen Teisl der
Schaufel und wirkt als ein Schirm, um einen Teil des Strahlenbündels von dem anderen
Profil 2 abzuschneiden, so daß die Profilschnitte über ringförmige Zonen des Projektionsobjektivs
F abgebildet werden. Obwohl der Reflektor G an der Schaufel A anliegen kann und
dann relativ kleine äußere Abmessun.gen aufweisen muß, so daß die innerste Zone
durch die Strahlen von dem Profilschnitt A³ in der Nähe des Schaufelendes eingenommen
wird und die äußeste Zone durch die Strahlen von dem Profil A2 in der Nähe des Stutzens
der Schaufel, so ist es doch für gewähnlich zweckmäßiger, wie dargestellt, die umgekehrte
Anordnung zu treffen, wobei die innere Kante des Reflektors G von der Schaufel entfernt
liegt, um den Durchgang von Strahlen von dem Profil A2 nach der innersten Zone des
Objektivs zu gestatten, so daß die Strahlen von dem Profil A³ durch die äußerste
Zone treten. Diese letztere Anordnung hat den Vorteil, daß die mittlere Öffnung
in dem Reflektor groß genug sein kann, um die Schaufel in ihre richtige Stellung
zu bringen, ohne den Reflektor, zu beschädigen, besonders wenn, wie in Fig. I gezeichnet,
der Schaufelhalter B mit einer schraubenförmigen Nut B¹ versehen ist, in welche
ein fester Stift B2 eingreift, so daß die Schaufel gedreht werden kann. Die Größe
und Gestalt der zentralen Öffnung, in dem Reflektor G (oder jedes Reflektors, wenn
mehr als einer vorhanden sind) wird so gewählt, daß annähernd gleiche. Lichtsärken
für die bilder der einzelnen Profilschnitte entstehen.
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In dieser Hinsicht ist jeder Spielraum zulässig, so daß es oft praktisch
ist, unterschedlichn Größen der Schaufeln durch entsprechend verschiedene axiale
Einstellung des Reflektors Rechnung zu tragen, wie in Fig. I gezeigt ist, und zwar
ohne einen anderen Reflektor zu benutzen, der eine zentrale Öffnung von anderer
Größe oder Gestalt hat.
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Anstatt einen voll reflektierenden Spiegel als Reflektor zu benutzen,
ist es oft zweckmäßig, einen teilweise durchsichtigen Reflektor zu verwenden, der
beispielsweise aus einer Glasplatte besteht, die durchsichtig über ihre eine ganze
Fläche metallisiert ist, so daß ein Teil des auf die reflektierende Fläche fallenden
Lichtes durch die Fläche hindurchgeht und zum Teil reflektiert wird. Eine solche
Anordnung ist in Fig. 4 dargestellt bei der Anordnung eines Reflektors H, während
Fig. 5 eine ähnliche Anordnung für zwei Reflektoren H¹ und H2 zeigt, die für drei
Profilschnitte benutzt wird, wobei das dritte Profil A4 etwais von der Mitte zwischen
den Profilen A2 und AS verschoben ist, so daß es von dem Reflektor H1 frei' ist.
Der Reflektor H oder jeder der Reflektoren H1 und H2 ist mit seiner metallisierten
Fläche etwas von der Mittelstellung zwischen dem festen Profil A2 und seinem zugehörigen
Profil AS oder A4 verschoben, um den kleinen Unterschied im Strahlengang entsprechend
der Dicke des Glases zu berücksichtigen.
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Es ist wünschenswert, die Wirkung der Reflektoren abzustufen, um
im wesentlichen die gleiche Lichtstärke der Bilder der verschiedenen Profile zu
erhalten. So kann bei der Anordnung nach Fig. 4 der Reflektor H 50 °/o Durchlässigkeit
haben, so daß die Lichtstärken der beiden herauskommenden Strahlen von den beiden
Profilen A² und A³ einander gleich sind. Bei der Anordnung nach Fig. 5 sollte der
Reflektor H2, der der Objektebene des Objektivs F am nächsten steht, 50% Durchlässigkeit
haben, so daß die herauskommenden Strahlen voll den Profilen A2 und A4 die gleichen
Stärken haben.
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Der andere Reflektor Hl jedoch soll 662/3% Durchlässigkeit haben,
so daß die Stärken von den ersten beiden Profilen A2 und A4, die schon auf die Hälfte
des ersten Reflektors H2 vermindert sind, bei Durchgang durch den zweiten Reflektor
H¹ auf ein Drittel ihrer ursprünglichen Werte vermindert werden, während die Stärke
des Lichtstrahles aus dem dritten Profil As in gleicher Weise zu einem Drittel der
Reflektion des zweiten Reflektors H¹ vermindert ist. Wenn ein dni'tter Reflektor
vorhanden wäre, so müßste seine Durchlössigkeit 75% betragen, wobei die Stärke jedes
Strahles auf ein Viertel seines ursprüngllchen Wertes vermindert wird, und so fort.
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Fig. 6 zeigt eine zweckmäßige praktische Form eines teilweise durchlässigen
Reflektors, bestehend aus zwei Glasplatten H3, H4, die in Berührung miteinander
stehen und von denen eine der beiden sich berührenden Flächen mit einer metallischen
Schicht versehen ist. Diese Anordnung gewährt nicht nur einen Schutz gegen Beschädigung
des metallischen überzuges, sondern s.ie hat auch den Vorteil, die durchgelassenen
und reflektierten Starhlenbahnen gleich lang zu machen, so daß die metallsisierte
Fläche genau in der Mitte zwischen dem zugehörigen Schnnitprofil und der Objektebene
des Objektivs F liegt.
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Es ist wichtig, daß jeder Reflektor H (oder H¹ oder H2 oder H3 oder
H4) die Schaufel A mit einem gewissen Spiel umgibt, wie Fig. 7 zeigt. Dies jedoch
ist mit einer praktischen Schwierigkeit bei der Aufstellung der Schaufel in ihre
Lage in der Reflektoranordnung verbunden, und zwar durch die Krümmung der S'chaufel;
denn es ist wichtig, daß während der Aufstellung der Schaufel diese nicht gegen
die Kante des mittleren Loches des Reflektors reibt.
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Falls - wie es nur für manche Turbinenschaufelformen praktisch durchführbar
ist - der Reflektor aus einem Stück besteht, dient die schraubenförmige Führung
B¹ zur Einstellung der Schaufel, so daß die Schaufel durch die mittlere Öffnung
in dem Reflektor H oder jedes Reflektors, wenn deren mehr vorhanden sind, hindurchgeht,
ohne die Kanten desselben zu berühren.
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Im allgemeinen ist es jedoch zweckmäßig, den Reflektor oder jeden
Reflektor in zwei gegeneinander in einer Ebene, die rechtwinklig zu der optisches
Achse
des Projektionssystems steht, bewegliche Teile zu unterteilen. Es ist bei dieser
Anordnung wichtig, dafür Sorge zu tragen, daß die beiden Teile des Reflektors genau
in ihren Arbeitslagen angeordnet werden. Eine zweckmäßige Anordnung dafür ilst in
den Fig. 8 bis I2 dargestelt und umfaßt eine durchbrochene Hauptplatte J, die eine
genau ebene Fläche besitzt und so aufgestellt ist, daß diese Fläche genau rechtwinklig
zur optischen Achse liegt. Zwei Rahmen Kund K¹ werden von der Platte J getragen,
welche Rahmen zur Aufnahme der beiden Teile L und Lt des Reflektors dienen. Jeder
dieser Rahmen K und K1 wird mit Federn in Eingriff mit der ebenen Fläche der PlatteJ
gebracht und besitzt eine Öffnung mit einer Schulter K² oder K3, die genau parallel
zu der Ebene liegt, in der der Rahmen an der Platte 1 angreift, wobei der Reflektoreil
L oder L1 in einer solchen Öffnung in genauem Eingriff mit der Schulter K2 oder
K³ angebracht ist. Die Öffnungen in den beiden Rahmen K, K¹ sind so ausgeführt,
daß in der wirksamen Stellung die beiden Reflektorteile L und L1 dicht aneinander
stehen und eine fest zusammenhängende reflektierende Fläche darstellen, die genau
in der richtigen Lage sich befindet.
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Die beiden Rahmen K und K1 sind am einen Ende bielspielsweise durch
einen Ring J¹ miteinander verbunden, der in eine ringförmige Aussparung 1(4, K5
eingreift, die in die äußeren Flächen der Rahmen K, an an ihren sich berühirenden
Kanten eingeschnitten ist, wobei in diesen Ring J1 ein Zapfen J2 eingreift, der
zwischen den Kanten der Rahmen und durch ein Loch in der Platte J hindurchgeht bis
zu einem Kopf J³, welcher unter Federdruck steht, wobei die Feder J4 eine der beiden
Federn bildet, die die Rahmen K, K¹ im Eingriff mit der ebenen Fläche der Platte
1 halten. Die zweite Feder M befindet sich am äußeren Ende der Rahmen und umgibt
gleichfalls einen Zapfen Mi, der durch ein Loch in der Platte J hindurchgeht Ein
Kopf M2 an diesem zweiten Zapfen Mi hat Vorsprünge Ms, die zwischen die sich berührenden
Kanten K6 und K7 der Rahmen K, K¹ eingreifen, so daß, wenn der Kopf M2 gedreht wird,
die beiden Rahmen auseinandergedrückt werden. Die beiden Rahmen K und K1 haben Vorsprünge
K8, K9, die die Enden einer Zugfeder K10 tragen, die dazu dient, die beiden Rahmen
gegeneinander in Eingriff mit dem Zapfen M1 und und den Vorsprüngen M3 an seinem
Kopf M2 zu bringen.
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So werden in der wirksamen Stellung die beiden Rahmen K, K¹ zusammen
mit dem Zapfen M1 in Eingriff gebracht, und in dieser Lage liegen die Kanten der
beiden Reflektorteile L, L¹ dicht zusammen und umgeben die Schaufel A mit nur geringem
Spielraum. Wenn die Schaufel' 4 in ihre Stellung gebracht oder aus ihr entfernt
wird, wird der Kopf M² an dem zweiten Zapfen Mi gedreht, um die Rahmen K, K¹ genügend
weit voneinander entfernt zu bringen, so daß die Schaufel A eingesetzt oder axial
herausgenommen werden kann, ohne die Kanten der Reflektorteile L, Lt zu berühren.
Eine kleine Trennbewegung der Rahmen wird gewöhnlich genügen, vorausgesetzt, daß
die Schaufel A bei ihrer Bewegung in geeigneter Weise durch den schraubenförmigen
Führungsschlitz B¹ geführt wird. In der Praxis ist es wünschenswert, die Bewegung
der Schaufel zu verhindern, blis die Reflektorteile L, L1 voneinander getrennt sind.
Beispielsweise kann eine derartige Trennung einen elektrischen Schalter betätigen,
der eine Spule e!rregt die ein mit den Schaufelhalter verbundenes Gesperre betätigt.
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Die geringe Unterbrechung des Zusammenhanges des Reflektors L, Lt
an den Kanten seiner Teile wird in der Praxis die gute Projektion des Bildes des
vollständigen Schaufelprofils nicht sehr wesentlich beeinflussen. Eine derartige
Unterbrechung kann an jedem beliebigen Teils des Schaufelquerschnitts vorgenommen
werden und braucht nicht an den führenden oder hinteren Kanten der Schaufel zu liegen.
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Es wird auch für gewöhnlich wünschenswert sein, wie oben erwähnt,
daß die Vorrichtung schnell einstellbar ist, um verschiedenen Größen und Formen
der Schaufel Rechnung zu tragen. Wenn die Zahl der Größen und Formen gering ist,
so ist die einfachste Ausführung die, eine vollständige Reflektoranordnung vorzusehen,
die von der festen Grundplatte entfernbar ist, und einen Satz von auswechselbaren
Anordnungen zu benutzen, jede ein zelne für verschiedene Größe oder Gestaltung der
Schaufel.
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Im allgemeinen list es. zweckmäßig, die einzelnen Reflektoren oder
Reflektorteile abnehmbar und auswechselbar in ihrer Halterung zu machen, während
ein Satz von auswechselbaren Reflektoren beschafft wird und für die axiale Einstellung
der Halterungen verschedene Abstandsstücke zwischen den einzelnen Ebenen vorgesehen
werden.
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Die Fig. I3 und 14 zeigen eine andere Reflektorbauart mit voller
Reflektion, bei welcher der Reflektor aus einer Anzahl von. reflektierenden Elementen
N besteht, die im allgemeinen an ihren inneren Enden sektorförmig gestaltet sind
und radial zu der optische Achse des Projektionssystems F nach außen verlaufen sowie
in einer zur optischen Achse senkrechten Ebene in Winkelabständen voneinander liegen.
Jedes Element N gleitet im einer radialen Nut in einem ringförmigen Körper O¹ an
der Reflektorh.alterung 0 und wfrd darin durch eine Deckplatte 02 gehalten. An seinem
äußeren Ende trägt ein jedes Element einen Zapfen N1, welcher durch eine Feder N2
nach außen gedrückt wird, d:ie sich gegen die äußere Fläche des Teils 01 legt. Eine
Kurvenplatte P, die an einem drehbaren Ring P¹ sitzt, der in einer äußeren Aussparung
der Halterung 0 liegt, hat eine Anzahl von nach innen gerichteten Daumenvorsprüngen
P-9, die mit dem äußeren En,de je eines der Reflektorelemente M zusammenwirken,
wobei die Federn N2 dazu dienen, die Elemente N im Eingriff miit den Daumenvorsprüngen
P² ZU halten. Der ringförmige Deckel Q, der an dem äußeren. Teil der Halterung 0
angebracht ist, dient dazu, den drehbaren Ring Pi in seiner Stellung zu halten.
Dieser Deckel Q hat auch eine Aussparung Q¹ an seiner inneren Kante, in
welche
Vorsprung P³ an dem drehbaren Ring P¹ eingreift, so daß die Enden der Aussparung
Q¹ als Anschläge dienen, um die Drehung des Ringes P¹ zu begrenzen.
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Bei dieser Anordnung werden die sektorförmig gestalteten inneren
Enden der Elemente N in ihrer wirksamen Stellung durch die Daumenvorsprünge P² nach
innen gedrückt, so daß sie dicht an der Fläche der Schaufel A liegen. Die Sektoren
sind so im Winkel gestelt, daß sie ungefähr 50% der Fläche einnehmen (unter der
Annahme, daß nurr ein Reflektor vorhanden ist), so daß die Stärke des durch die
Elemente N von dem Profilschnitt A³ reflektierten Lichtstrahles annähernd gleich
der Stärke des Lichtstrahles ist, der durch die Öffnungen zwischen den Sektoren
hindurchgeht. Das Projektionssystem F ist so entsprechen den einzelnen Schnittprofilen
in radiale Zonen geteilt. Der Rücken jedes Elements N ist an seinen Kanten abgeschrägt,
wie in Fig 15 dargestellt ist, so daß er nur wenig mit den Strahlen des Abschnittes
A² in Berührung kommt. Wenn die Schaufel A in ihre Stellung gebracht oder aus dieser
herausgenommen wird, wird der Ring B¹ gedreht, so daß sein Vorsprung B³ an das andere
Ende des Schlitzes Q¹ kommt. Dies dreht die Daumenplatte P, so daß die Elemente
N durch ihre Federn N² nach außen bewegt werden, um einen entsprechenden Abstand
für die Bewegung der Schaufel A zu erhalten.
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Es ist klar, daß die vorbeschriebenen Anordnumgen innerhalb des Umfanges
der Erfindung in verschiedener Weise abgeändert werden könne und für die Prüfi#ung
von Profilquerschnitten anderer Körper als Turbinenschaufeln benutzt werden können.