Opis patentowy opublikowano: 30.04.1977 88074 MKP Gllb 5/46 GOlb 19/46 Int. Cl.' GUB 5/46 G01B 19/46 CZYTELNO Urzedc Pote«ti»«wgo Twórcy wynalazku: Lidia Chodnicka, Andrzej Kowalski, Wojciech Wisnie- wski Uprawniony z patentu: Instytut Maszyn Matematycznych, Warszawa (Polska) Przyrzad do okreslenia polozenia glowicy z podparciem aerody¬ namicznym w stosunku do nosnika na bebnie i Przedmiotem patentu nr 59173 jest bezdotykowy sposób dokladnego pomiaru przesuniecia elementu bedacego w stanie niestabilnym.Powyzszy sposób polega na tym, ze dokonuje sie dwu odczytów z podzialki sruby mikrometrycznej, w którego 5 , plaszczyznie przedmiotowej lezy tylna powierzchnia ele¬ mentu badanego; jednego odczytuwpolozeniu odniesienia elementu i drugiego odczytu po przesunieciu elementu.Róznica wartosci obu odczytów jest miara odleglosci na jaka zostal przesuniety mierzonyelement. io Jedna z zasadniczych wad znanego urzadzenia jest to, ze mimo stosunkowo zlozonego ukladu mechanicznej syn¬ chronizacji nie jest mozliwew znanym urzadzeniu, przesu¬ wanie punktu, w którym dokonuje sie pomiaru polozenia odniesienia, dowolnie po obwodziebebna wczasie trwania 15 pomiaru. Jakkolwiek przesuniecie punktu odniesienia jest mozliwe, wymaga to jednak zatrzymania wirujacej tarczy ze szczelina oswietlajaca i dokonania dosc zlozonego za¬ biegu przestawienia katowego szczeliny wzdluz obwodu tarczy. Tak wiec dowolny i latwy wybór punktu odniesie- 20 nia, wzgledem którego dokonuje sie pomiaru przesuniecia elementu, nie jest mozliwy przy uzyciu znanego urza¬ dzenia.Ponadto wada znanego urzadzenia jest; zlozonosc me¬ chanicznego ukladu synchronizacji obrotów bebna z obro- 25 tami tarczy ze szczelina oswietlajaca oraz mala intensyw¬ nosc oswietlenia pola widzenia mikroskopu, co utrudnia ustawienie „na ostro", tzn. ustawienie plaszczyzny przed¬ miotowej mikroskopu w plaszczyznie tylnej strony ele¬ mentu mierzonego. Ponadto wada znanego urzadzenia jest 30 brak mozliwosci nawet przyblizonego okreslenia wielkosci prostopadlego do osi optycznej mikroskopu- przesuniecia elementu mierzonego. Okreslenie wielkosci prostopadlego przesuniecia elementu mierzonego ma istotne znaczenie ' w ustaleniu prawidlowego polozenia glowicy wzgledem bebna pamieci bebnowej.Celem wynalazku jest usuniecie wyzej wskazanych nie¬ dogodnosci znanego urzadzenia do okreslenia polozenia glowicy z podparciem aerodynamicznym w stosunku do nosnika na bebnie, do stosowania sposobu wedlug patentu nr 59173.Cel wynalazku osiagnieto przez opracowanie przyrzadu do okreslenia polozenia glowicy z podparciem aerodyna¬ micznym w stosunku do nosnika na bebnie, który zawiera urzadzenie stroboskopowe zlozone z elektronicznego ukla¬ du synchronizacji rozblysków lampy wyladowczej z ru¬ chem obrotowym bebna i optycznego ukladu oswietlajace¬ go beben, oraz zawiera ponadto w okularze mikroskopu, plytke ogniskowa z naniesiona na niej siatka prostokatna do przyblizonego pomiaruprostopadlego przesuniecia glo¬ wicy wzgledembebna. Elektronicznyuklad synchronizacji rozblysków lampy wyladowczej z ruchem obrotowym beb¬ na zawiera stala glowice, uklad przelaczajacy, generator impulsów, uklad opózniajacy oraz uklad zaplonowy.Optyczny uklad oswietlenia zawiera kondensator oswietlajacy swiatlem lampy blyskowej tylna strone glo¬ wicy przez objektyw mikroskopu, oraz obiektyw, oswiet¬ lajacy poprzez zwierciadlo znacznik ustawczy na bebnie.Zaleta rozwiazaniawedlug wynalazkujestzastosowanie stosunkowo prostego ukladu elektrycznego umozliwiaja- 8807488074 3 cego dowolne przesuwanie po obwodzie bebna punktu/ w którym dokonuje sie pomiaru odniesienia. Stosunkowo latwe przesuniecie punktu odniesienia po obwodzie bebna jest mozliwe dzieki zastosowaniu ukladu opózniajacego.Ponadto zaletami rozwiazania wedlug wynalazku jest du¬ za jasnosc pola widzenia mikroskopu dzieki zastosowaniu lampy wyladowczej oraz mozliwosc okreslenia prostopa¬ dlego do osi optycznej mikroskopu, przesuniecia elementu mierzonego.Przedmiot wynalazku uwidoczniono w przykladzie wy¬ konania na rysunku, który przedstawia przyrzad do po¬ miaru odleglosci glowicy z podparciem aerodynamicznym od nosnika na bebnie w widoku z boku i w czesciowym przekroju plaszczyzne przechodzaca przez os optyczna mikroskopu, wraz ze schematem blokowym ukladu elek¬ tronicznego.Na plycie 21 umieszczonyjest bebenz nosnikiem magne¬ tycznym 1 z naniesionym znacznikiem ustawczym 2. Na bebnie umocowany jest wspornik 4 z umieszczona na nim badana glowica z podparciem aerodynamicznym 3, której tylna powierzchnia 6 znajduje sie na osi optycznej mikro¬ skopu, dzwignia podnoszenia glowicy 5 oraz glowice stala 27. Do napedu bebna sluzy silnik 28.Mikroskop sklada sie z korpusu 8zumocowanym na nim obiektywem mikroskopu 7 i okularem 10 wyposazonym w plytke ogniskowa 9, na której zostala naniesiona*siatka prostokatna. Wewnatrz korpusu znajduje sie plytkaswiat¬ lo dzielaca 16, uklad optyczny oswietlacza 14 orazelektro¬ nowa lampa blyskowa 15. Mikroskop umocowany jest do ruchomej czesci kontrolowanego mechaniznu przesuwu mikroskopu 17, na którym znajduje sie sruba mikrometry- czna 19 z podzialka. Nieruchoma czesc kontrolowanego mechanizmu przesuwu 18 umocowana jest do podstawy przyrzadu 21 poprzez wspornik 20.W korpusie mikroskopu znajduje sie otwór 13, nad którym umieszczone jest zwierciadlo ustawczo 12 wraz z obiektywem 11 oswietlacza.Uklad elektroniczny oswietlacza sklada sie z ukladu wzmacniacza róznicowego 26, ukladu przelaczajacego 25 generatora impulsów zasilania od sieci 220V, 50 Hz, ukla¬ du opózniajacego 23 i ukladu zaplonowego 22.Zasada dzialania przyrzadu jest nastepujaca. Badana glowica z podparciem aerodynamicznym 3 spoczywa na nosniku magnetycznym nieruchomego bebna 1; w takim polozeniu obserwujac przez okular mikroskopu 10 tylna powierzchnie glowicy 16 dokonuje sie ustawienia pomiaru przez wprowadzenie w plaszczyzne przedmiotowa ukladu optycznego mikroskopu tylnej powierzchni glowicy 6 i do¬ konaniu odczytu na podzialce sruby mikrometrycznej 19.Przy nieruchomym bebnie pole widzenia mikroskopu oswietlone jest elektronowa lampa blyskowa 15 przy usta¬ wieniu ukladu przelaczajacego 25 na prace od generatora . impulsów 24. Przy okreslaniu polozenia odniesienia znacz¬ nik ustawczy 2 na bebnie musi byc oswietlony z elektrono¬ wej lampy blyskowej 15 poprzez zwierciadlo 12 i obiektyw 11.Po ustaleniu polozenia odniesienia glowica badana zo¬ staje odsunieta od powierzchni bebna przy pomocy dzwi¬ gni podnoszenia glowicy 5, nastepnie wlaczony silnik 28 napedzajacy beben.Po ustaleniu obrotów bebna zostaje zwolniona dzwignia podnoszenia glowicy 5 i glowica badana 3 dochodzi do bebna na pewna ustalona odleglosc wynikla ze wzrostu cisnienia miedzy czolem glowicy a powierzchnia bebna, zalezna od ksztaltu powierzchni czolowej glowicy i szyb- 4 kosci obrotowej bebna, a uklad elektroniczny oswietlacza zostaje przelaczony na synchronizacje od bebna.Impulsy synchronizujace z glowicy 27 odczytywane z warstwy magnetycznej bebna, przez wzmacniacz rózni- cowy 26 przekazywane sa na uklad przelaczajacy 25, uklad opózniajacy 23 i uklad zaplonowy 22 i powoduja zaplon elektronowej lampyblyskowej 15 z czestotliwoscia zgodna z obrotami bebna.Przed dokonaniem pomiaru wielkosci szczeliny miedzy nosnikiem na obracajacym sie bebnie a glowica konieczne jest oswietlenie przez obiektyw 11 tego punktu na bebnie, w którym znajduje sie znacznik ustawczy podobnie jak przy dokonywaniu pomiaru punktu odniesienia.Synchronizacje momentu zaplonu elektronowej lampy blyskowej z momentem przejscia znacznika przez os opty¬ czna obiektywu 11 oswietlacza uzyskuje sie za pomoca ukladu opózniajacego 23. Nastepnie powtórnie doprowa¬ dza sie plaszczyzne przedmiotowa ukladu optycznego mi¬ kroskopu do tylnej powierzchni glowicy 6 przy pomocy sruby mikrometrycznej i odczytuje sie polozenie podzialki sruby mikrometrycznej 19.Róznica obu odczytów jest równa odleglosci glowicy badanej 3 z podparciem aerodynamicznym od nosnika na bebnie 1. Przez dokonanie pomiaru punktu odniesienia i punktu odsuniecia glowicy w tym samym miejscu na bebnie, eliminuje sie bledy ksztaltu bebna, powodujace drganie glowicy z czestotliwoscia obrotów bebna.Siatka prostokatna na plytce ogniskowej 9 umieszczonej w okularze 10 pozwala na okreslenie wielkosci przesunie- cia prostopadlego do osi optycznej mikroskopu tylnej po¬ wierzchni glowicy 6, co umozliwia szacunkowe okreslenie nierównoleglosci polozenia glowicyw stosunkudo nosnika na obracajacym sie bebnie.Przyrzad do pomiaru odleglosci glowicy z podparciem aerodynamicznym od nosnika na bebnie pozwala równiez na okreslenie mimosrodowosci bebna podczas jego pracy.Pomiar dokonywanyjest po zdjeciu glowicy badanej przez wprowadzenie powierzchni nosnika na bebnie w plasz¬ czyzne przedmiotowa ukladu optycznego mikroskopu i do- 40 konanie odczytu na podzialce tarczy 19, nastepnie kolejno przez przesuwanie punktu zaplonu elektronowej lampy blyskowej 15 ukladem opózniajacym 23 wzdluz obwodu bebna i wprowadzenie powierzchni nosnikaw plaszczyzne przedmiotowa ukladu optycznego mikroskopu dokonuje 45 sie odczytu ze sruby mikrometiycznej mikroskopu.Róznice polozenia mikroskopu przy obserwacji nosnika na bebnie w róznych punktach na obwodzie bebna sa równe zmianom jego promienia. 50 PL