RU2767804C1 - Optical stand - Google Patents
Optical stand Download PDFInfo
- Publication number
- RU2767804C1 RU2767804C1 RU2021127584A RU2021127584A RU2767804C1 RU 2767804 C1 RU2767804 C1 RU 2767804C1 RU 2021127584 A RU2021127584 A RU 2021127584A RU 2021127584 A RU2021127584 A RU 2021127584A RU 2767804 C1 RU2767804 C1 RU 2767804C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- stand
- optical
- control device
- control
- place
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C11/00—Photogrammetry or videogrammetry, e.g. stereogrammetry; Photographic surveying
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C25/00—Manufacturing, calibrating, cleaning, or repairing instruments or devices referred to in the other groups of this subclass
Abstract
Description
Изобретение относится к испытательному оборудованию для оптических приборов, в частности, угловых приборов и может быть использовано в приборостроении при их изготовлении и ремонте для проведения настройки используемого оборудования.The invention relates to test equipment for optical devices, in particular, corner devices and can be used in instrumentation in their manufacture and repair to adjust the equipment used.
Требования к установкам (стендам) для проверки оптических угловых приборов определяются точностью последних. При достижении погрешности измерений порядка долей угловой секунды используемые угловые приборы будут реагировать на малые угловые перемещения, вызываемые изменением пространственного положения элементов стенда из-за деформации конструкции, динамических воздействий. Повышение точности оборудования для метрологической аттестации угловых приборов, используемого для аттестации, связано именно с решением проблемы обеспечения стабильности стендового оборудования.Requirements for installations (stands) for checking optical corner devices are determined by the accuracy of the latter. When the measurement error reaches the order of fractions of an arc second, the angle devices used will respond to small angular displacements caused by a change in the spatial position of the stand elements due to structural deformation, dynamic effects. Increasing the accuracy of equipment for metrological certification of corner instruments used for certification is connected precisely with the solution of the problem of ensuring the stability of bench equipment.
Известны стенды универсальные коллиматорные ВЕГА УКС (сайт:https://all-pribors.ru/opisanie/44753-16-stendy-universalnye-kollimatornye-stendy-universalnye-kollimatornye - найдено в Интернете 30.04.2021). Согласно описанию принцип действия стендов УКС основан на неподвижном закреплении коллиматорных и автоколлиматорных зрительных труб и заключается в воспроизводимости плоских горизонтальных и вертикальных углов, образующихся направлениями их визирных осей. Стенды УКС представляют собой металлоконструкцию (основание и станина) с узлами крепления коллиматорных и автоколлиматорных труб, столика с механизмом вертикального перемещения площадки для установки поверяемого прибора и площадки для установки контрольного монитора узла контроля и управления. При поверке стенда проверяется надежность крепления коллиматорных труб, а для определения углов и погрешностей их установки используется дополнительный прибор, который устанавливается на стол для испытуемого прибора. При этом подразумевается отсутствие его влияния на поверяемое устройство. Такое действие может быть не совсем оправдано при повышенных требованиях к идентичности условий эксплуатации.Universal collimator stands VEGA UKS are known (website: https://all-pribors.ru/opisanie/44753-16-stendy-universalnye-kollimatornye-stendy-universalnye-kollimatornye - found on the Internet 04/30/2021). According to the description, the operating principle of the UKS stands is based on the fixed fixation of collimator and autocollimator telescopes and consists in the reproducibility of flat horizontal and vertical angles formed by the directions of their sighting axes. The UKS stands are a metal structure (base and frame) with attachment points for collimator and autocollimator tubes, a table with a mechanism for vertical movement of the platform for installing the device under test, and a platform for installing the control monitor of the monitoring and control unit. When checking the stand, the reliability of fastening of the collimator tubes is checked, and an additional device is used to determine the angles and errors of their installation, which is installed on the table for the device under test. This implies the absence of its influence on the device under test. Such an action may not be entirely justified with increased requirements for the identity of operating conditions.
Можно выделить ряд технических решений в которых используются сходные по функциям элементы конструкции стенда, методы проверки работоспособности и приспособления для их выполнения при разных условиях внешнего воздействия на процесс испытания типа вибраций, температуры, люфтов и других факторов.It is possible to single out a number of technical solutions that use elements of the stand structure similar in function, methods for checking the operability and devices for their implementation under different conditions of external influence on the testing process such as vibrations, temperature, backlash and other factors.
Известно приспособление для испытания оптических приборов (пат.RU№108617, G01M11/08, от 13.05.2011) с помощью которого выполняют испытания оптических приборов при воздействии механических нагрузок. Оно включает основание для крепления к стенду для проведения испытаний и плиту, закрепленную на основании и предназначенную для закрепления испытываемого прибора, пластину из прозрачного материала, установленную в оправе, зафиксированной на плите для закрепления испытываемого прибора, указанная плита выполнена с отверстием для вывода излучения испытываемого прибора, при этом пластина из прозрачного материала предназначена для оптической связи с испытываемым оптическим прибором через упомянутое отверстие в плите. Контроль работоспособности при этом осуществляется визуально или через устройство наблюдения оператором. На таком стенде проверяется работоспособность самого прибора, а стенд считается не вносящим искажений в работу прибора при механическом воздействии на него со стороны стенда.A device for testing optical devices is known (US Pat. RU No. 108617, G01M11/08, dated May 13, 2011) with which optical devices are tested when exposed to mechanical loads. It includes a base for fastening to a test stand and a plate fixed on the base and intended for fixing the device under test, a plate of transparent material installed in a frame fixed on the plate for fixing the device under test, the specified plate is made with a hole for outputting the radiation of the device under test , while the plate of transparent material is designed for optical communication with the tested optical device through the said hole in the plate. In this case, the performance control is carried out visually or through a monitoring device by the operator. On such a stand, the operability of the device itself is checked, and the stand is considered not to introduce distortions into the operation of the device during mechanical action on it from the stand.
Однако указанное приспособление не сравнимо по массе с испытываемым прибором и поэтому на удерживающую плиту может быть оказано несимметричное воздействие.However, said fixture is not comparable in mass to the device under test, and therefore the holding plate may be subjected to an unsymmetrical effect.
В техническом решении, относящимся к стенду по поверке уровнемеров (пат. RU№2690701, G01F25/00, от 14.11.2018), контролируют параметры окружающей среды и применяя точные измерения с помощью лазерных приборов программно компенсируют влияние обнаруженных недостатков в поведении стенда. Для контактных тросовых уровнемеров стенд содержит систему натяжения с датчиком. Решение работает только в вертикальной плоскости и имеет достаточно сложную конструкцию.In the technical solution related to the bench for checking level gauges (pat. RU No. 2690701, G01F25 / 00, dated 11/14/2018), environmental parameters are controlled and, using accurate measurements using laser devices, they programmatically compensate for the effect of detected shortcomings in the behavior of the bench. For contact cable level gauges, the stand contains a tension system with a sensor. The solution works only in the vertical plane and has a rather complex design.
Известен измерительный комплекс для определения характеристик датчика ориентации, где тахеометр и юстировочные приспособления в стенде служат для подтверждения точности задания угловых положений датчику при помощи поворотного стола (пат.RU№167298, G01C25/00, G01C21/24, от 22.07.2016). Эти элементы составляют отдельный узел точностной калибровки стенда, усложняя его конструкцию.A known measuring complex for determining the characteristics of the orientation sensor, where the total station and adjustment devices in the stand serve to confirm the accuracy of setting the angular positions of the sensor using a turntable (US Pat. These elements constitute a separate unit for precision calibration of the stand, complicating its design.
Известен стенд для юстировки оптического прибора содержащий раму с базовыми поверхностями под установку юстируемого прибора и оптическое отсчетное устройство. При этом в качестве оптического отсчетного устройства использован оптический теодолит и визирная марка эталона (пат.RU№98597, G02B 27/62, от 09.12.2008).Known stand for aligning an optical device containing a frame with base surfaces for the installation of the device being adjusted and the optical readout device. At the same time, an optical theodolite and a sighting mark of the standard (US Pat.RU No. 98597, G02B 27/62, dated 09.12.2008) were used as an optical reading device.
В решении, описывающем воздействие температуры на характеристики угловых оптико-электронных приборов, используется установка (стенд) имеющая основание, место для установки (крепления) испытуемого углового оптического или оптико-электронного прибора, коллиматор со схемой оптических измерений и блок управления (пат.RU№2293959, G01M11/00,от 09.03.2005, прототип).The solution describing the effect of temperature on the characteristics of corner optoelectronic devices uses an installation (stand) with a base, a place for installing (fixing) the tested corner optical or optoelectronic device, a collimator with an optical measurement circuit and a control unit (US Pat.RU No. 2293959, G01M11 / 00, dated 03/09/2005, prototype).
В описании предлагаются пути установления диапазона температур, допускающего применение прибора по назначению и установлению порогового значения повреждений для принятия решения на отправку прибора в ремонт. Однако влияние самой установки на измеряемые параметры при изменении температуры или номенклатуры испытываемых угловых приборов не учитывается и не проверяется.The description suggests ways to establish a temperature range that allows the device to be used for its intended purpose and to establish a damage threshold for making a decision to send the device for repair. However, the influence of the installation itself on the measured parameters when the temperature or the range of tested corner devices changes is not taken into account and is not checked.
Задачей заявляемого технического решения является повышение метрологического качества оптического стенда для проверки оптических приборов путем усовершенствования его конструкции.The objective of the proposed technical solution is to improve the metrological quality of the optical stand for testing optical devices by improving its design.
Технический результат заключается в разработке конструкции стенда с дополнительным приспособлением для его проверки, которая позволяет повысить надежность установки пригодности поверяемых приборов к эксплуатации.The technical result consists in the development of the design of the stand with an additional device for its verification, which makes it possible to increase the reliability of the installation of the suitability of the instruments under test for operation.
Технический результат достигается тем, что в оптическом стенде содержащим основание с установленными на нем коллиматорным узлом и местом для поверяемого прибора со средством изменения его наклона дополнительно вводится блок контрольного приспособления с массой последнего не отличающейся от массы поверяемого прибора и которое после использования располагается на дополнительной площадке стенда, имеющей возможность подводить контрольное приспособление к месту его использования на стенде соответствующим механизмом.The technical result is achieved by the fact that in an optical stand containing a base with a collimator assembly installed on it and a place for a device to be checked with a means of changing its inclination, an additional block of a control device is additionally introduced with the mass of the latter not different from the mass of the device to be checked and which, after use, is located on an additional platform of the stand , which has the ability to bring the control device to the place of its use on the stand by the appropriate mechanism.
В дополнение возможность подводить контрольное приспособление к месту его использования на стенде реализуется посредством пантографного приспособления, которое содержит площадку для захвата и переноса контрольного приспособления.In addition, the ability to bring the control device to the place of its use on the stand is realized by means of a pantograph device, which contains a platform for capturing and transferring the control device.
Кроме того, указанная площадка имеет возможность вращения относительно рычага пантографа, на котором она располагается.In addition, the specified platform has the ability to rotate relative to the pantograph arm, on which it is located.
Предлагаемое решение поясняется чертежами.The proposed solution is illustrated by drawings.
Общий вид конструкции сверху представлен на фиг.1. На фиг.2 показан вид сбоку, а на фиг.3 изображено контрольное приспособление, установленное на место для поверяемого прибора приспособления для проверки его положения по уровню.General view of the structure from above is shown in Fig.1. Figure 2 shows a side view, and figure 3 shows the control device installed in place for the calibrated device of the device to check its level position.
Как видно, стенд состоит из таких основных частей: основание 1, коллиматорный узел 2, пантографное устройство 3 с контрольным приспособлением 4, приспособление для проверки положения по уровню 5 поверяемого прибора с местом для его установки 6. Основание выполнено в виде массивной тумбы с плитой для крепления других устройств. Коллиматорный узел 2 установлен на подставке 7 кронштейна 8 и содержит автоколлимационную трубу 9 с экраном 10. Пантографное устройство 3 предназначено для переведения контрольного приспособления 4 из рабочего положения на специальную подставку 11 для хранения на стенде и обратно. Площадка, захватывающая контрольное приспособление (отдельно не показана) имеет возможность поворота. Место для установки поверяемого прибора 6 на приспособлении 5 располагается напротив коллиматорного узла 2. Приспособление 5 для проверки положения по уровню выполнено в виде литого корпуса с двумя стойками 12 (на фиг.3 показана часть одной из них) для поворотной оси 13 с подшипниками 14. С одной стороны оси 13 расположена вращающаяся переходная муфта 15 для установки вилки контрольной 16. Муфта переходная 15 в своем составе имеет гидропластовый зажимной элемент 17, с помощью которого производиться установка и беззазорное крепление контрольной вилки 16. Гидропластовый зажимной элемент обеспечивает беззазорное крепление и является частью переходной муфты 15. В контрольную вилку 16 производится установка и крепление проверяемого прибора. Установка указанного прибора и его крепление в контрольной вилке аналогично месту установки и крепления прибора в изделии, для которого он предназначен. В средней части оси 13 приспособления расположена контрольная площадка 18 служащая для установки контрольного уровня или оптического квадранта.As you can see, the stand consists of the following main parts:
На другом конце оси 13 имеется червячная пара 19, служащая для продольного качания проверяемого прибора. К колесу 20 червячной пары крепится сектор 21 с ручьевой канавкой для крепления и направления стального тросика 22. Стальной тросик, в свою очередь, проходит через блок кронштейна 23, смонтированного параллельно кронштейну 8 с коллиматорным узлом 2, и имеет на другом конце груз 24, который обеспечивает беззазорное соединение в червячной паре 19. Вращение червячной пары может быть, как ручное 25, так и от шагового двигателя. Для дополнительной поверки стенда используется контрольное приспособление 4 (фиг.3), которое до использования при проверке приборов размещается на специальной подставке 11. Масса контрольного приспособления не отличается от массы поверяемого прибора. Контрольное приспособление 4 имеет контрольную вилку 26, которая цилиндрической частью 27 вставляется в гидропластовый зажимной элемент 17. В качестве измерительных приборов контрольного приспособления используются уровень 28 и квадрант 29.At the other end of the
До начала работы стенда проводится его настройка, которая выполняется в два этапа.Before the start of the stand, its adjustment is carried out, which is carried out in two stages.
Сначала выполняется контроль приспособления для проверки положения по уровню, который производится с помощью контрольного валика, устанавливаемого в гидропластовый зажимной элемент переходной муфты. Контрольный валик является широко применяемым элементом метрологического обеспечения. На контрольный валик устанавливается основание брускового уровня, вид которого в сечении представляет собой призму. Непараллельность контрольного валика проверяется относительно контрольной площадки 18. На площадку устанавливаются контрольный уровень и квадрант. Если на первом этапе не обнаружено отклонений, то далее в вилку для поверяемого прибора устанавливается контрольное приспособление. Для этого используется пантографный механизм 3, который позволяет захватить контрольное приспособление и перемещать его на соответствующей площадке (не показана). При необходимости при установке контрольное приспособление поворачивается на этой площадке и заводится в зажимной элемент. После чего вновь выполняется сравнение показаний средств измерения установленных на площадке 18 и контрольном приспособлении. После окончания проверки точности настройки стенда контрольное приспособление перемещается пантографным устройством и крепится в резервном положении на специальной подставке 11 до следующего использования.First, the control of the leveling device is carried out, which is carried out using an inspection roller installed in the hydraulic clamping element of the adapter sleeve. The control roller is a widely used element of metrological support. The base of the bar level is installed on the control roller, the view of which in cross section is a prism. The non-parallelism of the control roller is checked relative to the
Так как контрольное приспособление имеет средство измерения в виде пузырькового уровня или лазерного уровнемера более высокого класса, чем у проверяемого прибора, то это позволяет повысить надежность проверки на стенде приборов более низкого класса точности.Since the control device has a measuring tool in the form of a bubble level or a laser level gauge of a higher class than that of the device under test, this makes it possible to increase the reliability of testing devices of a lower accuracy class on the bench.
Положительное заключение о соответствии оптического стенда заданным техническим требованиям позволяет приступить к его эксплуатации по поверке оптических приборов.A positive conclusion on the compliance of the optical stand with the specified technical requirements allows you to begin its operation for the verification of optical instruments.
В контрольную вилку производится установка и крепление оптического прибора для проведения контрольных проверок. Установка оптического прибора и его крепление в контрольной вилке аналогично месту установки и крепления прибора в изделии, для которого предназначен оптический прибор. Механизм вращения оси при проверке оптических приборов обеспечивает продольное качание. Поперечное качание обеспечивает конструкция оптического прибора. После установки проверяемого прибора в контрольную вилку 16, в корзинку оптического прибора устанавливается прибор ПГ-1М (панорама Герца) и крепится защелкой. На кронштейне 8 установлен экран 10 белого цвета с подсветкой для создания контрастного видения перекрестия автокаллимационной трубы, необходимого при совмещении с перекрестием панорамы Герца при настройке оптического прибора. An optical device is installed and fastened into the control fork for control checks. The installation of an optical device and its fastening in the control fork is similar to the place of installation and fastening of the device in the product for which the optical device is intended. The mechanism of rotation of the axis when checking optical instruments provides longitudinal swing. Transverse swing provides the design of the optical device. After installing the device under test in the
Оптический стенд позволяет определить (выполнить) в поверяемом приборе нулевые установки, предельные параметры работы проверяемых приборов. Кроме того, даёт возможность проверить точность работы и мертвый ход механизмов проверяемого прибора. The optical stand allows you to determine (perform) zero settings in the device under test, the limiting parameters of the work of the devices under test. In addition, it makes it possible to check the accuracy of work and the backlash of the mechanisms of the device under test.
На представленный оптический стенд разработана конструкторская документация и изготовленный прибор запущен в эксплуатацию. Design documentation was developed for the presented optical stand and the manufactured device was put into operation.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021127584A RU2767804C1 (en) | 2021-09-21 | 2021-09-21 | Optical stand |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021127584A RU2767804C1 (en) | 2021-09-21 | 2021-09-21 | Optical stand |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2767804C1 true RU2767804C1 (en) | 2022-03-22 |
Family
ID=80819232
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2021127584A RU2767804C1 (en) | 2021-09-21 | 2021-09-21 | Optical stand |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2767804C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU218898U1 (en) * | 2022-11-10 | 2023-06-16 | Акционерное общество "Конструкторское бюро точного машиностроения имени А.Э. Нудельмана" | Stand for background-target environment for checking the characteristics of sensitivity and resolution of the thermal imaging channel of the onboard optical-electronic homing head |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1936937A1 (en) * | 1968-07-22 | 1970-01-22 | Eastman Kodak Co | Method for testing optical specimens and optical bench for carrying out the method |
RU2293959C2 (en) * | 2005-03-09 | 2007-02-20 | Пензенский Артиллерийский Инженерный Институт | Laboratory-scale plant for temperature tests of military optoelectronic instruments |
RU98597U1 (en) * | 2008-12-09 | 2010-10-20 | Открытое акционерное общество "Научно-производственный комплекс "ЭЛАРА" имени Г.А. Ильенко" (ОАО "ЭЛАРА") | STAND FOR ADJUSTING THE OPTICAL-MECHANICAL INSTRUMENT |
RU108617U1 (en) * | 2010-06-16 | 2011-09-20 | Открытое Акционерное Общество "Пеленг" | OPTICAL INSTRUMENT TESTING DEVICE |
CN110823531A (en) * | 2019-11-21 | 2020-02-21 | 孝感华中精密仪器有限公司 | Novel digital optical bench |
-
2021
- 2021-09-21 RU RU2021127584A patent/RU2767804C1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1936937A1 (en) * | 1968-07-22 | 1970-01-22 | Eastman Kodak Co | Method for testing optical specimens and optical bench for carrying out the method |
RU2293959C2 (en) * | 2005-03-09 | 2007-02-20 | Пензенский Артиллерийский Инженерный Институт | Laboratory-scale plant for temperature tests of military optoelectronic instruments |
RU98597U1 (en) * | 2008-12-09 | 2010-10-20 | Открытое акционерное общество "Научно-производственный комплекс "ЭЛАРА" имени Г.А. Ильенко" (ОАО "ЭЛАРА") | STAND FOR ADJUSTING THE OPTICAL-MECHANICAL INSTRUMENT |
RU108617U1 (en) * | 2010-06-16 | 2011-09-20 | Открытое Акционерное Общество "Пеленг" | OPTICAL INSTRUMENT TESTING DEVICE |
CN110823531A (en) * | 2019-11-21 | 2020-02-21 | 孝感华中精密仪器有限公司 | Novel digital optical bench |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU218898U1 (en) * | 2022-11-10 | 2023-06-16 | Акционерное общество "Конструкторское бюро точного машиностроения имени А.Э. Нудельмана" | Stand for background-target environment for checking the characteristics of sensitivity and resolution of the thermal imaging channel of the onboard optical-electronic homing head |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4820753B2 (en) | Inspection or calibration method for angle-dependent alignment of high-precision specimens | |
JP5880097B2 (en) | Inner diameter measuring device | |
US3902810A (en) | System and method for aligning apparatus utilizing a laser | |
RU2364718C1 (en) | Unit for graduation and calibration of inclinometres | |
CN102798357A (en) | Device and method for double-barrelled angle measurement | |
CN106403990B (en) | A kind of light axis consistency caliberating device | |
RU2767804C1 (en) | Optical stand | |
CN203758468U (en) | Instrument for detecting optical and mechanical coaxiality of optical machine product | |
JPS608701A (en) | Portable inspecting and measuring device inspecting tooth form and tooth race of gear and inspecting and measuring method | |
CN102384729B (en) | Method and device for detecting perpendicularity of screw thread | |
CN107607061B (en) | High-precision angle measurement method for virtual optical axis and structural leaning surface | |
CN202757593U (en) | Double tube angle measuring apparatus | |
US8027530B2 (en) | Apparatus and method for optically surveying and/or examining a welding componentry | |
CN112212888B (en) | Strapdown inertial measurement unit reference plane mirror calibration device and method based on double-shaft turntable | |
KR102402575B1 (en) | Apparatus for inspecting sensor | |
CN102879882B (en) | Apparatus for assembling and correcting lens group based on coaxiality conversion | |
KR100909707B1 (en) | Measuring system for optical lens and method for evaluating lens characteristics using same | |
US3527534A (en) | Apparatus and method for measuring the angular distortion displacement of a specimen by autocollimation | |
JP2011145135A (en) | Lens center thickness measuring instrument and lens center thickness measuring method | |
CN218916253U (en) | Device for detecting center deviation of infrared optical lens | |
CN220230372U (en) | Checking device of shaft displacement sensor | |
CN216770526U (en) | Multipurpose indoor baseline standard device | |
CN115164645B (en) | Device and method for detecting image jumping rotation of panoramic aiming mirror image | |
CN108709566B (en) | Device and method for measuring digital close-range photogrammetry parameters and checking reliability | |
CN210154498U (en) | Special measuring tool for turbine guide blade of small-sized gas turbine |