Патент №2421948 - Лазерный центратор для рентгеновского излучателя

Изобретение относится к неразрушающему контролю с использованием рентгеновского излучения и может быть применено для контроля материалов и изделий в различных, отраслях машиностроения. Технический результат - устранение субъективности способа измерения расстояния до объекта, а также неопределенности значения цены деления шкалы на экране монитора, величина которой зависит от расстояния от объекта до центратора и соответствующему ему значению масштаба оптического изображения. Для этого в лазерный центратор, содержащий корпус, в котором находятся лазер, оптическая ось которого параллельна продольной оси рентгеновского излучателя, два отражателя, первый из которых установлен на пересечении осей лазера и рентгеновского пучка, а второй установлен на оси лазера перед его излучающим торцом между ним и первым отражателем на расстоянии Н от центра мерного отражателя, равного расстоянию от этого центра до фокуса рентгеновской трубки по оси рентгеновского пучка, сферическая линза, устанавливаемая перед излучающим торцом лазера и вторым отражателем и формирующая конический лазерный пучок, геометрические параметры которого идентичны параметрам рентгеновского пучка, по степени эллиптичности светлого диска, формируемого этим пучком на объекте, судят о перпендикулярности его поверхности оси рентгеновского пучка, телекамера, оптическая ось объектива которой совпадает с осью, проведенной из центра второго отражателя перпендикулярно оси лазера, и измерительные шкалы для количественной оценки размеров дефектов поверхности объекта и ее перпендикулярности к пучку рентгеновского излучения, дополнительно введены компьютер и лазерный дальномер, установленный на корпусе центратора вне зоны распространения рентгеновского пучка, причем оптическая ось дальномера параллельна оси рентгеновского пучка, а его цифровой выход сопряжен с входом компьютера, второй отражатель выполнен с центральным отверстием Д=Дл для прохождения лазерного пучка, где Дл - диаметр этого пучка, компьютер производит автоматическое вычисление текущего значения С цены деления в плоскости объекта шкалы, располагаемой на экране дисплея или генерируемой программно, по соотношению С=Со/М, где М - общее увеличение, Со - цена деления шкалы на экране дисплея, М=Мт×Мо, где Мт=В/А - телевизионное увеличение, А и В - размеры растров 1 ВС-матрицы и дисплея соответственно, Mo=F/L - оптическое увеличение, где F - фокусное расстояние объектива телекамеры, L - текущее расстояние от объекта до центратора, измеряемое с помощью лазерного дальномера, объектив телекамеры выполнен трансфокальным с возможностью изменения фокусного расстояния в пределах от Fmin=Lmin/M до Fmax=Lmax/M, где Lmax и Lmin - соответственно минимальное и максимальное расстояния от центратора до объекта в рабочем диапазоне их изменений для конкретной модели центратора, а величина М=Со/С выбирается из условия Со/С=K, где K - целое число, значение которого выбирается исходя из конкретных требований к точности измерений дефектов, при этом для повышения стабильности измерений они производятся при фиксированном значении фокусного расстояния трансфокатора, при котором изображение двух реперных лазерных точек на объекте с расстоянием Н между ними совпадает с соответствующими метками на экране монитора, расстояние между которыми равно Н*=Н/М. 1 ил.