激光反射法检测调节悬丝系统质心的装置的制造方法
【专利说明】
[0001]技术领域:
[0002]本实用新型涉及一种激光反射法检测调节悬丝系统质心的装置。
[0003]【背景技术】:
[0004]磁动式测氧仪的核心是充氮哑铃球悬丝反射镜系统悬挂在稳定的非均匀梯度磁场中，哑铃球系统受磁场力矩作用而旋转一定的角度，当一光束照射在平面镜上时，平面镜将光束反射到光电探测器上。当被测气样充满气室后，两磁极间的磁感应强度随被测气样的氧含量不同而发生变化。充氮哑铃球所受到的磁场的斥力也随之变化，哑铃球的旋转角度也就不同，则反射光束的光斑在光电探测器上的位置也不同，从而可探测到氧气的不同含量。
[0005]哑铃球悬丝反射镜系统是磁动式测氧仪的核心,它包括一对充氮玻璃小球(1)，小反射镜(2)，钼丝(3)和固定支架(4)构成，如图1所示。在该系统安装中，必需确保悬丝严格通过哑铃球悬丝反射镜系统的质心，否则，仪器放置稍不水平，哑铃球系统将产生一个使小反射镜位置发生偏移的合力和扭转力矩，特别是扭转力矩将改变反射镜方向，使反射光点的位置发生偏移，从而引起严重的测量误差，而且由于仪器放置倾斜方向和大小不同，哑铃球系统的扭转力矩也不同，该误差难以通过数据处理进行修正。同时，若悬丝未严格通过哑铃球系统的质心,仪器工作环境振动的轻微振动,将引起哑铃球系统较严重的往复振动，使仪器在较长时间读数不稳定。因此，悬丝严格通过质心对哑铃球反射镜系统或类似具有悬丝系统的设备十分重要，是保证仪器作的稳定性和测量精度的重要环节。
[0006]
【发明内容】
:
[0007]本实用新型的目的在于提供一种激光反射法检测调节悬丝系统质心的装置，该装置有利于避免由于质心检测装置扭转力矩不同而引起无法克服的误差，避免由于环境振动使仪器读数不稳定。
[0008]本实用新型激光反射法检测调节悬丝系统质心的装置，其特征在于:包括质心检测装置和设在质心检测装置表面的哑铃球支撑装置，所述质心检测装置包括主面板和设在主面板后侧下部的矩形底座，所述主面板后侧设有表面安装了基准反射镜的固定板，所述主面板上正对基准反射镜的位置设有镂空穿孔，所述镂空穿孔上下方设有定位孔、定位挡板和压板，所述主面板上还设有三个与固定板螺纹连接的调节螺丝；所述哑铃球支撑装置包括有固定支架板、铍铜支柱和平行设在固定支架板支柱上的钼丝，所述钼丝中段位置固定有一个反射镜，所述反射镜旁侧设有一对充氮玻璃小球，在固定支架板上位于反射镜上、下方位置穿设有一对质心调节通光孔。
[0009]进一步的，上述主面板背面装有方向可调整的基准平面反射镜及其固定板，用来产生基准反射光点。
[0010]上述主面板为厚度2?5mm硬材质平面薄板，所述压板为一矩形硬材质板块，其一端用螺钉连接在主面板上，压板可转动调节。
[0011]在固定支架上穿设有两个质心调节通光孔,孔径为Φ 2.0?3.0mm。
[0012]上述哑铃球系统固定支架板长度为31 mm,钼丝距固定支架板底板距离约为5 mm,反射镜中心与钼丝上固定点的间距为13.6 mm，质心调节通光孔的孔径为Φ2.7，充氮玻璃小球直径为Φ 3.0?3.6mm。
[0013]上述两定位挡板之间的间距为32 mm,定位孔的间距为27 mm。
[0014]上述三个调节螺丝中的两个竖直设置，第三个调节螺丝位于竖直设置的两个调节螺丝的中线上，中线的长度大于固定支架板的宽度，以利于基准反射镜的调节。
[0015]本实用新型光学法检测调节悬丝系统质心的方法，所述激光反射法检测调节悬丝系统质心的装置包括质心检测装置和设在质心检测装置表面的哑铃球支撑装置，所述质心检测装置包括主面板和设在主面板后侧下部的矩形底座，所述主面板后侧设有表面安装了基准反射镜的固定板，所述主面板上正对基准反射镜的位置设有镂空穿孔，所述镂空穿孔上下方设有定位孔、定位挡板和压板，所述主面板上还设有三个与固定板螺纹连接的调节螺丝；所述哑铃球支撑装置包括有固定支架板和平行设在固定支架板表面的钼丝，所述钼丝中段位置固定有一个反射镜，所述反射镜旁侧设有一对充氮玻璃小球，在固定支架板上位于反射镜上、下方位置穿设有一对质心调节通光孔；
[0016]使用方法如下:
[0017]首先，将安装好的哑铃球支撑装置放在质心检测装置上用压板固定；把整个装置竖直放置，用一束激光垂直照射，观察哑铃球支撑装置上的反射镜的反射活动光点a和基准反射镜的二个不动反射光点b，调节主面板上调节螺丝以改变基准反射镜方向，使活动光点a处于二不动光点b的中间；
[0018]其次，将整个装置水平放置，即主面板水平放，激光束从上方竖直照射，观察活动光点a和不动光点b的位置，可判断两边小球的轻重。
[0019]第三，将整个装置侧放，观察激光反射光点a和b情况，只有活动光点a和不动光点b处在同一直线且按平放判断两边小球的等重时，悬丝严格通过哑铃球支撑装置的质心，若光点a位置在不动光点b的上方,则哑铃球倾斜情况如图6 ;当下球较轻时,表示哑铃球支撑装置的质心在悬丝的左上方，应在下球的右方通过补胶等措施配重，当下球体较重时，表示质心在悬丝的左下方，应在上球的右方通过补胶等措施配重；若光点a位置在不动光点b的下方，当下球较轻时，表示哑铃球支撑装置的质心在悬丝的右上方，应在下球的左方通过补胶等措施配重，当下球体较重时，表示质心在悬丝的右下方，应在上球的左方通过补胶等措施配重；若活动光点a位置与不动光点b等高，根据则应在较轻的球体正前方补胶配重；按以上方法平放和侧放装置经3-5次反复观察配重，可使悬丝完全通过哑铃球支撑装置的质心。
[0020]本实用新型的优点在于利用光杠杆原理，将反射镜的偏转光点位置进行放大，判断悬丝通过哑铃球反射镜装置的质心，其精确度高且简便有效，只需将制作好的钼丝哑铃球支架系统固定在本装置上，用一束激光束垂直入射，分别观察整个系统在竖直放置、平放和侧放三种情况的反射光点，根据三个光点的情况判断悬丝是否通过质心直观有效，再通过配重方法，可快速调整悬丝严格通过系统的质心。本方案并可运用于有类似悬丝系统设备的质心检测调节。
[0021]【附图说明】:
[0022]图1是现有哑铃球悬丝反射镜系统的构造示意图；
[0023]图2是质心检测装置的构造示意图；
[0024]图3是固定支架板的构造示意图；
[0025]图4是本实用新型装置竖直放置的构造示意图；
[0026]图5是本实用新型装置水平放置的构造示意图；
[0027]图6是球体倾斜的构造示意图。
[0028]【具体实施方式】:
[0029]本实用新型激光反射法检测调节悬丝系统质心的装置，包括质心检测装置I和设在质心检测装置I表面的哑铃球支撑装置2，所述质心检测装置I包括主面板