DE1773734C

DE1773734C - Inclinometer

Info

Publication number: DE1773734C
Authority: DE
Inventors: Ernst 1000 Berlin Brede
Original assignee: Askania GmbH
Current assignee: Askania GmbH
Publication date: 1971-12-30

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf einen Neigungsmesser, bestehend aus zwei, teilweise mit Flüssigkeit gefüllten, nach außen abgeschlossenen Gefäßen, einer Gasfüllung in den flüssigkeitsfreien Teilen dieser Gefäße, einer flüssigkeitsgefüllten Verbindungsrohrleitung zwischen den Gefäßen, einer gasgefüllten. Verbindungsrohrleitung zwischen den gasgefüllten Teilen beider Gefäße und aus einer Niveauänderungen der Füllflüssigkeit in wenigstens einem der Gefäße anzeigenden oder signalisierenden Vorrichtung, bei dem die flüssigkeitsgefüllte Verbindungsleitung in jedes der beiden Gefäße unterhalb des jeweiligen Flüssigkeitsspiegels einmündet.The invention relates to an inclinometer, consisting of two, partly with liquid filled, externally closed vessels, a gas filling in the liquid-free parts of these vessels, a liquid-filled connection pipeline between the vessels, a gas-filled one. Connecting pipeline between the gas-filled parts of both vessels and from a level change the filling liquid in at least one of the vessels indicating or signaling device, in which the liquid-filled connecting line in each of the two vessels below the respective Liquid level opens.

Es sind Neigungsmesser mit zwei, teilweise mit Quecksilber gefüllten Gefäßen bekannt, bei denen die »5 Gefäße nach oben offen und Mittel zur pneumatischen Abtastung der Flüssigkeitsstandhöhen in beiden Gefäßen vorgesehen sind. Diese Anordnungen eignen sich nicht zum andauernden Einsatz, da durch Oxydation des Quecksilbers bald Funktionsstörungen ao eintreten.Inclinometers are known with two vessels, some of which are filled with mercury, in which the »5 Vessels open at the top and means for pneumatic scanning of the liquid level in both Vessels are provided. These arrangements are not suitable for long-term use because of Oxidation of the mercury will soon lead to malfunctions.

Es sind auch Neigungsmesser bekannt, bei denen die nicht mit der Meßflüssigkeit gefüllten Teile der Gefäße nach außen hin luftdicht abgeschlossen und evakuiert sind. Diese Vorrichtungen sind korrosionsfest, ihre Herstellung ist jedoch wegen der hohen Anforderungen an die Dichtigkeit der Gefäße teuer.There are also inclinometers known in which the parts of the not filled with the measuring liquid Vessels are hermetically sealed to the outside and evacuated. These devices are corrosion resistant, However, their production is expensive because of the high demands on the tightness of the vessels.

Es ist deshalb ein Neigungsmesser der eingangs näher bezeichneten A.t gebaut worden, bei dem die Gefäße ebenfalls druckdicht ausgeführt sind. Ihre flüssigkeitsfreien Teile sind indessen mit einem Schutzgas, das unter Atmosphärendrud. steht, gefüllt. Diese Geräte lassen sich leichter herstellen, sie erfordern dabei jedoch eine gasgefüllte Verbindung zwischen den gasgefüllten Teilen beider Gefäße. In 35· einer Ausführungsform waren diese Gefäßteile mittels eines geraden Rohres miteinander verbunden, wobei sich zeigte, daß diese Neigungsmesser nicht transportsicher waren. Beim Versand der Geräte stellten sich Schäden ein, die sich aus dem Eindringen von Schutzgas in die flüssigkeitsgefüllte Verbindung zwischen den Gefäßen bzw. aus Verstopfungen der gasgefüllten Verbindungsleitung durch Quecksilber ergaben. Die Funktion bzw. Meßgenauigkeit wurde gestört. It is therefore an inclinometer of the A.t specified above has been built, in which the Vessels are also made pressure-tight. Your liquid-free parts are meanwhile with a Protective gas, which under atmospheric drud. stands, filled. These devices are easier to manufacture, they require however, a gas-filled connection between the gas-filled parts of both vessels. In 35 In one embodiment, these vessel parts were connected to one another by means of a straight tube, wherein it turned out that these inclinometers were not safe for transport. Asked when the devices were shipped damage resulting from the penetration of inert gas into the fluid-filled connection between the vessels or from blockages of the gas-filled connection line by mercury. The function or measurement accuracy was disturbed.

L-Λ war deshalb Zweck der Erfindung, Neigungsmesser der eingangs näher bezeichneten Art transportsicher auszubilden, so daß auch größere Stöße oder Beschleunigungen, welche auf das Meßsystem einwirken, die Funktion des Geräts nicht für die Dauer behindern könnenL-Λ was therefore the purpose of the invention, inclinometer of the type described in more detail at the outset, so that they are safe for transport, so that even larger impacts or accelerations which act on the measuring system, the function of the device not for the Can hinder duration

I.rtindungspemaf.i wird dieses an Neigungsmessern der '.'ingangs näher bezeichneten Art dadurch erreicht, indem die Öffnungen der beide Gefäße verbindenden fliissiykeitsjiefiilltcu Vcrbindiingsleitung his etuci in die Mitten der mehr als zur Hälfte nut Flüssigkeit gefüllten Gefäße geführt sind und die gasgefüllte Verbindungsleitung als Kupillarleitung derart im Hinblick auf die Kapillarität der Füllflüssigkeit ausgebildet ist, daß Flüssigkeit bei normalen Transportbesdileunigungeii in die Verbindiingsleiluiig nicht eintreten kann.I.rtindungspemaf.i will do this on inclinometers of the kind specified at the beginning achieved by by opening the openings of the fluid junction line connecting the two vessels his etuci in the middle of the more than half groove Liquid-filled vessels are guided and the gas-filled connecting line as a cupillary line is designed in such a way with regard to the capillarity of the filling liquid that liquid at normal Transport besdileunigungeii in the connecting leasehold cannot occur.

Die Zeichnung erlaufen die Erfindung.The drawing explain the invention.

fs bezeichnet I eine Grundplatte, auf der zwei Gefälle 2 und 3 befestigt sind. Ihr Volumen ist mehr als /ur I Hüfte, Z. B. */», mit Quecksilber gefüllt, wobei die Gefäße aus zylindrisch geformten Glashütten Ί b/w. 5 bestehen, die jeweils mit inelallisehen Haupt- bzw. Kopfstücken 6 und 7 bzw. 8 und 9 durch Kitten verbunden sind. Die Kopfstücke können auch aus Kunststoffen, z. B. Acrylglas, bestehen.fs I denotes a base plate on which two slopes 2 and 3 are attached. Their volume is more than / ur I hip, ZB * / », filled with mercury, with the vessels made of cylindrically shaped glassworks Ί b / w. 5 exist, each of which see inelalli main or head pieces 6 and 7 or 8 and 9 are connected by cement. The head pieces can also be made of plastics, e.g. B. acrylic glass exist.

Die Hauptstücke 6 und 7 sind über ein Glasrohr 10 starr miteinander verbunden, und es sind die Kopfstücke 8 und 9 mittels zweier parallel geschalteter Glasrohre 11 und 12 miteinander starr verbunden. Alle Rohre sind in die zugehörigen metallischen Bauteile eingekittet. Die von Quecksilber freien Teile der Gefäße 2 und 3 sind mit Schwefelhexafluorid unter Atmosphärendruck gefüllt, und es sind die Innendurchmesser der Röhren 11 und 12 zu 0,ü4 ... 0,05 mm so klein gewählt, daß bei Kippungen und Stoßbeanspruchung des Geräts infolge der wirksamen Kapillarkräfte kein Quecksilber in die Rohre 11 und 12 eintreten kann.The main pieces 6 and 7 are rigidly connected to one another via a glass tube 10, and there are those Head pieces 8 and 9 rigidly connected to one another by means of two glass tubes 11 and 12 connected in parallel. All pipes are cemented into the associated metallic components. The parts free of mercury the vessels 2 and 3 are filled with sulfur hexafluoride under atmospheric pressure, and they are the Inner diameter of the tubes 11 and 12 selected to be 0, 4 ... 0.05 mm so small that they are tilted and shock loading of the device due to the effective capillary forces no mercury into the Pipes 11 and 12 can enter.

Die Ansätze 13 und 14 des Rohres 10 sind bis etwa in die Mitte des Volumens der Gefäße 2 und 3 hineingeführt, wodurch erreicht wird, daß bei ausreichender Quecksilberfüllung in keiner Lage des Geräts das Schutzgas in die Rohrleitung 10 eintreten kann. Die Parallelschaltung mehrerer Rohre 11 und 12 bewirkt, daß trotz der gedrosselten Gasströmung in den Einzelkapillaren insgesamt doch eine bedeutende Gasmenge von ["em einen Gefäß in das andere strömen kann und daß deshalb eine wesentliche Dämpfung der Einstellung der Quecksilberspiegel in den beiden Gefäßen bei Neigung der Gefäße gegeneinander durch Drosselung der Gasströmun3 zwischen beiden Gefäßen nicht eintritt.The approaches 13 and 14 of the tube 10 are led into about the middle of the volume of the vessels 2 and 3, what is achieved is that with sufficient mercury filling in no position of the device the protective gas can enter the pipeline 10. The parallel connection of several tubes 11 and 12 causes that despite the throttled gas flow in the individual capillaries, an overall significant one Amount of gas from one vessel to the other can flow and that therefore a substantial dampening of the adjustment of the mercury level in between the two vessels when the vessels are inclined towards one another by throttling the gas flow between them does not enter both vessels.

Die Zeitkonstante der Einstellung kann deshalb allein durch Wahl des Querschnitts der Verbindungsleitung 10 eingestellt werden. The time constant of the setting can therefore be set solely by selecting the cross section of the connecting line 10.

Mit 15 und 16 sind elektrische Kontakte bezeichnet, die in bezug auf die Oberflächen beider Quecksilberspiegel höhenverstellbar und ',n den Kopfstücken 8 und 9 druckdicht gelagert sind. Sie sind über die Leitung 16 elektrisch leitend miteinander verbunden. Mit 17 und 18 sind zwei in das Innere der Gefäße 3 bzw. 4 geführte Drihte bezeichnet, die mittels einer Klemme 19 miteinander verbunden sind, so daß die beiden durch die Kontakte 15 und 16 und die Quecksilberfüllung gegebenen Kontaktstrecken elektrisch parallel geschaltet sind. Sie sind über eine von der Rückseite der Platte 1 her zugängliche Steckverbindung 20 in einen Schaltstromkreis einschaltbar und schließen den Stromkreis zum Zweck der Signalisierung bei durch Einstellung der Kontakte 15 und 16 vorgebhüren Neigungen.With 15 and 16 electrical contacts are referred to, which are adjustable in height with respect to the surfaces of both mercury levels and ', n the head pieces 8 and 9 are mounted pressure-tight. They are connected to one another in an electrically conductive manner via the line 16. With 17 and 18 two leads into the interior of the vessels 3 and 4 are referred to, which are connected to one another by means of a terminal 19 so that the two contact paths given by the contacts 15 and 16 and the mercury filling are electrically connected in parallel. They can be switched into a switching circuit via a plug connection 20 accessible from the rear of the plate 1 and close the circuit for the purpose of signaling when inclinations are prevented by setting the contacts 15 and 16.

Der beschriebene Neigungsmesser wird als Indikator zur Anzeige maximaler Neigungswinkel bevorzugt in Formen benutzt, bei denen die Zeitkonstanteseiner Einstellung in der Größenordnung von mehreren Minuten liegtThe inclinometer described is preferred as an indicator for displaying maximum angles of inclination used in forms where the time constant of its setting is of the order of several Minutes

Claims

Patent claims:

1. Neigungsmesser, bestehend aus zwei, teilweise mit Flüssigkeit gefüllten, nach außen abgeschlossenen Gefäßen, einer Gasfüllung in den flüssigkeitsfreien Teilen dieser Gefäße, einer flüssigkeit*· gefüllten Verbindungsleitting zwischen den Gefäßen, einer gasgefüllten Verbindung.srohrleitung zwischen den gasgefüllten Teilen beider Gefäße und aus einer Niveauänderungen der FUllflUssigkeit in wenigstens einem der Gefäße anzeigenden oder signalisierenden Vorrichtung, bei dem die flUssigkeitsgefUllle Verbindungsleitung in jedes1. Inclinometer, consisting of two vessels, some of which are filled with liquid and closed to the outside, a gas filling in the liquid-free parts of these vessels, a liquid * filled connection pipe between the vessels, a gas-filled connection pipe between the gas-filled parts of both vessels and indicating changes in the level of the FUllflUssigkeit in at least one of the vessels or signaling device, in which the liquid filling connection line in each

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of the two vessels opens below the respective liquid level, characterized in that that the openings (13, 14) of the two vessels (2, 3) connecting the liquid-filled Connection line (10) up to about the middle of the more than half with liquid filled vessels are performed and the gas-filled connecting lines (11, 12) as a capillary line such with regard to the capillarity of the filling liquid is designed that liquid in the connecting line at normal transport accelerations cannot occur.

2. Inclinometer according to claim 1, characterized in that between the two vessels ? 2, 3) several gas-filled ver

is provided.

1 sheet of drawings