RU2058556C1

RU2058556C1 - Barometric altimeter

Info

Publication number: RU2058556C1
Authority: RU
Inventors: С.А. Мазанов
Original assignee: Мазанов Сергей Александрович
Priority date: 1991-04-01
Filing date: 1991-04-01
Publication date: 1996-04-20

Abstract

FIELD: instrumentation engineering; measurement of flight altitude. SUBSTANCE: altimeter has aneroid box whose common fixed center is secured on base which is stationary relative to housing. Movable centers of boxes are connected through transfer multiplier mechanism with indication members - coarse and fine reading pointers. Magnitude of varying altitude is corrected manually by readings of counter connected with rack-and-pinion through motion of movable stop kinematically linked with one end of double-arm lever. EFFECT: enhanced reliability. 1 dwg

Description

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано при измерениях высоты полета летательного аппарата. The invention relates to instrumentation and can be used when measuring the altitude of the aircraft.

Известен двухстрелочный высотомер, содержащий блок из двух коробок анероидного типа, передаточно-множительный механизм, элементы индикации и средства ручной коррекции значений измеряемой высоты [1]
Известен барометрический высотомер, содержащий две коробки анероидного типа, ось с насаженным на нее зубчатым сектором, две стрелки, две шкалы, понижающий редуктор, компенсатор и кремальеру ввода атмосферного давления места взлета (посадки) летательного аппарата [2]
Недостатками известных высотомеров являются их конструктивная сложность и недостаточная устойчивость к вибрационным, ударным и линейным перегрузкам.Known two-pointer altimeter containing a block of two boxes of aneroid type, transmission and multiplying mechanism, display elements and means for manual correction of the measured height [1]
Known barometric altimeter containing two boxes of aneroid type, an axis with a gear sector mounted on it, two arrows, two scales, a reduction gear, a compensator and a rack for entering the atmospheric pressure of the take-off (landing) point of the aircraft [2]
The disadvantages of the known altimeters are their structural complexity and lack of resistance to vibration, shock and linear overloads.

Целью изобретения является упрощение конструкции, повышение надежности за счет повышения устойчивости к вибрационным и линейным ускорениям. The aim of the invention is to simplify the design, increase reliability by increasing resistance to vibrational and linear accelerations.

Цель достигается за счет того, что в барометрическом высотомере, содержащем две анероидные коробки, передаточно-множительный механизм, средства ручной коррекции и элементы индикации, анероидные коробки закреплены общим неподвижным центром в неповоротном относительно корпуса основании механизма, а противоположные центры коробок кинематически соединены между собой тягой и качающимися коромыслами, закрепленными на подвижных центрах, при этом коромысло одной из коробок кинематически соединено одним концом с основанием механизма, коромысло другой коробки одним концом кинематически соединено через тягу и кривошип с первой осью, на которой закреплен поводок, находящийся в сцеплении с одним из концов двуплечего рычага, свободно закрепленного по угловому перемещению на конце кривошипа второй оси, кинематически связанной посредством зубчатого редуктора со стрелками грубого и точного отсчета, а второй конец двуплечего рычага кинематически связан через подвижный упор с кремальерой ручной коррекции. The goal is achieved due to the fact that in a barometric altimeter containing two aneroid boxes, a transmission-multiplier mechanism, manual correction tools and indication elements, aneroid boxes are fixed by a common fixed center in the base of the mechanism, which is not rotated relative to the body, and the opposite centers of the boxes are kinematically connected by a link and swinging rockers mounted on moving centers, while the rocker of one of the boxes is kinematically connected at one end to the base of the mechanism, the crust The base of the other box is kinematically connected at one end through a rod and crank to the first axis, on which a leash is fixed, which is in engagement with one of the ends of the two-shouldered lever, freely fixed by angular displacement at the end of the crank of the second axis, kinematically connected by means of a gear reducer with rough and an exact reference, and the second end of the two-shouldered lever is kinematically connected through a movable stop with a manual correction rack.

На чертеже показана кинематическая схема барометрического высотомера. The drawing shows a kinematic diagram of a barometric altimeter.

Высотомер содержит блок анероидных коробок 1, 2, общий неподвижный центр 3 которых закреплен в неповоротном относительно корпуса 4 основании 5 передаточно-множительного механизма, состоящего из первой оси 6, кинематически связанной через кривошип 7, тягу 8, качающиеся коромысла 9, 10 и тягу 11 с анероидными коробками 1,2. Качающиеся коромысла 9, 10 закреплены на подвижных центрах коробок 1,2. Коромысло 10 кинематически соединено одним концом с основанием 12 механизма. На первой оси 6 закреплен поводок 13, находящийся в сцеплении с одним из концов двуплечего рычага 14, свободно закрепленного по угловому перемещению на конце кривошипа 15 второй оси 16, кинематически связанной посредством зубчатого редуктора 17 со стрелками грубого 18 и точного 19 отсчета. Второй конец рычага 14 связан через подвижный упор 20 с кремальерой 21 ручной коррекции. Коррекция значения измеряемой высоты в зависимости от действительного значения атмосферного давления у Земли устанавливается по счетчику 22. The altimeter contains a block of aneroid boxes 1, 2, the common fixed center 3 of which is fixed in the base 5 of the transmission-multiplier mechanism, which is not rotatable relative to the housing 4, consisting of a first axis 6 kinematically connected through a crank 7, a rod 8, rocking arms 9, 10 and a rod 11 with aneroid boxes 1.2. Rocker arms 9, 10 are fixed on the moving centers of the boxes 1,2. The beam 10 is kinematically connected at one end to the base 12 of the mechanism. On the first axis 6, a leash 13 is fixed, which is in engagement with one of the ends of the two shoulders of the lever 14, which is freely fixed by angular displacement at the end of the crank 15 of the second axis 16, kinematically connected by means of a gear reducer 17 with coarse 18 and accurate 19 reference arrows. The second end of the lever 14 is connected through a movable stop 20 to the manual correction box 21. The correction of the measured height depending on the actual value of the atmospheric pressure at the Earth is set by the counter 22.

Высотомер работает следующим образом. Altimeter works as follows.

С увеличением высоты уменьшается абсолютное атмосферное давление Р_ст, которое воспринимается приемником воздушного давления летательного аппарата и поступает в герметичный корпус 4 высотомера. Каждая из двух анероидных коробок 1 и 2 при изменении давления деформируется (чем больше высота, тем больше деформация), сообщая поступательное движение своему подвижному центру. Перемещения подвижных центров посредством кинематической между ними связи суммируются и через кинематическую связь тягу 8, кривошип 7 на оси 6 и поводок 13, двуплечий рычаг 14, кривошип 15, ось 16 с зубчатым сектором 17 и зубчатые трибки и колеса передается на стрелки точного 19 и грубого 18 отсчета. Стрелка 19 индицирует по круговой шкале высоту в пределах каждой тысячи метров от 0 до 7000 м, например для вертолета, делая семь оборотов по шкале. Стрелка 18 по той же шкале делает перемещение в 1/10 часть оборота, т.е. отрезок между оцифрованными отметками, соответствующий 1000 м. При этом цена деления для точного отсчета по стрелке составляет 10 м, а для грубого отсчета по стрелке 1 100 м.With increasing height decreases the absolute atmospheric pressure P _article , which is perceived by the receiver of the air pressure of the aircraft and enters the sealed housing 4 of the altimeter. Each of the two aneroid boxes 1 and 2 deforms when the pressure changes (the greater the height, the greater the deformation), imparting translational motion to its moving center. The movements of the moving centers through the kinematic connection between them are summed up and through the kinematic connection the rod 8, the crank 7 on the axis 6 and the leash 13, the two-arm lever 14, the crank 15, the axis 16 with the gear sector 17 and the gear tribes and wheels are transferred to the arrows accurate 19 and rough 18 counts. Arrow 19 indicates a height on a circular scale within each thousand meters from 0 to 7000 m, for example for a helicopter, making seven revolutions on the scale. Arrow 18 on the same scale makes movement in 1/10 of a revolution, i.e. the interval between the digitized marks corresponding to 1000 m. At the same time, the division price for an accurate reference along the arrow is 10 m, and for a rough reference along the arrow 1,100 m.

Так как высотомер тарируется при стандартной атмосфере Р_о 760 мм рт. ст. то при нормальных стандартных условиях он показывает абсолютную высоту полета.Since the altimeter is calibrated with a standard atmosphere P _about 760 mm RT. Art. then under normal standard conditions it shows the absolute flight altitude.

В действительности же атмосферное давление на уровне моря изменяется, отличаясь от стандартного, и поэтому в показаниях высотомера может быть методическая ошибка. Однако, если давление у Земли известно, то в показания высотомера можно внести поправку. Поправка вводится вручную кремальерой 21 через механизм коррекции посредством перемещения подвижного упора 20, изменяя начальное положение одного конца двуплечего рычага 14, тем самым вращая стрелки 18 и 19 влево, вправо или возвращая их на отметки "0", когда вертолет (самолет) стоит на земле. In reality, atmospheric pressure at sea level changes, differing from the standard, and therefore there may be a methodological error in the readings of the altimeter. However, if the pressure at the Earth is known, then the altimeter can be corrected. The correction is entered manually by the rack 21 through the correction mechanism by moving the movable stop 20, changing the initial position of one end of the two shoulders of the lever 14, thereby turning the arrows 18 and 19 to the left, right, or returning them to the “0” mark when the helicopter (plane) is on the ground .

Величина коррекции (поправки) в зависимости от действительного атмосферного давления у земли и в зависимости от высоты местности над уровнем моря устанавливается и контролируется по счетчику 4 в мм рт.ст. The amount of correction (correction) depending on the actual atmospheric pressure at the ground and depending on the height of the terrain above sea level is set and monitored by a counter of 4 in mm Hg.

Claims

A BAROMETRIC ALTIMETER containing two aneroid boxes, a gear-multiplier mechanism, manual correction tools, indication elements, characterized in that, in order to simplify the design, increase reliability by increasing resistance to vibrational and linear accelerations, it contains aneroid boxes fixed by a common fixed center in the base of the mechanism, which is not rotated relative to the body, and on the contrary, the movable centers of the boxes are kinematically connected to each other by a thrust and rocking arms mounted on moving centers, while the rocker of one of the kinematic boxes is connected at one end to the base of the mechanism, the rocker at the other end is kinematically connected through a rod and crank to the first axis, on which a leash is fixed, which is in engagement with one of the ends of the two shoulders lever, freely fixed along the angular movement at the end of the crank of the second axis kinematically connected by means of a gear reducer with coarse and precise reference arrows, and the other end of the two-shouldered lever is kinematically connected through the movable second ratchet stop with manual override.