SU417683A1

SU417683A1 - HYDROSTATIC LEVEL

Info

Publication number: SU417683A1
Application number: SU1759514A
Authority: SU
Inventors: А. Е. Блюм А. К. Мозгов Р. А. Мовсес изобретени А. Г. Прихода
Original assignee: , минерального сырь
Priority date: 1972-03-13
Filing date: 1972-03-13
Publication date: 1974-02-28

Description

1one

Изобретение относитс к области приборостроени и предназначено дл определени превышений методом гидростатического нивелировани . Оно может быть использовано дл высокоточного нивелировани при установке оборудовани , а также при наблюдени х за осадками и деформаци ми сооружений.The invention relates to the field of instrumentation and is intended to determine the exceedances by the hydrostatic leveling method. It can be used for precision leveling when installing equipment, as well as when observing precipitation and deformation of structures.

Известны устройства дл определени превышений методом гидростатического нивелировани , содержаш,ие сообщаюпдиес сосуды, заполненные жидкостью и помещенные в них поплавки, и индикаторные устройства.Devices are known for determining the exceedances by the hydrostatic leveling method, which contain vessels that are filled with liquid and floats placed in them, and indicator devices.

Известны также измерители уровн , основанные на принципе измерени выталкивающей силы, действующей на буек, удерживаемый в определенном заданном положении торсионной системой.Level gauges are also known, based on the principle of measuring the buoyant force acting on a displacer held in a certain predetermined position by a torsion system.

Предлагаемый гидростатический нивелир позвол ет повысить чувствительность системы и упростить конструкцию благодар тому, что чувствительный элемент выполнен в виде погруженного наполовину в жидкость груза, укрепленного па свободном конце двойной цилиндрической пружины, служашей преобразователем , в средней части которой расположен указатель угла поворота, например зеркало.The proposed hydrostatic level makes it possible to increase the sensitivity of the system and simplify the design due to the fact that the sensing element is designed as a cargo immersed in liquid half reinforced at the free end of a double cylindrical spring serving as a transducer, in the middle of which there is an indicator of the angle of rotation, for example a mirror.

Груз выполнен в виде стержн и имеет удельный вес несколько больший, чем удельный вес жидкости. В отличие от поплавка, перемещающегос вместе с жидкостью, грузThe load is made in the form of a rod and has a specific gravity slightly larger than the specific gravity of the liquid. Unlike a float moving with a liquid, the load

практически не мен ет своего положени . Благодар этому возмол но использование таких преобразователей, как двойна цилиндрическа пружина, электронна лампа с механическнм управлением. Эти преобразователи имеют сравнительно небольшой диапазон входных перемещений (0,5+2 мм), обладают высокой чувствительностью и точностью, а также позвОоТ ют автоматизировать процессpractically does not change its position. Due to this, it is possible to use such converters as a double coil spring, an electron tube with mechanical control. These converters have a relatively small range of input displacements (0.5 + 2 mm), are highly sensitive and accurate, and also allow you to automate the process.

измерени .measurements.

На чертеже схематически показан предлагаемый нивелир.The drawing schematically shows the proposed level.

Нивелир содержит два идентичных сосуда 1, соединенных шлангом 2 и заполиенныхThe level contains two identical vessels 1, connected by a hose 2 and polished

жидкостью. Из.ерительное устройство нивелира состоит из груза 3 погруженного наполовину в жидкость, груз выполнен в виде стержн и соединен одним концом с двойной цилиндрической пружиной 4, другой конец которой жестко прикреплен к станине. В средней части пружины расположен указатель 5 (например , зеркало, стрелка или фотоэлемент), передающий информацию о величине угла поворота .fluid. Because of the leveling device consists of a load 3 half immersed in a liquid, the load is made in the form of a rod and is connected at one end to a double cylindrical spring 4, the other end of which is rigidly attached to the frame. In the middle of the spring there is a pointer 5 (for example, a mirror, an arrow or a photocell), which transmits information about the magnitude of the rotation angle.

Нивелир работает следующим образом.The level works as follows.

С изменением разности высот измен етс уровень жидкости в сосуде 1, что вызывает изменение веса груза 3 на величину, равную весу жидкости, вз той в объеме выталкивающего ее тела. При изменении уровн на Д/iWith a change in the height difference, the level of the liquid in the vessel 1 changes, which causes the weight of the load 3 to change by an amount equal to the weight of the liquid taken in the volume of the body pushing it out. When the level changes to D / i

объем погруженной части тела мен етс на А У-5 А/г, а его вес иаthe volume of the submerged part of the body varies by AU-5 A / g, and its weight

ЛЯ p. 5 А/г,LA p. 5 A / g

где РЖ - удельный вес жидкости;where RJ is the specific gravity of the fluid;

5 - поперечное сечение стержн .5 is a cross section of the rod.

Поскольку РЖ и 5 величины посто нные, то величина превышени может быть выражена какSince the RC and 5 values are constant, the magnitude of the excess can be expressed as

АРAR

А/г-:A / g-:

5рж5рж

Изменение веса груза преобразуетс двойной цилиндрической пружиной 4 с указателем 5 (например, зеркалом) в угол поворота, который измер етс регистратором 6. Чувствительность а такого устройства равнаThe change in weight of the load is converted by a double coil spring 4 with a pointer 5 (for example, a mirror) into a rotation angle, which is measured by the recorder 6. The sensitivity of such a device is equal to

ДфDf

а - -- дл a - - for

где Аср - угол поворота пружины. А/г - изменение превышени , равное изменению уровн жидкости в резервуаре.where Asr is the angle of rotation of the spring. A / g - change in excess, equal to the change in the level of liquid in the reservoir.

Чувствительность онредел етс свойствамиSensitivity is determined by properties

пружины, а именно соотношением -- и соДРsprings, namely the ratio - and soDR

отношением между прираш,ением веса груза АР и прираш,ением уровн А/г. Может быть подобрано большое число сочетаний грузов различного сечени и веса с пружинами, имеюш ,ими разную чувствительность.the ratio between the increment of the load weight of the AR and the increment of the level A / g. A large number of combinations of weights of various sections and weights with springs, i.e. different sensitivity, can be selected.

Предмет изобретени Subject invention

Гидростатический нивелир, содержащий сообш ,ающиес сосуды, заполненные жидкостью, чувствительные элементы, преобразователи и индикаторы, о т л и ч а ю щ и и с тем, что, с целью повышени чувствительности и упрощени конструкции, в нем чувствительный элемент выполнен в виде погруженного наполовину в жидкость груза, укрепленного на свободном конце двойной цилиндрической пружины , служащей преобразователем, в средней части которой расположен указатель угла поворота , например зеркало.Hydrostatic level, containing communicating vessels filled with liquid, sensitive elements, transducers and indicators, is designed so that, in order to increase the sensitivity and simplify the design, the sensitive element is made in the form of immersed half in the liquid of the cargo, fixed on the free end of a double cylindrical spring, which serves as a transducer, in the middle part of which there is an angle indicator, for example a mirror.