SU881523A1 - Устройство дл определени наклона основани - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к аппаратуре дл  определени  угловнаклона, в частности дл  определени  наклонов подвижных объектов, транспортных средств, .

Известны разнообразные устройства дл  определени  наклонов оснований, основанные на индикации положени  свободной поверхности жидкости в емкости , устанавливаегюй на подвижном основании. Характерной особеннбстыо подобных устройств считаютс  измерительные системы слежени  за положением зеркала жидкости или воздушного пузырька .,

Известны также устройства, основанные на применении ма тников с различными системами измерени  отклонени  ма тника, например кренометр/содержащий упругодеформируемый подвес, на котором укреплен груз с виутрен . ней профилированной полостью,частично заполненной жидкостью. наклонах основани , к которому прикреплен подвес, измен етс  положение центра масс жидкости в профилированной полости, и, как следствие, мен етс  изгибающий момент подвеса, регистрируемый измерителем деформации,например тензодатчиком, размещенным на

подведе. Этот кренометр обладает достаточной чувствительностью к наклонам в плоскости,проход щей через продольную ось подвеса 2.

Однако данный кренометр нечувстви телен к наклонам в поперечной плоскости .

Известен двухкоординатный измеритель наклона основани , содержащий

закрепл емый на .основании подвес дл  инерционной массы-груза и измеритель усили , создаваемого грузом на вспомогательных пластинах, к которымма тник прижимаетс  при наклонах осно 5 вани  З.

Однако дл  Обеспечени  в таком устройстве индикации наклонов в произвольно ориентированных плоскост х необходимо мен ть расположение пластин. .

цель изобретени  - упрощение инди кации наклона в произвольно ориентированных плоскост х.

Цель достигаетс  тем, что инерци

25 онна  масса выполнена в форме профилированного груза, жестко закрепленного на подвесе и погруженного в жидкость , частично заполн ющую емкость, размещенную на основании, а измеритель усили  выполнен как магнитоупругий преобразователь, закрепленный на подвесе.

В предпочтительном варианте построени  устройства инерционна  массагруз соединена с подвесом посредством жесткого штока так, чтобы в горизонтальном положении верхн   кромка груза была совмещена с зеркалом жидкости в емкости.

На фиг. 1 показан предпочтительный вариант построени  устройства; фиг. 2 и 3 - работа устройства при наклонах вдоль поперечной и продольной осей подвеса.

Емкость 1 с помощью отверстий 2 жестко крепитс  на наклонном основании (не показано). В емкость 1 залита жидкость 3, в которую погружен поплавок 4 с профилированной боковой поверхностью 5 и верхней кромкой б, совмещенной с зеркалом жидкости 7. Профилированной может быть также внутренн   поверхность 8 емкости 1. Поплавок 4 жестко св зан с одним концом магнитоупругого преобразовател 

9усилий через шток 10. Второй конец магнитоупругого преобразовател  жестко защемлен между емкостью 1 и крышкой 11. Выход магнитоупругого преобразовател  через разъем 12 св зан с индикатором (не показан;. Магнитоупругий Преобразователь 9 одновременно выполн ет функции подвеса. При возникновении наклона емкости 1 на угол oL центр жидкости (точка А) перемещаетс  в точку А , а сила веса жидкости Р измен ет направление действи 

на тот же угол с/ и остаетс  перпендикул рной зеркалу жидкости.

За счет жесткого креплени  магнитоупругого преобразовател  9 усилий, штока 10 и поплавка 4 при наклоне в любой плоскости (см. фиг. 2 .и 3) освобождаетс  от жидкости 3 часть поплавка 4. Величина объема этой части поплавка св зана функциональной зависимостью с измер емым углом of. Закон изменени  этой зависимости определ етс  профилированной поверхность 5 поплавка 4.

При освобождении части -поплавка от жидкости возникает выталкивающа  сила F, воздействующа  через што

10на магнитоупругий преобразователь 9 усилий, который вырабатывает выходной сигнал, пропорциональный . приложенному усилию и, следовательно , углу наклона, поступающий через

разъем 12 на индикатор (не показан). При этом предложенный кренометр позвол ет производить измерени  при наклоне объекта в плоскости, перпендикул рной продольной оси магнитоупругого преобразовател  усилий 9. Чувствительность прибора при наклоне объекта в вертикальных плоскост х повышаетс  за счет погружени  поплавка 4 в жидкость 3 и жесткой св зи магнитоупругого преобразовател  усилий 9 и поплавка 4 с объектом, что в целом расшир ет функциональные возможности кренометра. Помещение поплавка 4 в жидкость 3 и применение магнитоупругого преобразовател  9 увеличивает 5 надежность конструкции предложенного прибора.

Claims (3)

1.Устройство дл  определени  наклона основани , содержащее закрепленные на контролируемом основании подвес дл  инерционной массы-груза и измеритель усили , создаваемого грузом и мен ющегос  при наклоне,о т личающее с  тем, что с целью упрощени  индикации наклона в произвольно ориентированных плоскост х , инерционна  масса выполнена в форме профилированного груза, жестко закрепленного на подвесе и погруженного в жидкость, частично заполн ющую емкость, размещенную на основании , а измеритель усили  выполнен

5 как магнитоупругий преобразователь, закрепленный на подвесе.

2.Устройство, отличающеес   тем, что инерционна  масса-груз соединена с подвесом посредством

0 жесткого штока так, чтобы в горизонтальном положении верхн   кромка груза была совмещена с зеркалом жидкости в емкости.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Высокоточные жидкостные датчики горизонта.- Обзоры состо ни  отдельных вопросов автоматики и приборостроени . Вып. 56, ЦПТИ, Поиск, ОНТИ № 6, М., 1974.

2.Авторское свидетельство СССР № 581370, кл. G 01 С 9/02, 1976.

3.Авторское свидетельство СССР 611110, кл. G 01 С 9/06, 1977.