УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УРОВНЯ ТОПЛИВА В БАКАХ РАКЕТ-НОСИТЕЛЕЙ Российский патент 2017 года по МПК B64D37/00 G01F23/00 B64G1/66 

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения уровня диэлектрических жидкостей, находящихся в баках ракет-носителей, и может быть использовано в различных областях промышленности народного хозяйства.

Известны датчик измерения уровня топлива в резервуаре и система измерения массы топлива. Датчик состоит из концентричных трубок из изолирующего материала, двух конденсаторов с комплектом электродов. В комплект входит пара ленточных электродов, расположенных вдоль оси датчика напротив друг друга на стенках внутренней и внешней втулок (патент US №7010985).

Наиболее близким по назначению является емкостный датчик, состоящий из электроизолированных друг от друга цилиндрических коаксиальных электродов, расположенных на экране в виде соединенных трубой втулок, и используются в криогенной технике (патент RU №2112931 - прототип).

Недостатками известного технического решения, а также вышеописанного являются их ограниченные эксплуатационные возможности, так как они не предназначены для измерения уровня топлива в крупногабаритных емкостях (например, в баках ракет-носителей), а увеличение их длины по высоте емкости приведет к колебаниям при воздействии вибрации, что негативно скажется на точности измерения уровня топлива.

Задачами предлагаемого изобретения являются расширение его эксплуатационных возможностей и повышение точности при измерении уровня топлива в крупногабаритных емкостях.

Поставленная задача решается тем, что в устройстве для измерения уровня топлива в баках ракет-носителей, включающем в себя емкостный датчик в виде электродов и элементы его крепления, согласно изобретению устройство выполнено в виде трубы, жестко закрепленной к днищу бака, в которой по ее высоте установлены дополнительные емкостные датчики, при этом электроды каждого емкостного датчика выполнены в виде медных пластинок, установленных на расстоянии друг от друга на шпильках, причем четные медные пластинки припаяны к шпилькам, расположенным по диагонали, а нечетные медные пластинки - к оставшимся шпилькам, при этом концы шпилек закреплены в колодках, жестко установленных в трубе, а на одной из колодок выполнены отверстия под электропровода, соединенные с двумя четными и двумя нечетными медными пластинками, выводы которых выведены за пределы трубы, что обеспечивает электрическую связь всех емкостных датчиков, при этом концы медных пластинок жестко зафиксированы.

Поставленная задача решается также тем, что провода электрической связи емкостных датчиков защищены кожухом, а верхняя часть трубы крышкой, при этом концы медных пластинок жестко зафиксированы по дуге, например, посредством проволоки, исключающей колебания при вибрации.

На чертежах представлена конструкция заявленного технического решения:

фиг. 1 - общий вид устройства;

фиг. 2 - вид А-А на фиг. 1;

фиг. 3 - вид Б-Б на фиг. 2.

Заявленное устройство содержит трубу 1 приваренного к ней фланца 2, который жестко закреплен на днище топливного бака (не показано), емкостные датчики 3 жестко закреплены по высоте трубы 1 посредством винтов 4. Электроды каждого емкостного датчика 3 выполнены в виде медных пластинок 5, которые установлены на расстоянии друг от друга на четырех шпильках 6, при этом четные медные пластинки 5 припаяны к шпилькам, расположенным по диагонали, а нечетные медные пластинки 5 - к оставшимся двум шпилькам 6, при этом концы шпилек 6 закреплены в колодках 7, жестко установленных в трубе 1, а на одной из колодок выполнены отверстия под электропровода 8, взаимодействующие с двумя четными и двумя нечетными медными пластинками 5, выводы которых выведены за пределы трубы 1, что обеспечивает электрическую связь всех емкостных датчиков 3, при этом концы медных пластинок 5 с двух сторон жестко зафиксированы по дуге посредством проволоки 9, исключающей колебания при вибрации, при этом провода, электрически связывающие емкостные датчики 3, защищены кожухом 10, а верхняя часть крышкой 11.

Емкостные датчики электрически соединены с вычислительным устройством (не показано), которое измеряет емкость датчиков и определяет, погружен датчик в горючее или нет. Измерение уровня топлива определяется исходя из тех датчиков, которые погружены в топливо.

Заявленное техническое решение расширяет эксплуатационные возможности заявленного устройства и повышает точность при измерении топлива в баках ракет-носителей.

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения уровня диэлектрических жидкостей, находящихся в баках ракет-носителей (РН). Устройство для измерения уровня топлива в баках РН включает в себя емкостный датчик в виде электродов и элементы его крепления. Устройство выполнено в виде трубы, жестко закрепленной к днищу бака. По высоте трубы установлены дополнительные емкостные датчики. Электроды каждого емкостного датчика выполнены в виде медных пластинок, установленных на расстоянии друг от друга на шпильках. Четные медные пластинки припаяны к шпилькам, расположенным по диагонали, а нечетные медные пластинки - к оставшимся шпилькам. Концы шпилек закреплены в колодках, жестко установленных в трубе, а на одной из колодок выполнены отверстия под электропровода, взаимодействующие с двумя четными и двумя нечетными медными пластинками, выводы которых выведены за пределы трубы, что обеспечивает электрическую связь всех емкостных датчиков. Концы медных пластинок жестко зафиксированы. Провода электрической связи емкостных датчиков защищены кожухом, а верхняя часть трубы крышкой. Техническим результатом изобретения является повышение точности измерения уровня топлива в баках РН. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Устройство для измерения уровня топлива в баках ракет-носителей, включающее в себя емкостный датчик в виде электродов и элементы его крепления, отличающееся тем, что устройство выполнено в виде трубы, жестко закрепленной на днище бака, в которой по ее высоте установлены дополнительные емкостные датчики, при этом электроды каждого емкостного датчика выполнены в виде медных пластинок, установленных на расстоянии друг от друга на шпильках, причем четные медные пластинки припаяны к шпилькам, расположенным по диагонали, а нечетные медные пластинки - к оставшимся шпилькам, при этом концы шпилек закреплены в колодках, установленных жестко в трубе, а на одной из колодок выполнены отверстия под электропровода, соединенные с двумя четными и двумя нечетными медными пластинками, выводы которых выведены за пределы трубы, обеспечивающие электрическую связь всех емкостных датчиков, при этом концы медных пластинок жестко зафиксированы.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что провода электрической связи емкостных датчиков защищены кожухом, а верхняя часть трубы крышкой.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что концы медных пластинок жестко зафиксированы по дуге, например, посредством проволоки, исключающей колебания при вибрации.