УСТРОЙСТВО ИНДИКАЦИИ ПОЛОЖЕНИЯ ДЛЯ НЕСУЩЕГО ЭЛЕМЕНТА, НЕСУЩЕЕ УСТРОЙСТВО И ПРИМЕНЕНИЕ УСТРОЙСТВА ИНДИКАЦИИ ПОЛОЖЕНИЯ Российский патент 2023 года по МПК G01B5/04 B66C13/16 G01D7/00 

Описание патента на изобретение RU2809465C1

Изобретение относится к устройству индикации положения для указания движения подвижного по отношению к неподвижному участку участка несущего элемента, в частности пружинного или жесткого (постоянного) подвеса, демпфера, гасителя колебаний. Пружинные или жесткие подвесы используются для снятия весовых нагрузок трубопроводов, емкостей и других элементов оборудования, гасители колебаний должны уменьшать возникающие колебания, демпферы используются для защиты оборудования от землетрясений, гидравлических ударов, разрывов труб или скачков давления в системах трубопроводов, не препятствуя при этом медленным, в частности термически обусловленным движениям защищаемых конструктивных элементов.

Подобные обычные несущие элементы имеют, в определенных случаях в соответствии с нормами, индикатор пути или положения, который указывает текущее положение подвижного участка несущего элемента. В зависимости от случая применения или монтажного положения несущего элемента считывание пользователем индикатора пути может быть ограничено, например в области ядерно-технических, химических или других взрывоопасных установок. Кроме того, при использовании несущих элементов, таких как демпферы, существует при определенных условиях требование указывать не только текущий характер движения поддерживаемого конструктивного элемента, например трубопровода, но и показывать принципиальную схему или характер движения поддерживаемого конструктивного элемента. Общепринятая электронная индикация положения может реализовываться технически лишь с большим трудом во множестве вышеуказанных случаев применения, например в ядерно-технических установках из-за повреждающего полупроводники излучения и/или в других установках из-за необходимой защиты от взрыва, или другими словами необходимые для этого технические усилия для электронного контроля или индикации положения требуют больших затрат.

JP S57 14803 относится к устройству индикации положения для несущего устройства для указания движения участка несущего элемента относительно неподвижного участка несущего элемента. Это устройство индикации положения имеет закрепляемый на неподвижном участке несущего элемента стрелочный индикатор с поворотной стрелкой, причем расположенный на подвижном участке несущего элемента захват входит в зацепление со стрелкой и при относительном движении обоих участков несущего элемента друг относительно друга увлекает стрелку в поворотное движение из ее текущего положения. Технический паспорт продукта “Пружинные весы Macro Line 80005” от компании Pesola® относится к пружинным весам, у которых неподвижная при использовании весов, снабженная захватом полая цилиндрическая часть принимает подвижную по отношению к ней цилиндрическую часть, которая при помощи механической пружины закреплена на неподвижной части весов. Неподвижная полая цилиндрическая часть имеет продольную прорезь, сквозь которую проходит распространяющийся на подвижной части в радиальном направлении наружу указательный винт, который проходит в радиальном направлении сквозь прорезь цилиндрической втулки и при относительном движении неподвижной части и подвижной части весов друг относительно друга увлекает в движение расположенную снаружи цилиндрической втулки буксирную стрелку для постоянного указания размещенного на подвижной части пружинных весов веса даже после снятия веса.

В основе настоящего изобретения лежит задача улучшить функциональность обычных устройств индикации положения для указания положения подвижного участка несущего элемента и, более того, уменьшить конструктивную величину устройства.

Эту задачу настоящее изобретение решает с помощью устройства индикации положения с признаками пункта 1 формулы изобретения. Соответствующее изобретению устройство индикации положения включает в себя механическое устройство передачи движения, которое выполнено с возможностью закрепления со стороны входа на несущем элементе, для передачи движения подвижного участка несущего элемента, устройство индикации для указания движения подвижного участка несущего элемента, причем устройство передачи движения со стороны выхода присоединено к устройству (20) индикации, а устройство индикации имеет полый цилиндр и установленный подвижно в полом цилиндре и соединенный относительно движения с устройством передачи движения захват, причем полый цилиндр имеет продольную прорезь, в которой распространяется движущийся вместе с захватом и проходящий в радиальном направлении наружу поперечный палец, который выполнен для того, чтобы перемещать в частности в осевом направлении по меньшей мере одно расположенное в радиальном направлении снаружи полого цилиндра устройство индикации крайних (экстремальных) значений, соответственно, его участок.

В основе изобретения лежит основополагающая идея выполнять устройство индикации положения для несущего элемента, такого как пружинный или жесткий подвес, демпфер или гаситель колебаний, в частности для указанных критических областей применения, чисто механически, причем соответствующее изобретению устройство индикации положения наряду с указанием текущего положения, то есть мгновенного положения, подвижного участка несущего элемента может быть выполнено далее для того, чтобы указывать по меньшей мере одно положение экстремального значения, которое принималось подвижным участком несущего элемента в прошедший промежуток времени или принимается в данный момент. Такой индикатор экстремальных значений может быть, например, индикатором амплитудных значений в случае несущих элементов, подвижный участок которых выполняет движение вследствие внешнего возмущения, причем мгновенное отклонение от положения покоя обозначается в этом случае как отклонение от равновесия. Целесообразным образом может быть предусмотрено то, что соответствующее изобретению устройство индикации положения выполнено таким образом, что указываемое (отображаемое) значение индикатора экстремальных значений изменяется, если текущее положение выходит за пределы прежнего экстремального значения. Может быть предусмотрено, что проходящий в радиальном направлении наружу поперечный палец с одной стороны имеет функцию захвата (увлечения в движение) в отношении индикатора экстремальных значений, а с другой стороны выполнен для того, чтобы указывать мгновенное положение подвижного участка несущего элемента. Однако может быть также предусмотрено, что перемещаемый внутри полого цилиндра захват выполнен указывающим мгновенное положение подвижного участка несущего элемента. В зависимости от варианта осуществления поперечный палец может быть выполнен, например, в виде стержня, в сечении перпендикулярно его продольной протяженности, в частности, цилиндрическим или же угловатым.

Вследствие того, что соответствующее изобретению устройство индикации положения может быть выполнено предпочтительно с чисто механическими конструктивными элементами, в частности без электронных компонентов, соответствующее изобретению устройство индикации положения подходит, в частности, для вышеописанных критических областей применения, причем устройство передачи движения может быть выполнено ориентированным на область применения в отношении своей конструктивной длины, например, для того чтобы обеспечивать индикацию положения, соответственно, пути за пределами описанной критической области применения, в частности избегая электронных компонентов для предотвращения опасности взрыва и/или для повышения безаварийности, в частности, внутри ядерно-технических установок.

Дальнейшие соответствующие изобретению признаки и усовершенствования соответствующего изобретению устройства индикации положения указаны в последующем общем описании, на фигурах, в описании фигур, а также в зависимых пунктах формулы изобретения.

Целесообразно может быть предусмотрено, что поперечный палец закреплен на захвате, в частности неподвижно на захвате. Например, захват может быть расположен на нем поперек к направлению движения захвата, в частности проходить сквозь него.

Для того чтобы обеспечивать максимально симметричный ввод усилий от захвата в расположенный в радиальном направлении снаружи полого цилиндра индикатор экстремальных значений, может быть целесообразно предусмотрено, что полый цилиндр имеет другую продольную прорезь. Эта другая продольная прорезь может быть расположена в радиальном направлении на противоположной стороне относительно первой продольной прорези, причем захват может иметь такое радиальное распространение, что он проходит в радиальном направлении наружу сквозь обе продольные прорези, причем оба радиальных концевых участка захвата могут быть выполнены для того, чтобы прикладываться к вышеуказанному индикатору экстремальных значений и сдвигать его, в частности, в осевом направлении, то есть в направлении движения захвата, в частности, для того чтобы предотвращать перекосы в механике соответствующего изобретению устройства индикации положения.

Для соединения устройства передачи движения с устройством индикации устройство передачи движения может быть выполнено для закрепления на подвижном участке несущего элемента. В другом варианте осуществления может быть также предусмотрено выполнять устройство передачи движения таким образом, что оно может закрепляться на неподвижном участке несущего элемента, в частности в случае таких вариантов осуществления, в которых устройство индикации закрепляется на подвижном участке несущего элемента и двигается вместе с ним.

В простом варианте осуществления может быть предусмотрено, что устройство передачи движения выполнено для того, чтобы преобразовывать захваченное на стороне входа поступательное движение в выходное поступательное движение. На стороне входа устройство передачи движения может быть при этом закреплено на подвижном или неподвижном участке несущего элемента, а на стороне выхода на устройстве индикации. В зависимости от варианта осуществления устройство передачи движения может быть выполнено для того, чтобы преобразовывать захваченное на стороне входа поступательное движение один в один в выходное поступательное движение. Однако в объем изобретения также входит возможность выполнять устройство передачи движения таким образом, что обеспечивается другое передаточное отношение, в частности другое преобразование, соответственно, передача. Например, в случае преобразования один к двум входное поступательное движение может преобразовываться в двойное значение (пути) поступательного движения. Может быть также предусмотрено выполнять устройство передачи движения таким образом, что захваченное на стороне входа поступательное движение преобразовывается во вращательное движение на выходе устройства передачи движения.

В частности, в применениях, в которых подвижный участок несущего элемента индицируется соответствующим изобретению устройством индикации положения, и движение представляет собой возвратно-поступательное движение, может быть целесообразно предусмотрено, что устройство передачи движения включает в себя выполненный для передачи усилий растяжения и сжатия элемент машины, в частности передающий усилия растяжения и сжатия трос Боудена. Предпочтительно такой трос Боудена может включать в себя передающую усилия растяжения и сжатия проволочную жилу, в частности стальную проволочную жилу.

Индикатор экстремальных значений, расположенный в радиальном направлении снаружи полого цилиндра и установленный с возможностью осевого перемещения относительно него, может иметь первый кольцевой элемент, который охватывает полый цилиндр, так что полый цилиндр распространяется сквозь кольцевой элемент, причем кольцевой элемент может быть расположен с возможностью осевого перемещения относительно полого цилиндра. При этом может быть предусмотрено, что кольцевой элемент и захват расположены таким образом, что захват в зависимости от осевого положения внутри полого цилиндра перемещает подвижный в осевом направлении на полом цилиндре кольцевой элемент. Для того чтобы при возвратно-поступательном движении подвижного участка несущего элемента создавать условия для соответствующей индикации крайних значений в обоих направлениях, может быть целесообразным образом предусмотрено, что индикатор экстремальных значений имеет по меньшей мере один второй кольцевой элемент, который охватывает полый цилиндр, в частности как первый кольцевой элемент, и расположен относительно него независимо от первого кольцевого элемента с возможностью осевого перемещения относительно полого цилиндра.

Для по меньшей мере частичного осевого принятия поперечного пальца в по меньшей мере одном кольцевом элементе может быть целесообразно предусмотрено, что упомянутый по меньшей мере один кольцевой элемент имеет на обращенной к захвату торцевой стороне осевую выемку для по меньшей мере частичного принятия поперечного пальца в осевом направлении, в частности для установления нулевого положения индикатора экстремальных значений. Аналогичным образом может быть предусмотрено, что как первый кольцевой элемент, так и второй кольцевой элемент имеют на обращенной к захвату торцевой стороне осевую выемку для по меньшей мере частичного принятия поперечного пальца в осевом направлении, в частности таким образом, что может устанавливаться (настраиваться) рабочее положение, в котором кольцевые элементы могут быть расположены в заданном рабочем положении, будучи перемещены друг к другу на согласованных торцевых сторонах в частности до контакта, для установления нулевого или исходного положения первого и/или второго кольцевого элемента в качестве части индикатора экстремальных значений соответствующего изобретению устройства индикации положения.

Для захватывания, соответственно, дальнейшего перемещения первого и/или второго кольцевого элемента в осевом направлении относительно полого цилиндра может быть предусмотрено, что основание осевой выемки первого и/или второго кольцевого элемента предоставляет осевую упорную поверхность для поперечного пальца. Эта упорная поверхность может быть выполнена в виде контактной поверхности для поперечного пальца захвата, для того чтобы перемещать соответствующий кольцевой элемент в зависящее от захвата положение для указания нового экстремального значения.

Для опирания соответствующего кольцевого элемента на полый цилиндр первый и/или второй кольцевой элемент может иметь на соответствующей радиальной внутренней стороне элемент скользящей опоры, в частности для того чтобы удерживать на низком уровне трение между кольцевым элементом и наружной боковой поверхностью полого цилиндра для легкой перемещаемости соответствующего кольцевого элемента на полом цилиндре. Целесообразно может быть предусмотрено, что кольцевой элемент обеспечивает выполненную в виде боковой поверхности цилиндра контактную поверхность, которая прилегает к выполненной в виде боковой поверхности цилиндра контактной поверхности полого цилиндра. Однако в объем изобретения также выходит возможность предусматривать другие подогнанные друг к другу, согласованные контактные поверхности, в частности согласованные угловатые контактные поверхности, кольцевого элемента и полого цилиндра. Для того чтобы предотвращать перекашивание соответствующего кольцевого элемента во время осевого перемещения относительно полого цилиндра, может быть целесообразно предусмотрено, что первый и/или второй кольцевой элемент имеет на соответствующей радиальной внутренней стороне по меньшей мере два расположенных на расстоянии в осевом направлении элемента скользящей опоры. Может быть предусмотрено, что по меньшей мере один из по меньшей мере двух расположенных на расстоянии в осевом направлении элементов скользящей опоры может иметь функцию грязесъемника для поддержания заданного низкого коэффициента трения между соответствующим кольцевым элементом и полым цилиндром в течение всего времени работы устройства.

Для того чтобы указанный по меньшей мере один расположенный в радиальном направлении снаружи полого цилиндра кольцевой элемент, соответственно, индикатор экстремальных значений защищать от внешних воздействий, например грязи, и для поддержания его функции, может быть целесообразно предусмотрено, что полый цилиндр с размещенным в нем захватом, а также индикатор экстремальных значений расположены в прозрачном цилиндре. В этом отношении этот действующий как защитная труба прозрачный цилиндр может быть расположен в радиальном направлении снаружи вышеуказанных конструктивных элементов и вмещать их. Например, защитная труба может быть образована из прозрачного пластика или же из стеклянного материала.

Принципиально наружная боковая поверхность захвата может быть адаптирована к внутренней боковой поверхности полого цилиндра для оптимизации геометрии, в частности в виде посадки с зазором, для того чтобы обеспечивать легкую перемещаемость захвата в полом цилиндре. Целесообразно захват может быть выполнен с цилиндрической наружной боковой поверхностью, причем захват на обращенной к устройству передачи движения торцевой стороне может иметь крепежный элемент для закрепления захвата на устройстве передачи движения, причем на обращенной от устройства передачи движения торцевой стороне может быть расположен поперечный палец. Например, крепежный элемент может быть выполнен в виде проходящего в поперечном, соответственно, радиальном направлении зажимного винта, для того чтобы устройство передачи движения, например трос Боудена, закреплять концом на захвате. Согласно изобретению также другие способы крепления могут использоваться для закрепления устройства передачи движения на захвате, например сварка, спайка или склеивание. Следует отметить, что полый цилиндр, кольцевые элементы и/или прозрачный цилиндр не во всех вариантах осуществления должны иметь круглое поперечное сечение. Вместо этого также возможны угловатые или искривленные по-другому поперечные сечения в рамках изобретения.

Может быть предусмотрено закрывать полый цилиндр и/или защитную трубу на одной или обеих торцевых сторонах запорными пластинами. Исполнение полой трубы может быть таким, что она переходит на одной из своих торцевых сторон в несущий участок для закрепления соответствующего изобретению устройства индикации положения на конструктивном элементе. Например, этим несущим участком может быть резьбовой шип или участок резьбового шипа, при помощи которого устройство индикации положения может быть закреплено гайкой на конструктивном элементе.

Для введения устройства передачи движения вовнутрь полого цилиндра для закрепления на захвате может быть целесообразно предусмотрено, что на одной торцевой стороне полой трубы расположена снабженная сквозным отверстием запорная пластина, которая закрывает полое пространство полого цилиндра с торца, причем в монтажном положении устройство передачи движения, в частности трос Боудена, распространяется сквозь сквозное отверстие.

Целесообразно может быть предусмотрено, что прозрачный цилиндр, соответственно, защитная труба закрыты в каждом случае с торца, в частности одним или несколькими уже описанными запорными дисками, соответственно, несущим участком, так что образовано по существу замкнутое пустое пространство, внутри которого могут быть распложены полый цилиндр, размещенный внутри полого цилиндра с возможностью осевого перемещения захват, а также расположенный в радиальном направлении снаружи полого цилиндра и перемещаемый в осевом направлении индикатор экстремальных значений, в частности в виде первого и/или второго кольцевого элемента.

Целесообразно с торца полого цилиндра и/или прозрачного цилиндра может быть расположен защитный элемент для указания выполнения процесса открытия на соответствующем изобретению устройстве индикации положения. Этим защитным элементом может быть, например, снабженное двумя монтажными отверстиями защитное кольцо, причем через оба монтажных отверстия может быть проведена опломбированная проволока, для того чтобы делать видимым неавторизованное открытие соответствующего изобретению устройства индикации положения.

Для обеспечения индикации нулевой точки, на защитной трубе, соответственно, прозрачном цилиндре может быть размещена соответствующая метка (индикатор), например наклейка, в частности на наружной боковой поверхности прозрачного цилиндра.

Изобретение разъясняется в дальнейшем посредством описания варианта осуществления вместе с модификациями со ссылкой на приложенные чертежи, причем показано:

фиг. 1 - выполненное согласно изобретению устройство индикации положения для использования с расположенным на удалении демпфером;

фиг. 2 - показанное на фиг. 1 устройство индикации положения на изображении в продольном разрезе;

фиг. 3 - показанное на фиг. 1 устройство индикации положения на повернутом на 90° относительно изображения фиг. 2 изображении в продольном разрезе;

фиг. 4 - изображение в разрезе с фиг. 3 без защитной трубы со сдвинутыми до контакта и для указания нулевого положения кольцевыми элементами; и

фиг. 5 - дальнейшее для изображения фиг. 1 использование устройства индикации положения с демпфером.

На фиг. 1 изображено выполненное согласно изобретению устройство 10 индикации положения, которое выполнено для указания движения подвижного участка выполненного здесь в виде демпфера 5 несущего элемента. Такой демпфер 5 используется, например, в системах оборудования, для того чтобы в случае аварии мгновенно устанавливать между защищаемым конструктивным элементом, например трубопроводом, и окружающей структурой жесткое, почти неподвижное соединение, для того чтобы поглощать возникающую, ударную кинетическую энергию и отводить ее без повреждений для трубопровода. Однако в частности вызванные температурой смещения не должны предотвращаться демпфером. По этой причине он выполнен таким образом, что температурное смещение во время плановой эксплуатации установки остается свободным от существенного сопротивления благодаря особому принципу действия демпфера. Известны, например, гидравлические демпферы, функционирование которых регулируется расположенным в осевом направлении в гидравлическом поршне главным управляющим клапаном. При медленном движении поршня, вызванном, например, температурным смещением, клапан удерживается открытым благодаря усилию пружины, и гидравлическая жидкость может беспрепятственно перетекать из одной полости цилиндра в другую. При быстром движении поршня свыше предельной скорости, обусловленном, например, ударным вызванным землетрясением движением подвижного участка демпфера, возникающее динамическое давление на тарелке клапана вызывает закрытие клапана, так что гидравлический поток прерван, и движение заблокировано. Подобный действующий гидравлически демпфер описан, например, в выложенной заявке EP 0 342 405 A1.

В изображенном на фиг. 1 демпфере 5 обозначенный ссылочной позицией 5a участок расположен с возможностью перемещения вдоль продольной оси относительно неподвижного участка 5b, причем в примерном использовании для защиты трубопровода один из обоих участков соединен с трубопроводом, а другой участок с несущей структурой при помощи их соответствующих крепежных язычков. Во время работы демпфера 5 с фиг. 1 наружная втулка подвижного участка 5a перемещается в описанном варианте осуществления коаксиально относительно неподвижного здесь цилиндрического участка 5b.

Для указания относительного положения обоих движущихся друг относительно друга участков 5a, b демпфера 5 предусмотрено выполненное согласно изобретению устройство 10 индикации положения, которое имеет устройство 20 индикации, которое включающим в себя проволочную жилу тросом 50 Боудена за счет зажатия соединено относительно движения с подвижным участком 5a демпфера 5. Для этого в описанном варианте осуществления крепежный элемент, например шланговый хомут 51a, может быть размещен с силовым замыканием вокруг втулки подвижного участка 5a, причем на крепежном элементе расположен зажимной элемент 52, на котором зажата жила троса 50 Боудена, так что торс Боудена соединен относительно движения с подвижным участком 5a. Оболочка троса 50 Боудена может проходить в описанном варианте осуществления через направляющий элемент 53, который закреплен на неподвижном здесь участке 5b демпфера 5. Для этого может быть снова предусмотрен шланговый хомут 51b, который закреплен с силовым замыканием на цилиндрической здесь наружной боковой поверхности неподвижного участка 5b демпфера 5. Таким образом, при относительном движении подвижного участка 5a относительно неподвижного участка 5b демпфера 5 изменяется продольная протяженность троса Боудена между зажимным элементом 52 и направляющим элементом 53, что указывается подвижной связностью между устройством передачи движения, соответственно, тросом Боудена и захватом в устройстве 20 индикации.

Для этого может быть выполнено согласно изобретению присоединенное к тросу 50 Боудена устройство индикации, которое рассматривается в дальнейшем со ссылкой на изображения фиг. 2-4. Фиг. 2 показывает устройство 20 индикации с фиг. 1 с присоединенным тросом 50 Боудена на изображении в продольном разрезе. Устройство 20 индикации включает в себя в описанном варианте осуществления полый цилиндр 21, который здесь как со стороны внутренней поверхности, так и со стороны наружной поверхности может быть выполнен кругообразным, соответственно, цилиндрическим. Этот полый цилиндр распространяется по существу по всей продольной протяженности устройства 20 индикации. Внутри полого цилиндра 21 расположен цилиндрический здесь захват 30, наружный диаметр которого адаптирован к внутреннему диаметру полого цилиндра 21 таким образом, что захват 30, например, в рамках посадки с зазором, расположен с возможностью осевого перемещения внутри полого цилиндра. Захват 30 имеет обращенный к тросу 50 Боудена продольный участок 30a, на котором захват включает в себя зажимное отверстие 31, в котором может быть зажата проходящая во внутреннее пространство полого цилиндра 21 жила троса 50 Боудена, например, при помощи проходящего в радиальном направлении и не изображенного на фигурах потайного винта (без головки).

На противоположном указанному первым продольному участку 30a продольном участке 30b захвата 30 он может включать в себя в описанном варианте осуществления поперечный палец 40, который распространяется через радиальный проход с обеих сторон сквозь захват 30 и при вызванном посредством жилы троса 50 Боудена движении захвата 30 перемещается вместе с ним.

В то время как в описанном варианте осуществления полый цилиндр 21 закрыт на своей обращенной к тросу Боудена торцевой стороне запорным диском 24, который имеет отверстие 25 для проведения троса 50 Боудена, на своей противоположной торцевой стороне полый цилиндр 21 может включать в себя другой, изготовленный отдельно от полого цилиндра запорный диск или, как в описанном варианте осуществления, изготовленный за одно целое с полым цилиндром 21 запорный диск 26. Как видно, например, на фиг. 2, этот интегрированный запорный диск 26 может в описанном варианте осуществления переходить в резьбовой шип 27, который может служить для закрепления устройства индикации при помощи крепежной гайки 28 и согласованного крепежного или фланцевого элемента 29.

Как равным образом видно, например, на фиг. 2, устройство 20 индикации имеет далее два расположенных с обеих продольных сторон захвата 30 и установленных с возможностью перемещения на наружной боковой поверхности полого цилиндра 21 кольцевых элемента 42a, b, которые, как будет еще описано, расположены в качестве индикатора положения экстремальных значений внутри устройства 20 индикации.

Для взаимодействия захвата 30 с обоими расположенными в каждом случае с продольной стороны кольцевыми элементами 42a, b они предоставляют в каждом случае на своих обращенных в монтажном положении к захвату торцевых сторонах в каждом случае упорную поверхность 46a, b, которая в описанном варианте осуществления представляет собой основную поверхность осевой выемки 43a, b. Эти упорные поверхности 46a, b взаимодействуют в зависимости от отклонения захвата 30 с согласованными упорными поверхностями, соответственно, осевыми поверхностями 41a, b захвата 30 для перемещения указывающих экстремальные значения положения кольцевых элементов 42a, b. Осевое распространение выемок 43a, b адаптировано к осевому распространению поперечного пальца 40 таким образом, что при движении друг к другу обоих кольцевых элементов 42a, b до контакта обращенных друг к другу торцевых сторон поперечный палец 40 полностью размещен в обеих образующих в указанном рабочем состоянии полое пространство выемках 43a, b, что будет еще раз рассматриваться ниже.

Для того чтобы все устройство 20 индикации соответствующего изобретению устройства 10 индикации положения защищать от внешних воздействий, таких как пыль, и помимо этого от попыток манипуляции, у соответствующего изобретению устройства индикации положения может быть предусмотрено располагать прозрачный полый цилиндр или защитный цилиндр, в данном случае стеклянный цилиндр 48, который принимает в радиальном направлении полый цилиндр с расположенным в нем захватом и выступающий из него в радиальном направлении поперечный палец, а также в радиальном направлении расположенные с возможностью перемещения относительно полого цилиндра 30 и поперечного пальца кольцевые элементы 42a, b. При этом запорные диски 24, 26 могут предоставлять поверхности прилегания для стеклянного цилиндра 48, так что имеется замкнутое по существу полое пространство, внутри которого расположены с возможностью перемещения описанные элементы индикации, которые расположены с возможностью непосредственного (захват) или опосредованного через захват (кольцевые элементы) перемещения тросом 50 Боудена.

Фиг. 3 показывает изображенное на фиг. 2 устройство 20 индикации, повернутое на 90° вокруг оси полого цилиндра 21 таким образом, что стержнеобразный поперечный палец 40 проходит перпендикулярно к плоскости чертежа, причем изображение дает полный вид на продольную прорезь 23, которая расположена в радиальном направлении на противоположной стороне относительно закрытой продольной прорези 22, см. фиг. 2. В описанном варианте осуществления можно увидеть, что поперечный палец выполнен в поперечном сечении круглым, однако он может также иметь другую форму, в частности многоугольную.

Для защиты устройства 20 индикации, в описанном варианте осуществления защитное кольцо 49 может быть расположено и вставлено в выполненный в запорном диске 24 радиальный паз таким образом, что защитное кольцо блокирует стягивание стеклянного цилиндра 48 в осевом направлении. Манипулирование индикатором может предотвращаться, например, вследствие того, что через не изображенные на фигурах монтажные отверстия защитного кольца проведена и опломбирована защитная проволока.

Для предотвращения перекашивания кольцевых элементов 42a, b на наружной боковой поверхности полого цилиндра 21 может быть предусмотрено устанавливать выполненные для контакта с наружной боковой поверхностью полого цилиндра и расположенные на осевом расстоянии друг от друга кольцеобразные элементы 44a, 45a или 44b, 45b скользящей опоры. При этом по меньшей мере один из обоих элементов скользящей опоры, в описанном варианте осуществления элементы 45a, b скользящей опоры, может быть выполнен в виде грязесъемника, для того чтобы соскребать или предотвращать возможные отложения на наружной боковой поверхности полого цилиндра 21.

Фиг. 4 изображает ситуацию при настройке или в нулевом положении соответствующего изобретению устройства индикации положения, причем предполагается, что положение подвижного участка несущего элемента, в данном случае демпфера 5, находится в положении покоя. При этом за счет снятия защитного кольца 49 и стягивания защитной трубы 48 захват был закреплен посредством соответствующего размещения троса Боудена на подвижном участке 5a демпфера, см. фиг. 1, таким образом, что захват 30 или поперечный палец 40 находится в соответствующем текущему положению демпфера положении устройства 20 индикации. Со ссылкой на изображение фиг. 2 оба кольцевых элемента 42a, b приближаются затем к захвату 30, пока они не соприкоснуться торцами, причем поперечный палец 40 полностью размещен в осевых выемках 43a, b. Показанное на фиг. 4 взаимное расположение захвата 30 и указывающих крайние значения движения захвата кольцевых элементов 42a, b представляет собой таким образом исходное, соответственно, нулевое положение, в котором несущий элемент, в данном случае демпфер, находится в положении монтажа. После этого защитная труба 48 в свою очередь может монтироваться, и может выполняться предохранение (стопорение) посредством натягивания защитного кольца 49. Для маркировки этого нулевого положения может целесообразным образом наноситься соответствующая метка на прозрачную защитную трубу 48, например наклейка. Аналогичным образом может наноситься шкала на защитную трубу для считывания мгновенного положения и/или положений экстремальных значений. После выполнения описанной юстировки соответствующее изобретению устройство индикации положения готово к эксплуатации.

Фиг. 5 показывает дальнейший пример осуществления, в котором в отличие от варианта осуществления с фиг. 1 выполненное идентично ему соответствующее изобретению устройство индикации положения расположено не на удалении от выполненного идентично демпфера, а непосредственно на демпфере, причем устройство индикации положения может быть закреплено либо на подвижном участке, либо на неподвижном участке демпфера, в то время как осуществляется зажатие конца жилы троса Боудена на другом в каждом случае участке демпфера 5 для описанной индикации положения на устройстве 20 индикации устройства индикации положения.

СПИСОК ССЫЛОЧНЫХ ПОЗИЦИЙ:

10 устройство индикации положения;

5 демпфер;

5a подвижный участок;

5b неподвижный участок;

20 устройство индикации;

21 полый цилиндр;

22 продольная прорезь;

23 продольная прорезь;

24 запорный диск;

25 отверстие;

26 запорный диск;

27 резьбовой шип;

28 крепежная гайка;

29 фланцевый элемент, крепежный элемент;

30 захват;

30a продольный участок;

30b продольный участок;

31 зажимное отверстие;

40 поперечный палец;

41a, b упорная поверхность;

42a, b кольцевой элемент;

43a, b осевая выемка;

44a, b кольцеобразный элемент скользящей опоры;

45a, b кольцеобразный элемент скользящей опоры;

46a, b основание, упорная поверхность;

48 стеклянный цилиндр, защитная труба;

49 защитное кольцо;

50 трос Боудена;

51a, b шланговый хомут;

52 зажимной элемент;

53 направляющий элемент.

Похожие патенты RU2809465C1

название год авторы номер документа
УКУПОРИВАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО С ИНДИКАЦИЕЙ ВСКРЫТИЯ И ИНДИКАТОРНЫЙ КОЛПАЧОК ДЛЯ ТАКОГО УСТРОЙСТВА 2015
  • Клеппш Маттиас
RU2705038C2
УСТРОЙСТВО ПОЗИЦИОННОЙ ИНДИКАЦИИ ДЛЯ ЧАСОВ И ЧАСЫ С УСТРОЙСТВОМ ПОЗИЦИОННОЙ ИНДИКАЦИИ 2013
  • Чайкин Константин Юрьевич
RU2525465C1
СТОЯНОЧНОЕ ТОРМОЗНОЕ УСТРОЙСТВО РЕЛЬСОВОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА С ВЫСОКИМ КОЭФФИЦИЕНТОМ ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ 2010
  • Эбнер Христиан
  • Матье Михаель
  • Фудерер Эрих
  • Краус Гарри-Вернер
RU2526307C2
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ И ИНДИКАЦИИ ПОЛОЖЕНИЯ КОМПОНЕНТОВ СЦЕПНЫХ УСТРОЙСТВ АВТОТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ 2006
  • Альгюэра Хосе Мануэль
  • Шмидт Дирк
  • Заупе Свен
RU2413647C2
ИНДИКАТОР УГЛОВОГО ПОЛОЖЕНИЯ ДЛЯ ПРИВОДА 2015
  • Декварти Альберто
RU2683352C2
ПРУЖИННЫЙ ЭНЕРГОАККУМУЛЯТОР, А ТАКЖЕ МЕБЕЛЬ И ЗАКРЫВАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО 2007
  • Молль Мартин
  • Лоозер Ханс
RU2412635C2
ПЕРЕДВИЖНАЯ РОБОТИЗИРОВАННАЯ МОДИФИЦИРУЕМАЯ КРОВАТЬ 2013
  • Халадова Петра
  • Халада Павел
RU2636912C1
РУЧНОЕ ТОРМОЗНОЕ УСТРОЙСТВО РЕЛЬСОВОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА С УСТАНОВЛЕННЫМ ВНУТРИ ШТУРВАЛА ЭЛЕМЕНТОМ ИНДИКАЦИИ 2006
  • Эльшторпф Марк-Грегори
  • Матье Михаель
  • Штальтмайр Йозеф
RU2408485C2
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО КАНАЛА ИЗ УРАН-ГРАФИТОВЫХ АТОМНЫХ РЕАКТОРОВ 1996
  • Трубников А.Н.
  • Дегтярев В.Г.
  • Гоголев В.К.
  • Скворцов Ю.А.
  • Ермошин Н.А.
  • Швец А.Я.
  • Типоченков Е.Т.
  • Филимонцев Ю.Н.
  • Забродин В.И.
RU2086014C1
УСТРОЙСТВО ИНДИКАЦИИ ВМЕШАТЕЛЬСТВА 2013
RU2559697C2

Иллюстрации к изобретению RU 2 809 465 C1

Реферат патента 2023 года УСТРОЙСТВО ИНДИКАЦИИ ПОЛОЖЕНИЯ ДЛЯ НЕСУЩЕГО ЭЛЕМЕНТА, НЕСУЩЕЕ УСТРОЙСТВО И ПРИМЕНЕНИЕ УСТРОЙСТВА ИНДИКАЦИИ ПОЛОЖЕНИЯ

Изобретения относятся к устройству индикации положения для указания движения подвижного по отношению к неподвижному участку участка несущего элемента, в частности пружинного или жесткого подвеса, демпфера, гасителя колебаний и/или стойки шарнира, несущему элементу, содержащему устройство индикации, и его применению, включающему в себя механическое устройство передачи движения для передачи движения подвижного участка несущего элемента; устройство индикации для присоединения к устройству передачи движения и для указания движения подвижного участка несущего элемента. Причем устройство индикации имеет полый цилиндр и установленный подвижно в полом цилиндре и соединенный относительно движения с устройством передачи движения захват, причем полый цилиндр имеет продольную прорезь, в которой распространяется движущийся вместе с захватом и проходящий в радиальном направлении наружу поперечный палец, который выполнен так, чтобы перемещать один расположенный в радиальном направлении снаружи полого цилиндра индикатор экстремальных значений. Технический результат - улучшение функциональности устройств индикации положения для указания положения подвижного участка несущего элемента, уменьшение конструктивной величины устройства. 3 н. и 16 з.п. ф-лы, 5 ил.

Формула изобретения RU 2 809 465 C1

1. Устройство (10) индикации положения для указания движения подвижного по отношению к неподвижному участку участка несущего элемента, в частности пружинного или жесткого подвеса, демпфера (5), гасителя колебаний и/или стойки шарнира, включающее в себя

- механическое устройство передачи движения, которое выполнено с возможностью закрепления со стороны входа на несущем элементе, для передачи движения подвижного участка (5a) несущего элемента;

- устройство (20) индикации для указания движения подвижного участка (5a) несущего элемента, причем устройство передачи движения присоединено со стороны выхода к устройству (20) индикации, и устройство (20) индикации имеет полый цилиндр (21) и установленный подвижно в полом цилиндре и соединенный относительно движения с устройством передачи движения захват (30), причем полый цилиндр (21) имеет продольную прорезь (22), в которой распространяется движущийся вместе с захватом (30) и проходящий в радиальном направлении наружу поперечный палец (40), который выполнен так, чтобы перемещать по меньшей мере один расположенный в радиальном направлении снаружи полого цилиндра (21) индикатор экстремальных значений.

2. Устройство (10) индикации положения по п.1, отличающееся тем, что поперечный палец (40) закреплен неподвижно на захвате (30).

3. Устройство (10) индикации положения по п.1 или 2, отличающееся тем, что полый цилиндр (21) имеет другую продольную прорезь (23), которая расположена радиально противоположно первой продольной прорези (22), причем поперечный палец (40) проходит в радиальном направлении сквозь обе продольные прорези (22, 23).

4. Устройство (10) индикации положения по любому из пп.1-3, отличающееся тем, что устройство передачи движения выполнено для закрепления на подвижном участке несущего элемента.

5. Устройство (10) индикации положения по любому из пп.1-4, отличающееся тем, что устройство передачи движения выполнено так, чтобы преобразовывать захваченное на стороне входа поступательное движение в выходное поступательное движение.

6. Устройство (10) индикации положения по любому из пп.1-5, отличающееся тем, что устройство передачи движения включает в себя выполненный для передачи усилий растяжения и сжатия элемент машины, в частности передающий усилия растяжения и сжатия трос (50) Боудена.

7. Устройство (10) индикации положения по любому из пп.1-6, отличающееся тем, что индикатор экстремальных значений имеет по меньшей мере один первый кольцевой элемент (42a), который охватывает полый цилиндр (21) и расположен относительно него с возможностью осевого перемещения.

8. Устройство (10) индикации положения по п.7, отличающееся тем, что индикатор экстремальных значений имеет по меньшей мере один второй кольцевой элемент (42b), который охватывает полый цилиндр (21) и расположен относительно него независимо от первого кольцевого элемента (42a) с возможностью осевого перемещения относительно полого цилиндра (21).

9. Устройство (10) индикации положения по п.7 или 8, отличающееся тем, что первый и/или второй кольцевой элемент (42a, b) имеет на обращенной к захвату (30) торцевой стороне осевую выемку (43a, b) для по меньшей мере частичного принятия поперечного пальца (40) в осевом направлении.

10. Устройство (10) индикации положения по п.9, отличающееся тем, что основание осевой выемки (43a, b) первого и/или второго кольцевого элемента (42a, b) предоставляет осевую упорную поверхность для поперечного пальца (40).

11. Устройство (10) индикации положения по любому из пп.7-10, отличающееся тем, что первый и/или второй кольцевой элемент (42a, b) имеет на радиальной внутренней стороне элемент (44a, b; 45a, b) скользящей опоры для опирания кольцевого элемента на полый цилиндр (21).

12. Устройство (10) индикации положения по п.11, отличающееся тем, что первый и/или второй кольцевой элемент (42a, b) имеет на радиальной внутренней стороне по меньшей мере два расположенных на расстоянии в осевом направлении элемента (44a, b; 45a, b) скользящей опоры, причем по меньшей мере один из упомянутых по меньшей мере двух расположенных на расстоянии в осевом направлении элементов скользящей опоры может иметь функцию грязесъемника.

13. Устройство (10) индикации положения по любому из пп.1-12, отличающееся тем, что полый цилиндр (21) с принятым в нем захватом (30), а также индикатор экстремальных значений расположены в, в частности прозрачной, защитной трубе (48).

14. Устройство (10) индикации положения по любому из пп.1-13, отличающееся тем, что захват (30) выполнен с цилиндрической наружной боковой поверхностью, причем захват на обращенной к устройству передачи движения торцевой стороне имеет крепежный элемент для закрепления на устройстве передачи движения, причем на обращенной от устройства передачи движения торцевой стороне расположен поперечный палец (40).

15. Устройство (10) индикации положения по любому из пп.1-14, отличающееся тем, что полый цилиндр (21) переходит на одной торцевой стороне в несущий участок для закрепления устройства (10) индикации положения на конструктивном элементе.

16. Устройство (10) индикации положения по любому из пп.1-15, отличающееся тем, что на одной торцевой стороне полой трубы расположена снабженная сквозным отверстием запорная пластина, которая закрывает полое пространство полого цилиндра с торца, причем в монтажном положении устройство передачи движения распространяется сквозь сквозное отверстие.

17. Устройство (10) индикации положения по любому из пп.13-16, отличающееся тем, что защитная труба прилегает в каждом случае с торца к несущему участку и запорному диску и образует с ними полое пространство.

18. Несущее устройство, в частности демпфер (5), для подвижной поддержки конструктивного элемента, такого как трубопровод, относительно неподвижного места опоры, в частности строения, включающее в себя далее устройство (10) индикации положения по любому из пп.1-17.

19. Применение устройства индикации положения по любому из пп.1-17 для указания движения подвижного по отношению к неподвижному участку участка несущего элемента, в частности пружинного или жесткого подвеса, демпфера (5), гасителя колебаний и/или стойки шарнира.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2023 года RU2809465C1

WO 1999006790 A1, 11.02.1999
Устройство для определения отклонения вертикального щита 1981
  • Точкин Игорь Николаевич
  • Бровкин Юрий Васильевич
  • Угаров Юрий Викторович
  • Родионов Алексей Федорович
SU1023097A1
Способ определения максимального сопротивления резины разрыву 1950
  • Антчак В.К.
  • Патрикеев Г.А.
SU88145A1
RU 2006123867 A, 20.01.2008
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕСА ГРУЗА МОСТОВОГО КРАНА 2008
  • Кадыров Харис Меджидович
RU2381984C1

RU 2 809 465 C1

Авторы

Лалльман, Эрве

Даты

2023-12-12Публикация

2021-02-18Подача