Магнитный компас Советский патент 1987 года по МПК G01C17/08 

f131

Изобретение относится к навигационному приборостроению, в частности к магнитным комнасам,

Цель изобретения повышение точ- ности измерений путем снижения влияния механических возмущений.

На чертеже изображен предлагаемый магнитный компас, общий вид.

Компас содержит магнитный чувствительный элемент (МЧЭ ) 1 в- заполнен- ном жидкостью 2 герметичном корпусе 3, крьшку 4 с заливочным отверстием 5, а в продолжении его закреплена вертикально вниз вторая трубка 6, нижний торец 7 которой опущен до уровня жидкости 2. Отверстие 5 и трубка 6 служат для обеспечения постоянного расчетного соотношения объемов жидкости .и воздуха, характеризущего работоспособность компаса.

В верхней части корпуса 3 под ,. крышкой 4 расположен воздушный промежуток 8, предназначенный для компенсации изменения объема жидкости 2 при ее тепловом расширении. Воздушный промежуток 8 отделен от МЧЭ 1 выпуклой перегородкой 9. На вершине последней закреплена вертикально вверх первая трубка 10, а в области закрепления ее к перегородке 9 выполнены дросселирующие отверстия 11 и расположены симметрично относительно первой трубки 10. Верхний торец 12 первой трубки 10 расположен вьпяе уровня жидкости 2, Над перегородкой 9 расположен слой 13 жидкости 2, который предназначен для температурной компенсации уменьшения объема жидкости 2 при минимальнь х рабочих температурах.

Выпуклая перегородка 9, первая трубка 10 с отверстием 14 и дроссеирующие отверстия 11 предназначены ля уменьшения влияния жидкости 2, возмущенной при вибрациях, качке и ударах в слое 13, на МЧЭ 1, а также ля перехода пузырьков воздуха или аров жидкости 2 из основной камеры компенсационный воздушный промежуток 8 и для свободного прохода жидкости 2 под перегородку 9 и обратно. азоры 15 и 16 между трубками 6 и 10, сечения которых значительно больше сечений дросселирующих отверстий 11, редназначены для гашения энергии озмущенной жидкости 2, контактируюей с воздушным промежутком 8, и уст92

ранения влияния образовавшихся при этом пузырьков воздуха на-МЧЭ 1.

Малые дросселирующих отверстий I1 также позволяют значитель- но снизить попадание возмущенной жидкости 2 в область расположения МЧЭ Г. Магнитный компас работает следующим образом.

Компас заполняется жидкостью 2 через заливочное отверстие 5 и трубку 6, при этом жидкость 2 не может подняться выше нижнего торца 7 второй трубки 6, так как этому препятствует воздух, находящийся в промежутке 8.

При этом одновременно образуется слой 13 жидкости 2 над перегородкой 9 и обеспечивается расчетное соотношение объемов жидкости и воздуха, определяющее работоспособность компаса. При изменении рабочих температур жидкость 2 свободно проходит под перегородку 9 и обратно через дросселирующие отверстия П, т.е. под перегородкой обеспечивается постоян- ный объем жидкости 2. При механических воздействиях ( вибрации, качке, ударах) жидкость 2 в слое 13, находящемся- над перегородкой 9 и контактирующем с воздухом в промежутке 8,

вспенивается за счет подхваченных пузырьков воздуха. Последние, подхваченные жидкостью 2 в слое 13 и попавшие в зазор J5 между двумя трубками 6 и 10, практически не попадают под перегородку 9, так как их энергия гасится в зазорах 15 и 16, к тому же верхний торец 12 перврй трубки 10 расположен выше уровня жидкости 2. Проход пузырьков воздуха в

отверстия I 1 под перегородк-у 9 ограничен, так как сечения отверстий значительно меньше сечений зазоров ,15 и 16.

Отдельные пузырьки воздуха или паров жидкости 2, оказавшиеся при заливке или при сильных механических возмущениях под перегородкой 9, вытесняются жидкостью 2 в воздушный

промежуток 8 через отверстие 14 в первой трубке 10, так как нижняя поверхность перегородки 9 выпуклая вверх, а сечение отверстия 14 значительно больше сечений дросселирующих отверстий I 1, Таким образом, при механических возмущениях жидкость 2 под перегородкой 9 остается невозмущенной, и, следовательно, обеспечи3i3I

вается съем показаний курса с МЧЭ I без погрешностей.

Предлагаемое устройство может иметь варианты исполнения - трубка 10 может быть вьтолнена заодно с перегородкой 9( а трубка 6 - заодно с крышкой 4, Отверстия 11, расположенные в области закрепления трубки 10 и перегородки 9, могут быть вьтолне- ны радиальными, наклонными или вертикальными а также несимметричными относительно оси трубки 10,

Формула изобретения

Магнитный компас, содержащий герметичный корпус с заливочным отверстием, заполненный жидкостью с поме

94

с

щеннмм в нее магнитным чувствительным элементом, выпуклую перегородку с отверстием, расположенную в верхней части корпуса, отличаю- щ и и с я тем, что, с целью повьше- ния точности путем снижения влияния механических возмущений, перегородка снабжена закрепленной соосно с отверстием первой трубкой, корпус снабжен закрепленной соосно с заливочным отверстием в направлении первой трубки второй трубкой, расположенной с радиальными и торцовыми зазорами с внешней стороны первой трубки, основание которой вьшолнено с симметрично расположенными относительно ее оси дросселирующими отверстиями, причем свободный торец второй трубки расположен на уровне жидкости.

Изобретение относится к навигационному приборостроению и позволяет повысить точность компаса путем снижения влияния механических возмущений. На крышке 4 закреплена трубка 6, свободный торец которой расположен на уровне жидкости 2, заполняющей корпус 1. Внутри трубки 6 соосно с ней размещена трубка 10, закрепленная на вьшуклой перегородке 9, Механические воздействия (вибра- рация, качка) вызывают вспенивание слоя 13 жидкости 2. Образовавшиеся при этом пузырьки воздуха попадают в зазоры 15 и 16, где их энергия гасится. При изменении рабочих температур постоянный объем жидкости 2 под перегородкой 9 обеспечивается за счет дросселирующих отверстий I1 в трубке 10. Малые по сравнению с сечениями промежутков 15, 16 сечения отверстий 11 значительно снижают попадание возмущенной жидкости 2 в об-- ласть расположения магнитного чувствительного Элемента 1. 1 ил. с (С (Л с 7/ со 00 00 со