Устройство для определения угла наклона объекта Советский патент 1991 года по МПК B23B25/06 

fe

Изобретение относится к инструментальной технике и предназначено для визуального контроля положения портативных механических и электромеханических инструментов, например электродрели и др., а также может быть использовано при проведении ремонтно-монтажных и восстановительных работ для контроля углового положения инструментов. Цель изобретения - повышение точности углового контроля положения инструмента. Устройство содержит корпус, выполненный из прозрачного материала, имеющий шарообразную форму, с угловыми отметками, корпус заполнен жидкостью с образованием воздушного сегмента и содержит шарик правильной шарообразной формы, имеющий большую плотность, чем жидкость, и расположенный внутри сферы. 6 ил.

Изобретение относится к инструментальной технике и предназначено для визуального контроля положения портативных механических и электромеханических инструментов, например электродрели.

Цель изобретения - повышение точности за счет исключения ошибки при совмещении шарика с угловой отметкой.

На фиг.1 изображено устройство с шариком внутри корпуса; на фиг.2 - вид А на фиг.1; на фиг.З-устройство с поплавком; на фиг.4 - вид Б на фиг.З; на фиг.5 - устройство с компенсационным элементом в виде гофрированного цилиндра; на фиг.6 - устройство с колпачком для компенсации изменения внутреннего давления.

Устройство содержит шарообразный корпус 1 камеры, выполненный из прозрачного материала, жидкость 2, заполняющую

внутреннюю полость камеры, например масло, уровень 3 жидкости, образующий мениск- границу между воздушным пузырьком и жидкостью, в данном случае пузырек воздуха может выполнять и роль компенсационного элемента, это позволяет использовать его при значительных температурных изменениях, т е использовать устройство при минусовых и плюсовых температурах, шарик 4, имеющий большую плотность, чем жидкость, и правильную шарообразную форму, угловые отсчетные риски 5, включающие горизонтальные и вертикальные линии или штрихи, фланец 6. с помощью которого камера крепится к корпусу портативного механического инструмента, поплавок 7, имеющий меньшую, чем жидкость, плотность, или полый запаянный цилиндрик, шарик 8, обуславливающий смещение центра тяжести и позволяющий поплавку свободно перемещаться в зависимости от угла наклоО

СП

Ј

на инструмента, поплавок 9, выполненный с компенсационным элементом - гофрированным цилиндром, эластичный колпачок 10 для компенсации изменения внутреннего давления.

Устройство работает следующим образом.

На задней боковой стороне портативного механического инструмента крепится устройство с помощью фланца. Если устройство выполнено по схеме фиг.1, то угловой контроль осуществляется по центральному совмещению диаметра воздушного пузырька и шарика. При этом диаметр воздушного пузырька выбираюттаким образом, чтобы его кривизна не искажала центрального изображения шарика, Строгих ограничений в его выборе накладывать необязательно, так как это не ухудшает работу устройства. Однако оптимальным следует считать отношение диаметра воздушного сегмента в горизонтальном сечении к диаметру шарика 3:1. Угловой отсчет проводят по рискам, нанесенным на поверхность камеры. Положение инструмента при необходимости можно при этом менять в пределах 0 - 360°, не снижая точности отсчета.

При выполнении устройства по фиг.З точность отсчета повышается за счет того, что вданном случае используется при отсчете углов вертикальная проекция утопленного поплавка, который при необходимости может быть изготовлен очень малого диаметра. Угловой отсчет производится по рискам, нанесенным на поверхности камеры, При этом также исключается ошибка за счет паралакса, так как наблюдатель при правильном расположении глаза наблюдает как бы сечение самого поплавка.

Устройство, выполненное по фиг.5, в сущности аналогично устройству по фиг.З, но

А

Фиг.

5

0

5

0

5

0

5

отличается тем, что снабжено демпфирующим элементом, который может представлять гофрированную боковую поверхность поплавка. В этом случае при изменении температуры за счет различных коэффициентов объемного расширения изменение давления может быть скомпенсировано или сжатием или расширением объема самого поплавка. Но роль компенсатора давления может выполнять и эластичный колпачок 10 (фиг.6). Этот колпачок может быть выполнен, например, из тонкой и эластичной резины. Общий вес поплавка определяется законом Архимеда. При этом его общий вес (Р) должен превышать вес вытесненной им жидкости (V р . где V - объем жидкости, а р ее плотность).

Таким образом, устройства, выполненные по фиг.З и 5, менее подвергнуты вибрационному влиянию, т.е. сочетание жидкой вязкой среды и довольно легкого поплавка выполняет роль демпфирующего элемента. Смещение центра тяжести в нижнюю часть утопленного поплавка может быть выполнено при использовании полых поплавков частичным заполнением их жидкостью, имеющей большую плотность, например ртутью и т.д.

Формула изобретения

Устройство для определения угла наклона объекта, содержащее корпус из прозрачного материала с угловыми отметками, заполненный жидкостью с образованием воздушного пузырька, и шарик, расположенный внутри корпуса, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, корпус выполнен шарообразной формы, а шарик выполнен из материала, имеющего плотность значительно больше плотности заполняющей корпус жидкости.

5идА

Риг 2.

Фаг 3

Фиг.5

Фиг

Фиг. 6