Устройство для измерения углов Советский патент 1992 года по МПК G01B5/24 

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения угла межлу акустической осью датчиков ультразвуковых расходомеров м осью трубы.

Известно устройство для измерения угловых величин, содержащее две линейки и счетный узел.

Известно устройство для измерения углов, содержащее первую и вторую линейки с упорами, соединенные между собой, от- счетное устройство, расположенное на одной мз линеек.

Недостатком известного устройства является ограниченная область применения и низкая информативность (например, его нельзя применить для измерения угла между акустической осью ультразвуковых датчике в расхода и осью трубы).

Целью изобретения является расширение области применения и повышение информативности.

Указанная цель достигается тем, что устройство для измерения углов снабжено взаимно параллельными направляющими с установочными пробками на концах, предназначенными для крепленил в контролируемом изделии, и штангой с крепежными коробками на концах, установленными на направляющих с возможностью перемещения по ним и вдоль штанги, линейки соединены между собой жестко и взаимно перпендикулярно, а отсчетный узел выполнен с упорным угольником, предназначенным для установки на штанге.

На фиг.1 изображено предлагаемое устройство, вид спереди с поперечным разрезом трубы; на фиг.2 - то же, вид сверху.

VI

СЛ

4 О vj

Устройство содержит линейку 1 с упором 2 и линейку 3 с упором 4. Линейки 1 и 3 между собой соединены жестко и взаимно перпендикулярно, при этом упоры 2 и 4 имеют возможность перемещаться вдоль линеек 1 и 3 соответственно и фиксироваться в нужном месте. Устройство также содержит отсчетный узел 5, который выполнен с опорным угольником, предназначенным для установки на штанге 6, на концах которой расположены крепежные коробки 7, которые установлены на направляющих 8. При этом крепежные коробки 7 имеют возможность перемещаться по направляющим 8 и вдоль штанги 6. На концах направляющих 8 закреплены установочные пробки 9, предназначенные для крепления в контролируемом изделии. В устройство также входят крепежные винты 10 и угольник 11.

Устройство работает следующим образом.

Штанга 6устанавливается вдоль акустической оси с помощью установочных пробок 9 в патрубках 12, в которых монтируются ультразвуковые датчики расхода. Затем штанга 6 опускается вниз до касания зачищенной поверхности трубы (фиг.1). С помощью мерительного инструмента (например, нутрометра) выставляются размеры Li и La так, чтобы Li , т.е. достигается полная параллельность штанги G и акустической оси, затем определяется значение п по формуле

п

DI -2 Up - d

где п- смещение осей патрубков 12 и оси трубы 13 по горизонтали;

DI - внешний диаметр трубы;

Up - среднее значение длины от внешней поверхности трубы до внешней поверхности пробки.

Для измерения угла а между акустической осью и осью трубы опоры 2 и 4 линеек 1 и 3 выставляются на длину I (фиг.1) и фиксируются винтами 10. Затем с помощью отсчетного узла, в качестве которого можно использовать, например, оптический угломер ОУ-1, измеряется угол у (фиг.2). При этом необходимо, чтобы угольник оптического угломера 5 плотно прилегал к штанге 6, Измерив таким образом угол у. затем определяется угол а между акустической

осью и осью трубы: а 90° - у.

Использование предлагаемого устройства в промышленности позволяет получать точные характеристики ультразвуковых расходомеров и, как следствие, точный учет

и использование дефицитных продуктов. А именно, точно измерив величину смещения оси акустического канала от оси трубы п и угол а, точнее вычисляется расстояние меж- ду зеркалами вмонтированных в патрубки 12 датчиков ППЭ L

-Ji /Л V1 ( D )

D

sin a

где D- диаметр трубопровода на участке измерения что, в свою очередь, влияет на более точный расчет периодов автоциркуляции по потоку (Ti) и против потока (Т2):

Ti

с 4- vc cos a

+ ti -Тю +ti ;

20

Т2

с - vc cos a

+ t2 T20 + t2 ,

где с - скорость ультразвука в измеряемой жидкости;

vc- средняя скорость протекающей в трубопроводе жидкости.

Средняя скорость vc также зависит от L иа:

LO+t-JLj

Vc

L

4 Br cos a

Af,

где Br - коэффициент гидродинамической поправки;

Af - разность частоты автоциркуляции синхроколец ft - f2.

Таким образом, проследив зависимость между замеренными геометрическими параметрами п и аи электрическими параметрами ульразвукового расходомера, можно сделать вывод, что более точный замер п и «предлагаемым устройством позволяет более точно измерить объем измеряемой жидкости

Vc S-vcT,

где Т - время измерения;

S - сечение трубопровода; vc средняя скорость измеряемой жидкости.

Формула изобретения

Устройство для измерения углов, содержащее две соединенные между собой линейки с упорами, предназначенными для установки на контролируемое изделие, и отсчетный узел, установленный на одной из

линеек, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения и повышения информативности, оно снабжено двумя взаимно параллельными направляющими с установочными пробками на концах, предназначенными для крепления в контролируемом изделии, и штангой с крепежными коробками на концах, установленными на направляющих с возможностью перемощения по ним и вдоль штанги, линейки соединены между собой жестко и взаимно перпендикулярно, а отсчегныи узеп выполнен с опорным угольником, предназначенным для установки на штанге.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения угла между акустической осью ультразвуковых датчиков и осью труб. Цель изобретения - расширение области применения и повышение информативности. Устройство для измерения углов содержит две линейки, соединенные между собой под углом 90°. На одной из линеек устанавливается отсчетный узел. Отличительными признаками устройства является наличие двух взаимно параллельных направляющих с установочными пробками на концах для крепления в контролируемом изделии и штанги с крепежными коробками на концах, установленных на направляющих с возможностью перемещения по ним и вдоль штанги. 2 ил.

П

Ось труды