Прибор для измерения скорости и осадки судна Советский патент 1976 года по МПК G01P5/16 B63B39/12 

1

Изобретение относится к области навигационных приборов.

Известны приборы для измерения скорости и осадки судна, содержащие приемные камеры, выполненные в виде корпусов, разделенных на верхнюю и нижнюю полости упругими чувствительными элементами, причем нижние полости присоединены к источникам давления, а верхние - к компенсационным устройствам, в которых вмонтированы управляющие устройства, блок преобразования и индикаторы показаний.

Для уменьшения расхода потребляемой энергии в предлагаемом приборе компенсационные устройства выполнены в виде сильфонов, подвижные основания которых шарнирно связаны через эксцентрики с электродвигателями, с управляющими устройствами, а блок преобразования выполнен в виде механического дифференциала со щеками, связанными с эксцентриками, причем электродвигатели установлены в цепи обратной связи управляющих устройств, а выходная ось дифференциала соединена с индикаторами показаний.

На чертеже представлен описываемый прибор, содержащий герметичные корпуса 1, разделенные на верхнюю и нижнюю полости упругими элементами 2 и снабженные управляющими устройствами 3. К нижним полостям корпусов 1 по трубкам 4 подводятся измеряемые давления от источников давления. Верхние полости корпусов 1 с помощью соединительных трубок 5 присоединены к герметизированным компенсационным камерам 6, которые выполнены в виде сильфонов 7 или в виде цилиндров с уплотненными порщнями. Подвижные основания 8 сильфонов 7 с помощью щтоков 9 и роликов 10 щарнирно связаны с эксцентриками 11, которые жестко насажены на щеки 12 механического дифференциала 13. Щеки 12 дифференциала 13 приводятся во вращение через редукторы 14 от электродвигателей 15, установленных в цепях

обратной связи управляющих устройств 3.

Выходная ось 16 дифференциала 13 через редуктор 17 связана со шкалой 18 осадки и через дополнительный эксцентрик 19, насаженный на эту ось, и поводок 20 - со шкалой 21 скорости судна и движком 22 потенциометра 23, включенного в цепь интегрирующего электродвигателя 24 пройденного расстояния. Число оборотов электродвигателя в выбранном масштабе характеризует пройденкое судном расстояние, которое регистрируется счетчиком 25.

Устройство работает следующим образом. При измерении скорости судна и пройденного расстояния статическое и полное давления от приемной трубки лага подводятся по

трубкам 4 к упругим мембранам 2 корпусов 1. Под действием усилий, создаваемых этими давлениями, мембраны 2 прогнутся. При этом на управляющих устройствах 3 возникнут электрические сигналы рассогласования, под действием которых электродвигатели 15 начнут вращаться, разворачивая через редукторы 14 щеки 12 механического дифференциала 13 с насаженными на них эксцентриками 11 в противоположные стороны. Поворот эксцентриков И через ролики 10 и штоки 9 преобразуется в линейные перемещения подвижных оснований 8 сильфонов 7, которые при этом будут опускаться, сжимая воздух внутри камер 6 и создавая необходимые комяенсирующие усилия на мелгбранах 2. При отсутствии у судна скорости углы поворота эксцентриков равны, выходная о.сь 16 дифференциала 13 не поворачивается, и показание скорости WO 21 равно нулю. При появлении у судна скорости угол поворота первого эксцентрика, связанного с камерой 6 полного давления, больше, чем угол поворота второго эксцентрика, и поэтому выходная ось дифференциала поворачивается на величину разности этих углов, пропорциональной разности давлений.

Поворот оси 15 через дополнительный эксцентрик 19, профиль которого рассчитан по квадратичной зависимости, и поводок 20 .преобразуется в показание скорости по шкале 21. Одновременно с поводком 20 поворачивается находящийся на одной с ним оси движок 22 потенциометра 23, включенного в цепь электродвигателя 24 пройденного расстояния, который при cBoe.v; вращении отсчитывает пройденное расстояние по счетчику 25.

При измерении осадки к упругим мембранам 2 подводятся изменение давления атмосферного воздуха и давление осадки.

Формула изобретения

Прибор для измерения скорости и осадки судна, содержащий приемные камеры, выполненные в виде корпусов, разделенных на верхнюю и нижнюю полости упругими чувствительными элементами, црвчем нижние полости присоединены к источникам давления, а верхние - к ко.мпенсационным устройствам, в которых вмонтированы управляющие устройства, блок преобразования и индикаторы

показаний, отличающийся тем, что, с целью уменьшения расхода потребляемой энергии, компенсационные устройства выполнены в виде сильфонов, подвижные основания которых шарнирно связаны через эксцентрики

и электродвигатели с управляющими устройствами, а блок преобразования выполнен в виде механического дифференциала со щеками, связанными с эксцентриками, причем электродвигатели установлены в цепи обратной связи управляющих устройств, а выходная ось дифференциала соединена с индикаторами показаний.