Устройство для измерения углов наклона объектов Советский патент 1977 года по МПК G01C9/22 

маемой рабочей жидкостью и соединенных между собой трубопроводом 2, в который врезан регулируемый дроссельный кланан 3 игольчатого типа. Верхние части сосудов / герметизированы и присоединены трубками (воздухопроводами) 4 к дифманометру 5 U-образного типа. Дифманометр укреплен на маятнике 6 с грузом 7, который свободно подвешен на оси 8. Устройство снабжено измерительными ш.калами 9 и 10, пр.ичем шкала 9 предназначена для отсчета углов постоянных (статических) наклонов объекта (углов крена или дифферента), а шкала 10 - для отсчета ypvTOB динамических наклонов (углов кач.ки объекта), обусловленных внешними динамическими возмуш,ениям,и. Трубки 4 выполнены гиб:кими, чтобы обеспечивать свободу кача(Ний маятника 6 в пределах рабочих углов наклона объекта.

Устройство работает следуюш,им образом.

При отсутствии углов наклона жидкость в сообшающихся сосудах / устройства располагается горизонтально, дроссельный клапан 3 открыт и давление в верхних полостях сосудов / и трубках 4 одинаковое. Поэто.му дифманометр 5 находится в нулевом положении, а отсчет на измерительной Ш1кале 9 показывает нулевую отметку. При это.м маятник 6 висиг вертикально и также показывает нуль 1а шкале 10.

При статическом наклоне объекта устройство наклоняется на тот же угол. При этом жидкость в сообшаюш,ихся сосудах / начинаег перетекать нз верхнего сосуда в нижний. Под действием образовавшейся разности давлений в воздушных полостях сосудов дифференциальный манометр 5 изменяет показание пропорционально углу наклона. Выбором поперечного сечения сосудов / и диаметров трубок 4 достигается линейная зависимость показаний по шкале 5 от угла «аклона во всем рабочем диапазоне измеряемых углов.

Одновременно при статическом наклоне объекта маятник 6 также отклоняется от своего нулевого положения на угол, равный углу наклона объекта, и по шкале 10 значение этого угла может быть дополнительно отсчитано.

Лри измерении постоянных (статических) углов наклона объекта в динамических режимах работы с помош,ью регулируемого дроссельного клапана 3 осуществляется дросселирование проходного сечеаия соединительного трубопровода 2 с тем, чтобы свести к минимуму перетекание рабочей жидкости, обусловленное качаниями объекта, и таки.м образом обеспечить возможность измерения осредненных значений постоянных углов наклона, нес.мотря на динамические возмущения.

Для улучшения динамических характеристик гидравлического маятника целесообразнее всего использовать дроссельный клапан игольчатого типа. Одновременно при работе устройства в динамических режи.мах механический маятник 6 будет обеспечивать измерение динамических углов наклона объекта, характеризующих его качание под воздействием переменных внешних возмущений.

Наличие в устройстве двух маятников (гидравлического и механического) обеспечивает получение более достоверных результатов измерений, особенно при работе объекта в динамических режимах, а также повышает удобство снятия отсчетов по шкале 9, которая является не тангенциальной, а линейной. Устройство имеет рабочий диапазон измеряемых углов порядка ±45°, погрешность измерений ±1°, чувствительность ±0,5°.

Формула изобретения

Устройство для измерения углов наклона объектов, содержащее частично заполненные ллдкостью сообш,ающиеся сосуды, верхние части которых соединены трубками с дифференциальны.л манометром U-образного типа, а также средства де.мпфирования и индикации показаний, отличающееся тем, что, с целью одновременного измерения углов статического и динамического наклонов объекта и повышения надежности измерений, дифференциальный манометр укреплен на свободно подвешенном маятнике, а трубки, соединяющие его с сообщающимися сосудами, выполнены гибкими.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Авторское свидетельство N° 226866, кл. G 01 С 9/12, 1966.

2.Авторское свидетельство Л 338784, кл. G 01 С 9/20, 1969.

3. Авторское свидетельство ° 32746, кл. G 01 С 9/06, 1932.