Датчик угла наклона объекта Советский патент 1978 года по МПК G01C9/02 G01B13/18 

Изобретение относится к области приборостроения в может быть использовано для измерения малых углов наклона объектов (до 4) например секции крепи тнговых ari регатов, отклонение которых от исходного со- «йгояния не превышает 2.

Известны датчики угла наклона, содержа пще маятник, выполненный в виде сегмента, Бходяшего в П Ж1ОСть закрепленного на объекте каркаса с обмоткой возбуждения..Эти чшш выполнены на электрическом принципе и не могут быть использованы во взрывн1 опасной среде 1 .

Известны также устройства для опред&ления углов наклона объектов, содержащие |5 диски, наложенные один на другой и сопрйкасаюпжеся своими сферическими поверхноо тями, причем нижний из дискрв снабжен от верстием для подачи воздуха, поддержившоще-. го верхний диск над нижним во навешенном jfl состоянии |2 .

Ближайшим по технической сущности к описываемому являетсядатчик: углов наклона объекта, содержащий маятник, имеющий форму усеченного цилиндрического диска, ргшн 25

из торцов которого, обращенный к соплу, выполнен не перпендикулярным относительно оси ращения, сопло, устано&ленное в кортусе параллельно оси вращения маятника, и дистанционное отсчетное устройбтво З. Датчик предназначен для измере иин больших углов наклона и имеет низкую точность, что не позволяет использовать его аля измерения малых углов наклона.

Цель изобретения- повышение точности измерения углов наклона. Это достигается тем, что в датчике углов наклона объектов, содержащем корпус с укрепленным в нем маятником,заслонку, сопло, связанное с источником сжатого воздуха, отсчетное уо ройство, маятник выполнен с отверстием b плоск ости качания маятника, в кагоров расположена заслонка в виде стержня со свободным концом, взаимодействующим с соплом, размещенным в корпусе в указанной плоскости,,.

На фиг Г изображен датчик, общий вид на ({йг, .2 - бло -схема включения датчика} на фиг. 3 - схема с ял, действующих на . маятник. В Ki jnyce 1 датчика укреплена ось 2. На осв 2 свободно подвешен маятник 3, в котором выпопнеш) отверстие 4i В отверстие 4 вставлен стержень 5, служащий заслонкой ссяша 6, выполненного, например, в виде отверс11ш в корпусе 1. Сопло 6 штуцером 7соединено с источником сжатого воздуха 8через дроссель 9,Для контроля иэменейия давления к линия питания соединяющей источник питания с сошюм параллельно ключено отсчетное устр1 тво 10.. В исходном cocTostttJsa маятник находится в вертикальном- попожении За счет этого заслонка 5 воздействуят ва: сопло 6с посто явным усилием. В ре)льтате в линии пит&зааил устанавливается постоянное д;авлённе, ко тйрое фиксируется ycTpiAcTBOM 10. При н клоне объекта на угол U. (фиг, 3) продоль ная ось MasiTHHka отклонятся иа тот же yron Маятник, стремясь сокравить свое попоженае, воадействует через стержень 5 на сопло 0с силой F сС где тп масса маятйи ка,кГ{ Д; - ускорение свпы тяжести, см/сек . В результате давлевие в Аинни питания во астабт 1фоп(цвОвальвО углу наклона и составляет; ; 1р:.:2р(ггсд.1, . S- сечение (смл; утоп йе ось Matfrraiiui в засло : : кой. ;.,.,::/;; : . - Это Давление ф№1ссчруется отсчетнымуо: 1|}ОЙством, шкапа кот(фсго 1фсградуврсвана в градусах проп(ф1ЩоввлЬЕО давлению ,Р, Aoct( данного датчшш я то, что (Стержень) oj вьшопвяюший роль заслЬн1а1)} ;во6|0|ДНО распопоя ев в маятнЕЦШ и за счет эт(1гр самоустававливается отнсю тельно сопла 6 при измевеи угла наклона, а значит и зазора между соплом и стержнем СамоцентрироваВие заслонки относительно Сопла повышает точность работы датчика., Еще одним преимуществом датчика является то, что он построен на принципе Компенсации сил - силы давлений маятника 3 через з бпонку 5 на сопло 6, компенсируемсй силой давления сжатого воздуха, выходящего из срппа, при котором механические перемеще ВИЯ засловкн близки к нутио. Вследствие этого датчик обладает щ 1сокс чуйствительносн. тью. Схема датчика позволяет допускать иэ менение давления сжатого воздуха, noclT aio шего от источника питания ; в пределах + 1О% без изменения по|1:азаШ1я отсчетного устройс ва, т.е. при изменении давления сжатого воздуха в линии между источником питания 8 я дросселем 9 Ва t. 1О%. Давление в ливив между дросселем и со Шом1оставется ней меввым, так как заз( между соплом и за слонкЫ изменяется 1фоп рциовальво изменению давлёввя пита{Шя« о р м у л а и а об ре т е в и я Датчик угла ваклова объекта, содержапшй Корпус с укрепленным в вем маятником заслонку, сопло, связанное с источником еж того возодха, иуотсчетное устрс тво, о т - Л и ч а ю щ я И с я/ тем, что с 1(елью шeJюя точности, в Маятнике в плоскости его Качания вьшолнено отверстие, в котором рао полож ева засловка в виде стержня со св1 брдным концом, взаимодействующим с coih лом, разйеоцеввйм в в указанной , плоскости.;; . . ,; , ; ,,. / . . - . Источввки ввформации прявятые во ьв мание прн экспертизе: V 1 Авторское сви оЕетепьСтво СССР 6 ,|iou; 01 С 9/06, 1974, 2iABTOpiC5Koe свидетельство СССР 1 111243, JSU б- 01 С 9/10, 1956 3, ABTGlpicKoe Сввдетельство СССР J 467225, кл. G- OlvС 9/О2, G 01 В 13/18, 1973.3

тд Sin а

Sin 0