Подводный поплавковый уклономер Советский патент 1980 года по МПК G01C9/12 

1

Изобретение относится к приборостроению и может быть использсззлсо для измерения любых уклонов строительных конструкций, а также уклонов дна и искусственных оснований под гидротсгх- 5 нические сооружения.

Известны подводные уклономерк, работающие на принципе маяткикового отвеса с прямой передачей отсчета на шкалу прибора или через множительный 10 механизм шестеренчатого или рычажнох о типа 1 .

Основными недостатками этих приборов, вытекающими из требований обеспечения прочности и герметичности пусов при довольно большой массе маят ника, являются значительные габариты и вес прибора, что эксплуатационные качества уклономех а и затрудняет работу водолаза. При использоза-20 НИИ негерметичных (водозаполненпых) корпусов неизбежна коррозия опорных осей и передаточных механизмов, приводящая к нестабильности и снижению точности измерений, кроме того, тре 25 ние и.люфт в передаточных механизмах и большой успокаивакгдий период инерционных тяжелых маятников также сп.ижают стабильность и точность показаний прибора.30

В надводных )к11лкостных уровнях-ватерпасах в качестве чувствительного индикаторного элемента используются воздушные пузырьки и поплавки. Такие уклономеры легче и компактнее маятниKOBtJx, но не лии:ены недостатков.

Наиболее близким по технической сущности н достигаемому результату к предлагаемому является устройство, состоящее из основания с закрепленным на его оси корпусом, заполненным жидкостью, в котором поплавок, все время принимая вертикальное положение, через поводок поворачивает индикаторную стрелку, указывающую по шкале вели-1ину крена р .

К недостаткам устройства можно отнести обязательную его герметизацию, небольшоГг и ограниченный диапазон из iepeний ( + 6), возможность коррозии ;з опорных подшипниках, люфт вилки поводка и небольшую разрешанзщую способность шкалы прибора.

Целью изобретения является повышеЕ1ие чувствительности,точности и расширение пределов измерения.

Указанная цель достигается тем, что поплавок и индикаторная стрелка чувствительного элемента выполнены раздельно, чувствительный элемент снабжен множительным механизмом, выполненным в виде дополнительного поплавка, подвешенного на нити, связан ной со стрелкой, в точке ее вращения нить продета через кольцо, жестко связанное поводком с поплавком чувствительного элемента,негерметичный корпус выполнен поворотным в плоскос ти измерения и снабжен шкалой отсчет его поворота. Так как все детали механизма чувствительного элемента не имеют шарни SPOB и выполнены из некорродирующих в воде материалов, корпус прибора при работе заполняется забортной водой, которая при подъеме на поверхность выходит через .сливные отверстия. Уни версальность измерений достигается тем, что корпус уклономера шарнирно закреплен на стойке измерительной ба зы и может быть повернут на дополнительный угол, необходимый для измерения уклона поверхности, если ее ук лон превышает предел измерения по шкале прибора. На фиг. 1 изображен предлагаемый уклономер, вид спереди} на фиг. 2 - . то же, вид сзади; на фиг. 3.- принци пиальная схема чувствительного элемента с множительнЕЛМ механизмом; на фиг. 4 - вид уклономера сбоку, разрез по корпусу чувствительного элемента. Подводный уклономер содержит изме рительную базу 1 с опорными винтами 2 и стойку 3, на которой шарнирно ус тановлен корпус 4 чувствительного эл мента. С задней стороны корпуса (см.г фиг. 2) нанесена шкала 5 с делениями кратными пределу измерения по шкале прибора, корпус устанавливают по индексу б .на выбранный предел измерени и закрепляют маховиком 7. На передней стороне корпуса в ниж ней части заматированного стекла илл минатора 8 вставлено дугообразное ок но 9, через которое можно наблюдать шкалу прибора и индикаторную стрелку Ю. На фиг. 3 показанапринципиальная схема механизма чувствительного элемента в двух положениях: в среднем, соответствующем вертикальному положению уклономера (сплошные линии) и в крайнем,соответствукяцем предельному положению шкалы прибора (пунктирные линии). Чувствительный элемент содержит поплавок 11 с направляющими ii, которые не дают поплавку развернуться или прижаться к корпусу, умен шая тем самым трение в случае соприкосновения поплавка с корпусом и огр ничительной платой шкалы. Поплавок гибкой нитью 13 прикреплен к основанию 14, а по центру верха поплавка закреплен поводок 15 с кольцом-проу. шиной 16, через которую продета гибкая нить 17 множительного устройства. Нить закреплена по центру 18 платы шкалы и все время удерживается в натянутом состоянии поплавком 19, также снабженным направлякадими.Вблизи основания нити множительного устройства закреплен поплавковый держатель 20 индикаторной стрелки. Разворот поплавка 19 ограничен направляюцей плоскостью 21 и стеклом иллюминатора. Разворот поплавкового держателя 20 ограничен плоскостью 22 и пружинящими направляющими 23. Для впуска и выпуска забортной воды вверху и внизу корпуса просверлены отверстия 24. Подводный поплавковый уклономер работает следующим образом. Установка нуля и тарировка уклономера осуществляются с помощью-тарировочного устройства на воздухе при заполненном водой корпусе и заглушенных отверстиях 24. Регулировка нуля производится подкручиванием одного из опорных винтов 2 с последующим их законтропаиванием. После этого воду сливают. С оттарированным уклономером водолаз опускается к месту работ, а в это время в корпус поступает вода, и поплавки занимают рабочее положение. Приставляя уклономер опорными винтами к месту предполагаемого наибольшего уклона измеряемой плоскости водолаз определяет достаточность диапазона измерений по шкале уклономера. Если приборзашкаливает, то его можно поставить на следуквдую ступень по шкале, нанесенной на обратной стороне корпуса. Процесс измерения состоит в следукщем. Уклономер опорными винтами прижимается к измеряемой плоскости и по шкале прибора считывается уклон в градусах. Положительньпи уклоном считается уклон в сторону сооружения,: отрицательным - к воде. Если корпус уклономера стоит на пределах 30, 60 и 90°, то к отсчету по шкале добавляется величина в градусах соответствующего предела. Формула изобретения 1. Подводный поплавковый уклономер, содержащий опорную базу и корпус с чувствительным элементом, выполненным в виде поплавка и стрелки, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности, точности и расширения, пределов измерения, поплавок и стрелка чувствительного элемента выполнены;раздельно, чувотвительньй элемент снабжен множительным механизмом, выполненным, в виде допол- . нительного поплавка, подвешенного на НИТИ, связанной со стрелкой в точке ее вращения, нить продета через кольцо, жестко связанное повОдком с-поплавком:чувствительного элемента, негерметичный корпус выполнен поворотньсм в плоскости измерения и снабжен шкалой отсчета его поворота,

2. Уклономер по rf. 1, о т л и чающийся тем, что, с целью предотвращения самопроизвольного разворота и уменьшения трения поплавков, они снабжены выступгши из несмачиваемого водой материала, а в корпусе установлены направляющие для поплавков перегородки, соприкасающиеся с выступами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

.1., Информационный листок № 61-77 межотраслевой информации, серия ISA-, М., Оргтрансстрой, 1977,

2. Патент ОПА 3337714, Kh. 219-331.

IP

ID