Наклономер Советский патент 1980 года по МПК G01C9/12 

(54) НАКЛОНОМЕР

Изобретение относится к измерительной технрке, в .частности к устройствам для определения угла наклона объектов отн-Ьситёльно горизонта. Известны наклономерные устройства, содержащие .мэятниковый чувствительный , элемент, аэрОСтатт сХий подвес и измерйтельный,преобразователь 1, 2. ; Известны наклоно,меры, содёржахцШ размещенные в корпусе сЬ щкалой диски, сЬприкасающиесй своими сферйческЕМи. по-верхностя1ми, и .устройсгво Для поддёржа-: ния верхнего диска, над нижним Во.вз.ве- шенном СостояН ий,, вь1полнённое в виде магнитного пбдвёса 3. , . Наиболее .близким к .изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для измерения угла .наклона;, содфжаЩёё кор1 1ус с раамещенными в ,нем .маятникЪ.м,/в гарлненньвм в виде неуравновешеннргоротора; устройством для поддержания маятника; 0 увзвещенном состоя:ний и грёобразователем его перемещен ня 4. Целью изобретения является уменьшение. габаритов -и ,ггавьгтение чувбтвйтёйьности. ,,, . . . , ,,., Достигается это , что на дОШ;йё5: Г содержащий -корпус, маятник в виде, неуравновешенногоротора, преобразователь его перемещения -и устройство для поддер-, жанйя маятника вб взвещёнйом йЬстояний, снабжай гбнераторсимвьгсокочастотнйх электрических колебаний, а .зстройство для ш о дд ер дс а ния яТйЙТГа Ъ взвеТпенно стоянии вытго Янено -в виде .цидандричёского йьейбэлёмента с .радиальной поляризацией, В который с заданным ;раДйаль йьГм зазором помёщён рЬтбр7 сбпряженйый с торцо-. вых сторон с йлоскимй пьезоэлемрйтамй ,с осевой поляризацией, один из которых ;выйблйёй регулируемым в ,осевом направлей.ий ,йрй этоvt электроды всех пьезо.электрнче.ских элементов Т рисоединены к гене- рато.ру вь1сокочаст6тнь1Х электрических ко- ; лебаний. . , ..,. ; , На фиг. 1 изобра: ен, общий вид наклономера а разрезе по вертикали; на - тоже, разрез Л-Л на фиг. 1. . Наклономер, содержит Маятйик 1, выпол ёййьтй в виде неуравновещенного ротора, центр тяжести которого смещен отнэсительноridH его симметрии. Маятник / помещен с опредёлейным радиальньш заЗо- В днлиндрйчёСкйй . пьезоэлемент 2 обратного Эффекта с ртдиальной поляризацней в KOlopOM впреёсрвана тонкостённЭя цилиндрическая втулка 3. Цилиндрический пьезоэлемен ;2 с втулкой 3 установлены в корпусе 4. Маятник /сопряжёнс торцовых сторон с плоскими пьёзоэлем бнта. с осевой поля.ризащией, к которым жестко п-рикреплены тонкостенные дисковые пластинки 6. Один из плоских пьезоэлементов 5 жестко пр-икреплен, к лолзуну 7 ивыполнен, регулируемьим в осевом направлении. ПёрёШЩенне ползуна 7 производится с По.. винта 8. Второй плоский пнезталейейт жестко прикреплен к крышке iP,при помо ши которой устройство к|релится к объекту. На корпусе 4 установлены два прёобразоватбля 10, выходы которых, как и элек ричес-кие выводы 11 Цилиндричес1Го-го пьТзоэлемента 2 и плоских пьезоэлементов 5, подключены соотвётспвенно к Усйдйтелю рётистратору и генератору ,вьгсО;Кочастотнь1х электрических колебаний (на чертеже не показаны). Наклономерработает следующим образбж .--,-v ; ( ; , При питанииле.рейенным высркоча сто ным напряженивм от генераторацилиндри ческого пьезозлёмента 2 и плоских пьезоэЛёдентЪй 5 онисовершают со.ответственно чНйправ ению поляризации механические колебания. Эти колебания дйли йдр йчё око го П| ез-оэлемента 2 и плбСкйх .ПбёзоэлёМёПтов 5 создакэт газовую сжатую микропленку между маятнЕком ,1 и соответствующими пьезо лементами. л. Газовая микропленка способствует ис, ключению м еханкческого контакта, абеспе Чиаает высокую чувствительность угловому смещ-ению маятника J {нёуравн01веШённо о .ротора):..... :..:. ..Г... При наклон е (повороте ) .KOjpriyda наКлономера, установленного на исследуемом объекте, изменяется угловое п-олржение ма-ятника / (неура.вновёщенн9го ротора) относительро корпуса 4, котороефиксируется преоб|разователями J и передается н,а уси ЛГйвающеёрегистрирующее устройство.

.х

. - - .

С-/

Д:.1

Я ,

-; г-;/ При испытаниях установлено, что по сравлению с изрестным устройством габа- РИТЫ наклономер.а. уменьшились в 3 раза, при. этом чувствительность наклЬномера по- , высилась .в 2 раза, а точность измерений повысилась,на 50%. Формула изо б|р ете н ия Наклономер, содержащий корпус, маятник в виде неуравновешенного ротара, преобразователь его. перемешения и устройстводляПоддержания маятника ВОвзве-шенно.м состоянии, отличающейся тем, что, с целью умё|ны11ёния габаритов и повышения чувйтвигельности, он снабжен генераторам Высокочастотйых элёктричейких колебаний,-аустройство для поддержания маятника во взвешенном состоянии .в шолнено в видеЦилиндрического пьезоэлемента ..с радиальной,поляризацией, в который с заДанным ,радиальнымзазором помещен ротор, сопряженный с торцовых сторон с плоскимй пьёзоэлемеНтам И с осавой поляризацией, один из которых .выполнен ретулируемым,в.осевом направлении, при этом элек- . треды всех пьезоэлектрических элементов присоединены к генератору высокоча стотых электрических колебаний.. Источники информации, принятые во внимание;при экспертизе:, 1. Авторское Ьвидетель-ствоСССР № 180364, кл. G or С 9/110, 10.03,.6:5. :2. Патент ОША № 2972193; кл.33-205; публ. 1961. , 3. Авторское , свидетельствоСССР , ,, №,22-6865, |Кл. G 01 С 9/06, 22.08.67. 4. Авторское свидетельство СССР. № 553443, кл. G 01 ,С 9/00, 04.10.74 (прототип), х --.. .

-.../

т //.,/, г / fJ tojs

ff