Устройство для определения углов наклона объектов

О О И С А Н И Е 1 438870ИЗОБРЕТЕЯ Ия К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Сощи ели стичесних Республин(51) М. Кл, б 01 с 9/24 асударствеииый камитетСавета Министров СССРпа делам изобретенийи аткрытий 53) УДК 528,41.082.Н, Степанов 71) Заявител арьковскии институт радиоэлектроники) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УГЛОВ НАКЛОНА ОБЪЕКТОВ2 Изобретение относится к области приборостроения, в частности к приборам для измерения углов наклона объектов относительно плоскости горизонта.Известны уровни с визуальным отсчетом, 5 содержащие заполненную жидкостью стеклянную ампулу. Отсчеты показаний уровней производятся по положению воздушного пузырька относительно рисок, нанесенных на стенке ампулы. Известны также устройства 10 для определения углов наклона объектов, содержащие корпус цилиндрической формы, заполненный жидкостью, поплавок и оптическую систему отсчета. Однако при изменении температуры окружающей среды меня ется плотность жидкости, и, следовательно, плавучесть поплавка и натяжение торсиока, на котором он подвешен, что влияет на точность и чувствительность устройства. Кроме того, требуетоя точная фиксация устройства 20 в направлении наклона другими устройствами, так как при перекосе оси чувствительности относительно направления наклона возникает крутящий момент, который передается на торсион, что приводит к перераспределе нию усилий в нем и к изменению точности и чувствительности.Цель изобретения - обеспечение постоянства чувствительности при изменениях температуры окружающей среды. Это достига ется тем, что поплавок, выполненный в виде цилиндра со срезанной нижней частью, подвешен при помощи конических кернов в опорах с,возможностью перемещения в вертикальной плоскости, а шкала для отсчета углов наклона и продольные линии для ориентации устройства в направлении наклона нанесены на торцовой части поплавка. Показания отсчитывают с помощью окулярного микрометра со спиральным нониусом.На чертеже приведена принципиальная схема устройства.В устройстве используют свойство поплавка занимать горизонтальное положение, отслеживая, положение поверхности жидкости (ртути).Устройство содержит составной цилиндрический корпус 1 из несмачиваемого ртутью материала, по центру которого запрессованы опоры 2 из агата или твердых сплавов. Верхняя часть корпуса срезана и на ней укреплено смотровое окно 3. В корпусе, помещен полированный стеклянный поплавок 4 с нанесенной,на его торцовой поверхности шкалой с ценой деления 1+- 1", Каждая риска сопровождается цифрой. Нижняя часть поплавка срезана, Точно в центревыбраноотверстиедля крепления конической оси 5, Внутренняя поверхность отверстия полируется и служитотражательной поверхностью для подсветки шкаказ 3594/13ЦНИИ Изд.162дарственного ко по делам изобре осква, Ж, Ра Тираж 760итета Совета Миниений и открытийшская наб., д. 4/5 ПодписноеР ов С пография, пр. Сапунова,3лы с помощью лампы 6. Рабочей жидкостью служит, ртуть 7, а в качестве демпфирующей применяется силиконовое масло 8, которое одновременно является смазкой для конической оси. Отсчет показаний уровня производят с помощью окулярного микрометра со спиральным нониусом 9, закрепленного на кронштейне 10. Микрометр позволяет отсчитывать 0,001 цены деления шкалы поплавка, ,при этом цена отсчета, равна 3,6". Корпус закреплен на основании 11.При наклоне корпуса уровня на некоторый угол относительно плоскости горизонта ртуть занимает горизонтальное положение. На этот же угол поворачивается поплавок, по шкале которого окулярным микрометром отсчитывают величину угла наклона относительно плоскости горизонта.Диапазон измерения уровня +-90. Наличие горизонтальной и,вертикальной степеней свободы кернов в опорах создает постоянство реакции в опорах .при изменениях температуры, причем эта реакция близка к нулю, так как поплавок все время находится ,во взвешенном состоянии. Горизонтальная степень свободы определяется уровнем технологии изготовления измерителя и не превьгшает 10 - 15 мкм. Вертикальная степень свободы определяется изменениями уровня ртути,при изменениях температуры ореды в заданных пределах. Величина вертикальной степени свободы определяет допустимые наклоны при 4бора в плоскости, перпендикулярной направлению наклона, не приводящие к заклиниванию чувствительного элемента.Перед определением углов наклона плоско стей измерители ориентируют в направлениинаклона, для чего применяют опециальные нуль-органы. Для обеспечения ориентирования устройства на торцовой части поплавка нанесены три линии, обозначающие область 10 допустимых наклонов поплавка в плоскости,перпендикулярной направлению наклона.Данная область соответствует требуемой точности измерения, средняя линия соответствует точной ориентации измерителя,в направ лении наклона. Предмет изобретенияУстройство для определения углов наклонаобъектов, содержащее корпус цилиндрической 20 формы, заполненный жидкостьюпоплавок иоптическую систему отсчета, о т л и ч а ю щ е еся тем, что, с целью обеспечения постоянства чувствительности при изменениях температуры окружающей среды, в нем поплавок, вы полненный в виде цилиндра со срезаннойнижней частью, подвешен. при помощи конических кернов в опорах с возможностью перемещения в,вертикальной, плоскости, а шкала для отсчета углов наклона и продольные ли нии для ориентации устройства в направлениинаклона нанесены на торцовой части поплавка,