Устройство для определения углов наклона объектов

Союз СоветскикСоциалистических ОПИСАНИЗОБРЕТЕН 628462 публн Ф./О рственный комитетМинистров СССРдам изобретенийи открытий су о(72) Авторы изобретени Ю,С.Козлов Э.Н.Кузин, М,Л.Файнзильбер, Н.Б.Иван научно-исследовательский институт эемлеройно машиностроения сою 3) Заявител(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УГЛО НАКЛОНА ОБЪЕКТОВтройства она объе индричес утри дем о также с корпу к Изобретение относится к областиприборостроения, в частности к устройствам для определения углов наклонаобъектов, например, землеройных машин.Известны наклономеры маятниковоготипа, на показания которых оказываютвлияние ускорения, действуюшие в плоскости колебаний маятникаИзвестны устройства, в которыхдля устранения указанного недостатка используют инерционное тело, помещенное соосно с маятником исбалансированное относительно своейоси врашения. Это тело связано с маятником силами вязкого трения, осушествляемого специально для этого предназначенным конструктивным элементом,представляюшим собой систему соосныхколец, расположенных с радиальным зазором и соединенных через одно поочередно с маятником и инерционным телом.Узкие кольцевые щели между кольцамизаполнены вязкой жидкостью, обеспечивающей вязкое трение между кольцами,а следовательно, между маятником иинерционным телом при относительномсмещении последних,Наличие специального конструктивного элемента для осуществления вязкоготрения усложняет конструкцию и приводит к нестабильности динамических характеристик датчика вследствие необходимости применения гидравлическихподвижных уплотнений в элементе вязкого трения. Использование открытых уплотнений создает возможность испарения вязкой жидкости. Закрытые уплотнения обладают выраженным сухим трением. В обоих случаях применение уплотнений приводит к отрицательномуэффекту.Известны также ус для определения углов накл ктов, содержашие маятник цил кой формы, расположенный вн пфируюшего элемента, имеюшег форму цилиндра, соединенного сом устройства.Такая конструкция позволяет умень:шить влияние ускорений на точностьпоказаний, но приводит к снижению егодинамических ачеств, как измерителяугла наклона,Для повыдения динамических качестви упрошения конструкции в предлагаемом устройстве маятник выполнен в видепластин, имеюших, например, форму секторов с параллельными плоскостями,введенных в зазоры демпфируюшего элемента, подвешенного на оси маятника,,Ко ейк витель д О.дн хи аорреодпиМинытий тор Л.Василинноестров СССР Редактор Заказ 57/35ИИПИ Тираж 872 Государственного коми по делам изобре 13035 д Москва, Ждета Совет ний и отк аушская н илиал ППП фПатент, г. Ужгород, ул. Проектная при атом образующие цилиндра параллельны оси подвеса.На чертеже приведена принципиальная схема описываемого устройства,содержащего корпус 1, демпфирующийэлемент 2, маятник 3 и ось подвеса 4.Корпус 1 выполнен герметическим,без каких-либо подвижных уплотнений иполностью заполнен демпфирующей жидкостью. Корпус 1 неподвижно установленна основании 5, которое тем или инымспособом ориентируется относительно 10горизонта. В корпусе установлена ось4, не имеющая выхода наружу. На ось4 свободно надеты маятник 3 и демпфируюший элемент 2, В теле маятника 3закреплены сектора 6. Инерционное, 5сбалансированное относительно оси тело демпфируюшего элемента 2 выполненоребристым, с зазорами между ребрами.В этих зазорах размещены сектора бмаятника. ВВыходным сигналом устройства является угол отклонения маятника 3 отвертикали, который можно определятьлюбым известным способом, н том числе и путем его преобразования в какую-либо физическую величину, например электрическую, соответствующимпреобразователем,Действие устройства происходитследующим образом. При статическомнаклоне корпуса 1 на некоторый уголотносительно горизонта маятник отклоняется от своего среднего (в корпусе)положения на такой же угол, Поэтомуугол отклонения маятника 3 будет эквивалентен углу наклона корпуса 1. При воздействии на вход устройства (угол наклона корпуса 1) переменного сигнала на выходе его фильтруется низкочастотная составляющая, необхо. димая для использования в качестве выходной величины.При действии на входе помехи в виде горизонтального ускорения, расположенного в плоскости колебаний маятника, последний также отклоняется от своего среднего положения, создавая фиктивный сигнал на выходе устройства., Однако отклонения такого рода в связи с наличием демпфируюшего эффекта будут малыми,Создание демпфирующих сил между элементом 2 и маятником 3 является средством повышения динамических качеств всего устройства в целом сравнительно со случаем демпфирования маятника силами вязкого трения, создаваемыми между маятником 3 н корпусом 1. Формула изобретенияУстройство для определения углов наклона объектов, содержащее маятник, расположенный внутри демпфирующе 1 о элемента, имеющего форму цилиндра, и индикатор, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения динамических качеств и упрощения конструкции, в нем маятник выполнен в виде пластин, имеющих, например, форму секторов с параллельными плоскостями, введенных в зазоры демпфирующего элемента, подвешенного на оси маятника, при этом образующие цилиндра параллельны оси подвеса.