Устройство для определения положения объекта

С 5/О" 22; Зьи 6 0 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Р СО ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТМЙ,(72) Н).Н. Казак, В.А. Бреннер,рб.К.Де" мин, Н.Г, Жучкова и В.А. Иихалицын (71) Тульский ордена Трудового Красного Энамени политехнический институт (53) 528.541(088.8)( 56) 1, Автбрское свидетельство СССР Ь 72030, кл. 6 01 С 9/22, 10.07,78,2, Авторское свидетельство СССР Ьф 761836, кл. О 01 С 9/22, 07.09.80.3. Авторское свидетельство СССР Ь 303506, кл, 0 О 1 С 5/04, 04,12.69 (прототип).(54)(57) УСТРОЙСТВО ДРЛ ОПРЕДЕЛЕНИЯ :ПОЛОЖЕНИЯ ОБЪЕКТА, содержащее два манометра, соединенных трубопроводом между собой и с гидроцилиндром, заполненным жидкостью и снабженным эластичной мембраной, о т л и ч а ю "щ е е с я тем, что, с целвю повышения точности при определении отклонения секций объекта от заданной поверхности, гидроцилиндр снабжен шаровым шарниром для закрепления его наопорной секции объекта, центрированным грузом, контактирующим с эластичной мембраной, а также гидрокомпенсатором, причем к гидроцилиндру с од"ной стороньц подключен через вентильодин из манометров ( опорный), с другой - гидрокомпенсатор, а другой манометр ( контрольный )установлен надругом конце жесткого трубопровода,на одном относительно опорного мана"метра уровне и соединен через вентильс гидросистемой,1 1 аЗУОИзобретение относится к контрольно-измерительной технике, а именнок устройствам для измерения и контроля углов наклона. объектов относительно плоскости горизонта, например дляконтроля и управления положениемочистного комплекса в угольном пласте.Известно устройство для измеренияуглов наклона объектов, включающее 1 Ов себя измерительный сосуд, снабжен"ный верхней крышкой, содержащий воз" душный и жидкостной штуцеры для соединения его с .системой сообщающихся сосудов. В измерительный сосуд вве дена поршневая "система со штоком,внешне закрепленным на основании, снабженном внутри сосуда компенсационной пружиной, на конце которой жест. ко закреплена поршневая система, на правляющей втулкой, жестко установленной в крышке измерительного сосуда, а корпус измерительного сосуда снабжен установочным клапаном.Такое устройство измерительного сосуда сокращает время измерения превышений, создает равномерное давление на рабочую токопроводящуо жидкость при равномерном подъеме изме-рительного сосуда и уменьшает испарение жидкости1 3.Но применение такого устройства в шахтных условиях затруднено, так как необходимо обеспечить скорость подъема измерительного сосуда такой, чтобы давление на вытекающую жидкость поддерживалось постоянным в течение всего цикла измерения. Устройство предусматривает наличие верхнего воздушного штуцера, наличие которого в шахтных условиях недопустимо 4 О в виду запыленности шахтного воздуха, что приведет к загрязнению устройства и выходу его из строя.Известно также устройство для измерения углов наклона объектов, которое содержит частично заполненные жид костью сообщающиеся сосуды, верхние части которых соединены гибкими трубками с диФФеренциальным Ч -образным ма нометром, укрепленным на свободно под 50 вешенном маятнике, а также средства демпФирования и индикации показаний. Для одновременного измерения статических углов наклона объекта в двух взаимно перпендикулярных плоскостях у устройство снабжено дополнительным диФФеренциальным манометром Ч -образ- ного типа, укрепленным на свободно 73 2подвешенном маятнике, а также гидравлическим маятником, выполненным в виде трубопровода, связанного гибкимивоздухопроводами с укаэанным маномет-ром и расположенного перпендикулярноплоскости установки сообщающихся сосудов.Описанное устройство предназначенсдля измерения углов наклона объектовс жесткой пространственной конструк"цией, а следовательно, неприемлемодля работы с многомерной, изменяющейв пространстве относительное положение отдельных частей, системой ( каковой является выемочный комплекс ). Кроме того, она предусматривает применение прозрачных трубок, что практически невозможно использовать в шахтных условиях. Применение жидкостныхдиФФеренциальных манометров значительно сужает диапазон измеряемых отклонений и точность их измерения.Наиболее близким к изобретению потехнической сущности и достигаемомурезультату является устройство для определения положения объекта, содержацее два измерительных манометрическихдатчика, соединенных между собой через перераспределительные устройства,выполненные в виде емкости с эластичной мембраной 3.Целью изобретения является повышение точности при определении отклонения секций объекта от заданной поверхности.Цель достигается тем, что в устройстве, содержащем два манометра, соединенных трубопроводом между собой ис гидроцилиндром, заполненным жидкостью и снабженным эластичной мембраной,гидроцилиндр снабжен также шаровымшарниром для закрепления его на опорной секции объекта, центрированным,тарированным грузом, контактирующимс эластичной мембраной, а также гидрокомпенсатором, причем к гидроцилиндрус одной стороны подключен через вентиль один из манометров ( опорный ),с другой - гидрокомпенсатор, а второйманометр ( контрольный ) установлен надругом конце жесткого трубопровода,на одном относительно опорного мано-.метра уровне и,соединен через вентильс гидросистемой,На Фиг. 1 изображена установка устройства на очистном комплексе, общийвид; на Фиг. 2 - схема устройства.Устройство для определения положения в плоскости крутого пласта объек, таочистного комплексасостоит иэ гидроцилиндра 1, подвешенного через шаровой шарнир 2 к секции 3 базы крепи очистного комплекса, Рабочая полость гидроцилиндра 1 заполнена рабочей жидкостью и герметично уплотнена эластичной мембраной М, выполненной в Форме полусФеры, на которой установлен тарированный, например, шаровой груз 5, создающий в гидросистеме що давленяе рабочей жидкости, величина которого определяется максимально допустимым отклонением очистного комплекса от горизонтальной плоскости. Упоры 6 центрируют груз 5. К рабочей полости-гидроцилиндра 1 подключен с одной стороны через гидро- линию 7 и вентиль 8 опорный манометр 9, а с другой - через трубопровод 10 и вентиль 11 контрольный мано метр 12, установленный на одном уров. не с манометром 9 и укрепленный на противоположной по Фронту секции 13 базы. Гидрокомпенсатор состоит из гидроцилиндра 1 Й с поршнем 15 и нагрузочного винта 16.Устройство работает следующим обУразом,Открыв вентиль 8, по опорному манометру 9 проверяется давление в гидросистеме, созданное тарированным шаровым грузом 5, действующим на рабочую жидкость через эластичную мембрану М, герметично установленную в,гидроцилиндре 1. Груз 5 центрируется упорами 6 для создания равно- З 5 мерной нагрузки на рабочую жидкость. Гидроцилиндр 1 под действием собственного веса всегда устанавливаетсяв вертикальном положении благодаря 73 4его связи с базой 3 крепи через шаровой шарнир. Для компенсации возможных утечек рабочей жидкости служит гидрокомпенсатор 11, в котором нагрузочным винтом 16 перемещается пор" ,шень 15. Вкала контрольного манометра 12 выполнена-с нулем посередине, цто дает воэможность измерзить отклонения секций объекта от горизонтальной плоскости в обе стороны. Причем стрелка устанавливается на нуле при задающем давлении в гидросистеме и положении манометров 9 и 12 в одной горизонтальной плоскости. Она может быть проградуирована в единицах давления или в градусах. Контрольный манометр 12 может быть заменен датчиком, реагирующим на макси мально допустимое отклонение.Для измерения отклонения очист" ного комплекса от горизонтальной плос. кости открывают вентиль 11 и снимают показания манометра 12; В случае отклонения объекта от горизонтальной плоскости, т.е, отслоение контрольно. го манометра 12 от одного уровня с опорным манометром 9, манометр 12 покажет давление, отличное от задающего, его стрелка отклонится от нуля в ту или иную сторону.Как показали исСледования при уменьшении ошибки отклонения до 0,5 ц что возможно проконтролировать с по" мощью описываемого устройства, произ" водительность комплекса может быть увеличена на 13.Ожидаемый годовой экономический эФФект от использования изобретения для одного очистного комплекса составит 7607 рублей,Демци заренк Редактор Н.Заказ 5989/5 ВНИИПИ Голо дел 11303 Нос Филиал ППП Колюбакинаа КорректоПодписномитета СССРоткрытийая наб. д, 1/од, ул, Проектна Составитель Л Техред И.Кузь Тираж 602 ударственного к и изобретений и ва Ж, Раушс атент, г, Ужго