Система гидродинамического нивелира

л.40 В.А,Ка Беляев, .Рейнер шников, .И.Зуев Г,В,Дво во СС идетель 5/04, ельство/04 61127,1971,тельст9/22,во СССР 06.04,7 СКОГ тельныи и с элек мся най механизбкие шланстемой соГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(прототип),(54)(57) СИСТЕМА ГИДРОДИНАК НИВЕЛИРА, содержащая измер сообщающиеся сосуды-датчик тродами, которые соединены рительным блоком, находящи пульте управления, подъемы измерительного сосуда и ги ги для соединения его с си судов, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повьппения точности юстировки системы для одновременного нивелирования всех опор сооружения и уменьшения колебания жидкости при юстировке в ней, каждый сосуд-датчик снабжен установочным индикаторомэлектроконтакта жидкости с электродом, выполненным из несимметричного мультивибратора, и на выходе которого включен звуковой и световой регистраторы, в воздушный трубопроводкаждого сосуда-датчика введен механический регулировочный клапан со стопорной гайкой и конусной головкой, а измерительный сосуд снабжен в крьппке с кольцевой направляющей с подшипником и внутрь этого сосуда помещен кольцевой поплавок с центральным штоком, при этом нижняя часть штока жестко скреплена с поплавкомверхняя установлена в годшипник кольцевого направляющего стакана крьппки измерительного сосуда, один вход мультивибратора подключен к основанию сосуда-датчика, другой - к электроду,1 аеМ а вход питания мультивибратора подключен к выходу питания пульта уп- М равления, АДИзобретение относится к измерительной технике, а именно к геодезическим измерениям, к устройствамдля определения превьипений с помощьюсообщающихся сосудов, наполненных 5однородной такаправодящей жидкостьюи может быть использовано для систематических измерений осадок промьпилеиных и других сооружений,Известны гидранивелиры, содержащие сообщающиеся сосуды с расположенными в них электродами регистрации уровня жидкости, измерительнымсосудом, подъемно-кодовым механизмоми блоком обработки информации, электрически соединенным с электродамии подъемно-кодовым механизмом 12 3 и 3 3 .Наиболее близким к изобретению потехнической сущности и достигаемому 20результату является устройство системы гидрадинамического нивелира, содержащее измерительный и сообщающиеся сосуды с электродами, которые соединены с измерительным блоком, находящимся на пульте управления, подъемный механизм измерительного сосудаи гибкие шланги для соединения егос системой сосудов 1 4 ).В таком устройстве в процессе непрерывного подъема жидкости ва всехсосудах системы измерение ( отсчет )уровня в там или ином сосуде производят по общему измерительному сосуду с момента начала движения жид 35кости в системе до момента контактаее с неподвижным осевым верхним контактным электродом того или иного сосуда, При движении жидкости по трубам к сообщающимся сосудам возникают40местные сопротивления жидкости и сопротивления по длине, которые задерживают одновременный (на одном уровнеподъем ее к электродам, Б этой связиданной системой невозможно проводитьнивелирование опор объекта с точно 45стью до + 0,1 мм в соответствии сего техническими требованиями(10,5 мм),Цель изобретения - повышение точности юстиравки системы для одновре 50 меннаго нивелирования всех опор сооружения и уменьшение колебания жидкости в системе при юстировке.Указанная цель достигается тем, что в устройстве, содержащем измерительный и сообщающиеся сосуды-датчики с электродами, которые соединены с измерительным блоком, находящимся на пульте управления подъемный механизм измерительного сосуда и гибкие шланги для соединения ега с си- стемой сосудов, каждый сосуд-датчик снабжен установочным индикаторам электр;контакта жидкости с электродом, выполненным из несимметричного муль-ивибратора, на выходе которого включен звуковой и световой регистраторы, в Воздушный трубопровод каждого сосуда-датчика введен механический регулиравочный клапан со стопорной гайкой и канусной головкой, а из. мерительный сосуд снабжен в крьппке кольцевой направляющей с подшипником и внутрь этого сосуда помещен кольцевой поплавок с центральным штоком, при этом нижняя часть штока жестко скреплена с поплавком, а верхняя установлена в подшипник кольцевого направляющего стакана крьппки измерительного сосуда, один вход мультивибратора подключен к основа" нию сосуда-датчика, другой - к электроду, а вход питания мультивибратора подключен к выходу питания пульта управления,На фиг, 1 показана принципиальная схема всей системы гидродинамического нивелира ГДН ; на фиг. 2 - устройство регулировочного клапана; нафиг. 3 - устройство установочногоиндикатора,Система содержит жидкостной трубопровод 1 подъемно-кодовый механизм 2, измерительный сосуд 3, пенопластовый кольцевой поплавок 4,направляющий подшипник 5, шток 6 поплавка, воздушный трубопровод 7, механический регулировочный клапан 8, контргайку 9,электрода, установочную гайку 1 О электрода, диэлектрический вклддьпп 11, электрод 12, штангу 13, опоры объекта, кабель 14 питания и регистрации электроконтакта электрода с жидкостью, пульт 15 управления, установочный индикатор 16,сосуд-датчик 17, основание 18 регулировочного клапана, контргайку 19 регулиравочного клапана, регулировочную головку 20 клапана, винт 21 регулировочного клапана,. клапанную конусиую головку 22, несимметричныймультивибратор 23, индикатор 24 контакта ( световой и звуковой ).Система работает следующим образом,Методом геометрического нивелирования устанавливают штанги опор на одном уровне,Заполняется систематокопроводящей жидкостью по трубопроводу 1 при поднятом измерительномбаке до электрсконтакта всех электродов 12 с жидкостью. Затем включаютподъемно-кодовое устройство 2 и устанавливают измерительный бак у нижнего положения 1 не доводя 5 мм ,после чего добавляют токопроводящуюжидкость до электроконтакта любогодатчика и после установки уровня 1 Ожидкости на одном уровне во всех сообщающихся сосудах произвоцят установку всех электродов 12 на одном уровне. Для этого подключают один входустановочного индикатора к электроду12, а другой - к основанию металлического стакана-датчика, Затем включают пультом 15 управления питаниеустановочного индикатора и устаноновочной гайкой 10 устанавливают доэлектроконтакта с жидкостью электрод12, о чем сигнализирует световой иэвукдвой информацией индикатор 24контакта за счет срабатывания несимметричного мультивибратора 23. После установки на одном уровне всехэлектродов измерительный сосуд опускают в нижнее конечное положение,выводя из электроконтакта все датчики, Затем один из электродов датчика,ближайшего к измерительному баку,устанавливают на 1 мм ниже остальныхэлектродов для запуска счетчиков всехэлектродов и включают подъемно-кодовый механизм 2 для подъема измерительного сосуда 3. жидкость из измеритель 5ного сосуда поступает в сосуды-датчики 17 и последовательно ( с запаздыванием ) контактирует с электродами12. Для одновременного срабатывания40всех датчиков ослабляют контргайку19 регулировочного клапана и регулировочной головкой 20 клапана уменьшают выходное воздушное отверстие ввоздушный трубопровод 7 клапаннойконусной головкой 23 у всех датчиков45последовательно, экспериментально проверяя срабатывание всех электродовсистемы гидродинамического нивелирования.1 50После отладки срабатывания всехэлектродов одновременно система готова к контролю положения опор объекта. Для уменьшения колебания жидкости в системе в измерительный сосуд введен поплавок 4 со штоком инаправляющим подшипником 5,Технические преимущества изобре тения по сравнению с известным устройством заключаются в том, что повышена точность одновременного нивелирования всех опор объекта за счет уменьшения колебательных процессов в измерительном сосуде вводом кольцевогопенопластового поплавка 4 со штокомб и направляющим подшипником 5 штока,созданием равномерного, на одном уровне, подъема жидкости во всех сосудахза счет введения регулировочного воздушного клапана 8 в каждом сосудедатчике 17 и в установке электродовна одном уровне при подготовке системы к работе путем ввода установочногоиндикатора 1 б к электроду 12 и корпусу сосуда-датчика 17,Экономический э 4 хЬект от внедрения предлагаемой системы по сравнениюс прототипом заключается в том, чтоснижено время на обработку результатов измерений, связанное у прототипас расчетом поправочных величин запаздывания, связанных с изменениемплотности жидкости, температуры, кинематической вязкости, смачиваемостии др. При ежедневных, измерениях вычислительные работы по подсчету поправок для 14 опор могут заниматьоколо 1 ч. В этом случае годовой экономический эсМект составит при250 рабочих днях)750 руб,За,базовый. объект принято устройство системы гидродинамическогонивелира, содержащее измерительныйи сообщающиеся сосуды с электродами, которые соединены с измерительным блоком, находящимся в пульте управления, подъемный механизм измерительного сосуда и гибкие шлангидля соединения его с системой сосудов 4.Анализ работы базового объектапоказал, что в процессе производства измерений превышений происходит запаздывание перемещения жидкости по длине тоубопровода, В этомслучае для производства нивелирования опорных поверхностей различныхсооружений и агрегатов необходимоиметь точные сведения о времени запаздывания жидкости к каждому электроду сосуда и величину счетных импульсов, которые будут отсчитаныкодовым устройством за время запаздывания. Последние данные получаютиз экспериментов для различных температур и в каждое измерение вводятпересчетом поправки, что занимаетоколо 1 ч для 14 опорных поверхностей..Безродная Техред Т.Фанта 1:орректор А, Тяско Редак 602 Под комитета СССРи открытий аушская наб., д. ака ое/5 илиад ППП "Патент", г,ород, ул. Проектная, 4 Предлагаемая система обеспечиваетодновременное нивелирование любогоколичества опор при любой длинетрубопровода системы сосудов беэ вы 8651/40 ТиражВН 1 П 1 ПИ Государств енногпо делам изобретений13035, Москва, Ж,числительных операций и может быть использована для нивелирования различных опорныхповерхностей металлоФконструкций и строительных объектов .