Наклономер

 

-Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при измерениях малых углов наклона. Кварцевый наклономер содержит выполненные из одной детали раму 4 и маятниковый подвес 2, которые соединены друг с другом через два шарнирных узла 3. Дня повышения чувствительности .каждый шарнирный узел выполнен в виде двух обращенных один к другому конусов с общей вершиной, диаметр которой не превышает 20 мкм, а длина шарнирного узла не превышает 0,5 мм, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s G 01 С 9/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4652008/10 (22) 17.01.90 (46) 23.03.92. Бюл. hk 11 (71) Институт физики Земли им. О. Ю; Шмидта (72) Е. И. Попов, В. И. Ребров. Г. В. Куц и Б. М. Кочетков (53) 628.541(088.8) (56) Патент США N. 4219940, кл. 6 01 С 9/06, 02.09.80. (54) НАКЛОНОМЕР

<о).Я (и> 1 721438 А1 (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при измерениях малых углов наклона. Кварцевый наклономер содержит выполненные из одной детали раму 4 и маятниковый подвес

2, которые соединены друг с другом через два шарнирных узла 3, Для повышения чувствительности.каждый шарнирный узел выполнен в виде двух обращенных один к другому конусов с общей вершиной, диаметр котооой не превышает 20 мкм, а длина шарю;рного узла не превышает 0,5 мм, 3 ил. 4

Ю ф бд

СО

1721438

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для дистанционного измерения при геодезических наблюдениях и геофизических исследованиях, а также для измерения малых углов наклона промышленных объектов.

Целью изобретения является повышениее чувствительности.

На фиг. 1 приведена принципиальная схема наклономера; на фиг. 2-узел!на фиг.

1; на фиг, 3 — измерительная схема.

Устройство содержит инерционную массу 1 на маятниковом подвесе 2, шарнирные узлы (пережимы) 3, связывающие подвес с рамой 4; Дифференциальный емкостной преобразователь содержит две неподвижные пластины 5, приваренные к раме. При этом инерционная масса с элементами подвеса и неподвижные пластины металлизированы. Пластины связанны через переключающее устройство 6 с генератором 7. Наклономер, переключающее устройство и генератор устанавливаются на основании 8. Измерительная схема и схема управления содержит частотомер 9, блок

10 управления и записывающее устройство 11.

Наклономер работает следующим образом.

При наклоне а происходит изменение зазоров х в двух измерительных емкостях, образованных неподвижными пластинами и инерционной массой, что приводит к изменению величины емКости, Через переключающее устройство они поочередно включаются в контур генератора, частоты которого измеряются частотомером, Одно измерение сводится к измерению двух частот генератора, соответствующих двум измерительным емкостям. Информация о наклоне содержится в разности частот

fi u fz. Расчет дает формулу для разности частот (Л f) в зависимости от наклона а

Со а

С. +С. тот где C0 — величина одной измерительной емкости дифференциального преобразователя в начальном положении, Cn — суммарная пвразитная емкость

5 конструкции и монтажа;

i — эффективная длина маятника;

d — зазор между роторной и статорной пластинами в начальном положении;

f0 — частота генератора в начальном по10 ложении.

Управление переключающим устройством, частотомером и записывающим устройством осуществляется блоком управления, 16 Повышение чувствительности наклономера достигается эа счет того, что при выполнении шарнирного узла из одной детали в виде пережима проявляются такие свойства кварцевого стекла, как

20 наименьшие механические потери (наименьшее рассеивание энергии при деформации), структурная однородность, отсутствие гистерезисных явлений при упругих деформациях.

25 В данном случае иэ-за минимальной дли-, ны шарнирного узла (пережима) деформация на растяжение существенно мала, к тому же весь динамический диапазон кручения не более пяти угловых минут, деформация кручения

30 практически исключает дрейф прибора. Запас прочности (пережима) при кручении и растяжении составляет не менее 1-2 порядка.

Формула изобретения

Наклономер, содержащий раму, маят35 никовый подвес, выполненные из кварцевого стекла и соединенные друг с другом через два шарнирных узла, и узел регистрации, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности, рама и маят40 никовый подвес выполнены из одной детали, каждый шарнирный узел выполнен в виде двух обращенных один к другому конусов с общей вершиной, диаметр общей части не превышает 20 мкм, а длина шар45 нирного узла не превышает 0,5 мм.

1721438

Л

Фиг.З

Составитель С. Юмашев

Редактор И. Шулла Техред М,Моргентал Корректор М. Кучерявая

Заказ 945 Тираж Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5 . Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул.Гагарина, JD1