Маятниковый датчик для устройств тревожной сигнализации

 

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано о устройствах тревожной сигнализации, устанавливаемых на охраняемых объектах, например транспортных средствах. Целью изобретения является повышение функциональной надежности датчика. Поставленная цель достирается тем, что в маятниковый .датчик, содержащий арретируемый маятник, металлическую шаровую головку, охватываемую металлическим шаровым поясом, жестко закрепленный на диэлектрическом основании узел арретирования и первый неарретируемый маятник, введены металлическая и диэлектрическая шайбы, второй, третий и четвертый металлические неарретируемые маятники и диэлектрическая втулка с флапцем, при этом шаровая головка выполнена разъемной и содержит верхний шаровой сегмент с центральным цилиндрическим стержнем в основании, расположенным в центральном отверстии нижнего шарового сегмента и полости металлического ципиндра, которые изолированы от верхнего шарового сегмента диэпектрической втулкой, и металлическую шайбу с подвешенными равномерно по ее периметру неарретируемыми маятниками. 2 ил.

C0IO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИЛЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУ6ЛИК (sl>s G 08 В 13/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ IiQMVII ET

ПО И306РЕТЕНИЯЛЛ И О ГКРЦТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4763767/24 (22) 28.11.89 (46) 07,11.92. Бюл, N-. 41 (71) Научно-производственное обьеди ение

"Персей" (72) M. А. Терещенко, В. В. Кульков и

А.Е.Петряев (56) 1, Заявка ФРГ N. 2301271, кл. G 08 В 13/16, опублик. 1979.

2. Заявка ФРГ К 2942551, кл. G 08 В 13/02, опублик. 1981. (54) МАЯТНИКОВЫЙ ДАТЧИК ДЛЯ УСТРОЙСТВ ТРЕВОЖНОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ (57) Изобретение относится к автоматике и . мо>кет быть использована 0 устройствах тревожной сигнализации, устанавлипаел;ых на охраняемых абьектах, например транспортных средствах, Целью изобретения является повышение функциональной надежности датчика. Поставленная цель доИзобретение относится к автоматике и может быть использовано в устройствах тревожной сигнализации, устанавливаемых на охраняемых обьектах. например транспортныхх средствах.

Известен датчик, представляющий собой металлический корпус цилиндрической формы с дном, в центре которого закреплен один конец гибкой штанги, другой конец которой выступает свободно через отверстия кольцеобразного упора, закрепленного в крышке из изоляционного материала.

На свободном конц штанги закреплена металлическая ма са, свободно перемещающаяся вдоль штанги, часть которой, контактирующая с упором, изготовлена иэ электропроводящего материала (1).

Недостатком этого датчика является отсутствие возмо>кности оперативной ком-, „., S „„1 77436О А1 стигается тем, что в маятниковый .датчик, содер>кащий арретируемый маятник, металлическую шаровую головку, охватываэмую металлическим шаровым поясом, жестко закрепленный на диэлектрическом основании узел арретирования и первый неарретируемый маятник, введены металлическая и диэлектрическая шайбы, второй, третий и четвертый металлические неарретируемые маятники и диэлектрическая втулка с флацем, при этом шаровая головка выполнена разъемной и содер>кит верхний шаровой сегмент с центральным цилиндрическим стержнем в основании, расположенным в центральном отверстии нижнего шарового сегмента и полости металлического цилиндра, которые изолированы от верхнего шаровога сегмента диэлектрической втулкой, и металлическую шайбу с подвешенными равномерно по ее периметру неарретируемлыми маятниками. 2 ил. пенсации текущего наклона охраняемого обьекта при установке последнего на площадках с различны ли неровностями, а также невысокая чувствительность.

Известен маятниковый датчик, содержащий корпус в виде металлического поло о кругового прямого усеченного конуса, в сечении которого размещена первая диэлектрическая прокладка, внутри которой размещена первая токопроводящая нить с металлическим шарахал на одном конце с возможностью перемещения вдоль оси корпуса, другой конец нити размещен внутри второй диэлектрицеской прокладки с возможностью перемещения, вторая ди-лектрическая прокладка закреплена в кронштейн", установленном на охраняемом обьекте, один конец второй токопроэодящей нити жестко прикреплен к корпусу. а

1774360 другой является первым выходом датчика. вторым выводом которого является второй вывод первой токопроводящей нити (2).

Недостатком данно о датчика является невысокая функциональная наде>кность, 5 так как датчик не срабатывает при медленном воздействии на охраняемый обьект, Наиболее близок к предлагаемому маятниковый датчик для устройств тревожной сигнал "зации, содер>кащий диэлектриче- 10 ский корпус, маятник в виде полого цилиндра с полой сферической головкой, установленной на опорной пластине, закрепленной на основании диэлектрического корпуса, второй маятник, установленный 15 на изолируюгцей шайбе, помещенной внутри полости цилиндра,.электромагнитную катушку, установленную в верхней части диэлектрического корпуса, внутри которой закреплена пружина со штифтом для фик- 20 сации полой сферической головки первого маятника относительно оси диэлектрического корпуса (3).

Недостатком данного датчика является относительно невысокая функциональная 25 надежность, обусловленная невозмо>кностью установки различной чувствительности по осям охраняемого объекта и отсутствием. многоточечного контакта MB>f< ду маятниками. 30

Целью изобретения является повышение функциональной надежности датчика.

Поставленная цель достигается тем, что в маятниковый датчик, содер>кащий арретируемый маятник, металлическую шаровую 35 головку, охватываемую металлическим шаровым поясом, жестко закрепленный на диэлектрическом основании узел арретирования и металлический неарретируемый маятник, введены металлическая и 40 диэлектрическая шайбы, второй. третий и четвертый металлические неарретируемые маятники и диэлектрическая втулка с фланцем, шаровая головка выполнена разъемной и содер>кит верхний шаровой сегмент с 45 центральном цилиндрическим стержнем в основании, который расположен в цилиндрическом центральном отверстии ни>кнего шарового сегмента и полости металлического цилиндра, жестко соединенного с ниж- 50 ней частью нижнего шарового сегмента, верхний шаровой сегмент и центральный цилиндрический стержень изолированы от ни>кнего шарового сегмента и металлического цилиндра диэлектрической втулкой с 55 фланцем, металлическая шайба располо>кена соосно с центральным цилиндрическим стержнем, изолирована от него и электрически соединена с металлическим цилиндром, с центральным цилиндрическим стержнем соосно жестко соединен металлический цилиндрический стержень арретируемого маятника, изолированный от металлической шайбы диэлектрической шайбой, в ни>кней части металлического цилиндрического стер>кня арретируемого маятника размещен металлический груз с возможностью осевого перемещения, выполненный в виде усеченного конуса, неарретируемые металлические маятники с возможностью качания в вертикальных плоскостях, проходящих через центр металлической шайбы, подвешены равномерно. по ее периметру, на их концах размещены металлические грузы с возможностью осевого перемещения, выполненные в виде двух усеченных конусов, совмещенных основаниями, узел арретирования,выполнен в виде металлического основания, жестко закрепленного на диэлектрическом основании, в металлическом основании с помощью резьбового соединения закреплен арретирующий элемент в виде винта с возмо>кностью фиксации шароной головки, металлическое основаниеузла арретирования и шаровой пояс явля;отсsl электрическими выводами маятникового датчика, На фиг. 1 представлен общий вид маятникового датчика; на фиг. 2 приведены два варианта выполнения шарового пояса.

Маятниковый датчик содержит диэлектрическое основание 1, крепежный кронштейн 2, металлическое основание 3 узла арретирования, шаровой пояс 4, винт 5 арретирующего узла, металлическую шайбу 6, неарретируемый металлический маятник 7, металлический цилиндрический стержень 8 арретируемого маятника, металлический груз 9 в виде усеченного конуса, верхний шаровой сегмент 10 с центральным цилиндрическим стержнем 11 в основании, ни>кний шаровой сегмент 12, диэлектриче" кую втулку 13 с фланцем, металлический цилиндр 14 с полостью, диэлектрическую шайбу 15, проводник 16, обеспечивающий электрическое соединение металлической шайбы с металлическим цилиндром 14, металлические грузы 17 в виде двух усе <енных конусов. совмещенных основаниями. Первый вариант выполнения шарового пояса

2 а) — в виде op_#_30HTBльной г о 1Kkl. имеющей прорезь и отверстие со сферической фаской, второй вариант (фиг. 2 о) — в виде пластины 10, закрепленной на д. электрическом основании 1, с DBNH÷eííûìè металлическими стержнями 19.

Диэлектрическое основание 1 крепится на стен;е охраняемого обьекта с помощью кронштейна 2, на диэлектрическом основании 1 жестко закреплено металлическое ос5

1774360

45

55 нование 3, в котором с помощь)о резьбового соединения зак)еплен арретиру)ощий элемент 5 в виде винта, Шаровой пояс 4 охватывает разьемную металлическую шарову)о головку, содер>кащу)о верхний шаровой сегмент 10 с центральным Ifèëèíäðè÷ecêèì стержнем 11 в основ".нии, котс рый располо>Ke)l в цили))дрическо л центральном Отверстии ни>кнего шарового сегмента 12 и полости металлического цилиндра 14, жестко соединенного с нижней частью нижнего шарового сегментй 12. Верхний шаровой сегмент 10 и центральный цилиндрический стержень 11 изолированы от нижн "ãî шарового сегмента 12 и металлического цилиндра 14 диэлектрической втулкой 13 с фланцем, Металлическая шайба 6 располо>кена соосно с це)ггральным цилиндрическим стержнем 11., изолирована от него диэлектрической шайбой 15 и элек)p))«acKII соединена с металлическим цилиндром !4

l1p0Do HInI<0м 16. С Qe)ITpал))IL!M Q IR)n)leap)Iческим стержнем 11 coocllo жестко соединен металлический цилиндрический стержень 0, изолированный от метзллической шайбы G диэлектрической шайбой 15.

В нижней части стер>кнл О размещен металлический груз 9 в виде усеченного конуса.

Неарретируемые металлические маятники 7 подвешены pBB!Iornep)IO по периметру металлической шайбы 6. На концах маятников

7 размещены металлические грузы 17 в виде двух усеченных конусов, совмещенных основаниями. Арретирующий винт 5 имеет возмо>кность фиксировBть положение шаровой головки на шаровом поясе 4. Металлическое основание 3 и шаровой пояс 4 являются электрическими выводал и маяти и ко ваго дат IIII<3.

KoIIcTpyKqiInIo датч IKB можно условно разделить IIB две части: стационарну)о, включа)ощу)о диэлектрическое основание 1 с закрепленными на нем металлическим основанием 3, шаровым поясам 4 и крепежным кронштейном 2, 1! сьем) у)о ) асть, состоящу)о из разьемной шаровой головки, которая содержит верхний шаровой сегмент 10 с центральным стержнем 11 в oc)loвании, расположеllíûM в центральном отверстии нижнего шарового сегмента 12 и полости металлического цилиндра 14, которые изолированы от верхнего шарового сегмента 10 диэлектри lecK011 втулксй 13; и металлическую шайбу G с подгешенными равномерно по ее периметру неарретируемыми 1)BrlTíllкаMII 7. изолирoванну)о от цилиндрических стержно1) 8 и 11 диэлектрической шайбой !5.

Принцип де ствил предлагаемого датчика основан IIB формирова.)ии тревожнога сигнала при полвлении электрического контакта между грузом 9, закрепленным на цили))дрическом стержне Я арретируемого маятника, и, как минимум, с одним из металличеcKèõ грузов 17, размещенных IIB неарретируемых 11Bëòí)lках 7, при наклоне или покачивании охраняемого объекта (транспортного средства).

При установке сьемной части датчика

{нижним шаровым сегментом 12) на шаровой палс 4 образуется шаровое шарнирное соединение, Благодаря этому при незавернутом винте 5 нижний шаровой сегмент 12 имеет возможность свободно поворачиватьсл в отверстии шарового пояса 4, и арретируемь)й л)аятник реализует свойство физического маятника: устанавливаться вертикально независимо 0Т наклона диэлектрического основания 1. Неарретируемые маятники 7, свободно подвешенные по периметру металлической шайбы 6, также за))има)от вертикальное поло>кение.

Металлический груз 9 передвигают вдоль оси металлического цилиндрического стержня О,до установления между ним и грузами

17 зазора 0,5 — 1 мл) (величина зазора определяет чувствительность датчика).

После установки датчика можно рассматр IBBTb как систему с пятью физическими малтниками, каждый из которых находится в вертикальном поло>кении, поэтому электри)еский контакт между арретируемым и неарретируемыми маятниками отсутствует, что обусловливает отсутствие трево>кного сигнала, Затем стопорный винт

5 ввертыва)от в отверстие металлического

oclIonB1IIIsl 3 узла арретированил до касания ег0 с поверхностью верхнего шарового сегмен.га 10, D результате чего арретируемый малт II!K жестко фиксируетсл D шаровом полсе 4 и теряет свойство физического малтника — сохранять вертикальное положение при наклоне диэлектрического основания 1 с жестко закрепленным на нем узлом арретированил..

Рассмотрим работу маятникового датчика в pe>r)nrlå бхраны, При наклоне охраняемого обьекта (транспортного средства) изменяется узел наклона от вертикали диэлектрического основания 1 и тем самым арретируемого маятника, В результате этого появляется электрический контакт межцу ниrn и одн)nl) (или более) неBрретируемыми маятниками 7, что вызывает появление трево>к-)ого сигнала.

Покачивание транспортного средства приводит к колебательному движени)о неарретируемых маятников 7 и возникновеll1llo электрического контакта между одним или несколькими из них с арретируе) ы;.1

1774360 маятником, в результате чего узел сигнализации вырабатывает трево>кный сигнал, Таким образом, существенное преимуи,ество предложенного датчика заключается в возмо>кности обеспечения 5 электрического контакта арретируемого маятника более чем с одним неарретируемым маятником, т.е. в обеспечении многоточечного контакта. Кроме того, конструкция предложенного маятникового датчика обес- 10 печивает разную чувствительность по осям охраняемого объекта за счет установки неодинакового зазора между арретируемым и неарретируемьили маятниками. В результате повышается функциональная надеж- 15 ность датчика.

Формула изобретения

Маятниковый датчик для устройств тревожной сигнализации, содержащий арретируемый маятник, металлическую шаровую 20 головку, охвагываемую металлическим шаровым поясом, жестко закрепленный на диэлектрическом основании узел арретирования и первый металлический неарретируемый маятник, о т л и ч а ю щ и й-,25 с я тем, что, с целью повышения функциональной надежности датчика, B него введейы металлическая и диэлектрическая шайбы, второй, третий и четвертый металлические неарретируемые маятники и диэлек- 30 трическая BTytlK3 с фланцем, шаровая головка выполнена разъемной и содержит верхний шаровой сегмент с центральным цилиндрическим стержнем в основании, который расположен в цилиндрическом. цент- 35 ральном отверстии ни>кнего шарового сегмента и полости металлического цилиндра, жестко соединенного с нижней частью нижнего шарового сегмента, верхний шаровой сегмент и центральный цилиндрический стержень изолированы от ни>коего шарового сегмента и металлического цилиндра диэлектрической втулкой с фланцем, металлическая шайба располо>кена соосно с центральным цилиндрическим стержнем, изолирована от него и электрически соединена с металлическим цилиндром, с центральным цилиндрическим стер>кнем соосно жестко соединен металлический цилиндрический стержень арретируемого маятника, изолированный от металлической шайбы диэлектрической шайбой, в нижней части металлического цилиндрического стержня арретируеглого маятника размещен металлический груз с возможностью осевого перемещения, выполненный н виде усеченного конуса, неарретируемые металлические маятники с возможностью качания в вертикальных плоскостях, проходящих через центр металлической шайбы, подвешены равномерно по ее пери" åòðó, на концах неарретируемых металлических маятников размещены металлические грузы с возможностью осевого перемещения, выполненные в виде двух усеченных конусов, совмещенных основаниями/узел арретирования выполнен в виде металлического основания, . жестко закрепленного на диэлектрическом основании, в металлической основании с помощью резьбового соединения закреплен арретирующий элемент, выполненный в виде винта с возможностью фиксации шаровой головки, металлическое основание узла арретирования и шаровой пояс являются электрическими выводами маятникового датчика, 1774360

1774360

Составитель В. Кульков

Техред M.Moðãåíòàë Корректор Н. Тупица

Редактор Г. Федотов

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 101

Заказ 3929 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5