Устройство для определения предельно допустимого угла наклона объекта

 

Союз Советских

Социалистических

Респубпик, 705255

1) M. KJi .

6 01 С 9/12

Йаударстввнньй комитет

СССР до делам изобратений и открытия

3) УДК528541 (088.8) (72) Автор изобретения

А. А, Балычев

Трест "Днепростроймеханизации" Минтяжстроя Украинской ССР (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРЕДЕЛЬНΠ— ДОПУСТИМОГО

УГЛА HAKJIOHA ObbEKTA

Изобретение относится к области. приборостроения и может быть использовано для определения предельно-допустимых углов наклона и плоскости наклона объектов, например машин, Известны устройства для определения предельно-допустимых углов наклона объектов, содержащие корпус с расположенными s нем несколькими датчиками, каждый из которътх содержит чувствительный элемент маятникового типа и контакты, закрепленные на корпусе датчиков (1), (2). Однако эти устройства не позволяют определить направление наклона объекта.

Ближайшим к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для определения углов и направления наклона объекта (31, содержащее корпус цилиндрической формы, выполненный из диэлектрического материала, дно которого в центральной части имеет форму конуса, образующая. последнего составляет с оскованием утол а, равный предельно-допустимому углу наклона объекта, по периферии шта установлены кольцевые контактные шины, в вертикальной стенке расположены неподвижные контакты в виде нескольких изолированных одна от другой шин, составляющих часть окружности и включенных в цепь управления приводов соответствующих механизмов выравнивания, а также подвижного контактного шарика из электропроводящего материала.

Недостатком этого устройства является воэможность контроли только одного угла наклона объекта, объясняемая тем, что предельный измеряемый угол задается постоянным у лом наклона образующей конусного днища устройства. Кроме того, устройство отличается сложностью регулировки, объясняемой его конструкцией. .Целью изобретения является расширение рабочего диапазона.

Цель достигается тем, что в предлагаемом устройстве, содержащем корпус со свободно подвешенным в нем чувствительным элементом маятникового типа и контакты, выполненные в виде изолированных одна от другой шин, включенных s цепь сигнализации и управления

05255

3 7 приводами механизмов выравнивания, корпус имеет форму конуса с закрепленными на нем контактами, причем внутренняя поверхность каждого контакта представляет собой часть поверхности усеченного конуса, обращенного меньшим основанием вниз, с углом наклона образующей конуса, определенным заданным пределом измерения угла, а груз маятника— контакта подвешен с возможностью изменения длины его подвеса.

„На фиг. 1 — изображен общий вид предложенного устройства; на фиг. 2 — вертикальный разрез устройства; на фнг. 3 — принципиальная схема устройства; на фиг. 4 — расчетная схема устройства.

= Устройство состоит из корпуса 1, внутренняя поверхность которого выполнена конусной.

К этой поверхности прикреплены контакты 2, иэ электропроводящего материала, изолированные друг от друга и выполйенные в виде нескольких шин, составлятощих часть окружности в сечении, конусные по длине, а нижние концы их снабжены контактными винта* ми 3, предназначенными для подключения к ним приводов механизмов выравнивая наклона объекта. К нижней части корпуса 1 при помощи контактных винтов 3 крейится вместе с уплотняющей прокладкой 4 крьпнка 5 из диэлектрического материала. K верхней части корпуса 1 при помощи винтов 6 вместе с уплотняющей прокладкой 7 крепится крышка

8, также выполненная из диэлектрического материала. Сверху иа крышке 8 установлен регулятор настройки прибора 9, состоящий иэ полого корпуса 10 цилиндрической формь1, выполненного из диэлектрического материала, шкалы 11 с градуировкой в градусах, змцитного стекла 12,. утщотняющей прокладки 13, оси 14, выполненной из злектропроводящего материала и установленной с возможностью вращения в отверстиях на корпусе 10 и защитном стекле 12. Кронштейн 15 вынолнеи из диэлектрического материала. На одном, конце оси 14 установлена контактная гайка

16, предназначенная для подключения провода механизмов" вйравнивания наклона объектов.

Кроме того, на оси 14 закреплена катушка

17 иэ электропроводящего Материала, к которой одним концом закреплен электропроводящий провод 18, пропущенный через отверстие 19 в крышке 8, а на втором конце провода 18 подвешен груз маятника — контакта 20 из электропроводящего материала.

На втором конце оси 14 закреплены стрелкауказатель 21 и регулировочная ручка 22, при помощи которой производится поворот осн 14 с катушкой 17. Внутренняя емкость корпуса 1 заполнена диэлектрической жидкостью 23, которая вытесняется в результате перепада температуры окружающей среды во внутреннюю полость корпуса 10 регулятора настройки 9. Для заливки в прибор диэлектричес- . кой жидкости 23 в корпусе 10 регулятора настройки 9 предусмотрено заливочное отверстие 24, закрывающееся пробкой 25 с щупом 26, предназначенным для контроля уровня диэлектрической жидкости 23, 10

Работа устройства заключается в следующем.

В устройстве, установленном на раме объекта и заполненном диэлектрической жидкостью, предварительно, при помощи поворота регули15 ровочной ручки 22 стрелка-указатель 21 устанавливается по отградуированной шкале на необходимый угол измерения (предельно-допустимый угол наклона объекта). При этом провернется и ось 14 с катушкой 17, в ре20 зультате чего электропроводящнй провод 18 наматываясь (нли разматываясь) на катушку

17 поднимет (или опустит) контакт 20 до необходимого для измерения уровня.

При нахождении объекта в горизонтальном положении контакт 20 висит под действием собственного веса строго вертикально и не прикасается к внутренним стенкам корпуса 1.

При наклоне объекта вместе с корпусом устройства свыше предельно допустимого угла наклона или при достижении его контакт 20 сохраняет вертикальное положение л прикасается к поверхности одного из контактов 2, закрепленных на корпусе, в результате чего цепь замыкается, что приводит к включению соответствующих механизмов выравнивания . объекта и приборов сигнализации.

Ниже проводится расчет конструктивных .параметров устройства (фиг. 3).

Высота подвески контакта (груза маятника) . выбирается из условия:

- Я

S где 8 — величина отклонения этого контакта от вертикали до соприкосновения

45 с поверхностью контактов, закрепленных на корпусе;, а — начальный угол измерения наклона объекта (градусы, минуты, секунды) .

Угол наклона образующей внутренней поверхности контактов выбирается из условия: sr= где л

Сл едовательно: ф ь% б ик где hR — приращение радиуса внутренней поверхности контактов и определяется, из условия:

705255 . 5

1 =1с м где tt — предельный угол измерения наклона объекта (градусы), а

g = сов .

Формула изобретения

Устройство для определения предельно-допустимого угла наклона объекта, содержащее корпус со свободно подвешенным в нем чувствительным элементом маятникового типа и контакты, ыполненные в виде изолированных одна от другой шин, включенных в цепь сигнализации и управления приводами механизмов выравнивания, о тл ич а ю ще е с я тем, что, с целью расширения рабочего диапазона, корпус имеет форму конуса с закрепленными на нем контактами, причем внутренняя поверхтЬсть каждого контакта представляет собой часть поверхности усеченного конуса, обращенного меньшим основанием вниз, с утлом наклона образующей конуса, определенным заданным пределом измерения угла, а груз маятника— контакта подвешен с возможностью изменения длины его подвеса.

1О

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Патент CIIIA Р 2303360, кл. 33 — 312, опублнк. 1942.

2. Авторское свидетельство СССР Р 312141, кл. G 01 С 9/16, Е 21 В 47/02, 1970.

3. Авторское. свидетельство СССР N 360545, кл. 6 01 С 9/20, 1971.