Датчик угла наклона,например,для контроля положения механизированной крепи

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву !

2 (22) Заявлено 06.12.77 (21) 2551404/22-03 (1)М с присоединением заявки Йо (23) Приоритет

Е 21 С 35/08

Е 21 Р 23/00

Государственный комитет

ССС P ио делам изобретений

H Открытий

Опубликовано 070780, Бюллетень Но 25

Дата опубликования описания 080780

".э с ю с (72) Авторы изобретения

Ф. Н. Воскобоев, И. В. Житомирский, М. Д. Маэья и A. С. Ивец

Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела (71) Заявитель (54) ДАТЧИК УГЛА НАКЛОНА, НАПРИМЕР, ДЛЯ КОНТРОЛЯ

ПОЛОЖЕНИЯ МЕХАНИЗИРОВАННОЙ КРЕПИ

20

Изобретение относится к устройст- вам измерения угла наклона и может быть использовано для автоматического задания и контроля направления дви- 5 жения механизированной крепи в очистных выработках крутых и наклонно запегающих пластов,а также для управле.— ния движением других объектов, работающих на наклонной плоскости.

Известен датчик угла наклона, например двухкоординатный наклономер, содержащий измерительный маятник, постоянные магниты и магнитоуправляемые контакты (1) .

Недостатком этого датчика является низкая стабильность и точность измерения иэ-эа их зависимости от изменений угловых положений объекта.

Известен датчик угла наклона, содержащий измерительный маятник, фиксаторы и контакты в крайних положениях измерительного маятника (2).

Недостатками такого датчика являются зависимость точности измерения от изменения наклона датчика в плоскости, перпендикулярной плоскости измерения, наличие гидравлического демпфера снижает точность стабилизации маятника датчика в нулевом положении. 30

Все это снижает надежность датчика в работе„особенно в схемах контроля положения, например положения механизированных крепей.

Цель изобретения — повышение надежности датчика в работе.

Это достигается тем, что датчик снабжен фиксатором нулевого положения, регулируемыми упорами и несущим маятником, на котором шарнирно закреплен измерительный маятник, груз которого выполнен в виде постоянного магнита, в крайних положениях взаимодействующего с регулируемыми упорами, закрепленными на фиксаторах, причем оси подвеса несущего и иэмерительного маятников взаимно перпендикулярны, а контакты выполнены магнитоуправляемыми.

На чертеже изображена конструктивная схема предлагаемого датчика.

Датчик состоит иэ корпуса 1, в котором шарнирно укреплена ось 2 неcymего маятника 3. Для задания направления объекту по наклонной плоскости под углом к горизонту на корпусе имеется шкала 4, а указатель 5 является продолжением оси 2. На поверхности несущего маятника 3 по нормали к оси

Ф

746110

-подвеса 2 закреплена ось б измеритель- ного маятника с постоянным магнитом 7 ю-качестве груза. По радиусу движения магнита 7 в плоскости нулевого положения и в крайних положениях рас положены фиксаторы 8 и 9 иэ магнитомягкого материала. Зазор между постоянным магнитом 7 и фиксатором 8 регу лируется путем перемещения последнего.

Фиксаторы 9 снабжены антимагнитными регулируемыми упорами 10, ограничива-, ющими величину силы магнитного взаимо- 1О действия измерительного маятника и фик сатора.

На поверхности несущего маятника под упорами расположены магнитоуправляемые контакты 11 исполнительной 15 цепи системы автоматического контро- ля, например, положения механизированной крепи. Корпус датчика крепится, например, на крепи 12, где также расположен блок 13 преобразова- 20 теля и блок исполнительных механиз . мов 14.

Работа датчика осуществляется следующим образом. Корпус 1 датчика закрепляется на механизированной крепи или другом движущемся объекте 12 таким образом, чтобы ось 2 несущего маятника 3 представляла собой горизонтальную составляющую к заданному направлению движения. При этом указатель. 5 установится по шкале 4 проTHB деления соответствующего угла движения объекта.

Если положение объекта совпадает с заданным направлением движения или отклоняется на величину, определяемую наперед заданной разрешающей способностью устройства, то измерительный маятник 7 находится в плоскости нулевого положения и магнитоуправляемые контакты 11 разомкнуты. 4Р

При отклонении объекта от заданно го направления ось 2 несущего маятника 3 отклонится в вертикальной плоскости. На измерительный маятник 7 будут действовать моменты силы веса . 45 и сйлы магнитного притяжения между ,магнитом 7 и фиксатором 8. Маятник 7 будет находиться в нуленом положении до тех пор, пока нормальная составля ющая магнитной силы будет больше нор-: мальной составляющей силы веса. В зтом5 случае маятник 7 переместится до одного иэ упоров 10 и будет эафиксирован в данном положении боковым фиксатором 9, действие которого аналогично действию фиксатора 8. В боковом положении магнит 7 вызовет замыкание магнитофправляемого контакта 11, включенного в исполнительную цепь автоматического контроля, содержащую преобразователь сигналов 13 и исполнительные механизмы 14, отрабатывающие положение объекта до тех пор, пока ось 2 несущего маятника 3 не вернется в горизонтальное положение и измерительный маятник 7 окажется,в нулевом положении.

Регулировка диапазона срабатывания устройства осуществляется путем перемещения фиксатора 8 и упоров 10 фиксаторов 9.

Применение устройства позволяет значительно упростить процесс передвижки крепи, автоматизировать задание и повысить точность контроля направления движения крепи.

Формула изобретения

1. Датчик угла наклона, например, для контроля положения механизированной крепи, содержащий измерительный маятник, фиксаторы и контакты н крайних положениях измерительного маятника, отличающийся тем, что

1 с целью повышения надежности работы датчика, он снабжен фиксатором нулевого положения, регулируемыми упорами и несущим маятником, на котором шарнирно закреплен измерительный маятник, груз которого выполнен в ниде постоянного магнита, в крайних положениях взаимодействующего с регулируемыми упорами, закрепленными на фиксаторах, причем оси подвеса несущего и измерительного маятников взаимно перпендикулярны.

2. Датчик по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что контакты выполнены магнитоуправляемыми.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р .461304, кл. 6 01 С 9/16, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 426884, кл. Е 21 С 35/08, 1972 (прототип).

Составитель M. Смиттен

Закаэ 4703/50 Тираж 626 . Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Ра ская наб. д. 4 5

Ф илиал IIIIIT "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4