Датчик угла наклона для выравнивающих устройств машин

Датчик угла наклона для выравнивающих устройств машин

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

368480 .ч :—

onèñëíèâ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советоких

Социалиотичеоких

Реопублии

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 16.1!.1971 (№ 1621198/18-10) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 26,1.1973. Бюллетень ¹ 9

Дата опубликова н ия описания 27.111.1973

М. Кл. G 01c 9(22

Комитет по делам изобретений и открытий при Саеете Министров

СССР

УДК 528.546 (088.8) Автор изобретения

С. Л. Крживец

Заявитель Государственное специальное конструкторское бюро по ирригации

ДАТЧИК УГЛА НАКЛОНА ДЛЯ ВЪ|РАВНИВАЮЩИХ

УСТРОЙСТВ МАШИН

Изобретение относится к области приборостроения, в частности к датчикам, предназначенным для выравнивающих устроиств дождевальных, дорож ных и других машин, для нормальной работы которых необходимо определенное положение их относительно горизонтальной плоскости.

Известны датчики аналогичного назначения, содержащие сообщающиеся сосуды с жидкостью и поплавками. При наклоне датчика, закрепленного на объекте регулирования, жидкость перетекает из одного сосуда в другой. 11ри этом уровень жидкости в одном из сосудов повышается пропорционально углу наклона. Под действием выталкивающей силы поплавок всплывает, преодолевая силы сопротивления и включает усилительное устройство автоматической системы. Когда под действием поплавка рычаг усилителя достигает крайнего положения, датчик под действием возмущающего воздействия продолжает наклоняться, а жидкость в датчике перетекать в холостую из одного сосуда в другой пропорционально наклону. Если в этот момент действующее на объект регулирования возмущающее воздействие, носящее случайный характер, изменит знак на противоположный, то датчик будет продолжать выдавать сигналы прежнего знака, так как на перетекание перелившейся в холостую жидкости требуется некоторое время. Имеющееся в датчиках демпфирующее устройство в виде сужения на пути тока жидкости, которое предназначено для успокоения колебаний пе5 ретекающей жидкости, увеличивает такую инерционность датчика. Инерционность является причиной возникновения автоколебаний у автоматической системы, избежать которые возможно введением сложных корректирую10 щих устройств.

Предлагаемый датчик повышает его чувствительность. Это достигается тем, что датчик установлен на двух, соединенных между собой шарнирных опорах, одна из которых рас15 положена ота оси, проходящей через центр тяжести датчика, а другая, смещенная относительно первой, установлена с возможностью саморегулирования по высоте и выполнена в виде кулачка, связанного с отвесом и снабженного пазом, в котором размещен ролик, соединенный с датчиком. Для гашения инерционных колебаний отвеса он снабжен демпфером с вязким трением.

25 Использование саморегулируемой опоры позволяет ограничивать наклон датчика и, независимо от величины возмущающего воздействия, отклоняться датчику лишь на величину, необходимую для переключения рычага

30 усилителя, управляемого датчиком, 368480

На фиг. 1 показан датчик, общий вид; на фиг. 2 — пазовый кулачок саморегулируемой опоры.

Датчик наклона 1 установлен на объекте регулирования 2 на двух шарнирных опорах, одна опора 8 не имеет поступательных перемещений. Она расположена так, что датчик на ней уравновешен, Имеющийся у опоры шарнир позволяет датчику качаться вокруг оси, перпендикулярной плоскости чертежа.

Другая опора, саморегулируемая по высоте, смещена к краю и содержит кулачок 4 с пазом, шарнирно закрепленный на объекте регулирования. С кулачком жестко связан отвес 5. Саморегулирование основано на свойстве отвеса под действием силы тяжести постоянно занимать вертикальное положение.

Датчик имеет ролик б, который вставлен в паз кулачка. По образующим паза ролик катится при повороте кулачка. Ролик находится на одной вертикальной осп с шарниром кулачка (такой кулачковый механизм называется механизмом с центральным толкателем), благодаря чему при любом положении кулачка происходит геометрическое замыкание ролика в лазу, надежно фиксирующего датчик от самопроизвольных качаний на неподвижной опоре 8. Отвес 5 связан с демпфирующим устройством 7, служащим для гашения инерционных колебаний,,происходящих от вязкого трения жидкости при перетеканип через малое отверстие в поршне.

Профиль кулачка (см. фиг. 2) имеет участок, симметрично расположенный относителыно вертикалыной оси, кривизна которого соответствует части окружности радиусом

R. Этот участок, обозначенный углом +а/2соответствует наклону датчика в ту и другую сторону от .горизонтального положения, при которых осуществляется рабочий ход усилительного устройства, приводимого в движение поплавками датчика. Профиль кулачка за пределами этого участка соответствует холостому ходу датчика и отличается от окружности на величину, на которую необходимо под нять или опустить саморегулируемую опору, чтобы угол наклона датчика при любой большой величине возмущающего воздействия не превышал значения n/2. Чаксимальное значение этой величины равно Но — величина, на которую необходимо опустить саморегулиру.емую опору; Н„ — величина, на которую необходимо ее поднять, чтобы предотвратить холостые .перетекания жидкости в сообщающихся сосудах.

10 При наклоне объекта регулирования отвес

5, стремясь занять вертикальное положение, поворачивает жестко связанный с ним кулачок 4 на такой угол, на какой наклонится датчик. Если угол наклона датчика не превы15 шает значения W+cc/2, т. е. рабочего хода усилителя, то саморегулируемая опора не будет иметь вертикальных перемещений. Если наклони объекта регулирования превысит величину + -а/2, то отвес, повернувшись на такой же

20 угол, повернет кулачок 4. За счет этого ролик б, перекатываясь по образующим кулачка, смещается вместе с качающимся на опоре 8 датчиком вверх или вниз, тем самым отрегулирует наклон датчика так, что он не будет

25 превышать угла -а/2. Это предотвращает холостые перетекания жидкости в сообщающихся сосудах и улучшает динамические характеристики датчика.

Предмет изобретения

Датчик угла наклона для выравнивающих устройств машин, например дорожных, содер35 жащий сообщающиеся сосуды с жидкостью и поплавками, отличаюигийся тем, что, с целью повышения чувствительности, он установлен на двух, соединенных между собой шарнирных опорах, одна из которых расположена на

40 оси, проходящей через центр тяжести датчика, а другая, смещенная относительно первой, установлена с возможностью саморегулирования по высоте и выполнена в виде кулачка, жестко связанного с отвесом и снабженного

45 пазом, в котором размещен ролик, соединенный с датчиком.

368480

Составитель Л. Колюбакина

Редактор В. Фельдман Техред Л. Грачева Корректоры: В. )Колудева и И. Божко

Заказ 621)3 Изд. № 182 Т ираж 755 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4j5

Типография, пр. Сапунова, 2