Датчик углов наклона
Иллюстрации
Реферат
ОИИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ, f (ЬЦ Я. Кл. (63) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Зайвлено 171224 (2)) 2083974/18-10 с присоединением заявки № (23) Приоритет
G 01 9/02
Е 02 Г 3/84
Государственный номитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и отнрытий (53) УДК 528. 541 (088.8) (43) Опубликовано 15,1078, Б оллетень № 38 (45) Дата опубликований описании 04.0978
Ю.С.Козлов, R.H.Êóýèí, В.Ф.Корелин, Н.В.Дмитриевский, М.Л.Файнзильбер, С.С.Шедровицкий, В.И.Беркман и А.Б,Сырков
Всесоюзный научно-исследовательский институт землеройного машиностроения (54) ДАТЧИК УГЛОВ НАКЛОНА
Изобретение относится к области приборостроения и предназначено для определения углов наклона объектов, например землеройных машин.
Известны маятниковые датчики угла наклона, состоящие из корпуса, заполненного жидкостью, свободно подвешенного в корпусе маятника, и демпфирующего устройства (11 . Демпфируюшее устройство, как отдельный конструктивный элемент, может в подобных датчиках отсутствовать и его роль при этом выполняют узкие зазоры, оставляемые между поверхностями корпуса и маятника, имеющими, например, ребристую форму. Обшей особенностью известных систем демпфирования является то, что они создают демпфируюшие силы, пропорциональные скорости движения маятника (скорость относительно корпуса) °
Это является их недостатком, так как датчики подобного рода обладают низкими динамическими качествами, Последнее связано с тем, что на собственной частоте затухание пропускаемых амплитуд составляет 100%, а отрица-. тельный фазовый сдвиг — 90 . ти ко1 личественные характеристики нельзя изменить при укаэанном типе демпфирования. Они приводят к снижению показа,телей качества переходных процессов и степени устойчивости систем автоматического горизонтирования.
Целью изобретения является повышение динамических качеств датчика.
Зто достигнуто тем, что в предлагаемом датчике расстояние х между поверхностью маятника и корпуса определено соотношением Х Ьч рЯ, где V кинематическая вязкость жидкости при минимальной рабочей температуре, (d> — собственная частота датчика, 0 ускорение силы тяжести.
Для создания демпфируюших сил, пропорциональных абсолютной скорости маятника, его помешают в вязкую среду, способную достаточно длительное время сохранить состояние покоя при угловых перемещениях корпуса датчика, происходящих в плоскости колебаний маятника. Такой средой может быть, например, вязкая жидкость, если в конструкции датчика отсутствуют элементы, способствующие активному вовлечению ее в движение совместно с маятником или корпусом. Требование создания демпфируюших сил, пропорциональных абсолютной скорости маятни" ка выполняется, еси между последним корпусом имеются зазоры, размер
628403 которых соответствует укаэанному выше соотношению, На чертеже приведена принципиальная схема описываемого датчика углов наклона, содержашего корпус 1 с основанием 2, осью 3 и маятником 4. Корпус полностью заполнен вязкой жидкостью, например, полиметилсилоксановой жидкостью с кинематической вязкостью от 50 до 500 сст. Ценным свойством этой жидкости является незначительная зависимость вязкости от температуры. Для компенсации изменения объема жидкости при изменении температуры возможно использование компенсационных устройств типа мембранной или сильфонной коробок, установленных в .корпусе датчика.
Формула изобретения
Датчик углов наклона, содержашнй корпус, заполненный вязкой жидкостью, н маятник, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения его динамических качеств, расстояние между поверхностью маятника и корпуса определено соотношением: х ч Mp l g где V — кинематическая вязкость жидкости при минимальной рабочей температуре, Сдр — собственная частота датчика, g — ускорение силы тяжести.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Авторское свидетельство СССР
Р 138940, кл. E 02 F 3/84 от 16.12.60.
Составитель Л.Колюбакина фактор Хейфиц Техред Л.Алферова Корректор Л. Василина
Заказ 5785f35 Тираж 872 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
«113035 Москва Ж-35с Рараская наб,c ä. 4 5
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4