Датчик вертикального положенияоб'екта
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советскик
Социалистических
Республик (1) 84500б
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 0608.79 (21) 2805545/18-11 с присоединением заявки Ио (51)M. Кл
Ф.
G 01 С 9/12
В 60 6 19/10
Государственный комнтет
СССР по делам нзобретений н открытий (23) Приоритет—
Опубликовано 07.07,81. Бюллетень N9 25
Дата опубликования описания 10.07.81 (53) УДК 629. 113. .041(088.8) з аявители
i54i ДАТЧИК ВЕРТИКАЛЬНОГО ПОЛОЖЕНИЯ OBbEKTA
Изобретение относится к конструкции датчиков вертикального положения объекта и может найти применение в системах стабилизации транспортных средств.
Известен датчик вертикального положения объекта, выполненный в виде закрепленного в кожухе маятника j1) . недостатком известного датчика Яв- т0 ляется его чувствительность к действию сил инерции,".", .в резуМЫЫте vera.. возникают колебания, демпфирование кЬторых происходит после отклонения ма-. ятника от вертикального положения, в результате чего датчик с опозданием реагирует на основной сигнал.
Цель изобретения — повыйение быст родеиствия датчика. указанная цель достигается тем, что груз маятника выполнен в ниде диска, вращаемого приводом в горизонтальной плоскости. При этом груз может быть выполнен полым и cíàáæåí противоположно направленными форсунками, а стержень снабжен маслопроводным каналом, одним концом связанным с напорной магистралью, а другим— с полостью груза.
Для снижения сопротивления вращению груза,, форсунки могут быть рас"
30 положены в карманах диска, а кожух сн абжен маалоотражателем.
На фиг. 1 представлена пространственная схема предложенного маятни кового датчика; на фиг. 2 — продольное сечение датчика; на фиг. 3 — сечение А-А фиг. 2.
Датчик вертикального положения объекта, например склонохода, содержйЫМврвирно. цодаешенный к остову 1 склонохода маятник, состоящий из груза 2, стержня 3, оси подвеса 4 и тяги 5,. соединяющей стержень 3 маятника с усилительным или исполнительным органами выравнивающего механизма.
Груз -2, насаженный на стержень. 3 с воэМожностью свободного вращения, выполнен в виде круглого уравновешенного диска обтекаемой формы с внутренней полостью 6 (фиг. 2) для размещения масла и маслопроводными каналами
7, оканчивакщимися форсунками 8. Форсунки 8 расположены в специальных карманах 9 груза 2 (фиг. 1, 3).
Стержень 8, соединенный цилиндрическим шарниром 10 с осью подвеса 4 имеет маслопроводную продольную полость 11, сообщающуюся с внутренней полостью груза 2.
845006
Ось 4 подвеса маятника закреплена на остове 1 вдоль продольной оси склонохода и имеет внутренний маслопроводный канал 12, сообщающийся с полостью 11 стержня 3 и напорной магистралью. 5
Маятниковый датчик склонохода герметично закрыт защитным кожухом 13, снабженным маслоотражетелем 14 (фиг. 2). В нижней части кожуха 13 находится сливной канал 15 для возвращения масла в бак (на чертеже не указан) ..
Датчик работает следующим образом.
От гидросистемы склонохода или от специального насоса масло под давлением поступает в маслопроводный канал 12 оси 4 (фиг. 2) из которого через продольную полость 11 стержня
3 направляется во внутреннюю полость б груза 2. После заполнения внутрен- 20 ней полости б масло попадает в маслопроводные каналы 7, а затем — к форсункам 8 и выбрасывается из них с большой скоростью в противоположных направлениях. Создаваемый при 25 этом реактивный момент вращает груз
2 с большим числом оборотов. Струи масла, вытекающие из форсунок 8, ударяются о стенку защитного кожуха
13. При этом маслоотражатель 14 направляет основную часть масла в нижнюю часть кожуна 13. Для уменьшения торможения груз 2 выполнен в обтекаемой форме, а форсунки 8 располагаются в специальных карманах 9 (фиг. 1, 3) . 35
Масло, вытекающее иэ форсунок 8 через канал 15, сливается в бак гидросистемы.
Вращающийся груз 2 вместе со стержнем 3 маятника образует гироскопическую систему с двумя степенями свободы, .так как его положение определяется двумя независимыми параметрами: углом поворота вокруг оси стержня 3 маятника и углом поворота стержня 3 вокруг оси 4 подвеса маятника. 45
При быстром вращении груза 2, соПровождающемся изменением положения стержня 3, т. е, оси вращения груза
2, появляется гйроскопический эффект, который заключается в том, что при 50 действии силы Р на ось вращения груз
2 стремится к перемещению в плоскости, перпендикулярной направлению приложе ния силы P .
IIpH oTKJIoHeHHH маятнико@огo датчика под воздействием ускорений, возникающих во время крена остова движущегося склонохода, стержень 3 маятника в течение времени изменяет свое положение. В результате на ось
4 подвеса маятника действует периоди- 60 чески изменяющаяся по величине и направлению гироскопическая пара (P
Р ), способствующая уменьшению величины отклонения стержня маятника (фиг. 1). Таким образом, при гироскопическом эффекте получается силовая стабилизация вертикального положения маятника. Стержень 3 маятника находится в равновесии и не колеблется под воздействием тангенциальной силы инерции.
При работе на косогоре остов 1 склонохода отклоняется от вертикального положения, а стержень 3 маятника стабильно сохраняет свое вертикальное положение. Изменение положения остова 1 относительно стержня 3 маятника, являкщееся сигналом крена остова склонохода, через тягу 5 передается на усилительные или исполнительные органы выравнивающего устройства до тех пор, пока остов склонохода не займет вертикальное положение.
Таким образом, в .предлагаемом датчике вертикального положения входным импульсом является только профиль дороги, чем обеспечивается безопасное передвижение склонохода при максимально возможных скоростях с минимальным временем срабатывания ис-. полнительных органов выравнивающего устройства.
Формула изобретения
1. Датчик вертикального положения объекта, выполненный в виде закрепленного в кожухе маятника, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения, быстродействия датчика, груз маятника выполнен в виде диска, вращаемого приводом в горизонтальной плоскости.
2. Датчик по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что груз выполнен полым и снабжен противоположно направленными форсунками, а стержень снабжен маслопроводным каналом, одним концом связанным с напорной магистралью,а другим — с полостью груза.
3. Датчик попп. 1и 2, отлич а ю шийся тем, что, с целью уменьшения сопротивления вращению груза, форсунки расположены в карманах диска, а кожух снабжен маслоотражателем.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. П. A. АмельЧенко и др. "Колесные тракторы для работы на склонах".
N., "Машиностроение ", 1978, с. 171, рис. 111.
845006
А-А
Закаэ 4131/1
Тираж 642 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий
113035, Москва,. Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4 биге
Составитель В. Сакович
Редактор Т. Авдейчик Техред A. Ач Корректор A. Гриценко