Гидростатический нивелир

 

ГИДРОСТАТИЧЕСКИЙ НИВЕЛИР, содержащий герметично закрытые сооб1ца 0 шеся сосуды с жидкостью, один И9 которых служит базовым, измерители уровня -жидкости и регистрируюдае устройства, отличающийс я тем, что, с целью повышения удобства в эксплуатации, в трубопроводах между сообщающимися сосудами установлен блок отключения, состоящий из последовательно соединенных относительно базового сосуда первого вентиля, разъемного звена, второго вентиля и емкости, в которой пространство с жидкостью отделено от атмосферы гибкой упругой стенкой. Q SS ч--.:.:.. te

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

g g G 01 С 5/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3429401/18-10 (22) 22.04.82 (46) 07.11.83, Вюл. В 41 (7 2) В.Я.Советов, В.А. Дубенецкий, ф.В.Воронов и В.Я.Орлов (71) Ленинградский ордена Ленина электротехнический институт . им.В.И.Ульянова (Ленина) (53) 528.541(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ю 609949, кл. 4 01 С 5/04, 09. 01. 75.

2. Авторское свидетельство СССР

Ю 647524, кл. С 01 С 5 04, 11.04.77.

3. Авторское свидетельство СССР

В 257767, кл. /01 С 5/04, С 01 с 9/22, 29.04.68 (прототип).

„„SU„„1 52 А (54 ) (57 ) ГИДРОСТАТИЧЕСКИЙ НИВЕЛИР, содержащий герметично закрытые соо6щающиеся сосуды с жидкостью, один из которых служит базовым, измерители уровня жидкости и регистрирую å устройства, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения удобства в эксплуатации, в трубопроводах между сообщающимися сосудами установлен блок отключения, состоящий иэ последовательно соединенных относительно базового сосуда первого вентиля, разьемного звена, второго вентиля и емкости, в которой пространство с жидкостью отделено от атмосферы гибкой упругой стенкой.

1 052883

Изобретение относится к измери-тельной †..ехнике и может быт:. использовано в качестве датчика в автоматических системах, в частности н системах сбора информации об отклонениях от заданного уровня контроль- 5 ных точек строящегося судна и в системах выравнивания судна на стапелеа

Известен ряд гидростатических нивелиров, действие которых обуслов- Д лено свойством выравнивания уровней жидкости в сообщающихся сосудах.

Так, известны гидростатические нивелиры„ в которых необходима постоянная гидравлическая связь между сообщающимися сосудами(1 1и(2 ).

При удаленности точек, положение которых определяется нивелиром и их большим количеством, воэрастае протяженность соединительных трубопроводов. Это обстоятельство выэы7О вает неудобство в эксплуатации нивелиров, связанное с повреждениями трубопроводов и теми помехами, которые они вызывают при работе с этими устройcTBами.

Наиболее близким к предлагаемому цо технической сущности и результату является гидростатический нивелир, который содержит сообщающиеся сосуды, измеритель уровня жидкос- 30 ти и регулирующее устройство, сообщающиеся сосуды выполнены герметичными, а пространство над уровнем жидкости заполнено ее насыщенными парами(3 ).

Недостатком известного устройства 35 является его неудобство в эксплуатации., связанное с постоянным включением соединительных трубопроводов.

Такие трубопроводы требуют проверки целостности соединений и устранения щ возможных повреждений. Кроме того, при использовании .нивелира, например,. для выравнивания судна в процессе постройки трубопроводы загромождают территорию стапеля. Их необхо- димо часто перемонтировать при перемещении блоков судна.

Цель изобретения — повьлаение удобства в эксплуатации при работе с устройством, Поставленная цель достигается тем, что в гидростатическом нивелире, содержащем сообщающиеся герметично закрытые сосуды с жидкостью, один. иэ которых служит базовьм, измерители уровня жидкости и регистрирующие устройства, в трубопроводах между сообщающимися сосудами установлен блок отключении,, состоящий из- последовательно .соединенных относительно базо- 6О вого сосуда, первого вентиля, разъемного звена, второго вентиля и емкости, в которой пространство с жидкостью отделено от v.òMîñôåðû гибкой упругой стенкой. 65

На фиг,1 показана принципиальная схема устройства, на фиг.2 — то же, положение на стапеле.

Сообщающийся сосуд 1 снабжен измерителем 2 уровня жидкости, который связан с регистрирующим устройством 3.

Сосуд соединен трубопроводом 4 с блоком 5 отключения, который в свою очередь подключен к сообщающемуся сосуду б, который является базовым задающим контрольную плоскость всего стапеля. В блоке 5 последовательно установлены первый вентиль 7, разъемное звено 8, второй вентиль 9 и емкость 10. В качестве разъемного звена 8 может быть использовано, например, муфтовое реэьбовое соединение двух трубопроводов. От атмосферы пространство с жидкостью в емкости 10 отделено гибкой упругой стенкой 11, а пространство над поверхностью жидкости в сосудах 1 и б — гибкими беэреактивными мембранами 12. B качестве стенки 11 может быть использована упругая мембрана, дополненная в случае необходимости пружиной. Базовый сосуд 6 имеет большую площадь поверхности жидкости и снабжен стабилизатором уровня. устройство работает следующим образом.

При открытых вентилях 7 и 9 устанавливается одинаковый уровень жидкости в сосудах 1 и б. Стенка 11 в ,емкости 10 изменяет свое положение до установления равенства упругих и гидростатических сил, Закрывают вентили 7 и 9 и отсоединяют трубопроводы в звене 8. Тогда функцию задания уровня жидкости в сосуде 1, эквивалентного высоте столба жидкости в сосуде б, выполняет упругая стенка 11.

Через требуемое время снова соединяют трубопроводы и открывают вентили 7 и 9. Погрешности, связанные с возможным малым перемещением опоры с емкостью 10 и изменением упругости стенки 11 компенсируют, и в сосудах 1 и б снова устанавливается одинаковый уровень жидкости. После корректировки давлений и уровней вентили 7 и 9 снова закрывают. Жидкость в трубопроводах от вентиля 7 до сосуда б может быть слита, а сами трубопроводы могут быть отсоединены и убраны с рабочей территории.

Благодаря использованию упругой стенки 11 при закрытых вентилях 7 и 9 регистрации уровня жидкости в сосуде 1 устройством 2 при допустимых вертикальных перемещениях этого сосуда производится так, как и в известном устройстве.

Благодаря использованию запорных вентилей 7 и 9 и соединительного звена 8, жидкость в трубопроводах 052863

ВНИИПИ Заказ 8843/35 Тираж 602 Подписное л.Проектная,4

Филиал ППП "Патент" г.ужгород,у

I от сосуда 6 до соединительного звена может быть слита, т.е. трубопроводы в интервалах между моментами корректировки уровней не требуют наблюдения и ремонта. лок 5 отключения может быть установлен в любом удобном месте в непосредственной близости от сосуда 1. Участок трубопровода 4 от вентиля 7 до сосуда 6 в интервалах между корректировками уровней может быть изъят с рабочей террритории.

В результате обеспечивается большая согласованность предлагаемой конструкции с технологическими операЦиями, которые проводятся на выравниваемом объекте.

На фиг.2 схематически показан стапель со строящимся судном, на котором установлено устройство. На блоках 13 судна в требуемых точках установлены контрольные сообщающиеся сосуды 1, соединенные штангами с емкостью 10, в которой пространство с жидкостью отделено от атмосферы гибкой упругой стенкой. Емкость 10 установлена на стапельных лесах 14, которые являются малоподвижными опорами. Леса жестко не соединены с корпусом судна,,поэтому блок 13 судна может подниматься или опускаться относительно них в вертикальной плоскости, а также перемещаться на ограниченное расстояние в горизонтальной плоскости.

Емкости 10, входящие в состав блоков 5 отключения, соединены трубопроводами 4 с базовым сосудом 6, который установлен на неподвижной опоре. Базовый сосуд один на весь стапель. Он задает единую опорную плоскость для всех блоков строящегося судна. Блоков отключения несколько, причем каждый из них может быть связан с несколькими сообщающимися сосудами 1. При отключении трубопроводов 4 выравнивание блоков.13 судна происходит независимо друг от друга. В этом случае н качестве

5 эквивалента базового сосуда 6 выступает емкость 10, в которой упругая стенка создает опорное давление столба жидкости в базовом сосуде 6.

Если бы стапельные леса были абсо-!

О лютно неподвижными, то достаточно было бы однократной корректировки нивелира. Однако, на практике леса деформируются, хотя и относительно медленно. Соответственно смещаются

15 по вертикали и емкости 10, что приводит к изменению положЕния базовых плоскостеЙ блоков. Опора, на которой установлена емкость 10, малоподвижна. Периодически емкости 10 шлан" гами 4 подключаются к сосуду 6. Тем самым базовые плоскости сосудов cosмещаются между собой и с опорной плоскостью сосуда 6. Однако в интервалах между подключениями территория стапеля освобождается от трубопроводов, что приводит к положительному эффекту и повьииению удобства в эксплуатации. Длина постоянно включенных трубопроводов в предлагаемом устройстве составляет око30 ло 50 м, т.е. сокращается приблизительно в 7 раз.

Магистрали от базового сосуда до соединительного звена прокладывают на короткое время для корректиров35 ки уровней в сосудах и давлений в блоках отключения. В результате на большую часть рабочего времени территория стапеля освобождается, исключаются операции проверки магистралей и уменьшается число повреждений последних Гидростатически и нивелир более удобен в эксплуатации.