Датчик для гидростатического нивелира

 

6 е) @ ) Qÿ p T, r,,... 5N

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ (п) 483573

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 07.12.72 (21) 1854722/18-10 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 05.09.75. Бюллетень № 33 (51) М. Кл. G 01с 5/00

G 01с 9/22

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 528.546(088.81

Дата опубликования описания 22.12,75 (72) Автор изобретения

Ф. С. Гнездилов (71) Заявитель (54) ДАТЧИК ДЛЯ ГИДРОСТАТИЧЕСКОГО НИВЕЛИРА

Изобретение относится к области приборостроения, в частности к устройствам для определения превышений точек объектов, а также для измерения вертикальных размеров.

Известны гидростатические нивелиры, содержащие сообщающиеся сосуды, заполнен. ные жидкостью, контактные элементы и индикаторные устройства. Одна из погрешностей измерений с помощью таких нивелиров вызвана отклонением оси датчика (сосуда) от вертикали. Сосуды имеют форму цилиндра с вертикальным р асположением оси. Поскольку контролируемые значения линейных размеров определяются величиной смещения уровня жидкости в датчиках и, следовательно, находятся в зависимости от объема перетекаемой рабочей среды из одного сосуда в другой, то ее площадь поверхности и высота столба во время измерений не должны изменяться при наклонах сосуда. В цилиндрических же сосудах отклонение их оси от вертикали ведет к увеличению площади поверхности жидкости и изменению высоты ее столба, а, следовательно, к дополнительным погрешностям.

С целью повышения точности путем сохранения постоянства площади поверхности жидкости при отклонении оси датчика от вертикали сосуд предлагаемого датчика выполнен в виде двух концентрично расположенных полусфер с центром в точке контакта его с контролируемым объектом, в которой установлен контактный элемент, имеющий форму конуса.

На фиг. 1 приведена принципиальная схема

5 датчика; на фиг. 2 — устройство гидростатического катетометра, в котором он используется.

Датчик состоит из контактного элемента 1, выполненного в виде конуса и предназначен) 0 ного для контакта с объектом, и сосуда с внешней 2 и внутренней 3 стенками. Обе стенки представляют собой поверхности полусфер с радиусами R u r и расположены концентрично с центром в вершине конуса контакт15 ного элемента. В таком сосуде площадь поверхности жидкости в пределах малой сферы в любом горизонтальном сечении и высота столба жидкости для данного ее уровня при наклонах оси датчика будут постоянными.

20 Датчик предназначен для работы с гидростатическим катетометром.

Процесс настройки датчика и измерения им осуществляются следующим образом.

Датчик устанавливают в исходную (базо25 вую) точку а, затем в соответствующее ему положение по стойке 4 катетометра перемещают с помощью винтовой пары пульт 5 до установки пузырька ампулы уровня 6, опирающейся на поплавок 7 и подвижную в вертиЗ0 кальном направлении призму 8, в нуль-пункт.

483573

Штырем 9 фиксируют калибр 10 на одно из его отверстий и закрепляют на стойке. Затем датчик устанавливают в гнездо 11, подводя его контактором к базовой точке б, и устанавливают пузырек ампулы снова в нульпункт. Для контроля вертикального размера

«Н» между точками а и в перемещают пульт по стойке, отсчитывая номинальный размер кратно шагу отверстий по калибру, а в пределах одного шага — по вмонтированному в пульт индикатору 12, передвинув до контакта с точкой индикатора упор 13. Перемещением призмы устанавливают пузырек ампулы в нуль-пункт и нулевое деление шкалы индикатора 14, находящегося в контакте с призмой, совмещают со стрелкой. Этим приемом компенсируется отклонение от настройки по базовой точке, вызванное изменившимся давлением жидкости на стенки шланга 15. Далее датчик устанавливают во вторую контролируемую точку и перемещением призмы приводят пузырек ампулы уровня в нуль-пункт, при этом стрелка индикатора укажет отклонение положения второй точки от номиналь5 ного значения, Предмет изобретения

Датчик для гидростатического нивелира, 10 содержащий сосуд, частично заполненный жидкостью, и контактный элемент, отличаю шийся тем, что, с целью повышения точности измерения путем сохранения постоянства площади поверхности жидкости при откло-!

5 ненни оси датчика от вертикали, в нем сосуд выполнен в виде двух концентрично расположенных полусфер с центром в точке контакта его с контролируемым объектом, в которой установлен контактный элемент, имеющий

20 форму конуса.

483573

Составитель Л. Колюбакина

Редактор 3. Горбунова Техред Т. Курилко Корректор Л. Деиискииа

Заказ 3060/16 Изд. № 986 Тираж 782 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Рауьпская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2