Dispositif de suspension à un support d'une masse destinée à se mouvoir
dans un domaine limité de déplacement et utilisation de ce dispositif
La présente invention a pour objet un dispositif de suspension à un support d'une masse mobile destinée à se mouvoir dans un domaine limité de déplacement et une utilisation de ce dispositif.
On connaît des appareils indicateurs de niveau de précision qui peuvent être utilisés en général de la même manière que les niveaux d'eau connus, tout en donnant un degré de précision beaucoup plus élevé et une rapidité d'indication très supérieure à ce qu'on peut attendre d'un niveau d'eau. Un tel appareil peut comprendre un pendule de forme générale en T suspendu par un pivot dans un boîtier, et un transducteur électrique porté par le boîtier et sensible aux mouvements des extrémités de la barre transversale du T formé par le pendule, afin de donner un signal électrique de sortie qui est une mesure de l'inclinaison de l'axe longitudinal du pendule sur un axe de référence dont la position est fixe relativement au boîtier et qui est disposé verticalement dans la position de niveau normale de ce dernier.
Pour obtenir une bonne précision de mesure avec un tel appareil, il est nécessaire d'employer un type de suspension à charnière de précision pour le pendule, par exemple deux ligaments croisés présentant chacun une certaine rigidité dans une direction perpen diculaire au plan dans lequel l'axe du pendule se déplace. Une difficulté se présente pour assurer la protection voulue contre le risque d'endommagement des ligaments à la suite de chocs, sans gêner le fonctionnement normal satisfaisant de l'appareil.
La présente invention a pour but de fournir un dispositif de suspension perfectionné qui, entre autres usages, peut être employé spécialement dans les appareils de précision indicateurs ou de mesure de niveau, en présentant l'avantage d'augmenter sensiblement la capacité de l'appareil à résister aux chocs sans perte sérieuse de la rigidité de suspension, ce dispositif étant facile à fabriquer et d'un prix de revient réduit.
Le dispositif de suspension faisant l'objet de la présente invention est caractérisé en ce qu'il comprend cinq filaments de suspension, trois au plus de ces filaments étant disposés le long de lignes droites concourantes, trois au plus de ces filaments étant coplanaires et deux au plus étant à la fois coplanaires et parallèles, les cinq filaments étant tou- jours tendus dans ledit domaine de déplacement (malgré de légères erreurs possibles dans la longueur des filaments), de manière que la masse mobile possède un degré de liberté relativement au support, les cinq filaments étant en outre disposés de manière que la ligne droite verticale passant par le centre de gravité de la masse mobile tombe à l'intérieur des polygones déterminés par les points de fixation des filaments au support et à la masse mobile,
deux des filaments étant inclinés en sens opposé par rapport au plan passant par ladite ligne verticale et perpendiculaire à la direction du mouvement de ladite masse.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, deux formes d'exécution du dispositif objet de l'in- vention, des appareils et une installation comprenant ces formes d'exécution.
Les fig. 1 et 2 sont respectivement une vue frontale et une vue latérale de la première forme d'exé- cution.
Les fig. 3 et 4 sont des vues semblables de la seconde forme d'exécution.
Les fig. 5 et 6 représentent deux coupes à angle droit d'un appareil comprenant la seconde forme d'exécution du dispositif représentée aux fig. 3 et 4.
La fig. 7 est le schéma électrique de l'appareil représenté aux fig. 5 et 6.
La fig. 8 est une vue semblable à la fig. 5 d'un autre appareil comprenant la première forme d'exé- cution du dispositif représentée aux fig. 1 et 2.
Les fig. 9 et 10 montrent deux éléments utilisés dans l'un ou l'autre de ces appareils.
La fig. 11 est le circuit électrique associé aux éléments représentés aux fig. 9 et 10.
La fig. 12 est une vue frontale d'une installation comprenant l'appareil représenté aux fig. 5 et-6 ou à la fig. 8.
La fig. 13 est une coupe selon 13-13 de la fig. 12.
La première forme d'exécution du dispositif représentée aux fig. 1 et 2 comprend une masse mobile
A suspendue à un support B au moyen de cinq fils flexibles Ct, C2, C3, C4 et C5 disposés dans deux plans qui, dans la position zéro normale de la masse mobile A, sont également inclinés sur la verticale et se coupent le long d'une ligne droite horizontale C comprise dans l'espace entre le support B et la masse A.
Dans ce but, le support B présente deux faces planes Bt, B2 également inclinées sur un plan vertical passant par la position zéro de la ligne d'intersection C, et les extrémités supérieures des fils flexibles sont serrées sur ces faces par des plateaux de serrage B3, B4. La masse mobile A présente également deux faces inclinées At, A2 qui, en position normale, sont coplanaires-avec les faces inclinées BI et B2 respectivement du support B, les extrémités inférieures des fils étant serrées sur ces faces par des plateaux de serrage A3, A4.
Les deux fils Ci et C2 sont disposés dans le premier des deux plans, contenant des faces inclinées
At et Bt, ces fils étant espacés l'un de l'autre et disposés chacun perpendiculairement à la ligne d'inter- section C.
Les trois fils C3, C4 et C5 sont disposés dans le second plan, contenant les faces inclinées A2 et B2, deux de ces fils, C4 et C5, étant disposés en V, leurs points de fixation inférieurs étant proches l'un de l'autre et leurs points de fixation supérieurs étant distants l'un de l'autre, tandis que le troisième fil C5 est disposé sensiblement perpendiculairement à la ligne d'intersection C entre les deux plans et à distance du sommet du V formé par les deux fils C3 et C4.
Les cinq fils constituent une suspension cinématique, les fils étant toujours maintenus tendus par le poids de la masse mobile A et les longueurs de ces fils étant telles que les bords actifs des quatre plateaux de serrage A3, A4, B3, B4, qui définissent les points de fixation effectifs des fils, sont tous horizontaux et parallèles les uns aux autres et au plan vertical donné.
Il est clair, puisque les cinq fils sont toujours tendus, que le sommet du V est contraint de se déplacer selon un arc circulaire autour du bord actif du plateau de serrage définissant ses deux points de fixation supérieurs, cet arc de cercle étant disposé dans un plan perpendiculaire au plan vertical donné.
Les autres fils empêchent toute rotation de la masse mobile A autour du sommet du V. Ainsi, la contrainte est telle que chaque point de la masse mobile se déplace légèrement seulement dans le plan qui la traverse et perpendiculaire au plan vertical donné.
Le mouvement de la masse A est donc un mouvement de rotation autour de la ligne d'intersection C des deux plans contenant les fils, mais il faut remarquer que cette ligne d'intersection elle-même se dé- place pendant le mouvement (en restant toujours parallèle au plan vertical donné) et constitue un axe instantané de rotation dans chaque position.
On a supposé jusqu'ici que le support B auquel la masse A est suspendue est fixé dans la position pour laquelle les bords actifs des plateaux de serrage, et par conséquent aussi la ligne d'intersection C des deux plans contenant les fils, sont exactement horizontaux. La suspension, cependant, est telle qu'elle maintient la masse mobile A suspendue dans la relation voulue par rapport au support B même quand il se produit un basculement latéral notable du support, la limite étant atteinte quand la tension dans l'un des fils formant le V tombe à zéro. Tout bascu- lement au-delà de cet angle détend le fil, de sorte que la masse mobile n'est plus correctement maintenue par rapport au support B.
Cependant, comme en pratique l'angle du V est grand, il faut un basculement latéral d'un grand angle pour rendre le dispositif inopérant.
Pour protéger les fils contre un endommagement dû à un choc, il est avantageux, comme on le décrira plus loin en détail en référence à la fig. 8, d'utiliser des arrêts sur le support au-dessus et au dessous de la masse mobile et aussi sur les côtés de cette dernière, ces arrêts étant suffisamment distants des surfaces de la masse pour laisser celle-ci se déplacer librement dans sa direction effective de chaque côté de la position zéro normale tout en empêchant pratiquement tout mouvement dans d'autres directions.
Bien que les fils utilisés pour la suspension soient minces et flexibles, ils offrent néanmoins une certaine résistance à une courbure excessive, et il est avantageux par conséquent d'utiliser des arrêts pour limiter l'étendue du mouvement de la masse mobile dans sa direction effective.
La seconde forme d'exécution représentée aux fig. 3 et 4 comprend une masse mobile D suspendue à un support E (qui peut constituer une partie d'un bâti ou être fixé élastiquement à ce dernier), au moyen de cinq fils Fl, F2, F3, F4, F disposés dans trois plans parallèles disposés verticalement dans la position zéro normale de la masse mobile D.
Deux de ces trois plans contiennent chacun deux fils, Ft, F2 et F3, F4 respectivement, disposés en V, les points de fixation de ces fils à la masse mobile D étant proches les uns des autres et les points de fixation au support E étant distants les uns des autres, les longueurs des quatre fils étant égales entre elles ainsi que les angles des deux V. Le troisième plan, qui est disposé avantageusement entre le premier et le second plans, contient un seul fil F"s'étendant verticalement dans la position zéro normale, le point de fixation de ce fil à la masse mobile D étant à distance notable de la ligne joignant les sommets des deux V.
Les fils F', FS formant l'un des V sont serrés au sommet du V sur une face verticale DI de la masse mobile D par un plateau de serrage D4, et à leurs extrémités supérieures sur une face verticale Et du support E par un plateau de serrage E4. Les fils F3,
F4 formant l'autre V sont serrés au sommet du V sur une face verticale D2 de la masse mobile D par un plateau de serrage D et à leur extrémité supérieure sur une face verticale E2 du support E par un plateau de serrage E5. Le cinquième fil F5 est serré à ses extrémités inférieure et supérieure respectivement sur des faces verticales D3 et E3 par des plateaux de serrage D6 et E6. Les faces verticales Dt,
D2, Ej,
E2 associées aux deux V sont toutes parallèles les unes aux autres, tandis que les faces D3, E3 relatives au cinquième fil F sont perpendiculai, res aux faces asso ciées aux fils formant les V. La manière dont la fixation des fils est effectuée aux sommets des V illustrée par les fig. 3 et 4 diffère de celle illustrée par les fig. 1 et 2 où les extrémités serrées des deux fils à chaque sommet d'un V sont disposées côte à côte et proches l'une de l'autre.
Dans cette seconde forme d'exécution, les deux fils formant un V sont t formés par les parties d'un seul filament passant autour d'une petite cheville D7 ou D8 faisant saillie à l'extérieur de la masse mobile D dans un évidement ménagé dans les plateaux de serrage D4 et D5, le serrage étant effectué par les parties de chaque plateau de serrage disposées au-dessus de ces évi- dements.
Il est clair que les fils Fl, F2 et F3, F4 constituant les deux V constituent l'équivalent d'une liaison à mouvement parallèle, de sorte que les sommets des deux V se déplacent chacun le long d'un arc circulaire dans un plan vertical (ou, comme représenté, dans le même plan vertical) perpendiculaire aux trois plans de suspension, et le mouvement de la ligne joignant ces sommets est tel qu'elle reste toujours parallèle à sa direction initiale, tandis que la fixation du cinquième fil F5 à la masse mobile se déplace le long d'un arc de cercle similaire dans un autre plan vertical perpendiculaire aux trois plans de suspension et empêche ainsi la rotation de la masse mobile autour de la ligne joignant les sommets des deux V.
Toute la masse prend ainsi un mouvement de translation parallèle, tous les points de la masse se déplaçant le long d'arcs de cercle égaux dans des plans verticaux perpendiculaires aux trois plans de suspension.
Ici à nouveau, pour éviter l'endommagement des fils dû à un choc, il est avantageux (comme on le décrit plus loin en référence aux fig. 5 et 6) d'utiliser des arrêts sur le bâti au-dessus, au-dessous et sur les côtés de la masse mobile D, de manière à éviter pratiquement tout mouvement de cette masse en dehors de la direction effective, et d'autres arrêts pour limiter l'étendue du mouvement dans ladite direction. Les fils présentent avantageusement une longueur considérable par rapport à l'étendue du mouvement de la masse dans la direction effective, de sorte que dans ce domaine limité le mouvement est sensiblement rectiligne.
Comme dans la première forme d'exécution, les fils maintiennent la masse mobile D correctement suspendue par rapport au support, même si ce dernier est basculé en dehors de sa position verticale, pourvu que l'angle du basculement latéral ne soit pas suffisamment grand pour réduire la tension de l'un quelconque des fils des deux V à zéro. De même il n'est pas essentiel dans cette forme d'exécution que les deux V présentent le même angle ni que les deux fils dans chacun des deux premiers plans forment un V, pourvu qu'ils soient inclinés en sens opposé sur un plan vertical perpendiculaire à leur propre plan et que leurs longueurs et leurs inclinaisons soient telles que les points de fixation des cinq fils à la masse mobile soient obligés d'effectuer des mouvements en arc de cercle égaux dans-des plans perpendiculaires aux trois plans de suspension parallèles.
Bien que la suspension à l'aide de cinq fils disposés respectivement dans deux plans qui se coupent et dans trois plans parallèles soit préférée, il faut noter que les cinq fils peuvent être disposés d'autre manière pour former une vraie suspension cinématique pour la masse mobile, les cinq fils étant maintenus tendus et aucun d'eux n'étant inactifs, et la masse mobile possédant un degré de liberté pour son mouvement effectif d'un côté et de l'autre d'une position zéro stable normale. Dans ce but, il ne doit pas y avoir plus de trois fils passant par un même point, ni plus de trois fils dans un même plan, et s'il y a trois fils dans un même plan il ne faut pas que plus de deux fils soient parallèles entre eux.
D'autres conditions doivent être remplies : dans la position d'équilibre normale, c'est-à-dire la position dans laquelle le dispositif retourne automatiquement quand il n'est soumis à aucune force externe, la ligne droite verticale passant par le centre de gravité de la masse mobile A ou D doit passer dans les surfaces définies par les cinq points de fixation au bloc B ou E et par les cinq points de fixation à la masse mobile
A ou D, et il doit y avoir au moins deux fils inclinés en sens opposés sur le plan vertical qui passe par cette ligne droite perpendiculairement à la direction de mouvement de la masse mobile.
Dans le cas où le seul degré de liberté de la masse mobile permet un mouvement rotatif, les cinq fils doivent tous être disposés le long de lignes droites coupant une même ligne droite qui-se déplace ellemême et constitue l'axe instantané de rotation pour la masse mobile dans chaque position. Quand trois des fils sont disposés le long de lignes droites passant par un même point, chacun des deux fils restants doit couper sous un certain angle le plan qui passe par l'autre fil et par ce point, et l'axe instantané de rotation est la ligne droite passant par ces points d'intersection.
Le mouvement de translation de la masse mobile est possible seulement dans le sens du mouvement parallèle, car le point de fixation de chaque fil à la masse mobile est nécessairement contraint d'osciller autour du point de fixation du fil au support, mais en première approximation le mouvement de translation le long d'une seule trajectoire rectiligne peut être obtenu en utilisant des fils longs relativement à l'étendue du mouvement effectif. Un tel mouvement de translation peut être facilement obtenu en disposant les fils dans une série de deux plans ou plus parallèles et espacés, et dans ce cas, si les lignes droites le long desquelles les fils sont disposés sont projetées orthogonalement sur l'un quelconque de ces plans, il doit y avoir au moins une de ces projections qui est nettement espacée de chaque point d'intersection des projections.
La seconde forme d'exécution décrite ci-dessus constitue une telle disposition.
Une application pratique importante du dispositif de fixation décrit concerne les appareils de précision destinés à indiquer un niveau ou à mesurer l'écar- tement à partir d'un niveau de référence. On va décrire un tel appareil comprenant la seconde forme d'exécution décrite du dispositif de suspension. Cet appareil est représenté aux fig. et 6.
Cet appareil est destiné à être utilisé à la manière d'un niveau d'eau ordinaire, mais il donne une précision très supérieure à celle qu'un niveau d'eau peut donner. Le bâti de l'appareil comprend un plateau de base G présentant une surface inférieure plane dressée avec précision, qui constitue une face de référence pour l'appareil et qui repose sur la surface dont le niveau doit être mesuré.
La masse mobile D est constituée par un plateau rectangulaire qui est suspendu juste au-dessus du plateau de base G par le dispositif de suspension à cinq fils qui le relie au support E relié lui-même au plateau de base G par deux jambes Gt, G2 passant dans des trous ou des évidements ménagés dans la masse mobile D.
Les extrémités supérieures espacées des fils Fl, F2 et F3, F4 formant les V sont fixées respectivement à deux faces extrêmes verticales Et et E2 de la partie supérieure du support E par des plateaux de serrage E4 et E5, tandis que. les extrémités inférieures des fils de chaque V sont s.
errées à proximité l'une de l'autre sur la face extrême Dt ou Do du plateau rectangulaire constituant la masse mobile D, le sommet du V étant situé beaucoup plus loin de la face frontale D3 de la masse D que de la face arrière D9. Le cinquième fil F5 est serré de même sur les faces frontales E3 et D3 de la partie supérieure du support E et de la masse mobile D et sensiblement au milieu de ces deux faces. La masse mobile D est ainsi libre d'osciller dans uns direction générale horizontale, parallèle à ses faces frontale et arrière, l'étendue du mouvement étant limitée par les jambes GI et G2 du bâti qui supportent le support E.
Pour permettre de régler l'étendue du mouvement de la masse mobile, celle-ci porte des vis réglables Ht et H2 dont les extrémités arrondies viennent engager respectivement les faces latérales des jambes GI et G2 aux extrémiés de sa trajectoire.
Les faces frontales et arrière des jambes Gl et G2 constituent aussi des arrêts pour empêcher pratiquement tout mouvement en avant ou en arrière de la masse mobile dû à des chocs, la masse mobile portant des vis de réglage J dont les extrémités arrondies sont placées juste à côté des faces desdites jambes. D'autre vis de réglage Jl passent à travers le plateau de base G à proximité étroite de la face inférieure de la masse mobile D, et des vis de ré glage J2 passent vers le bas à travers des saillies laté- rales des jambes Gt et G*'à proximité étroite de la face supérieure de la masse mobile D. Ces vis agissent comme arrêts pour empêcher pratiquement tout mouvement vers le haut ou vers le bas de la masse mobile sous l'action de chocs.
Une barre K en matière magnétique s'étend vers le haut à partir de la masse mobile D et passe entre deux transducteurs électromagnétiques Ll et L2 montés dans le support E, cette barre constituant une armature commune aux deux transducteurs et se déplaçant, quand la masse mobile oscille sur son dispositif de suspension, de manière à se rapprocher d'un transducteur et à s'éloigner de l'autre dans l'entrefer compris entre les pièces polaires des deux transducteurs. Chaque transducteur Ll ou L2 com- prend avantageusement un noyau magnétique cylindrique d'une section transversale en E et un enroulement L3 ou L4 monté sur la branche centrale de la section en E, les extrémités libres des branches du noyau constituant les pièces polaires avec lesquelle coopère la barre magnétique K portée par la masse mobile D.
Ainsi, le mouvement de la masse mobile relativement au bâti dans un sens fait croître l'inductance de l'enroulement L du transducteur Ll et décroître l'inductance de 1'enroulement L4 du transducteur L2, et vice versa. Les deux enroulements
L3 et L4 sont connectés dans deux bras d'un pont (fig. 7) excité par une source de courant par l'inter- médiaire d'un transformateur M, les deux autres bras du pont contenant des inductances égales constituées par les deux moitiés MI, M2 de l'enroulement secondaire du transformateur M.
Le signal de sortie du pont est amplifié dans un amplificateur M3 et passe dans un appareil de mesure Ml qui donne une mesure précise de l'étendue du mouvement de la masse mobile D relativement au bâti, selon l'écart de niveau de la surface sur laquelle repose le plateau de base G. Si on le veut, le signal de sortie amplifié du pont peut être utilisé pour assurer une opération de commande, par exemple pour produire une correction automatique du niveau de la surface sur laquelle repose le plateau de base G.
Il est ordinairement avantageux d'utiliser des moyens pour déterminer avec précision le zéro de l'appareil indicateur de niveau, cette mise en place du zéro étant effectuée évidemment quand le plateau de base G repose sur une surface dont on sait que le niveau est exact. Cette mise en place du zéro peut être effectuée électriquement en utilisant deux inductances variables L5, L6 relativement peu sensibles, respectivement en série avec les deux inductances fixes MI, M2 du pont, ces inductances étant modifiées pour amener l'aiguille de l'appareil de mesure exactement dans la position zéro centrale quand le plateau de base G est posé sur la surface exactement de niveau.
En variante la mise en place du zéro peut être effectuée mécaniquement dans l'appareil en dépla çant légèrement la masse mobile d'un côté ou de l'autre de sa position zéro de manière à amener l'aiguille de l'appareil de mesure exactement sur la position zéro centrale quand le plateau de base repose sur la surface de niveau exact. Un tel déplacement peut être effectué au moyen d'un ressort réglable agissant sur la masse mobile, ou encore (comme représenté aux fig. 5 et 6) par un fil Kt qui s'engage dans une fente ménagée dans la saillie supérieure K de la masse mobile D et, à sa partie supérieure, dans une pièce rotative K2 dont l'axe est disposé perpendiculairement à la direction de mouvement de la masse D.
Le réglage angulaire de la pièce K2 autour de son axe entraîne le fil KI à exercer une légère force sur la masse mobile D pour effectuer le réglage désiré du zéro.
Il est avantageux ordinairement d'utiliser des moyens d'amortissement pour réduire l'oscillation de la masse mobile autour de sa position d'équilibre.
On peut utiliser diverses formes de dispositifs amortisseurs, par exemple, comme représenté, un bain
K3 d'un liquide visqueux dans lequel plonge une ailette K4 portée par la masse mobile D.
La fig. 8 montre un autre appareil indicateur de niveau dans lequel la masse mobile peut prendre un mouvement rotatif comme le permet le dispositif de suspension représenté aux fig. 1 et 2. Dans ce cas, il est préférable de monter les deux transducteurs de l'appareil à des distances égales sur les côtés opposés de l'axe de charnière constitué par la ligne d'intersection C des deux plans contenant les fils de suspension du dispositif.
Dans ce but, la masse mobile A est constituée par un pendule d'une forme générale en T comprenant deux bras A5, A6 s'éten- dant latéralement à partir d'un point situé juste au-dessous des points de fixation inférieurs des fils de suspension, ces bras portant respectivement à leur extrémité les éléments mobiles de deux transducteurs Ni, N2, ceux-ci étant montés de manière à être sensibles aux mouvements vers le haut et vers le bas de leur élément mobile. Chaque transducteur peut être du type électromagnétique décrit en regard des fig. 5 et 6, leur armature mobile coopérant avec les pôles d'un noyau magnétique à section en E portant un enroulement sur sa branche centrale (comme dans le cas des fig. 5 et 6). Le transducteur peut être agencé de diverses autres manières.
Le transducteur représenté à la fig. 8 est du type électromagnétique et comprend une chambre de laquelle une tige mobile N3 (ou N4) portée par le bras correspondant t
A5 (ou A6) de la masse mobile A fait plus ou moins saillie selon le mouvement de la masse A et fait ainsi varier l'inductance d'un enroulement N5 lié au circuit magnétique. Les enroulements des deux transducteurs commandent un pont de sortie de la même manière que les enroulements L3, L4 du circuit représenté à la fig. 7.
On peut utiliser également les transducteurs représentés aux fig. 9 et 10. Le transducteur de la fig. 9 constitue une capacité variable dans laquelle l'élément mobile porté par la masse mobile A est constitué par des électrodes plates O montées verticalement entre des électrodes plates 01 fixes, les électrodes O chevauchant les électrodes fixes 01 sur une étendue variable dépendant du mouvement de la masse mobile. La fig. 10 montre un autre transduc- teur à capacité comprenant une électrode plate horizontale 02 mobile portée par la masse mobile A et coopérant avec une électrode plate horizontale 03 fixe, le mouvement dans ce cas agissant en faisant varier la distance entre les deux électrodes.
Dans tous les cas, les signaux de sortie variables des deux transducteurs sont envoyés en sens opposés dans un pont analogue à celui de la fig. 7. La fig. 11 représente ce pont dans lequel les deux capacités des transducteurs sont indiquées en 04 et 05 respectivement, alors que les éléments de mise à zéro associés sont constitués par des capacités variables O6 et 07.
Bien que l'emploi de deux transducteurs montés en opposition soit avantageux, il est possible aussi d'utiliser un seul transducteur, dont l'inductance, la capacitance ou la résistance varie selon le mouvement de la masse mobile et est comparée dans un pont de sortie avec une inductance, une capacitance ou une résistance fixe. Dans ce cas, l'unique transducteur doit être agencé, pour autant qu'il soit possible, de manière à être insensible aux mouvements de la masse mobile dans des directions autres que la direction de fonctionnement et résultant par exemple de chocs.
Quand on utilise deux transducteurs, il est ordinairement possible (comme dans les constructions décrites plus haut) de les arranger de façon que les effets des mouvements dus aux chocs sur la masse mobile dans des directions autres que la direction effective s'annulent les uns les autres dans le pont.
L'appareil indicateur de niveau représenté à la fig. 8 comprend des arrêts tels que ceux décrits plus haut pour empêcher pratiquement tout mouvement de la masse mobile dans des directions autres que la direction correcte et aussi pour limiter le mouvement dans cette dernière direction afin de diminuer le risque d'endommagement des fils du dispositif de suspension. L'appareil comprend dans ce but des vis de réglage Q montées dans les parois du bâti de l'appareil et dont les extrémités arrondies sont placées dans la trajectoire de mouvement de la masse mobile A et limitent ainsi le mouvement de celle-ci dans la direction effective.
En plus, des vis semblables Qt sont montées dans les parois frontale et arrière du bâti et disposées de manière à buter presque contre les surfaces de la pièce mobile A et des bras A5, AG, le jeu étant aussi faible que possible afin d'empêcher pratiquement tout mouvement latéral de la masse mobile à angle droit de la direction de mouvement effective. D'autres vis Q2 sont montées dans la base du bâti pour empêcher pratiquement un mouvement vers le bas de la masse mobile, tandis qu'un mouvement vers le haut de cette masse est limité de même par une vis Q3 fixée au support B et butant presque contre la surface supérieure de la masse mobile.
L'appareil de la fig. 8 comprend un dispositif d'amortissement du mouvement de la masse mobile comprenant deux dash-pots Q4, Q5 dont les éléments mobiles sont portés respectivement par les deux bras latéraux A5, A6 de la masse mobile.
L'appareil indicateur de niveau, qu'il soit de la forme représentée aux fig. 5 et 6 ou à la fig. 8, est destiné principalement aux mesures de précision de très faibles erreurs de niveau. Il peut être utilisé aussi cependant comme appareil d'indication de zéro et comme appareil indicateur de fractions de divi- sions dans une installation sensible à de plus grands changements angulaires, un clinomètre par exemple.
Un tel clinomètre est représenté aux fig. 12 et 13.
Il comprend un appareil indicateur de niveau R et son instrument de mesure R'qui sont montés pour tourner dans un boîtier S du clinomètre en arrière d'une fenêtre St, la rotation étant assurée au moyen d'un bouton de commande à main S2. L'ensemble rotatif porte une échelle transparente S3 qui se dé- place devant une ouverture éclairée S4 ménagée dans le boîtier et qui est vue de manière connue, contre un index ou un vernier à travers un microscope S5 monté dans un tube S6 faisant saillie à la partie supérieure du boîtier S. Les circuits électriques peuvent être logés dans des boîtes T portées par l'ensemble rotatif.
En fonctionnement, quand le olinomètre est en position pour mesurer une inclinaison, l'aiguille de l'instrument RI est placée à une extrémité de son échelle. Le bouton S2 est actionné jusqu'à ce que l'aiguille se déplace depuis l'extrémité de l'échelle, indiquant ainsi que l'appareil indicateur de niveau
R est approximativement vertical.
La rotation du bouton s2 est arrêtée quand une graduation de l'échelle S, vue à travers le microscope S5, est exactement dans la position de lecture, et à ce moment l'écart lu sur l'instrument RI à partir de sa position zéro donne la correction nécessaire à ajouter à la lecture sur l'échelle S3. Les espaces séparant les graduations successives sur l'échelle S3 doivent correspondre évidemment à la longueur totale de l'échelle de mesure.
Il est possible d'obtenir facilement une précision de cinq minutes d'arc, par exemple, par une lecture optique directe de l'échelle S3, et si l'échelle de mesure comprend une étendue de cinq minutes et contient soixante graduations dans cette étendue, la mesure finale peut être faite avec une précision de cinq secondes d'arc ou même, par estimation, de 2,5 secondes d'arc. L'appareil de mesure peut être utilisé aussi pour des subdivisions frac tionnées de l'échelle S3 données par un vernier.
D'autres formes d'exécution sont possibles. Ainsi, par exemple, bien que les appareils décrits plus haut principalement soient conçus pour des mesures de haute précision d'un écart de très petite étendue seulement à partir du niveau exact, il est clair qu'ils peuvent être agencés pour mesurer des inclinaisons beaucoup plus grandes avec un moindre degré de précision, si on le désire, et une telle modification est souvent préférée dans le cas où le signal de sortie est utilisé pour effectuer une commande automatique du niveau de la surface sur laquelle repose l'appareil.