SU34661A1 - Магнитный вариометр - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к области кои структировани  вариометров дл  горной разведки.

Предлагаемый магнитный вариометр отличаетс  применением, дл  усилени  магнитного пол , железных стержней, расположенных по обеим сторонам подвимфой магнитной системы вариометра, вблизи ее, с направлением осей по одной пр мой.

На чертеже фиг. 1 - 6 изображают устройство магнитного варирметра.

В толстую латунную трубу / очень плотно вход т два железных стержн  2 (фиг. 1). Стержни делаютс  по возйожности из м гкого железа и на обращенных друг к другу концах срезаны на пр моугольную усеченную пирамиду, с углами между противоположными гран ми в 105°. Срезанные концы стержней оканчиваютс  изготовленными из хоро шей магнитной стали (сталь дл  посто нных магнитов) и хорошо закаленными наконечниками 3. Форма этих наконечников изображена на фиг. 3, 3. 3. Ширина малого основани  наконечников должна быть равна или даже немного меньше ширины магнитой стрелки, рассто ние между внешними кра ми выступов равно длине магнитной стрелки. Посередине просвета между наконечника/1и и параллельно их поверхности помещаетс  магнитна  стрелка 38 в виде пр моугольной

(447)::

стальной пластинки. Расположение стрелки между стержн ми показано на чертеже фиг. 2.

Стаканы 4(фнг. 1) служат дл  микрометрического регулировани  величины и положени  просвета между стержн ми: при навинчивании стаканы дав т на выCJyпы стержней и вдвигают их в соедийительную трубу, при свинчивании же стаканов стержни выдвигаютс  сильными пружинами 22, которые дав т на шпонки 25, двигающиес  в вырезах соединительной трубы и тем одновременно мешающие стержн м вращатьс . Стаканы 4 имеют на верхних кра х шкалы; на железных же С1ержн х имеютс  отметки, которые должны быть нанесены таким образом, что, когда против них сто т нули, медные выступы 5 (фиг. 3, 3, 3) стальных наконечников зажимают магнитную стелку, не смеща  ее вбок; пишущий зайчик при этом должен сто ть на нуле, что достигаетс  наклонением неподвижных зеркал.

Под самыми стаканами 4 к соединительной трубе припа ны два больших латунных диска 6. К кра м этих дисков в вырезах прочно привинчены восемь длинных стальных, хорошо закаленных и сильно намагниченных стержней.

В верхний диск 6 под углом в 10° к плоскости фиг. 1 и по оси, проход щей ч,ерез середину окошечка 25, ввинчена

латунна  труба 7. В нижний конец трубы ввинчиваетс  латунное кольцо 8, держащее собирающую линзу 40.

На верхний конец трубы напа н латунный диск с отверстием посередине. К этому диску трем  винтами с больщими головками прижимаетс  другой, меньший латунный диск, который с нижней стороны имеет патрон дл  электрической лампочки. Между дисками с лампочкой и прижимающими его винтами имеетс  некоторое пространство, благодар  чему диск с лампочкой может поворачиватьс  и немного смещатьс .

В обоих дисках 6 симметрично с трубой /имеютс  довольно широкие прорезы дл  „пишущего луча света. В нижнем диске внизу имеетс , кроме трго, широкий вырез дл  стержн  39,

Под верхним диском 6 к соединительной трубе припа ны две довольно толстые латунные пластины W и tOa, на которых стоит регистрирующий аппарат и в которых по одной оси с трубой 7 i просверлены отверсти . Отверстие пластины JO закрыто тонкой металлической пластинкой с очень узкой щелью. В отверстие пластины Юа ввинчиваетс  латунна  оправа Р собирающей линзы 7/.

Линза 40 дает на поверхности пластинки , перпендикул рно к щели, изображение нити лампочки. Щель „вырезает из этого изображени  свет щуюс  точку, изображение которой линза 7/ дает на светочувствительной ленте. Луч света после линзы 77 отражаетс  сначала от подвижного зеркальца 24, затем ,от двух неподвижных зеркал, укрепленных на двух латунных дисках, подобных 6, скрепл ющих концы длинных стальных стержней (фиг. 1) и, наконец, собираетс  в точку на светочувствительной ленте регистрирунэщего аппарата 7Р.

Магнитна  стрелка и оправа дл  подвижного зеркальца в виде кружка припаиваетс  к латунной проволоке. Эта проволока привинчиваетс  четырьм  винтами к „держащей проволоке, причем и .матнитна  стрелка и оправа зеркальца должны находитьс  между проволоками (чтобы проволока не давила на середину зеркальца и не прогибала его); р дом с проволокой на оправу положень два полукруга толстой бумаги.

Дл  того, чтобы на подвижную си- . стему меньше вли ли толчки прибора.У держаща  проволока должна быть силь-f но нат нута. Дл  нат жени  держащей) проволоки имеетс  следующее устрой- ство. На средину соединительной трубы, против вырезов в наконечниках стержней , ввинчиваютс  две почти одинаковые Трубки 72 и 75. Трубка 75 отличаетс  ; от 72 только тем, что в своем основании имеет широкую выточку дл  подвижного 1 зеркальца и над выточкой-срез с герметически закрытым окошечком 25. Концы держащей проволоки зажимаютс  винтами во втулках J4. Втулки вставлены и могут вращатьс  (дл  правильной уста-, новки стрелки) в фигурных шайбах 75. Шайбы 75 и 76 свободно двигаютс  по узким концам трубок 72 и 75, но вращацьс  не могут, так как имеют с внут-; ренней стороны шпонки, которые ход т по прорезам трубок. Между шайбами 75 и /б наход тс  сильные пружины 20, которые и поддерживают нат жение держащей проволоки. Изменение нат жени  держащей проволоки, а также смещение вбок подвижной системы производитс  вращением гаек 27, которые двигают шайбы 75. Стаканы 75, обеспечивают непроницаемость всей системе.

Дл  демпфировани  колебаний подвижной системы пространство между стержн ми, а такжр стаканы Т8 наполн ютс  какой-нибудь не очень в зкой жидкостью: жидким маслом или CMectiK спирта и глицерина. Резервуаром, куде выжимаетс  жидкость при сдвигание стержней и откуда она вновь поступает в прибор при раздвигании их, служит масленка на длинной трубке, ввинчивающа с  в бок прибора. Дл  вьшуск и; воздуха из прибора при его первоначаль ном наполнении жидкостью (которое производитс  через заслонку), а также дл  выпускани  жидкости из приборе служат отверсти  в основани х стака нов J8, которые герметически завинчи ваютс  винтами 77.

Немного ниже середины к соедини тельной трубе прочно припа н латунньи выступ 27. В этот выступ ввинчиваете под углом в 60 к оси стержней и 38 крепл етс  контргайкой стальной винт 31 В длинном железном стержне 2, параг лельно винту, просверлено круглое от

верстие так, что стержень в каждую сторону может двигатьс  на некоторое рассто ние. Дл  вынимани  стержн , винт 30 за четырехугольный верхний конец вывинчиваетс  вниз. На нижнем конце винта 30 имеетс  углубление, « которое вставл етс  застывша  капелька кварцевого стекла. На этом стекл нном шарике весь прибор стоит vна вогнутой полированной площадке стального стерженька 28. Стерженек 28 прочно ввинчен в конец длинного алюминиевого стержн  39. Вдоль стержн  39 может «собым рычагом двигатьс  латунна  трубка 35, оканчивающа с  сверху усеченным конусом. При нажимании рычага конус входит в отверстие скобы 34, припа нной к соединительной трубке, и тем арретирует прибор.

Дл  точного приведени  центра т жести прибора в точку опоры служат п ть длинных латунных болтов, по которым ход т т желые грузы. Два болта ввинчены в концы железных стержней, два- в бока соединительной трубы против точки опоры прибора и один под соединительной трубой; последний болт 4J изображен на фиг. 1. По боковым болтам , кроме того, двигаютс  в особых зажимах два, параллельных железным стержн м, пр мых магнита, один большой , другой маленький. Этими магнитами производитс  установка пишущего зайчика на середину светочувствительной ленты.

На фиг. 4, 5 изображен регистрирующий аппарат. Коробка регистрирующего аппарата делаетс  из латунных пластин. Вдоль оси прибора коробка резделена довольно толстой латунной перегородкой на две неравные части. Фиг, 5 изображает вид большей части коробки при сн той крыше и срезанной неподвижной части стенки (обозначенной пунктиром). На болте 42, неподвижно ввинченном в перегородку коробки с некоторым трением, вращаетс  латунна  рубка 43. Трубка 43 имеет по концам нарезки, по которым ход т два конуса 44, между которыми зажимаетс  катушка с светочувствительной лентой.

Когда катушка с лентой зажата на Трубке -/5 и трубка надета на бот 42, конец ленты всовывают в щель между двум  изогнутыми латунными полосками 45 и толкают ленту, пока конец ее не попадает между двум  латунными покрытыми резиной валами 46 и 7. Вал 46 свободно насажен на неподвиж:ный болт 48, к которому также привинчена неподвижна  часть стенки коробки. Вал 47 неподвижно насажен на вращающуюс  ось 49, проход щую через весь аппарат. Конец оси 49 выступает за неподвижную часть стенки коробки, и на этот конец насажено колесико, не показанное на чертеже. Поворачиванием этого колесика конец ленты прот гиваетс  немного между валами б и 4, вставл етс  в прорез полого латунного барабана 50 и зажимаетс  там особой скобой 5/, обозначенной на чертеже пунктиром. Скобу можно поворачивать за кнопку 52 вокруг оси барабана на выступах его оснований, при чем она скользит своей дугой по внутренней поверхности барабана. Весь барабан 50 надет на неподвижный болт 53 и вращаетс  валом 47 посредством спиральной пружины 54, перекинутой через выточки на задних концах барабана н вала. Выточки рассчитаны так, чтобы при вращении вала 47 пружина 54 с трением „ползла по одной из выточек и этим посто нно нат гивала светочувствительную ленту.

„Пишущий луч света .ходит в прорезах боковой стенки коробки. Прорез 55 боковой стенки коробки, при вынимании: регистрирующего прибора, задвигаетс  латунной пластиной 55.

Весь регистрирующий аппарат .стоит на отогнутых концах пластины JO и // (фиг. 1). Эти отогнутые части пластин имеют три штифта: один на верхней и два на нижней пластине. Эги штифты вход т в отверсти  на выступающих част х нижней стенки регистрирующего аппарата, а на верхний штифт навинчиваетс  гайка, удерживающа  аппарат. Дл  снимани  исписанной ленты регистрирующий аппарат снимаетс  с прибора; в темной комнате с коробки аппарата снимаетс  крышка, обращенна  на чертеже к наблюдателю, затем ножницами перерезаетс  лента между валами и барабанам 50, скобу 5/ отодвигают за кнопку 52, и рулон исписанной ленты снимаетс  с гладкой поверхности барабана 50, причем внутренний конец ленты

выходит из. барабана через вырез 57 в его переднем основании.

Вращающий механизм регистрирующего аппарата изображен на фиг. 4 слева, где представлен внешний вид малой части коробки аппарата со сн той боковой стенкой. Через эту часть коробки проходит только ось 49 вала 47. На эту ось здесь неподвижно надет храповик 58, по которому скольз тДве пружины 59 и 60. Пружина 59 привинчена к массивному железному  корю 62 сильного подковообразного электромагнита 61. При замыкании тока в электромагните,  корь прит гиваетс  к нему и пружина 59 немного поворачивает храповик. Пружима 59, привинченна  к стенке коробки, при этом переходит на следующий зубец храповика и этим не позвол ет ему поворачиватьс  в обратную сторону при размыкании тока в электромагните. При размыкании тока  корь 62 отт гиваетс  назад пружиной 63, котора  служит также дл  прикреплени   кор  к латунному бруску 64, припа нному к стенке коробки. Рассто ние между электромагнитом и  корем регулируетс  винтом 65 так, чтобы при отт гивании  кор  пружина 60 переходила только в один зубец храповика .

Электромагнит 61 прикреплен к боковой стенке коробки одним большим винтом 66, так что его можно закрепл ть в разных положени х относительно оси его обмоток. Благодар  этому можно добитьс  того, что поле электромагнита не будет вли ть на показани  прибора.

На фиг. б показан внешний вид сбоку установки прибора на тележке. Тележка . 67 изготовл етс  . из дерев нных брусьев. В концы поперечного бруса вбиваютс  стальные оси двух велосипедных колес. Тележка везетс  за длинный продольный брус автомобилем или мотоциклом.

К продольному брусу привинчены две широкие и толстые полосы 68, на которых укреплена доска 69. К доске прикреплены две очень широкие и м гкие пружины 70, поддерживающие верхнюю платформу 71.

Пружины 70 должны быть настолько широки, чтобы при большом смещении платформы пружины вновь возвращали ее на прежнее место.

Платфомы 71 состо т из двух продольных изогнутых латунных труб, соединенных несколькими поперечными. На переднем конце платформы стоит  щик: с аккумул трром, а к заднему прикреплен кожух аппарата. Продольные стержни платформы изогнуты таким образом , что центр т жести платформы находитс  ниже ее точки опоры. Пружины 70 поддерживающие платформу, на верхнем конце сильно суживаютс , благодар  чему верхн   платформа при наклонении тележки наклон етс  на меньший угол, чем сама тележка.

Дл  демпфировани  качаний верхней платформы служат два особых демпфера 72, наход щиес  внутри пружин 79 и представл ющие собой легкие, латунные , закрытые с обоих концов и наполненные маслом цилиндры. В цилиндрах Л(ггко движутс  просверленные двум трем  неширокими отверсти ми поршни, к которым прикреплены штоки, проход щие через верхние крышки цилиндров. Штоки прикреплены к верхней платформе , а цилиндры небольшими довольно м гкими пружинами прикреплены к доске.

Светонепроницаемый кожух 73 аппарата делаетс  из фанеры на каркасе из дерев нных брусьев и хорошо прокрашиваетс . Кожух может быть круглый или квадратный. Он укрепл етс  за середину между концами продольных труб верхней платформы. На чертеже передн   стенка кожуха сн та. Сквозь отверстие в дне кожуха свободно проходит алюминиевый стержень 39 (фиг. 1), держащий на своем верхнем конце весь прибор. Стержень удерживаетс  спиральной пружиной 74, настолько тугой, что при нормальных колебани х верхней платформы конец стержн  смещаетс  относительно кожуха во всех направлени х не больше, чем на несколько сантиметров. Главное назначение пружины 74 - предохран ть шарнирное устройство прибора от порчи при резких толчках верхней платформы, например , при ударах ее обо что-либо. Цифрой 75 на фиг. б обозначен арретир .

Вокруг стержн  39 выше навит двухжильный шнур. Верхний конец шнура прикреплен к зажимам прибора. По

: -Ч

одному проводу шнура идет ток, питающий лампочку, по другому подаютс  импульсы тока в электромагнит регистрирующего прибора. Цепь тока проходит через корпус прибора и стер-} жень 39 (фир. 1).

Дл  установки прибора на аэроплан, кожух прибора, без дополнительных амортизаторов укрепл етс  где-нибудь в задней части машины (по возможности дальше от мотора.

Предмет изобретени .

1. Магнитный вариометр, отличающийс  применением дл  усилени  магнитного пол  железных стержней, рас , положенных по обеим сторонам подвижной магнитной системы вариометра, вблизи ее, с направлением осей по одной пр мой.

2. При вариометре по п. 1 применение железных стержней со стальными наконечниками дл  уменьшени  гистерезиса

фИГ.З фигЗ . / -Гу5 if -21 фигЗ

фиг 4

М61

, и

Й

64

Ё

шиг5