用于校准海拔测量设备的装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于校准海拔测量设备(1)的密封校准装置，所述海拔测量设备包括大气压力传感器(2)，该大气压力传感器的变形运动经由传动系统(6)变换成驱动指针(10)枢转的触发系统(8)的枢转运动，其中，支靠在大气压力传感器(2)上的感测元件(22)刚性地固定在可沿其纵向对称轴线移动的传动轴(30)上，并且所述校准装置包括能按需调节校准装置内部的压力的进气孔(90)，所述校准装置还包括第一按钮(92)和第二按钮(94)，经由所述第一按钮能调节传动轴(30)的轴向位置，经由所述第二按钮能使大气压力传感器(2)上下移动。本发明专利技术还涉及一种使用所述密封校准装置校准海拔测量设备(1)的方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于校准海拔测量设备的装置和方法。更具体地，本专利技术涉及一种能以简单的、可再现的方式快速校准海拔测量设备的校准装置和方法。
技术介绍
已知许多种海拔测量设备，包括感测元件为无液压力计的跳伞高度计。这类高度计典型地包括表盘，其时圈具有从0至4000米海拔的刻度。申请人对多种商售高度计进行的分析揭示了滞后现象。通过计算这类高度计的机构中的摩擦力的功证明了这种线性误差。该机构因此关于下降被设定，因为绝对海拔测量误差随着海拔下降而越低。这些高度计被设定在0到3000米海拔之间，因为已观察到测量误差在3000米海拔之上增大。因此，其中一个高度计的0到3000米海拔之间的最大误差达到21米，而另一个高度计达到34米。因此可见，所分析的跳伞高度计具有引起约1％的测量误差的线性误差。此外，考虑到真空膜盒的特性的差异和设计这类高度计所具有的制造公差，需要预先校准。在上述类型的高度计的情况下，此校准相当繁琐。它由针对此任务进行特别训练的人手动执行，包括相继在与海平面压力相当的压力下、然后例如在与4000米海拔相当的压力下、然后再次在与0m相当的压力下并以此类推来阅读由高度计显示的值。每次都调节该机构以使得所显示的海拔对应于环境压力值。执行这类连续迭代逐渐减小了高度计测量误差。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是通过提供一种具有最低可能的滞后现象的精确的海拔测量设备来解决上述问题以及其它问题。为此，本专利技术涉及一种用于海拔测量设备的密封校准装置，所述海拔测量设备包括设置成根据增大或减小的待测大气压力而沿直线方向被压缩或膨胀的大气压力传感器，所述大气压力传感器的变形运动经由传动系统变换成驱动指针的枢转的触发系统(activationsystem)在与大气压力传感器的直线变形方向垂直的平面中的枢转运动，该指针对着圆形刻度盘移动，所述大气压力传感器安装在固定于支承件中的座上，所述支承件在其外周上设有与设置在罩盖的内周上的第二螺纹配合的第一螺纹，所述传动系统包括由臂形成的感测元件，所述感测元件经由所述臂的自由端支靠在所述大气压力传感器上，所述感测元件刚性地固定在沿与所述大气压力传感器的直线变形方向垂直的方向延伸的传动轴上，所述传动轴沿其纵向对称轴线可移动地安装在调节螺钉与弹性条带之间，所述密封校准装置的特征在于，它包括能按需调节所述校准装置内部的压力的进气孔，所述校准装置还包括用于设定所述海拔测量设备的第一和第二按钮，所述第一按钮通过螺丝刀刀片朝密封腔室的内部延伸，所述螺纹刀刀片使得可以启动所述调节螺钉以调节所述传动轴的轴向位置，所述第二按钮包括轴，所述轴在其自由端承载与齿轮配合的齿轴/小齿轮，所述齿轮水平地延伸且其板件承载被接纳在设置于所述支承件中的两个相应孔内的两个销，以便通过在一个方向或另一个方向上启动所述第二按钮，能够拧紧或拧松所述支承件并使所述大气压力传感器向上或向下移动。根据本专利技术的一个补充特征，密封垫片接合在所述螺丝刀刀片上以便密封所述第一按钮的通路，并且密封垫片接合在所述轴上以便密封所述第二按钮的通路。所述密封校准装置属于以下类型：即，具有在密封垫片插入的状态下通过玻璃件封闭的腔室。由于这些特征，本专利技术提供了一种用于海拔测量设备的校准装置，其中校准操作相当简单并且在需要的情况下可以自动化。此卓越成果通过以下事实实现：两个设定操作足以校准根据本专利技术的海拔测量设备，其中一个操作在与海平面压力相当的大气压力下执行，而另一个操作例如在与4000米海拔对应的压力下执行。此外，对于两个选定的海拔，设定操作仅包括使传动销与齿条之间的接触点的线平行于传动轴，然后调节大气压力传感器相对于海拔测量设备的其它构件的位置，这可以甚至由不熟练的操作人员非常容易地进行目视检查，或通过照相机检查。可据以执行校准的精度使得可以获得具备低或零滞后现象的海拔测量设备，这允许指针线性移动并因而在必要情况下沿刻度盘回转一圈以上，由此能精确地测量更高的海拔。本专利技术还涉及一种用于校准海拔测量设备的方法，所述海拔测量设备包括设置成根据增大或减小的待测大气压力而沿直线方向被压缩或膨胀的大气压力传感器，所述大气压力传感器的变形运动经由传动系统变换成驱动指针的枢转的触发系统在与大气压力传感器的直线变形方向垂直的平面中的枢转运动，该指针对着圆形刻度盘移动，所述大气压力传感器安装在固定于支承件中的座上，所述支承件在其外周上设有与设置在后盖的内周上的第二螺纹配合的第一螺纹，所述传动系统包括由臂形成的感测元件，所述感测元件经由所述臂的自由端支靠在所述大气压力传感器上，所述感测元件刚性地固定在沿与所述大气压力传感器的直线变形方向垂直的方向延伸的传动轴上，所述传动轴沿其纵向对称轴线可移动地安装在调节螺钉与弹性条带之间，刚性地固定在所述传动轴上的传动销在接触点的直线部段中与所述触发系统配合，以向所述触发系统传递所述大气压力传感器的变形运动，所述校准方法的特征在于包括以下步骤：将所述海拔测量设备置于1013.25hPa的大气压力下，并且作用在所述传动系统上以将所述接触点的直线部段布置成平行于所述传动轴，然后将所述大气压力降低至与确定的海拔对应的选定值，并且调节所述大气压力传感器的位置，以便将所述指针布置成对着所述圆形刻度盘上的与选定的大气压力值对应的海拔值。附图说明本专利技术的其它特征和优点将从以下对用于海拔测量设备的根据本专利技术的校准装置的实施例的详细描述更清楚地显现，该示例仅作为参照附图的非限制性说明给出，在附图中：-图1是腕表外壳的透视图，海拔测量设备容纳在该腕表外壳的内部。-图2是海拔测量设备的透视图。-图3是由罩盖和支承件形成的外壳的分解透视图，海拔测量设备容纳在其中。-图4是沿海拔测量设备容纳在其中的腕表外壳的12点-6点轴线的截面图。-图5是由螺旋弹簧压缩以便保持感测元件与大气压力传感器的永久接触的海拔测量设备的透视图。-图6是由螺旋弹簧压缩以便保持感测元件与大气压力传感器的永久接触的海拔测量设备的透视图。-图7是海拔测量设备放置在其中以用于校准的图3的外壳的透视图。-图8是用于校准根据本专利技术的海拔测量设备的腔室的分解透视图。-图9是根据本专利技术的海拔测量设备放置在其中以用于校准的腔室的透视图。-图10是用于调节大气压力传感器的高度的驱动系统的分解透视图。-图11是用于将本专利技术的海拔测量设备固定在密封腔室内部的系统的局部透视图。具体实施方式本专利技术源自于以下总的专利技术思想：提供一种能快速、简单和精确地校准海拔测量设备的用于校准海拔测量设备的装置和方法。为此，本专利技术提供了一种用于校准海拔测量设备的装置和方法，其能够借助于仅两次测量实现此结果，其中，一次测量在与海平面对应的大气压力下进行，而另一次测量在与给定海拔对应的较低大气压力下进行。整体以总参考标号1表示的海拔测量设备包括大气压力传感器2，该大气压力传感器2设置成在待测量的大气压力波动的影响下沿直线方向几何变形。如图2中特别清楚地示出的，大气压力传感器2优选是无液压力计。这是一个扁平的、圆形的、通常为金属质的盒子，由通过焊接彼此组装在一起的两个薄波纹板，即上板4a和下板4b，形成。该外壳是防水的，因为它已在部分真空下被密封。大气压力传感器2根据大气压力变化而被压缩或膨胀，这导致两个上、下板4a、4b彼此靠近本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于校准海拔测量设备(1)的密封校准装置，所述海拔测量设备(1)包括设置成根据增大或减小的待测大气压力而沿直线方向被压缩或膨胀的大气压力传感器(2)，所述大气压力传感器(2)的变形运动经由传动系统(6)变换成驱动指针(10)的枢转的触发系统(8)在与所述大气压力传感器(2)的直线变形方向垂直的平面中的枢转运动，所述指针(10)对着带刻度的圆形刻度盘(12)移动，所述大气压力传感器(2)安装在支承件(68)上，所述支承件(68)在外周上设有第一螺纹(72)，所述第一螺纹(72)与设置在罩盖(78)的内周上的第二螺纹(74)配合，所述传动系统(6)包括由臂(24)形成的感测元件(22)，所述感测元件(22)经由所述臂的自由端支靠在所述大气压力传感器(2)上，所述感测元件(22)刚性地固定在沿与所述大气压力传感器(2)的直线变形方向垂直的方向延伸的传动轴(30)上，所述传动轴(30)沿其纵向对称轴线可移动地安装在调节螺钉(34)与弹性条带(36)之间，所述密封校准装置(82)的特征在于，所述密封校准装置包括能按需调节所述密封校准装置内部的压力的进气孔(90)，所述密封校准装置(82)还包括用于设定所述海拔测量设备(1)的第一和第二按钮(92，94)，所述第一按钮(92)通过螺丝刀刀片(96)朝所述密封校准装置的内部延伸，所述调节螺钉(34)能借助于所述螺丝刀刀片被启动以调节所述传动轴(30)的轴向位置，并且所述第二按钮(94)包括轴(102)，所述轴在自由端承载与齿轮(106)配合的齿轴(104)，所述齿轮水平地延伸且所述齿轮的板件承载被接纳在设置于所述支承件(68)中的两个相应孔(110)内的两个销(108)，以便通过在一个方向或另一个方向上启动所述第二按钮(94)，能够拧紧或拧松所述支承件(68)和使所述大气压力传感器(2)向上或向下移动。...

【技术特征摘要】
2015.08.25 EP 15182362.21.一种用于校准海拔测量设备(1)的密封校准装置，所述海拔测量设备(1)包括设置成根据增大或减小的待测大气压力而沿直线方向被压缩或膨胀的大气压力传感器(2)，所述大气压力传感器(2)的变形运动经由传动系统(6)变换成驱动指针(10)的枢转的触发系统(8)在与所述大气压力传感器(2)的直线变形方向垂直的平面中的枢转运动，所述指针(10)对着带刻度的圆形刻度盘(12)移动，所述大气压力传感器(2)安装在支承件(68)上，所述支承件(68)在外周上设有第一螺纹(72)，所述第一螺纹(72)与设置在罩盖(78)的内周上的第二螺纹(74)配合，所述传动系统(6)包括由臂(24)形成的感测元件(22)，所述感测元件(22)经由所述臂的自由端支靠在所述大气压力传感器(2)上，所述感测元件(22)刚性地固定在沿与所述大气压力传感器(2)的直线变形方向垂直的方向延伸的传动轴(30)上，所述传动轴(30)沿其纵向对称轴线可移动地安装在调节螺钉(34)与弹性条带(36)之间，所述密封校准装置(82)的特征在于，所述密封校准装置包括能按需调节所述密封校准装置内部的压力的进气孔(90)，所述密封校准装置(82)还包括用于设定所述海拔测量设备(1)的第一和第二按钮(92，94)，所述第一按钮(92)通过螺丝刀刀片(96)朝所述密封校准装置的内部延伸，所述调节螺钉(34)能借助于所述螺丝刀刀片被启动以调节所述传动轴(30)的轴向位置，并且所述第二按钮(94)包括轴(102)，所述轴在自由端承载与齿轮(106)配合的齿轴(104)，所述齿轮水平地延伸且所述齿轮的板件承载被接纳在设置于所述支承件(68)中的两个相应孔(110)内的两个销(108)，以便通过在一个方向或另一个方向上启动所述第二按钮(94)，能够拧紧或拧松所述支承件(68)和使所述大气压力传感器(2)向上或向下移动。2.根据权利要求1所述的密封校准装置，其特征在于，密封垫片(100a)接合在所述螺丝刀刀片(96)上以密封所述第一按钮(92)的通路，并且密封垫片(100b)接合在所述轴(102)...

【专利技术属性】
技术研发人员：Y·费里，N·雷伯德，
申请(专利权)人：斯沃奇集团研究和开发有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH