Акселерометр
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистимеских
Республик (11),б 1 8734
1 (51) М. Кл.о
С; 01Р 15/00 (61) Дополнительное к авт, свид-ву(22) Заявлено 04.10.74.(21) 2065986/10 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.06.76.Бюллетень №23
Государствеииый комитат
Совета Миииотроа СССР
Il0 делам изооретеиий и открытий (53) УДК 531,768, (088. 8) (45) Дата опубликования описания 31.08,78
С. А, Аникин (72) Автор изобре тенин
Пензенский филиал Всесоюзного научно-исследовательского : технологического института приборостроения (71) Заявитель (54) А КСЕП EPOM ET P
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерений линейных ускорений деталей и машин.
Известны акселерометры, преднаэначен— ные для измерения линейных ускорений, содержащие корпус, инерционную массу, подвешенную на плоских пружинах, преобразователь перемещений 1-3 ) .
Упругие характеристики подвесок инерцион-,т ных масс таких акселерометров обладают механическим гистерезисом, что вызывает гистереэис амплитудных характеристик выход— ных сигналов акселерометров и соответственно снижает точность измерения. l5
Иэ известных устройств наиболее близ— ким к предлагаемому является акселерометр, содержащий корпус в виде основания и двух стоек, инерционную массу, подвешенную на плоских пружинах, преобразователь переме- оа щений и демпфер. Инерционная масса акселе рометра подвешена на четырех плоских пружинах, каждая из которых соединяет корпус я инерционную массу акселерометра в оцной плоскости, перпендикулярной к оси чувствительности, Такое выполнение подвески инер ционной массы обеспечивает при измерении всем четырем пружинам деформацию одного знака, т. е. одновременный прогиб в одном направлении, соответственно, упрут ую характеристику пружины можно привести к рассмотрению одной пружины жесткостью, рав ной суммарной жесткости четырех пружин,, Недостатком такой подвески является н6 . личие механического гистерезиса еЕ упру гой характеристики, что вызывает гистерезио амплитудной характеристики выходного акоелерометра, и соответственно снижает точность измерения.
Цель изобретения - повысить измерения.
Иля атого в предлагаемом акселерометре плоские пружины упругого подвеса инер- ционного алемента выполнены с предвари тельно взаимно противоположным прогибом, обеспечивающим их дифференциальную рабоГу, На чертеже изображен предлагаемый ак» селерометр.
Акселерометр содержит корпус 1 с крышкой 2 и крышкой 3, в которой расположен
518734 компенсатор 4 объемного расширения демпфнруюшей жндКости, отделенный от внутренней полости акселероме ра пластиной 5, броневые сердечники 6 с обмотками и кор- . пусами 7, которые закреплены в корпусе 1 кольцами 8, инерционную массу 9, соединенную с корпусом 1 крестообразными пружи-, нами 10. Еа инерционной массе 9 закреп-, лены две ферритовые пластины 11. Пружины 10 крепятся к инерционной массе 9 коль-, тими 12.
lO
Броневые сердечники 6 с четырьмя обмотками и двумя ферритовыми пластинами 11 образуют дифференциальный индуктивнс -тран- сформаторный преобразователь перемешений.
Две обмотки броневых сердечников 6 соеди1Ь нены встречно и являются обмоткой возбуж-. дения, две другие являются выходными обмотками, Расстояние между посадочными местами под пружины 10 на инерционной массе 9 сделано меньше, чем расстояние ЗЕ между посадочными местами. пружин 10, которое получилось после их соединения с кор1QcoM 1 . Пружины 1 0 поджимаются кольцами 8 и раэвальцовкой цилиндрических высту- пов инерционной массы 9 жестко соединяют- ЯЭ ся с ней.
Предварительный прогиб пружин 10 выбирается с таким расчетом, чтобы рабочий участок перемещений оставался в линейной зоне их упругих характеристик. ЭO
Демпфирование акселерометра - жидкостное.
Работа происходит следующим образом.
При воздействии по оси чувствительности измеряемых линейных ускорений происходит 39 перемешенне инерционной массы 9 относи— тельно корпуса 1 акселерометра, при этом одна пружина 10 прогибается, другая, оборот, выпрямляется при воздействии ускорений в обратном направлении, работа пружин
19 происходит в обратном порядке, т. е. пружины 10 работают дифференциально.
При экспериментальной проверке гистереэис упругой характеристики подвески с параллельно работающими пружинами составлял 0,5-1%> от рабочего перемещения, гие терезис упругой характеристики подвески с дифференциально работающими пружинами не обнаружен.
Выполнение подвески с дифференциально работающими плоскими пружинами позволяет уменьшить гистерезис амплитудной характеристики акселерометра и тем самым повь сить точность измерения.
Ф ормула изобретения
Акселерометр, содержащий корпус, инерционный элемент, упругий подвес, демпфер и преобразователь перемещения, о т л ич а ю ш и и с я тем, что, с целью IIQBbl» шения точности измерения, плоские пружины упругого подвеса инерционного элемента выполнены с предварительным взаимно проти-: воположным прогибом, обеспечивающим их дифференциальную работу.
Источники информации, принятые во внимайие при экспертизе:
1. Патент США % 3628383, кл. 73516, 1971.
2. Авт. св. СССР No352221, кл. 9 01 P 15/08, 1971.
3. Агейкин Е, И. и др. Датчики. контроля, и регулирования. "Машиностроение, М., 1 965.. 518734
I3onrn cnoe
Ф йл1 0л I ll I l l Затю!т", Г. 3 жГО3эГщю 5 л. Aporia itaB, 4
LlffffHf1H Заказ 272 3/284
ВидА (дкз крышки д) Гираж 1 О 29