Гравиметр
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
О П И С А Н И Е )3щ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
Н АВТОРСКОМУ СВИДИТВЛЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт. свил-ву(22) Заявлена 27.09.76 (21) 2406502/18 25 с присоелиненнем заявки М(23) ПриоритетОпубликовано 05.01.79Зюллетень № 1
Дата опубликования описания 08 о1.79
2 (51) М. Кл.
G 01 Ч 7/02 (з 01 P 1/08
Государственный комитет ссср по делам нзооретеннй и открытнн (53) УЙК 550.830 (088. 8) d
С. М. Хлыстунов, К. Е. Веселов и В. Е. Пряд со
Ф г
Всесоюзный научно-исследовательский институт геофизических методов разведки (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ГРАВИМЕТР
Изобретение относится к области измерительной техники и может найти при- менение в аппаратуре, измеряютпей ускорение силы тяжести. Устройство может быть использовано и в системах космической навигации как высокочувствитель- 5 ный акселерометр.
Известны пьезодатчикь на основе высокодобротных пьезорезонаторов. Известный высокоточный цифровой пьезоакселерометр содержит два идентичных пьеэорезонатора, закрепленных между двумя мембранами и корпусом, и инерпионную массу, жестко связанную с мембранами (1 ).
Однако ввиду продольного нагружения резонаторов измеряемым воздействием чувствительность датчика низка.
Известен также цифровой кварпевый гравнметр, содержащий два идентичных кварпевых пьеэорезонатора, закрепленных в корпусе, инерционную массу с механическим клиновидным трансформато2 ром усилия, свободно опертым на торцы резонатора (2).
Однако такая схема чагружения пьезорезонатора возможна для толстых ни кочастотных резонаторов, что ограничивает чувствительность датчика, и при использовании больших масс (100-200 г) не позволяет обеспечить точную компенсацию и юстировку.
Бель предлагаемого изобретенияповысить чувствительность и уменьшить вес пьезорезонаторного гравиметра.
Это достигается. за счет того, что два пьезорезонатора закреплены под острым углом к оси инерпионной массы.
На чертеже изображен предлагаемый гравиметр.
Предлагаемый гравимегр содержит корпус 1 с монолитной призмой - осаованием 2, на гранях которого закрепл ны резонаторы 3, и инерционную массу
4, которая упруго подвешена в корпусе на подвесках 5 и свободно оперта на .внутоенние грани пьезооеэонаторов 3.
641380
Составитель А. Чупрунова
Техред Н. Бабурка Корректор Л. Василина
Редактор В. Смнрягина
Заказ 7506/41 Тираж б 86 Подписное
UHHHllH I осударственного комитата СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., n. 4/5
Филиал ППП "Патент", r, .Ужгород, ул. Проектная, 4
В корпус впаяны электрические выводы 6 для присоединения электродов резонаторов к схеме автогенератора-регистратора.
Принцип действия гравиметра заключается в следуюшем.
Инерционная масса 4 величиной Мплд действием осевого ускорения Х, соэAalaeего усилие МА, перемешается на упругих подвесках 5 внутрь зазора меж- 1р ду резонаторами 3, изгибая их в разные стороны, и вызывает тем самым, одинаковые по величине и противоположные по знаку уходы их резонансной частоты, процорцпональные величине уско- 1$ рения Д . Зто обеспечивает дифференпиальность гравиметра. Величина изгибаюших усилий при условии, что жесткость подвеса намного меньше изгибной жесткости резонаторов будет равнаF„ r=MA!61пМ, где Ц - угол между резонаторами.
Таким образом, можно утверждать, что при углах У- О, F - Ф.Это говорят о возможности получения высокой чувствительности и конструкции граве- И метра. Так как и предлагаемом гравнметре используются иэгнбные деформапии, а не продольные, как в известных, то возможно уменьшение величины М при прочих равных параметрах, на одиндва порядка,что улучшает эксплуатационные характеристики гравиметра..
Формула изобретения
Гравиметр, содержаший два идентичных пьезорезонатора, жестко укрепленных в корпусе, и инерционную массу, свободно опираюшуюся на пьеэорезонаторы, о тл и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения его чувствительности, пьеэорезонаторы закреплены под острым углом к оси инерционной массы.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Патент США ¹ 3386292, кл. 73-517, 1968.
2. Приборы и техника эксперимента
N 4, с. 220, 1975.