Пьезоэлектрический виброизмерительный преобразователь

Пьезоэлектрический виброизмерительный преобразователь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А И.И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соввтеиии

Соцмалнстнчвсиик

Рвелублни

<и>821348 (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву— (51)М. Кл.

H 04 R 17/ОО (22) Запале"о 14.01.80 (>1) 2870892/18 — 10 с присоединением заявки М— (23 ) П ри ори тетв

9)еударотоеииый коиитет

ИСР ао арлан изобретеиий и открытий

Опубликовано 07.10.81. Бюллетень йв З7 дата опубликования описания 07 10 81

РЗ 3 У П,1ЬЗ4.2Зг (088.8) (22) Автор изобретения

К. Р. Цеханский

Научно-производственное объединение по техн огни машиностроения ЦНИИТМАШ Ь д ., ь,:, ; " (71) Заявитель (54) ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ВИБРОИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения вибрации различных машин.

Известен пьезоэлектрический внброизмерительный преобразователь, содержащий чувствительный элемент в виде металлического диска с прикрепленным к нему пьезоэлементом и инерционный элемент, равномерно распределенный по периферии диска (1J.

Ф

Недостатком данного преобразователя является сложность его изготовления и относительно

ic невысокая чувствительность.

Наиболее близким по технической сущности к данному преобразователю и обладающим большей чувствительностью является льезоэлектрическ ий внбронзмерительиый преобразователь, содержащий металлический диск с прикрепленным к нему по плоскости пьезоэлементом и инерционный элемент, закрепленный по периферии диска (21.

Недостатком такого преобразователя является невысокая точность измерения, обусловленная высокой добротностью упрутой системы диск — грузы вследствие практически полного отсутствия в нем демпфирования.

Целью изобретения является повышение точности измерения за счет уменьшения добротности преобразователя.

Поставленная цель достигается тем, что грузы инерционного элемента распределены по периферии диска с монотонным характером изме пения их моментов инерции относительно центра диска, а также тем, что грузы инерционного элемента выполнены разной массы и расположены иа одинаковом расстоянии от центра диска, и тем, что грузы инерционного элемента выполнены равной массы н расположены на различных расстояниях от центра диека.

На фиг. 1 изображен преобразователь с разными массами; на фиг. 2 — то же, с одинаковыми.

Преобразователь содержит чувствительный элемент в виде металлического диска 1 с прикрепленным к нему пьезоэлементом 2 и инерционный элемент в виде грузов 3, выполненных, например, в виде цилиндрических вставок иэ одного материала, но разных по высоте

871348 4 пературы (по крайней мере дор100 С), что позволяет расширить область использования этих преобразователей. и равномерно распределенных по периферии диска 1 в. порядке монотонного возрастания или убывания массы грузов, например, по часовой стрелке (фиг, 1), или при одинаковой массе грузов на разных расстояниях oz центра диска (фиг. 2).

Выводной кабель 4 присоединен к пьезоэлементу 2 и выведен через защитный кожух 5 к измерительному прибору (на чертежах не по казан).

Преобразователь работает следующим образом, В процессе контроля вибрации диск 1 преобразователя, установленного на вибрирующей машине или ее узле, вместе с пьезоэлементом испытывают деформации изгиба от действия инерционной силы. Возбуждаемый при этом на пьезоэлементе электрический сигнал поступает по выводному кабелю 4 на измерительный прибор, За счет того, что инерционный элемент неравномерно расположен по периферии диска с MoHoTQHHblM характером изменения распределения в интервале между предельными значениями, добротность системы, включающей чувствительный и инерционный элемент, уменьшается в пять раэ, что приводит к затуханию собственных резонансных колебаний, возникающих в упругой системе преобразователя.

Таким образом, применение предлагаемого преобразователя позволяет повысить точность измерения вибрации. 30

Следует также отметить, что добрртность такого преобразователя мало изменяется от тем.

Формула изобретения

1. Пьезоэлектрический виброиэмерительный преобразователь, содержащий металлический диск с прикрепленным к нему по плоскости пьезоэлементом и инерционный элемент, состоя. щий из отдельных грузов, закрепленных на периферии диска, отличающийся тем, что, с целью повышения точности за счет уменьшения добротности преобразователя, грузы инерционного элемента распределены по периферии диска с монотонным характером изменения их моментов инерции относительно центра диска.

2, Преобразователь по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что грузы инерционного элемента выполнены разной массы и расположены на одинаковом расстоянии от центра диска.

3 Преобразователь по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что грузы инерционного элемента выполнены равной массы и расположены на различных расстояниях от центра диска.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США, М 3093759, кл. 310 — 84, 1963.

2. Авторское свидетельство СССР N 634493, кл. Н 04 R 17/00, 1973.

87 1.348

Составитель В. Пирогов

Техред Т. Маточка

Корректор Н. Швыдкая

Редактор H. Коляда ираж 701

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Payurcxas наб., д. 4/5

Заказ 8487/30

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4