Датчик ускорений
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советскик
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61)Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 13,1130 (2}) 3004077/18-10 р уд g+ з
G 01 Р 15/09 с присоединением заявки №Государатоеииый комитет
СССР по делам изобретен»» и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 1509.82.. Бюллетень. ¹34
Дата опубликования описания 150982 ($3) УДК 531.768 (088. 8} (72) Авторы
В.М. Грузнов, С. В. Колычев, В.С. Нургалиев и В Н Во енц (54} ДАТЧИК УСКОРЕНИЙ
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения малых ускорений в виброметрии. 5
Известны датчики ускорений с пъезоэлементом, работающим на изгиб (1}.
Использование в них поперечного пьезоэФФекта не является оптимальным для реализации предельного коэффициента преобразования таких датчиков.
Существенным недостатком таких датчиков является также их относительно небольшая прочность.
Наиболее близким к предлагаемому является датчик ускорений, содержа- . щий корпус с размещенными в нем инер= ционной массой и пьезоэлементом, выполненным в виде стержня с установленными на нем электродами t2) .
Такой датчик обладает недостаточной чувствительностью для регистрации малых ((2 ° 10 9 g} ускорений и,. кроме того, имеет низкую вибрациоиную и ударную прочность. .25
Целью изобретения является повышение чувствительности и надежности датчика ускорений.
Поставленная цель достигается тем, что пьезоэлемент заключен в кожух, на котором закреплена с воэмож-i ностью осевого перемещения инерцион-, ная масса, а обкладки электродов расположены иа торцах пьезоэлемента одна над другой, причем каждая верхняя обкладка одного торца соединена с нижней другого.
На фиг.l изображен используемый пьезоэлемент на Фиг ° 2 — датчик,разрез. датчик ускорений имеет инерционную массу l, закрепленную резьбовым соединением на металлическом кожухе
2, в котором заключен пьезоэлемент 3.
Обкладки 4, 5, б и 7, изолированы от корпуса 8 шайбами 9. Пьезоэлемент
3 своим торцом с шайбой 9 приклеен к кожуху 2. Обкладки 5, 6 и 4, 7 соединены между собой.
Датчик работает следующим образом °
При изгибе пьезоэлемента на соединенных обкладках образуются заряды одного знака. При этом на Парах обкладок .5„ 4 и 4, 7 образуются заряды противоположного знака.
Увеличение чувствительности такого датчика по сравнению с извест" ным датчиком ускорений с пьезоэлементом, работающим на изгиб, дости958979
Составитель Я, Мараховская
Редактор Л. Авраменко Техред Л.Пекарь
Корректорй. Ференц ф we
Заказ 7008/61 Тираж 887
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открЫтий .
113035, Москва,.X-35, Раушская наб., д. 4/5.
Подписное а » \е Ь е М
Филиал ППП Патент,,г. Ужгород, ул. Проектная, 4 гается за счет использования в такой конструкции продольного пьезоэффекта и сравнительно меньшей емкостью . пьезоэлемента, по сравнению с пьезоэлементом, использующим поперечный пьезоэффект, прн одинаковых габаритах пьезоэлементов. Повыщенная вибрациониая и ударная прочность достигается конструктивньм исполнением датчика, при котором обеспечивается упругое поджатие пьезо.элемента.
Датчик ускорений обладает высокой чувствительностью, превосходящей в 5-10 раэ чувствительность прото типа, надежен в работе и сравнительно прост в изготовлении °
Формула изобретения
Датчик ускорений, содержащий корпус с размещенными в нем инерционной массой -и пьезоэлементом, выполненным s виде стержня с установленными на нем электродами, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения чувствительности и надеж5 ности, пьезоэлемент заключен в кожух, на котором закреплена с возмож- . ностью осевого перемещения инерционная масса, а обкладки электродов расположены на торцах пьезоэлемента
10 одна над другой, причем каждая верхняя обкладка одного торца соединена с нижней обкладкой другого торца., Источники информации принятые во внимание при экспертизе
1. Физическая акустика. Под ред.
У.Мэзона, .т. 1Б, М., "Мир, 1967, с. 187-208.
2. Ю.И. Иорию. Виброметрия. М., Машгиз, 1963, с. 574 (прототип) .