Пьезоэлектрический акселерометр Советский патент 1983 года по МПК G01P15/09 

10 Изобретение относится, к измерению парамет ров движения, в частности к пьезоэлектрическим акселерометрам ударных ускорений с коль цевым чувствительным пьезоэлементом. Известные пьезоакселерометры обладают относительно низкой собственной чистотой, а их миниатюризация .затруднена в с-гази со значительным усложнением технологии изготовления 1. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемым результатам является устройство, содержащее установленный в корпусе на опоре чувствительный элемент в виде пьезоэлектрическопу цилиндра с массой чувствительного элемента внутри 2)i Недостатком этюго устройства является относительно сложная технология изготовленю при малой электрической емкости при значительных габаритах и массе. Цель изоб1 тения упрощение технологии изготовления акселерометра. , Для достижения этой цели опора выполнена в корпусе в виде конической поверхности с утлом при верцгане конуса а, находящимся в пределах а 180°, а поверхности пьезо. электрического цилиндра, корпуса и массы чувствительного элемента сопряжены без зазора. На чертеже представлена упрощенная конструкция пьезоэлектрического акселерометра. Чувствительный элемент 1 выполнен в вид ,Q тонкостенного кольца внутри которого разме1щена инерционная масса 2. В корпусе 3 выполнена опора 4 в виде конуса. Чувствительный элемент закреплен в корпусе по наружно цилиндрической поверхности и опирается наружной кромкой ла,опору. Кроме юго, устройство содержит токовыводы 5. Сопряжение чувствительного злемеита, массы и корпуса вьшолнено без зазора. Акселерометр работает следующим образом. При наличии ускорения вдоль оси прибора ч)пвствительный элемент I испытывает деформа цию сдвига и на его цилиндрических поверхностях появляются электрические заряды,съем которых осуществляется При помощи токовыво дов 5. Чувствительный элемент поляризован вдоль оси акселерометра. Нижний предел угла а (90°) обусловлен обеспечением незаклини вания чувствительного элемента в коническом отверстии, а верхний предел а (180°) обеспечением отсутствия электрического контакта между внутренней н виещией поверхностью чувствительного элемента через корпус. Конструкция акселерометра позволяет упростить технологию изготовления прибора в целом при ее миниатюрном варианте исполнения за счет упрощения технологии выполнения опоры (опора может быть выполнена, например, сверлением за одну операцию). Кроме того, возможно снижение толщины стенок пьезоэлемента. следствием которой является увеличение электрической емкости, снижение габаритов и массы.

ПЬЕЗОЭЛИСГРИЧЕСКИЙ АКСЕЛЕ РОМЕТР,-содержа110 1 установленный в корпусе на опоре чувствительньв( элемент в виде, пьезе эпектрического щшищц с массой чуас±вктепьного элемента внутрт, о тли ч а ю щ и и с я тем, что, с целью упров|ення технологии изготовления акселероме, опсфа выпойнеин В корпусе в виде кошмеской поверхности с углом при вершине конуса о ивходящзкмся в пределах 90° о 180. поверхности , ; пьезоэлектрического цилиндра корпуса н мдсш чувствительного элемента сопряжены без зазора/