Пьезоэлектрический акселерометр Советский патент 1983 года по МПК G01P15/09 

Изобретение относится к измерению параметров движения, в частности к пьезоэпектрическим акселерометрам с копьяцевым предварительно поджатым nbeaoane ментом, предназначенным дпя измерения вибрационных и ударных ускорений. Известные пьезоэлектрические аксеперометры имеют относительно высокие габариты и массу, что ограничивает чаототный диапазон их применения и точность измерения вибрационных и ударных ускорений и 2. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому ре зультату является пьезоэлектрический акселерометр, содержащий установленный в корпусе чувствительный элемент, состоящий из прижатых к основанию корпу са посредством стягивающей шпильки изоляционной прокладки, контактной шайбы, пьезоэлемента и инерционной массы, и кабель, соединенный с контактной шайбой З. Однако известный акселерометр имеет относительно высокие габариты, массу и низкую надежность, что ограничивает динамический диапазон и точность измерения вибрационных и ударных ускорений. Цель изобретения - уменьшение маосы и габаритов акселерометра. Указанная цельдостигается тем, что в пьезоэлектрическом акселерометре, со держащем установленный в корпусе чув ствительный элемент, состоящий из прижатых к основанию корпуса посредством стягивающей шпильки изоляционной прокладки, контактной шайбы, льезоэлеменга и инерционной массы, и кабель, соединенный с контактной шайбой, его чутвствительный элемент установлен эксцентрично на основании, в корпусе выполнены наклонный канал и косой срез для вывода кабеля, а сам кабель закреплен в оснований шпилькой через токопроводяшнй вклацыш. С целью повышения вибропрочности контактная шайба установлена на изоляционной проктюдке из нефрита и припаяна к кабелю с опорой на его изоляционную обопочку. На чертеже представпеш упрощенная конструктивная схема пьезоэлектрического акселерометра. На основании 1 эксцентрично закре П9Н чувствительный узел, вкпючающий в себя пьезоэлемент 2, контактную шайбу 3, изоляционную прокладку 4 из нефрита и гайку 5 крепления, навернутую на шпильку 6 и упирающуюся в инерционную массу 7. Кабель 8 через наклонный канал вьшеден на косой срез 9 основания. Шпилькой б крепления чувствительного узла осуществлен зажим кабеля 8 в основании 1, для чего сверление под шпиль ку выполнено так, что обеспечивается зеьгл5гбление сверления ниже отверстия, обеспечивающего ввод кабеля в основание : 1. Пождатие кабеля 8 производится через проводящий вкладыш 10, который не только обеспечивает электрический контакт с экраном кабеля 8, но и предотвращает нарушение целостности экрана при ввертывании шпильки 6. В дополнение к механическому зажиму кабеля все полости, в которых он размещен, включая и наклонный канал аля его выводав зону чувствительного уззла, заполнены компаундом. Таксю крепление кабеля, в основании 1 исключает смешение кабеля в целом и его центральной жилы. Для повышения ударопрочности акселерометра лепесток контактной шайбы 3 припаян к кабелю 8 с опорой на фторопластовую изоляцию центральной жилы. Пьезоэлектрический акселерометр работает стедующим образам, При натшчии ударных ускорений или знакопеременной вибрации пьезоэлемент 2, загруженный инерционной массой 7,. деформируется, возникающий при этом заряд на контактной шайбе 3 функционально связан с .измеряемым ускорением. Бтхагодаря эксцентричному расположеию чувствительного узла и выводу кабея через наклонный канал на косой срез снования с поджатием- кабеля шпилькой токопроводящий вкладыш конструк-, ия пьезоэлектрического акселерометра бладает относительной компактностью малой массой. Использование распайки онтактной шайбы с опорой на изоляцию ентральной жилы кабеля с применением золяционной прокладки из нефрита позвоявт повысить вибропрочность коцструкш в целом. Благодаря путаловопокнистой труктуре нефрита повышается и ударная ючность акселерометра.

1 ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ АКСЕЛЕРОМЕТР, содержащий, .установленный в корпусе чувствительный элемент, состоящий из прижатых к основанию корпуса тюсредством стягивающей шпильки изоляционной прокладки, контактной щайбы, пьезоэлемента и инерционной массы, и кабель, соединенный с контактной шайбой, отличающийс я тем, что, с целью уменьшения маосы и габаритов акселерометра, его чувствительный элемент установлен эксцентрично на основании, в корпусе выполнены нактюнный канал и косой срез дття вывода кабеля, а сам кабель закреплен в основании шпилькой через тонопроводящий вкладыш.. . / 2. Акселерометр по п. 2, о т л и ч а- в ю щ и и с я тем, что, с пелью повыше(Л ния вибропрочности контактная шайба установлена на изоляционной прокладке из не |чрита и припаяна к кабелю с опорой на его изоляционную оболочку.