Вибропреобразователь Советский патент 1985 года по МПК G01H1/00 

1 . Изобретение относится к измерительной технике и может быть исполь зовано для контроля виброперемещений объектов. Известен вибропреобразователь, содержащий герметичный корпус, неподвижный катод с нитью накала, свя занные с корпусом подвижные аноды и инерционный элемент, закрепленный на подвижных анодах Cl3 Недостатком этого вибропреобразо вателя является узкий диапазон конт ролируемых амшютуд и частот виброперемещений, что обусловлено высоко частотой собственных колебаний и наличием высших резонансов системы подвеса инерционного элемента, а также малой допустимой величиной зазора между электродами преобразователг. Наиболее близким к изобретению является вибропреобразователь, содержащий корпус, направляющую цилиндрическую втулку из диамагнитного материала, размещенный в направляющей втулке сферический инерционный груз из ферромагнитного материа ла для фиксации начального псшожения инерционного груза и чувствител ный к положению инерционного груза элемент 2 Недостатками такого вибропреобразователя являются ограниченный ди апазон амплитуд контролируемых вибраций, что обусловлено кольцевой формой постоянного магнита, и ограниченный диапазон контролируемых частот, обусловленный вьтолненйем чувствительного элемента з виде индукционного преобразователя. Целью изобретения является расширение контролируемого диапазона амплитуд и частот виброперемещений. Поставленная цель достигается тем, что в вибропреобразователе, со -держащем корпус, направляющую цилиндрическую втулку из диамагнитного материала, размещенный в направл ющей втулке сферический инерционный груз из ферромагнитного материала, постоянный магнит для фиксации начального положения инерционного гру за и чувствительный к положению инерционного груза элемент, корпус выполнен в виде вакуумируемого баллона, в стенке направляющей втулки в зоне размещения инерционного груза выполнена продольная щель, не превышающая по длине диаметра инер249ционного груза, направляющая втулка выполнена с электрическим выводом, внутри корпуса против щели в направляющей втулке размещен цилиндрический подогревный катод с фокусирующей диафрагмой, постоянный магнит выполнен . призматическим и размещен снаружи корпуса таким образом, что его нейтраль параллельна продольным осям направляющей втулки и катода. На фиг. 1 представлен вибропреобразователь, продольный разрез; на фиг. 2.- то же, поперечный разрез; Вибропреобразователь содержит корпус 1, выполненный в виде вакуумируемога баллона, размещенную в корпусе 1 цилиндрическую диамагнитную, например медную, направляющую втулку 2, внутри которой размещен инерционный груз 3 сферической формы, выполненный из ферромагнитного материала. В стенке направляющей втулки 2 имеется продольная щель 4, по длине не превьшающая диаметра инер ционного груза 3. Направляющая втулка 2 Снабжена электрическим выводом 5. Внутри корпуса 1 против щели 4 в направляющей втулке 2 разме-е ,щен подогревный катод 6, включающий нить 7 накала и фокусирующую диафрагму 8. Нить 7 накала снабжена электрическими выводами 9, катод 6 снабжен электрическим выводом 10. Снаружи корпуса 1 размещен фиксирующий начальное положение инерционного груза 3 призматический постоянный магнит 11. Постоянньй магнит 11 намаг1шче1Н и размещен таким образом, что нейтральная ось между-его полюсами параллельна продольной оси направляющей втулки 2 и катода 6. Для удобства установки вибропреобразователя на контролируемом объекте (не показан) корпус 1 снабжен основанием 12. Вибропреобразователь работает следующим образом. Основанием 12 вибропреобразователь крепится на контролируемом объекте. Выводами 9 нить 7 накала подключается к соответствующему источнику питания (не показан). Катод 6 выводом 10 подключается к отрицательному полюсу источника постоянного напряжения (не показан), направляющая втулка 2 выводом 5 - к егб полс 131тёльному полюсу. Таким образом, направляющая втулка 2 и находящийся с ней в электрическом контакте инерционный груз 3 образуют анод двухэлектродного механотронного датчика, катодом которого является катод 6. В процессе вибраций контролируемого объекта происходит смещение всех элементов вибропреобразователя, жестко соединенных с корпусом 1, т.е. постоянного магнита 11, направляющей втулки 2, катода 6 с нитью 7 накала и фокусирующей диафрагмой 8 относительно инерционного груза. .Благодаря наличию диафрагмы 8 основная часть потока электронов от катода 6 направляется в цен1;ральную часть щели 4 и попадает на инерционньй груз

3. При смещ нии направляющей втулки 2 относительно инерционного груза 3 меняется площадь активной поверхности анода, что приводит к модуляции .величины тока в анодной цепи мез;анотронного датчика, регистрируемой соответствующей аппаратурой (не показана) .

Таким образом, предлагаемый вибропреобразователь благодаря особому выполнению чувствительного элемента в виде механотрона позволяет существенно расширить диапазон амплитуд и частот контролируемых вибраций.

ВИВРОПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, содержащий корпус, направляющую цилиндрическую втулку из диамагнитного материала, размещенный в направляющей втулке сферический инерционный груз из ферромагнитного материала, постоянный магнит для фиксации начального положения инерционного груза и чувствительный к положению инерционного груза элемент, отличающийся тем, что, с целью расширения контролируемого диапазона амплитуд и частот виброперемещений, корпус выполнен в виде вакуумируемого баллона, в стенке направляющей втулки в зоне размещения инерционного груза выполнена продольная щель, не превьшающая по длине диаметра инерционного груза, направляющая втулка выполнена с электрическим выводом, внутри корпуса против щели в направляющей втулке i размещен цилиндрический подогревный катод с фокусирующей диафрагмой,по(Л стоянный магнит выполнен призматическим и размещен снаружи корпуса таким образом, что его нейтраль параллельна продольным осям направляющей втулки и катода.