Пьезоэлектрический вибропреобразователь Советский патент 1987 года по МПК G01H3/00 

Изобретение относится к контроль- но-нзмернтёльной технике и может использова 1о для измерения вибратдии.

Цель изобретения - повышение точности контроля и надежности вибропреобразователя за счет уменьшения погрешности измерения и возможности разрушения пьезоэлемента.

На чертеже изображен пьезоэлектрический вибропреобразователь.

Пьезоэлектрический вибропреобразователь содержит корпус 1, прижатый к его основанию 2 пьезоэлемент 3, взаимодействуюгций с IIHM инерционный груз 4, установленную на верхнем торце корпуса 1 подгкимную гайку 5 с пружиной 6, прижимающей инерционный груз 4 и-пьезоэлемент 3 к основанию 2. Кроме того, вибропреобразователь снабжен плавающей пластиной 7 установленной между пьезоэлементом 3 и инерционным грузом 4, и упругими ограничителями 8, выполненными в виде колец и расположенными между инерционным грузом А и боковыми стенками корпуса 1. Поверхность инерционного ируза 4 со сторонь пьезоэлемента 3 выполнена сферической. Для электрической изоляции пьезоэлемента 3 к поверхности плавающей пластины 7. контактирующей с пьезоэлементом 3, прикреплена изоляционная прокладка 9. Пьезоэлемент 3 прижат к основанию 2 при помощи накидной . гайки 10 и соединен с регистрирующей аппаратурой (не показана) кабелем 11.:

Пьезоэлектрический вибропреобразователь работает следующим образом.

Основание 2 вибропреобразователя крепится к контролируемо объекту (не показан), подверженнону вибрации. При вибрации объекта пьезоэлемент 3 взаимодействует с инерционным грузом 4, который под действием силы инерции стремится сохранить свое первоначальное положение. Прижатие инерционного груза 4 к пьезо- элементу 3 осуществляется при помощи пoджliмнoй гайки 5 и пружины 6, Б результате взаимодействия с инерционным грузом 4 пьезоэлемент 3 деформируется и вырабатывает электричЕес- кие сигналы, которые с помощью кабеля 11 снимаются регистрирующей аппаратурой (не показана), т.е. напряже

10

3304722

ние вырабатываемого пьезоэлементом

3электрического сигнала пропорционально сжимающей силе, зависящей от массы инерционного груза 4, амплитуды и частоты вибрации.

Для устранения неравномерности . давления на пьезоэлемент 3 при возможных перекосах инерционного груза

4в процессе вибрации боковое перемещение инерционного груза ограничивается при помощи двух упругих ограничителей 8, расположенных между корпусом 1 и инерционным грузом 4,

15 Между пьезоэлементом 3 и инерцион- пътм грузом 4 устанавливается плавающая пластина 7, а контактная поверхность инерционного груза 4, входящая в соприкосновение с плавающей

2Q пластиной 7, выполнена сферической, что позволяет сохранить равномерность давления на цьезоэлемент 3, несмотря на оставшиеся незначительные перекосы инерхщонного груза 4,

25 вызванные деформацией ограничителей 8.

В результате, за счет равномерного распределения усилия инерцион- -ного груза по всей площади пьезоэлемента снижается погрешность измерения вибрации при возможных перекосах инерционного груза и уменьшается воз- мо жность разрушения пьезоэлемента.

30

35

Таким образом, повьш ается точность контроля и надежность вибро- тфеобразователя.

Формула изо-бретения

40

Пьезоэлектрический вибропреобразователь, содержашдй корпус, прикрепленный к его основанию пьезоэлемент, взаимодействующий с ним инер45 ционный груз и установленную на верхнем торце корпуса поджимную гайку с пружиной, прикрепленной к инерционному грузу, отличающий- с я тем, что, с целью повьппения точности контроля и надежности вибропреобразователя, он снабжен плавающей пластиной, установленной между пьезоэлементом я инерционным грузом, упругими ограничителями, расgg положенными между корпусом и.инерционным грузом, а поверхность инерционного груза со стороны пьезоэлемента вьшолнена сферической.

50

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для измерения вибрации. Целью изобретения является по- вышение -точности контроля и надежности вибропреобразователя за счет уменьшения погрешности измерения и возможности разрушения пьезоэлемента. Виб-, ропреобразователь снабжен плавающей пластиной 7, установленной между пье- зоэлементом 3 и инерционным грузом 4, и упругими ограничителями 8, расположенными между инерционным грузом 4 и корпусом 1, а поверхность инерционного груза 4 со стороны пьезо- , элемента 3 выполнена сферической, что обеспечивает равномерное распределение усилия груза по всей площади пьезоэлемента. 1 ил. СЛ 8