ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИЙ СТРУННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ Советский патент 1972 года по МПК G01D5/241 G01B7/16 

Струнные н,реоб,разоБатели применяются в качестве измерительных преобразователей в датчиках силы, деформации, давления и других величин.

Известны электростатические струн.ные прео5разо1вател1И, содержащие струну, концы которой закреплены is узлах ренления, и один изолИроваппьп эле чтрод, отдаленны от струны небольши зазором. 11зо.1Иропан П) электрод жестко закреи.лен па Kopnycnoi детали датчика, а требуемый зазор между струной и электродом обеспечивается в процессе сборки датчика. TaiK, например, при использовании стру 1ного преобразователя в качестве тензометра электрод через слой изоляции жестко креп тся к иопыты:ваемой детали, а затем с некоторым зазором от 1осительпо электрода устапаи.пизается и .крепится струна.

Амплитуда выходного сигнала одпоэлсктронного электростатического струпного преобразователя обратно ропорцио,нальпа четвертой степени величин) зазора. При малой длине струн) (10-15 мм) требуемая амплитуда выходного сигнала струнного преобразователя может б з ть-получе а только в случае, если зазор не )1шает О, --0, 15 JLIL

Трудность в 1роцессе сборки датчика малого зазора между струной и электродом является су1цестве)1М едостатком звест 1Ь Х од оэлектр0 1)х струпп)Х преобразователей, т. к. это значительно усложняет технологию сборки, особенно при малых размерах струны.

Целью изобретения является упрощение технологии и уменьшение габаритов одноэлектрО :Ного электростатического струпного л-реобразователя. Для достижения этого изолированный электрод выполнен в виде металлической пленки, нанесенной на покрьпый слоем изоляции стержень-держатель, торцы которого соединены металлическими скобами с узлами крепления.

На чертеже показана конструкция предлагаемого электростатического струнного преобразователя.

Струнный преобразователь содержит струну /, которой закреплены в узлах крепления 2. Электродом служит металлическая пленка 3, нанесенная (наклеенная) на стержеи)-держатель 4, котор 5 Й покрыт слоем изоляции 5.

С помощью Г-образных скоб 6 осуществляется фиксация положения электрода 3 относительно струнь /. Г-образные скобы 6 изготовле) 3 металличсской фольги, которая KomiaMin при-варена точечной сваркой к торцам стерж я-де.ржателя 4, а другими - к узлам 2. Необходимвя величина зазора между струной / и электродом 3, нижняя .поверхностькоторого отпо.лирова 1а;.обеспечивается путем

изгиба окоб по шаблону после их приварки к торцам стержня-держателя. Возможна регулировка величины зазо,ра с помощью прокладок между узлами крепления 2 и Г-образными скобаМИ 6 или путем лодшл.ифовки узлов заделки.

Выходным сигналом струнного преобразователя является собственпая частота поперечны.х колебаний струны, зависящая от величины растягивающей ее силы. Для определения собственной частоты струны необходимо возбуждать ее колебания и измерять параметры этих колебаний. Возбуждение колебаний струны однозлектрапного струнного преобразователя осуществляется электростатичесхими силами, вознш ающи.ми между электродом и струной при лодаче на электрод перемешюго возбуждающего напряжения.

Измерение пара.метров колебаний струны сводится к измерению параметров переменной составляющей емкости, обрааовгиной стру.ной и электродом.

Регулировка зазора до хтано1;км струпного

преобразователя в датчике значительно упрощает технолог по сборки датчика.

Предложенная конструкция крепления электрода позволяет установить зазор величиной 0,05-0,08 мм, что обеспечивает уменьшение ДЛИНЫ струны до 10-12 лш.

Предмет изобретения

Электростатический струнный преобразователь, содержащий струну, ковцы которой засреплены в узлах крепления, и лзолированный электрод, )асположеннь Й по отношению к струне с зазором, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности его в работе, умепьщен:ия его размеров и уП|рощения технологии сборки, Изоли1рО1ванный электрод вьшолпен в виде металлической пленки, нанесенной lia покрытый слоем изоляции стержень-держате;1ь. торцы которого соединены металлически скобами с узлами крепления.