Датчик максимальных ускорений Советский патент 1976 года по МПК G01P15/04 

1

Изобретение относится к области измерения максимальных значений имиульсов ускореиия.

Известны датчики максимальных ускорений, GCiicBain-ibie на нзмереини глубины вмятины 3 чуг стзительном элементе от выступов в охБатываюидем кольце 1.

Недостатком этих датчиков являются сложность изготовления, необходимость специальной аииаратуры для измерения глубины вмятины, а также необходимость изъятия датчика из исиытызаемого объекта, что ие всегда возможио но конструктивным и эксплуатационным соображения А-;.

Кроме этого, ниформация не может быть иередаиа но те: еметрическ1-1м ка1{алам.

Известен также датчик, иостроеннын на ириици;1е отрыгза иамагинченных грузов от магннта 2.

К исдост-.ткам этого датчнка относятся большой вес, что оиасно для исследуемых узлов в случае значительных ускорений, наличие магнитных нолей, необходимость доиолнительных конструкций улавливателей грузов для сохранения ипформащи ири наличии последующих механических воздепстзий. Кроме этого, при необходимости измерения без изъятия датч1;ка требуется доиолиительная контактная система.

Для уменьшения габаритов и веса датчт1ка и обесиечеиия надежного сохранения информации в предлагаемом датчике грузы размещены над разруншемыми элементами, расио{ложеииыми иоиерек каналов и вынолиеиными,

:р, в виде электрических ироводНИКОВ.

На фиг. 1 иоказан схематически описываемый датчик; на фиг. 2-зависимость значения ускореиня от количества сработавших ячеек датчика.

Датчик состоит из набора грузов I различиой массы, маркированных в норядке убывания веса н расиоложеииых в каналах 2 ирочиого электроизолирующего разъемного кориуса 3, ироводииков 4, натянутых поперек каналов, н выводов о.

При иаличии ускорения о каждый из грузов 1 воздействует на свой ироводиик 4 в ианравлеиии F с силой Fn in-a, где п-номер груза, т,г-масса я-го груза, вызывая разрушение ироводииков тех ячеек, для которых усилие разрыва проводника F,, меньше силы f,j. При расположении грузов в иорядке убывания веса разрушаются проводники ячеек от первой до я-ой, для которой ,ja.

Таким образом, фактическое ускореиие а лежит в пределах ап. .

онание характеристики датчика позволяет установить предел нахождения ускорения с точностью, соответствующей шагу Да. Всвою очередь, Да можно задать, выбрав шаг изменения масс Дт из условия Ff (гпп + т) (а„-Да).

Количество ячеек в датчике выбирается из условия требуемого шага Да и ожидаемого диапазона нахождения измеряемого ускорения. Шаг может выбираться как равномерным, так и переменным.

Случайная погрешность измерения обуславливается точностью изготовления грузов, разбросов прочности проводников и, как показала статистика, может составлять меньше 10%.

Определение числа сработавших ячеек п .можно вести визуально либо, если датчик находится на труднодоступном ИЛИ неразборном объекте, электрически прозвонкой троводников. Включив последовательно с -проводниками -по одинаковому сопротивлению, а затем соединив все пени параллельно, получают зависимость общего сопротивления от ускорения в ВИде графика, аналогичного фиг. 2.

Формула изобретения

Датчик максимальных ускорений, содержащий корпус, инерционные грузы, размещенные в продольных по отношению к ускорению каналах, отличающийся тем, что, с целью уменьшения габаритов и веса датчика и обеспечения надежного сохранения информации, грузы размещены иад разрушаемыми элементами, расположенными поперек каналов и выполненными, например, в виде электрических (проводников.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Патент США 3141440, кл 116-114 1964.

2.Патент ФРГ ДЬ 2037704, кл. 42017, 1973.

/V7

ж/

k

Z

л

%

(Pvs.l