Дифференциальный струнный акселерометр Советский патент 1977 года по МПК G01P15/10 

1

Изобретение относится к элементам инерциальных систем управления движением подвижных объектов.

Известны струнные акселерометры, содержащие две металлические струны, инерционную массу и корпус 1. В них инерционная масса растянута в горизонтальном направлении между боковыми стенками корпуса струнами, а в вертикальном положении - растяжками. Такое выполнение акселерометра не позволяет осуществить демпфирование колебаний инерционной массы.

Известны такие струнные акселерометры, содержащие дифференциальный струнный преобразователь, инерционную массу, связанную со струнами 2. Такие акселерометры не обеспечивают возможности демпфирования колебаний инерционной массы и не защищены от воздействия ударных нагрузок, возникающих в процессе эксплуатации.

Для обеспечения регулируемого демпфирования и повыщения устойчивости к воздействию ударных нагрузок упругий подвес в предлагаемом дифференциальном струнном акселерометре выполнен в виде двух броневых получащек, к боковой поверхности которых прикреплены сменные капиллярные элементы.

На чертеже изображен описываемый акселерометр, содержащий инерционный груз I,

подвещенный к двум мембранам 2, выполненны.м в виде броневых получащек. На внещней стороне каждой мембраны размещены струны 3, закрепленные в неподвижных выступах 4, выполненных зацело с ме.мбранами. Струны возбуждаются в режиме автоколебаний от генератора (не показан) и размещены в иоле магнитопровода 5.

Внутри полости, образованной мембранами, располол ены сменные капиллярные элементы 6, которые прикреплены неподвижно к боковой поверхности мембран с помощью резьбы.

Капиллярные элементы снабжены отверстиями в центре, сквозь которые проходяг с небольщим зазором цилиндрические щтоки мембран. Крыщки 7 обеспечивают изоляцию внутреннего объема акселерометра от воздействия внещней среды.

Демпфирующая среда 8 находится в пространстве, окружающем инерционный груз и капиллярные элементы 6.

На крыщке 7 установлен соединительный разъем 9, связывающий электрические цепи акселерометра с внещними генераторами.

Акселерометр работает следующим образо.м.

В поле линейного ускорения, направленного вдоль оси чувствительности, инерционный груз 1, связанный с .мембранами 2, прогибает

их. При этом выступы 4, выполНепиые заодно с мембранами, разворачиваются во взаимноирот 1воположных направлениях, изменяя тем самым натяжение струн 3 в противоположную сторону.

Информация об изменении натяжения струп снимается в виде частоты автоколебаний со струнных генераторов, в цепи которых включены струны 3 (генератор не показан). При этом мера изменения частот автоколебаний струн связана однозначно с величиной лт ейиого ускореиия.

Во время резких иереходных процессов, возмущающих инерционный груз 1, в иолости каииллярных элементов возникают демпфирующие силы, пропорциональные скорости переходного процесса.

Выбором величины вязкости демпфирующей среды, количества капилляров в элементе 6, сечения каиилляров и их высоты можно )егулироБать коэффициент демифироваиия в широких пределах. При этом улучшается качество переходи(}го иродссса, повышается точность и способность противостоять действию резких ударных нагрузок (иадежность).

Формула изобретения

Дифференциальный струнный акселерометр, содержащий корпус, инерционную массу, связанную со струнами, и упругий подвес,

отличающийся тем, что, с целью обесиечеиия регулируемого демпфирования п повышения устойчивости к воздействию ударных нагрузок, упругий подвес выиолиеи Б виде двух броневых иолучашек, к боковой иоверхности которых ирикреплены сменные каииллярные элементы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Патент США № 3329027, кл. 73-517, 1967.

2.Патеит СШ.Л Л 3190129, кл. 73-517, 1965 (прототпп).