Устройство для снятия диаграммы направленности пьезопреобразователя ударного ускорения Советский патент 1978 года по МПК G01P21/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СНЯТИЯ ДИАГРАММЫ

НАПРЛВЛЕННОСТИ.ПЬЕЭОПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ УДАРНОГО УСКОРЕНИЯ

Изобретение относится к области измерительной техники и предназначено для пррверки и градуировки ударных п{ взоакселерометров с определением их круговых диаграмм осевой и nonepe«frной чувствительности, необходимых для определения перегрузок по результатам испытаний реальных объектов на воздействие пространственных ударных, т. широкополосных по частоте, нагрузок.

Известны различные устройства для градуировки акселерометров в режиме ударного возбуждения, позволяющие получить ударный импульс различного направления по отношению к рабочему направлению акселерометра jl),(2j. Эти устройства типа падающего копра или баллистического маятника, находят применение как средство динамической градуировки преобразователей ударных ускорений. В них изменение направления действующего импульса достигается поворотом стола с градуируемым акселерометром или поворотом самого

акселерометра вокруг оси, перпендикулярной иапрашшнию удара.

.- Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство по созданию ударных перегрузок, содержащее молот, наковальню со сферической поверхностью соударения с молотом зЗ- В нем изменение направления ударной перегрузки достигается тем, что наковальня установлена с возможностью независимого поворота вокруг Оси, Тпврпендшд;лярной . направлению удара, и ее поверхиость, взаимодействующая с молотом, вы nonиена сферической.

Однако это устройство не позволяет повысить точность снятия круговых диаграмм чувствительности ударных пъезоакселеромехров, так как жесткость крепления наковальни в разных ее положениях различна, различно также и положение ueirrpa масс пъезоакселерометра относительно линии приложения удара при разных положениях наковальии. Центр масс акселерометра при атом расположен либо на линии приложения удара, либо на расстоянии от нее, наиболь шее значение которого равно радиусу наковальни. Для получения диаграммы ;чувствительности с высокой точностью необходимо, чтобы центр пасе акселеро метра всегда лежал на лшши приложения удара. Целью язобретеш1я является пошышенйе точности и достоверности снятия круговых диаграмм чувствительности ударных пъезоакселерометров. Это достигается тем, что наковальня яредлагаемого устройства вьшолнен в виде жестко закрепленного ци. линара с отверстием для установки ; пЬезопреобразователя в ее цек: ре симметрии. Этим достигается постоянство жесткости креплешг акселерометра к наковальне и самой наковальни в течение всего прс«есса снятия чувствительности. Изменение направления ударного импульса по отношению к пьезоакселерометру производится поворотом моло та вокруг вертикальной оси наковальни, перпе1щикулярной направлению удара. При этом линия приложения удара всегда проходит через центр масс акселерометра. На фиг. 1 представлен обший вид, описываемого устрс ства и разрез по А-А; на 4мг. 2 и 3 - две моди4икации вставок для акселерометров. Наковальня 1 жестко смонтирована иа основании 2 с помощью стержня 3 постоянного сечения и служит для установки градуируемого .пЬезоакселерометра 4. В верхней части станины 5 смсдатировано rtoBopOTHoe устройство 6, несущее пйдающий молот 7 на подвеске 8 траверсу 9 с фиксирующим устройством 10 и противовес 11. Поборотное устрой ство 6 имеет индикатор утла поворота 12 молота 7 на заданный угол. Нако;вальня 1 выполнена съемке в вкае плоского цилиндра с отверстием для установки акселерометра и имеет две моди(|икаиии: с раднальньлг oTBepcTHeNf - для снятия диаграмм осевой чувствительности (фиг. 2) и осевым отверстие - для снятия диаграмм поперечнсй чувствительности (фиг. 3). Поверхность на ковальни,. взаимодействующая с молотом, аыполнена сферической. Для заполнения отверстия после установки акселе-ч рометра предназначены вставки 13,14 (фиг.2,3). Устройство работает следующим образом. Градуируемый акселерометр 4 устанавливают иа одну иа наковален в зависимости от снимаемой диаграммы чувствительности. Наковальню 1 монтируют на плите 2. При помощи поворотного устройства 6 устанавливают начальный угол приложения ударной нагрузки. Молот 7 отводят в верх., нее положение, где (фиксируют при помощи фиксатора 10. По готовности регистрируняцей аппаратуры производится сброс молота, в результате чего он соударяется с наковальней, создавая ударное нагружение. Сигнал пьезоакселерометра фиксируется регистрирующей аппаратурой. После этого фоизводится .изменение угла приложения нагрузки и весь цикл повторяется. Процесс длится до получения полной круговой диаграммы чувствительности. В том же порядке проводится работа после смены наковальни. Формула изобретения Устройство для снятия диаграммы направленности пъезопреобразователя ударного ускорения, содержащее молот, наковальню со сферической поверхностью соударения с молотом, отличающееся тем, «гго, с целью повышения точности и достоверности снятия диаграммы, наковальня выполнена в виде жестко закрепленного цилиндра с отверстием для ухггановки пьезопреобразовате::я в ее центре симметрии, а молот установлен с возможностью независимого поворота вокруг оси, перпендикулярной направлению удара.. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Ненюков В. П. и др. Применение баллистического маятника йля градуировки датчиков ускорений. Измерительная техника , № 2, М., 1959.: 2.Иориш Ю. И. Виброметрия, М., 1963. 3. Авторское свидетельство СССР 436238, кл. G01 Р 21/00,1972. №