Трехкомпанентный вибропреобразователь Советский патент 1982 года по МПК G01H1/04 

1

Изобретение относится к вибрационной технике и преднаэвачено для преобразования щюстранственной вибрации в электрический исигнал.

По основному авт. св. № 645О35 известен трехкомпонентный вибропреобразователь, содержащий корпус и размещенные в нем инерционный элемент, выполненный в виде шара, установленные в взаимно перпендикулярных плоскостях три ,{, группы предварительно натянутых упругих элементов и три пары электромеханических преобразо телей, каждая груп па упругих элементов состоит из двух параллельных пластин, касающихся в их fs центре диаметрально противоположных точек инерционного элемента, а электромеханические преобразователи каждой . пары расположены в центральной части стороны пластины, противоположной сторо-2Ь не ее касания с инерционным элеме том tl3Недостатком известного вибропрео&разователя является высокий порог чувствительности, обусловленный заклиниванием инерционного элемента упругими элементами и наличием зоны нечувствительности к.колебанш1М малых амплитуд.

Цель изобретения - снижение порога чувствительности.

Указанная цель дося игается тем, что в трехкомпонентном вибропреобразователе, содержащем корпус и размещенные в нем ине|ишонный элемент, выполненный в виде шара, установленные в взаимно перпендикулярных nnocKocTsix три группы предварительно натянутых упругих элемевтов и три пары электромеханических преобразователей, где каждая из групп уп-ч- ругих элементе состоит из двух параллельшых пластин, касающихся в их центре диаметрально 1фотивош ложных точек ине1 ционного элемента, а электромеханические преобразователи каждой пары pacnonojkeны в центральной части стороны пластины, противоположной стороне ее касания с инерционным элементом, упругий элемент 94 в зоне коятатка выполнен с утолщением, имеющим постоянную высоту. На фиг. 1 изображен трехкомпонентны вибропреобразователь; на фиг. 2 - ва- выполнения упругого элемента с утолщением цили щрической формы; на фиг. 3 - то же, с утолщением прямоугол ной формы. Трехкомпонентный вибропреобразователь содержит корпус 1, выполненный в виде куба с тремя парами взаимно пер пендикулярных отверстий, размещенны в нем инерционный элемент 2. выполненный в виде шара, и укрепленные в отверстиях корпуса 1 с помощью кольцевых гаек три группы предварительно натянутых упругих элементов 4. Каждая группа упругих элементов 4 состоит из двух параллельных пластин или мембран, касающихся в их центре диаметрально противоположных точек инерционного элемента 2. Упругие элементы 4 в зоне контакта с инерционным элементом 2 вы полнены с утолщением цилиндрической или прямоугольной формы (фиг. 2), име6 щим постоянную высоту, с стороны, противоположной стороне касания упругого элемента с инерционным элементом 2, на упругих элементах 4 укреплены три пары электромеханических преобразователей 5, Корпус 1 может быть заполнен демпфирующей жидкостью 6. Вибропреобразователь работает следую щим образом. При колебаниях корпуса 1 виЬропр образователя вдоль одной из его осей инерционный элемент 2 будет действоват силой своей инерции только на те два упругих элемента 4, которые установлены в двух параллельных плоскостях, перпенд кулярных к плоскости колебаний корпуса 1. Это, в свою очередь, ;приводит к деформации соответственно того электромеханического преобразователя 5 (или пары, если они расположёны на па раллельных упругих элементах), который (ияи которые) установлен (или установлены) на этих упругих элементах. Деформация электромеханических преобразователей 5 возбуждает электрический 24 сигнал, являющийся выходным сигналом вибропреобразователя данной оси коорьдинат. Остальные упругие элементы 4 не подвергаются при этом действию с стороны инерционного элемента 2. В случае пространственного колебательно1 о движения, вектор ускорения которого не совпадает ни с одной из осей координат вибропреобразователя, каждая из групп упругих элементов 4 с установленными на них преобразователями 5 будет демпфироваться только под действием составляющей силы инерции инерционного элемента 2, перпендикулярной к плоскости установки этой группы. В результате на выходе вибропреобразователя будут три сигнала, пропорциональные соответствующим трем составляющим силы инерции инерционного элемента 2. Предварительный натяг упругих элементов 4 исключает отрыв инерционного элемента 2 от них в динамическом режиме. Заполнение корпуса жидкостью, обладающей демпфирующими и смазочными свойствами, позволяет демпфировать возможные резонаноные колебания самого вибропреобразователя и исключить сухое трение ине1щионного элемента о упругие элементы. Наличие утолщения в центре упругих элементов 4 позволяет иэбежагь закпиыивания инерционного элемента 2, Таким образом, предлагаемый вибропреобразователь позволяет измерить параметры пространственного колебательного движения в широком диапазоне частот и амплитуд вибрации. Формула изобретения Трехкомпонентный вибропреобразователь по авт. св. № 645О35, отличающийся тем, что, с целью снижения порога чувствительности, упру гий элемент в зоне контакта выполнен с утолщением, имеющим постоянную высоту. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 645035, кл. Q О1 Н 1/О4, 1977.