RU171692U1

RU171692U1 - VIBRATION MOVEMENT DEVICE

Info

Publication number: RU171692U1
Application number: RU2016116331U
Authority: RU
Inventors: Евгений Николаевич Ивашов; Константин Дмитриевич Федотов; Владимир Олегович Яговцев
Priority date: 2016-04-26
Filing date: 2016-04-26
Publication date: 2017-06-09

Abstract

Полезная модель относится к области машиностроения, а более конкретно к устройствам измерения виброперемещений.Устройство измерения виброперемещений содержит неподвижное основание, пьезопривод и подложкодержатель для крепления подложки, согласно предложенной полезной модели, включает поглотитель и счетчик, закрепленные на неподвижном основании, источник гамма-квантов, жестко закрепленный на подвижном торце пьезопривода с возможностью взаимодействия с поглотителем и счетчиком, регистрирующую электронную схему, при этом источник гамма-квантов и поглотитель выполнены идентичными по химическому состоянию мессбауэровских атомов и структуре, а счетчик связан с регистрирующей электронной схемой.Применение предлагаемого устройства измерения виброперемещений обеспечивает возможность измерения амплитуды виброперемещений. 1 ил.The invention relates to the field of mechanical engineering, and more particularly to devices for measuring vibration displacements. A device for measuring vibration displacements contains a fixed base, a piezo drive and a substrate holder for mounting the substrate, according to the proposed utility model, includes an absorber and a counter mounted on a fixed base, a gamma-ray source, rigidly mounted on the moving end of the piezoelectric actuator with the possibility of interaction with the absorber and the counter, recording an electronic circuit, while the source g Amma-quanta and an absorber are identical in chemical state of Mössbauer atoms and structure, and the counter is connected to a recording electronic circuit. The use of the proposed device for measuring vibration displacement provides the ability to measure the amplitude of vibration displacement. 1 ill.

Description

Полезная модель относится к области машиностроения, а более конкретно к устройствам измерения виброперемещений.The invention relates to the field of mechanical engineering, and more particularly to devices for measuring vibration displacements.

Известно нанотехнологическое устройство, содержащее пьезопривод, жестко связанный с неподвижной платформой, зонд, закрепленный на торце пьезопривода и связанный с подложкой, установленной на подложкодержателе, жестко связанным с неподвижным основанием. Устройство снабжено лазером, жестко связанным с пьезоприводом и разделителем луча от лазера, фотоприемником, системой управления пьезопривода и источником питания (патент РФ № 78004, МПК H01J 37/28, опубл. 10.11.2008 (аналог)).Known nanotechnological device containing a piezo drive, rigidly connected to a fixed platform, a probe mounted on the end of the piezo drive and connected to a substrate mounted on a substrate holder, rigidly connected with a fixed base. The device is equipped with a laser, rigidly connected with a piezo drive and a laser beam splitter, a photodetector, a piezoelectric drive control system and a power source (RF patent No. 78004, IPC H01J 37/28, publ. 10.11.2008 (analogue)).

Недостатком аналога является невозможность измерения амплитуды виброперемещений.The disadvantage of this analogue is the impossibility of measuring the amplitude of vibration displacements.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является устройство измерения виброперемещения, содержащее пьезопривод и подложку, которая закреплена на подложкодержателе, на подвижном торце пьезопривода жестко закреплен источник гамма-квантов, имеющий возможность взаимодействия с поглотителем и счетчиком, закрепленными на основании (Коротков В.П., Тайц Б.А., Основы метрологии и теории точности измерительных устройств - М.: Издательство стандартов - 1978 - 362 - стр. 164, рис 1.30).The closest in technical essence and the achieved result is a vibration displacement measuring device containing a piezoelectric drive and a substrate that is mounted on a substrate holder, a gamma-ray source that can interact with an absorber and a counter mounted on the base is rigidly fixed on the movable end of the piezoelectric drive (V. Korotkov ., Taits B.A., Fundamentals of Metrology and Theory of Accuracy of Measuring Devices - Moscow: Publishing House of Standards - 1978 - 362 - p. 164, Fig. 1.30).

Недостатком прототипа также является невозможность измерения амплитуды виброперемещений.The disadvantage of the prototype is the inability to measure the amplitude of vibration displacements.

Техническая задача, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, состоит в обеспечении возможности измерения амплитуды виброперемещений.The technical problem, which is aimed by the claimed utility model, is to provide the ability to measure the amplitude of vibration displacements.

Поставленная техническая задача решается тем, что устройство измерения виброперемещений, содержащее неподвижное основание, пьезопривод и подложкодержатель для крепления подложки, согласно предложенной полезной модели, включает поглотитель и счетчик, закрепленные на неподвижном основании, источник гамма-квантов, жестко закрепленный на подвижном торце пьезопривода с возможностью взаимодействия с поглотителем и счетчиком, регистрирующую электронную схему, при этом источник гамма-квантов и поглотитель выполнены идентичными по химическому состоянию мессбауэровских атомов и структуре, а счетчик связан с регистрирующей электронной схемой.The stated technical problem is solved in that the vibration displacement measuring device comprising a fixed base, a piezoelectric drive and a substrate holder for mounting the substrate, according to the proposed utility model, includes an absorber and a counter mounted on a fixed base, a gamma-ray source rigidly mounted on the movable end of the piezoelectric drive with the possibility interactions with the absorber and counter, which records the electronic circuit, while the source of gamma rays and the absorber are identical in chemical anyone of Mossbauer atoms and structure, and the counter associated with the electronic circuitry of the recording.

Технический результат заключается в обеспечении возможности устройства измерения амплитуды виброперемещений.The technical result consists in providing the possibility of a device for measuring the amplitude of vibration displacements.

Сущность полезной модели поясняется фиг. 1, где показано устройство виброперемещений.The essence of the utility model is illustrated in FIG. 1, where a vibratory displacement device is shown.

Устройство измерения виброперемещений (фиг. 1) содержит пьезопривод 1 и подложку 2, закрепленную на подложкодержателе 3. На подвижном торце 4 пьезопривода 1 жестко закреплен источник гамма-квантов 5 с возможностью взаимодействия с поглотителем 6 и счетчиком 7, которые закреплены на неподвижном основании 8, причем источник гамма-квантов 5 и поглотитель 6 идентичны по химическому состоянию мессбауэровских атомов и структуре, а счетчик 7 связан с регистрирующей электронной схемой 9.The device for measuring vibration displacements (Fig. 1) contains a piezo drive 1 and a substrate 2 mounted on a substrate holder 3. At the moving end 4 of the piezo drive 1, a gamma-ray source 5 is fixedly mounted with the possibility of interaction with the absorber 6 and counter 7, which are fixed on a fixed base 8, moreover, the source of gamma rays 5 and the absorber 6 are identical in chemical state of Mössbauer atoms and structure, and the counter 7 is connected with a recording electronic circuit 9.

Работа устройства основана на использовании эффекта Мессбауэра, характеризующегося его огромной чувствительностью.The operation of the device is based on the use of the Mossbauer effect, characterized by its enormous sensitivity.

Эффект Мессбауэра был открыт в 1958 г. Он основан на том, что возбужденные ядра могут испускать гамма-лучи - высокоэнергетические фотоны. При поглощении фотона ядро возбуждается в том случае, когда энергия перехода ядра с одного уровня на другой соответствует энергии данного фотона. Излучателем гамма-квантов можно сделать изомерное ядро. Резонансное поглощение гамма-квантов такими ядрами - это и есть эффект Мессбауэра.The Mossbauer effect was discovered in 1958. It is based on the fact that excited nuclei can emit gamma rays - high-energy photons. When a photon is absorbed, the nucleus is excited when the energy of the transition of the nucleus from one level to another corresponds to the energy of this photon. The emitter of gamma rays can make an isomeric core. The resonant absorption of gamma rays by such nuclei is the Mossbauer effect.

В качестве поглотителя используются долгоживущие изомеры, объединенные в кристаллические структуры. Его особенность заключается в том, что поглотитель состоит из нескольких кристаллов. Каждый отдельный кристалл фиксирует изменение интенсивности проходящих через него гаммма-квантов, и в сумме информация со всех кристаллов позволяет при помощи статистических методов измерять амплитуду колебаний.Long-lived isomers combined into crystalline structures are used as an absorber. Its feature is that the absorber consists of several crystals. Each individual crystal records a change in the intensity of gamma rays passing through it, and in total information from all crystals allows using the statistical methods to measure the amplitude of the oscillations.

Химические состояния счетчика и поглотителя должны быть идентичны, поскольку в противном случае не произойдет резонансного поглощения гамма-квантов. Причиной тому является данное ограничение используемого эффекта Мессбауэра.The chemical states of the counter and the absorber must be identical, since otherwise resonant absorption of gamma rays will not occur. The reason for this is this limitation of the used Mossbauer effect.

Устройство измерения виброперемещений работает следующим образом.A device for measuring vibrations moves as follows.

При измерении вибраций источник гамма-квантов 5 излучает поток гамма-квантов, которые проходят через поглотитель 6, фиксируются счетчиком 7 и регистрирующей электронной схемой 9, с помощью которой измеряют разность интенсивностей гамма-квантов при вибрирующем и покоящемся торце 4 пьезопривода 1.When measuring vibrations, the source of gamma rays 5 emits a stream of gamma rays that pass through the absorber 6, are recorded by a counter 7 and a recording electronic circuit 9, which measures the difference in intensities of the gamma rays with the vibrating and resting end 4 of the piezo drive 1.

Применение предлагаемого устройства измерения виброперемещений обеспечивает возможность измерения амплитуды виброперемещений.The use of the proposed device for measuring vibration displacement provides the ability to measure the amplitude of vibration displacement.

Claims

A vibration displacement measuring device comprising a fixed base, a piezo drive and a substrate holder for attaching a substrate, characterized in that it includes an absorber and a counter mounted on a fixed base, a gamma-ray source rigidly mounted on the movable end of the piezo drive with the possibility of interaction with the absorber and counter, recording electronic scheme, while the source of gamma rays and the absorber are identical in chemical state to the Mossbauer atoms and structure, and the counter is connected with recording electronic circuit.