RU2669014C1 - Threshold sensor of inertial type - Google Patents
Threshold sensor of inertial type Download PDFInfo
- Publication number
- RU2669014C1 RU2669014C1 RU2017113166A RU2017113166A RU2669014C1 RU 2669014 C1 RU2669014 C1 RU 2669014C1 RU 2017113166 A RU2017113166 A RU 2017113166A RU 2017113166 A RU2017113166 A RU 2017113166A RU 2669014 C1 RU2669014 C1 RU 2669014C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sensor
- inertial
- threshold
- rod
- electrical contact
- Prior art date
Links
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 abstract description 20
- 230000009471 action Effects 0.000 abstract description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 16
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 7
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- 230000003534 oscillatory effect Effects 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- VLNHDKDBGWXJEE-GYHUNEDQSA-N 5'-guanidinonaltrindole Chemical compound N1([C@@H]2CC=3C4=C(C(=CC=3)O)O[C@H]3C=5NC6=CC=C(C=C6C=5C[C@]2(O)[C@]34CC1)NC(=N)N)CC1CC1 VLNHDKDBGWXJEE-GYHUNEDQSA-N 0.000 description 1
- 101100291030 Arabidopsis thaliana GNTI gene Proteins 0.000 description 1
- 206010039203 Road traffic accident Diseases 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 229910001004 magnetic alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000036316 preload Effects 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H35/00—Switches operated by change of a physical condition
- H01H35/14—Switches operated by change of acceleration, e.g. by shock or vibration, inertia switch
Landscapes
- Switches Operated By Changes In Physical Conditions (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области приборостроения, а именно к пороговым датчикам инерционного типа.The invention relates to the field of instrumentation, and in particular to threshold sensors of inertial type.
Пороговые датчики инерционного типа используются для определения момента достижения ускорением, действующим на датчик, заданной величины. Пороговые датчики инерционного типа устанавливаются, как правило, на движущихся объектах для контроля достижения ускорениями пороговых уровней, в том числе при столкновении с другими объектами, например, при транспортных авариях. В этом случае происходит резкое изменение скорости движущегося объекта, и на датчик действует импульс ударного ускорения.Inertial-type threshold sensors are used to determine when acceleration acting on a sensor reaches a specified value. Inertial-type threshold sensors are installed, as a rule, on moving objects to monitor accelerations reaching threshold levels, including when they collide with other objects, for example, during traffic accidents. In this case, a sharp change in the speed of a moving object occurs, and a shock acceleration pulse acts on the sensor.
Основными характеристиками пороговых датчиков инерционного типа являются: порог по ускорению срабатывания, величина рабочего хода и диаграмма чувствительности. Порог по ускорению срабатывания обеспечивается путем поджатия инерционного тела к опорной поверхности с заданным усилием, отношение которого к массе инерционного тела и определяет величину порога. Движение инерционного тела начинается при достижении действующего ускорения заданной величины, определяемой порогом по ускорению срабатывания.The main characteristics of inertial-type threshold sensors are: threshold for accelerated response, stroke size and sensitivity diagram. The threshold for accelerating the response is provided by compressing the inertial body to the supporting surface with a given force, the ratio of which to the mass of the inertial body determines the threshold value. The motion of the inertial body begins when the effective acceleration of a given value is reached, which is determined by the threshold for acceleration of operation.
Сигнал о достижении заданного порога по ускорению срабатывания формируется, например, путем замыкания нормально разомкнутого электрического контакта при перемещении инерционного тела.A signal about reaching a predetermined threshold for accelerating the response is generated, for example, by closing a normally open electrical contact when moving an inertial body.
К основным характеристикам пороговых датчиков инерционного типа относится диаграмма чувствительности, показывающая, при каком значении ускорения начинается перемещение инерционного тела (или происходит замыкание электрического контакта) в зависимости от угла между осью датчика и вектором ускорения. Исходя из условия минимизации количества датчиков, устанавливаемых на движущийся объект, целесообразно, чтобы датчик мог срабатывать при действии ускорений, вектор которых может быть направлен как вдоль, так и под углами к оси датчика.The main characteristics of inertial-type threshold sensors include a sensitivity diagram showing at what acceleration value the inertial body begins to move (or an electrical contact is closed) depending on the angle between the axis of the sensor and the acceleration vector. Based on the condition of minimizing the number of sensors mounted on a moving object, it is advisable that the sensor can be triggered by the action of accelerations, the vector of which can be directed both along and at angles to the axis of the sensor.
Одним из путей решения данной технической задачи является использование в датчике механизма с инерционным телом, имеющим сферическую форму, который расположен в углублении конической формы, выполненном, например, в корпусе датчика. В этом случае датчик имеет диаграмму чувствительности в виде конуса. Угол конуса диаграммы чувствительности зависит от угла конического углубления, в котором размещается сферическое инерционное тело.One of the ways to solve this technical problem is to use a mechanism with an inertial body having a spherical shape in the sensor, which is located in a conical recess made, for example, in the sensor housing. In this case, the sensor has a sensitivity diagram in the form of a cone. The cone angle of the sensitivity diagram depends on the angle of the conical recess in which the spherical inertial body is placed.
Порог по ускорению срабатывания можно обеспечить разными способами. Инерционное тело может быть поджато к опорной поверхности (имеющей форму конуса) с помощью магнита. При этом в качестве подвижного электрического контакта может быть использован как сам шарик, что потребует присоединения к нему токовывода, так и отдельная деталь, которую перемещает шарик до контакта с неподвижным электрическим контактом.The threshold for accelerating the response can be provided in various ways. The inertial body can be pressed against the supporting surface (having the shape of a cone) using a magnet. In this case, both the ball itself can be used as a movable electrical contact, which will require the connection of a current output to it, as well as a separate part that the ball moves to contact with a fixed electrical contact.
Известна конструкция датчика (см. патент ФРГ DE 3313033, МПК H01H 35/14, опубл. 02.08.1984 г.), в которой шарик поджат к конической опорной поверхности магнитом, а при перемещении в конце рабочего хода шарик взаимодействует с деталью, которая является подвижным электрическим контактом. Шарик перемещает подвижный электрический контакт до соприкосновения с неподвижным электрическим контактом, благодаря чему происходит замыкание электрической цепи.A known design of the sensor (see German patent DE 3313033, IPC H01H 35/14, published 02.08.1984), in which the ball is pressed against the conical supporting surface by a magnet, and when moving at the end of the stroke, the ball interacts with the part, which is movable electrical contact. The ball moves the movable electrical contact until it touches the stationary electrical contact, so that an electrical circuit is closed.
В том случае, когда для удержания инерционного тела используется магнит, величина силы поджатия уменьшается в зависимости от перемещения инерционного тела, поэтому обобщенный коэффициент жесткости упругого элемента получается отрицательным. Так как коэффициент жесткости упругого элемента отрицательный, датчик представляет собой неколебательную динамическую систему, у которой в условиях вибронагружений не происходит возникновения резонанса, и, соответственно, не происходит колебаний чувствительного элемента приводящих к замыканию контакта, то есть к ложному срабатыванию датчика. Тем не менее, недостатком подобных конструкций является влияние процесса замыкания электрического контакта на точность порога по ускорению срабатывания датчика. Вследствие того, что подвижный электрический контакт должен обладать собственной устойчивостью к ускорениям, инерционному телу необходимо преодолеть определенное усилие для обеспечения замыкания электрического контакта. При этом усилие начального поджатия инерционного тела, обеспечиваемое магнитом, и усилие, которое необходимо преодолеть инерционному телу для замыкания электрического контакта, обеспечиваются разными деталями датчика, что усложняет процесс настройки порога по ускорению срабатывания. Для исключения влияния процесса замыкания электрического контакта на точность порога по ускорению срабатывания целесообразно, чтобы шарик являлся подвижным электрическим контактом, или функции подвижного электрического контакта и упругого элемента были совмещены в одной детали.In the case when a magnet is used to hold the inertial body, the magnitude of the compression force decreases depending on the movement of the inertial body, therefore, the generalized stiffness coefficient of the elastic element is negative. Since the stiffness coefficient of the elastic element is negative, the sensor is a non-oscillating dynamic system, in which there is no resonance under vibration stress, and, accordingly, there is no oscillation of the sensitive element leading to contact closure, that is, to a false response of the sensor. However, a drawback of such designs is the effect of the process of closing an electrical contact on the accuracy of the threshold for accelerating the response of the sensor. Due to the fact that the movable electrical contact must have its own resistance to acceleration, an inertial body must overcome a certain force to ensure the closure of the electrical contact. In this case, the initial preload force of the inertial body provided by the magnet and the force that the inertial body needs to overcome to close the electrical contact are provided by different parts of the sensor, which complicates the process of setting the threshold for accelerating the response. To exclude the influence of the process of closing an electrical contact on the accuracy of the threshold for accelerating the operation, it is advisable that the ball is a movable electrical contact, or the functions of the movable electrical contact and the elastic element are combined in one part.
Так, например, известен инерционный датчик (см. патент США №3453405, МПК H01H 35/02, опубл. 01.07.69 г.), содержащий корпус, инерционное тело сферической формы, установленное с возможностью перемещения вдоль и под углом к оси датчика и поджатое с помощью упругого элемента к конической опоре в корпусе. Под действием ускорения, величина которого превышает порог по ускорению срабатывания, а вектор может быть направлен как вдоль, так и под углом к оси датчика, инерционное тело перемещается и замыкает электрический контакт. Основным недостатком аналога является ненадежное замыкание электрического контакта при работе датчика вследствие того, что токоподвод к подвижному электрическому контакту - инерционному телу (шарику) - осуществляется через упругий элемент - пружину, которая поджимает инерционное тело для обеспечения требуемого порога по ускорению срабатывания. В этом случае для надежного замыкания электрического контакта необходимо обеспечить дополнительную гальваническую связь в местах контактирования пружины с токовыводом и инерционным телом, что может существенно усложнить процесс изготовления и сборки датчика.So, for example, an inertial sensor is known (see US patent No. 3453405, IPC H01H 35/02, published 01.07.69), comprising a housing, an inertial body of a spherical shape, mounted to move along and at an angle to the axis of the sensor and tightened with an elastic element to a conical support in the housing. Under the action of acceleration, the value of which exceeds the threshold for accelerating the response, and the vector can be directed both along and at an angle to the axis of the sensor, the inertial body moves and closes the electrical contact. The main disadvantage of the analogue is the unreliable closure of the electrical contact during the operation of the sensor due to the fact that the current supply to the movable electrical contact - the inertial body (ball) - is carried out through an elastic element - a spring, which compresses the inertial body to provide the required threshold for accelerating the response. In this case, to reliably close the electrical contact, it is necessary to provide additional galvanic coupling at the points of contact of the spring with the current output and the inertial body, which can significantly complicate the manufacturing and assembly of the sensor.
Инерционный датчик, в котором инерционное тело - шарик - выполняет функцию только инерционного тела, а подвижный электрический контакт является отдельной деталью, одновременно выполняющей роль упругого элемента, известен из описания к патенту США №5237135, МПК H01H 35/14, опубл. 17.08.93 г., который выбран в качестве прототипа. В данной конструкции шарик расположен в коническом углублении, выполненном в корпусе датчика, с возможностью перемещения как вдоль, так и под углом к оси датчика, а в качестве упругого элемента, закрепленного в корпусе, используются сформированные путем вырезов на пластине консольные балки (8 штук), которые поджимают шарик к конической опоре и одновременно являются подвижными электрическими контактами. К главным недостаткам прототипа можно отнести то, что консольные балки, нагруженные на конце шариком, образуют динамическую систему, которая является колебательной. Во-первых, реакция колебательной системы на ударные импульсы произвольной формы может отличаться в зависимости от темпа нарастания ускорения. И, во-вторых, так как любая механическая колебательная система характеризуется наличием частот, при которых возможно возникновение резонанса, то в условиях вибронагружений возникновение резонанса может приводить к дребезгу упругих элементов и, соответственно, потере устойчивости датчика и ложным срабатываниям (Ю.И. Иориш, Виброметрия, ГНТИ, Москва, 1963 г., стр. 463).The inertial sensor, in which the inertial body - the ball - performs the function of only the inertial body, and the movable electrical contact is a separate part, simultaneously performing the role of an elastic element, is known from the description of US patent No. 5237135, IPC H01H 35/14, publ. 08/17/93, which is selected as a prototype. In this design, the ball is located in a conical recess made in the sensor housing, with the possibility of moving both along and at an angle to the axis of the sensor, and cantilever beams formed by cutouts on the plate are used as an elastic element (8 pieces) which push the ball to the conical support and at the same time are movable electrical contacts. The main disadvantages of the prototype include the fact that the cantilever beams, loaded at the end of the ball, form a dynamic system that is oscillatory. First, the reaction of an oscillatory system to shock pulses of arbitrary shape may differ depending on the rate of increase in acceleration. And secondly, since any mechanical oscillatory system is characterized by the presence of frequencies at which resonance can occur, under the conditions of vibrational loads the occurrence of resonance can lead to bounce of elastic elements and, accordingly, loss of sensor stability and false responses (Yu.I. Iorish , Vibrometry, GNTI, Moscow, 1963, p. 463).
Кроме того, диаграмма чувствительности датчика-прототипа неравномерная (особенно при действии ускорений в направлении, перпендикулярном оси датчика), так как в зависимости от направления вектора ускорения задействуются одна или две консольные балки.In addition, the sensitivity diagram of the prototype sensor is uneven (especially under the action of accelerations in the direction perpendicular to the axis of the sensor), since one or two cantilever beams are used depending on the direction of the acceleration vector.
Решаемой задачей является создание порогового датчика инерционного типа, надежно срабатывающего при ускорениях, действующих вдоль и под углом к оси датчика, при условии превышения порога по ускорению срабатывания датчика в соответствии с диаграммой чувствительности, в том числе при действии ударных импульсов произвольной формы.The problem to be solved is the creation of a threshold inertial type sensor that reliably responds to accelerations acting along and at an angle to the axis of the sensor, provided that the threshold for accelerating the sensor’s response is exceeded in accordance with the sensitivity diagram, including under the action of arbitrary shape shock pulses.
Достигаемым техническим результатом является повышение точности срабатывания датчика при действии ускорений, в том числе ударных импульсов произвольной формы, повышении устойчивости в условиях вибронагружений и расширении функциональных возможностей.Achievable technical result is to increase the accuracy of the sensor under the action of accelerations, including shock pulses of arbitrary shape, increase stability under conditions of vibration loads and expand the functionality.
Для достижения технического результата в пороговом датчике инерционного типа, содержащем размещенные в корпусе сферическое инерционное тело, установленное с возможностью перемещения вдоль и под углом к оси датчика, поджатое с помощью закрепленного в корпусе упругого элемента, являющегося подвижным контактом, и неподвижный контакт, новым является то, что упругий элемент выполнен в виде гибкого упругого стержня с отрицательной жесткостью на участке рабочего хода, при этом центральная часть стержня имеет большой упругий прогиб, а концы дополнительно оперты для образования симметричной формы изгиба относительно оси датчика.In order to achieve a technical result in a threshold inertial type sensor containing a spherical inertial body located in the housing, mounted to move along and at an angle to the axis of the sensor, compressed by means of an elastic element fixed in the housing, which is a movable contact, and a fixed contact, new is that the elastic element is made in the form of a flexible elastic rod with negative rigidity in the area of the stroke, while the central part of the rod has a large elastic deflection, and the ends d optionally supported to form a symmetrical bend shape relative to the axis of the sensor.
Выполнение упругого элемента в виде гибкого упругого стержня (см. Е.И. Попов, Теория и расчет гибких упругих стержней, М.: Наука, 1986 г., стр. 105), благодаря формированию начального прогиба стержня при закреплении его концов и большому прогибу центральной части, обеспечивает силовую характеристику (зависимость обобщенной восстанавливающей силы от величины прогиба центральной части стержня), на которой есть участок, где происходит уменьшение силы, но при этом вектор обобщенной восстанавливающей силы не меняет свое направление. Указанный участок силовой характеристики и используется для обеспечения требуемого порога по ускорению срабатывания. Для этого перед настройкой требуемого порога по ускорению срабатывания осуществляется предварительное перемещение центральной части гибкого стержня вместе с установленным в коническом углублении инерционным телом (шариком) на расчетную величину для того, чтобы в начале движения шарика величина восстанавливающей силы была больше, чем в конце рабочего хода (в момент замыкания электрического контакта). После этого производится точная настройка порога по ускорению срабатывания датчика с использованием центробежной установки.The implementation of the elastic element in the form of a flexible elastic rod (see EI Popov, Theory and calculation of flexible elastic rods, M .: Nauka, 1986, p. 105), due to the formation of the initial deflection of the rod when fixing its ends and a large deflection the central part, provides a power characteristic (the dependence of the generalized restoring force on the amount of deflection of the central part of the rod), on which there is a section where the decrease in force occurs, but the vector of the generalized restoring force does not change its direction. The indicated section of the power characteristic is used to provide the required threshold for accelerating the response. To do this, before setting the required threshold for accelerating the operation, the central part of the flexible rod is preliminarily moved together with the inertial body (ball) installed in the conical recess by the calculated value so that the value of the restoring force at the beginning of the ball movement is greater than at the end of the working stroke ( at the moment of electrical contact closure). After that, the threshold is fine-tuned to accelerate the response of the sensor using a centrifugal installation.
Так как величина обобщенной восстанавливающей силы в зависимости от перемещения инерционного тела уменьшается, обобщенный коэффициент жесткости упругого элемента - гибкого стержня - на участке рабочего хода имеет отрицательное значение. Поэтому динамическая система датчика является неколебательной, благодаря чему достигается повышение точности срабатывания датчика при действии ускорений, в том числе ударных импульсов произвольной формы, а также повышение устойчивости датчика в условиях вибронагружений.Since the magnitude of the generalized restoring force, depending on the movement of the inertial body, decreases, the generalized stiffness coefficient of the elastic element — the flexible rod — in the section of the working stroke is negative. Therefore, the dynamic sensor system is non-oscillatory, due to which an increase in the accuracy of the sensor operation under the action of accelerations, including shock pulses of arbitrary shape, as well as an increase in the stability of the sensor under vibration loads, is achieved.
Для обеспечения устойчивой, симметричной относительно оси датчика, формы гибкого стержня при большом упругом прогибе его центральной части, концы стержня дополнительно оперты на поверхности, которые могут иметь различную форму - как плоскую, так и криволинейную. Они могут быть сформированы непосредственно на внутренней поверхности корпуса датчика или быть выполнены на отдельных деталях, входящих в конструкцию датчика.To ensure a stable, symmetrical relative to the axis of the sensor, the shape of the flexible rod with a large elastic deflection of its central part, the ends of the rod are additionally supported on the surface, which can have a different shape - both flat and curved. They can be formed directly on the inner surface of the sensor housing or can be made on separate parts included in the sensor design.
Центральная часто гибкого стержня, обращенная к неподвижному электрическому контакту, при перемещении на величину рабочего хода контактирует с неподвижным электрическим контактом. Благодаря выпуклой форме центральной части гибкого стержня (подвижного электрического контакта) обеспечивается необходимая величина контактного давления, достаточная для надежного замыкания электрической цепи. Опорная поверхность, к которой поджимается шарик, имеет коническую форму. В зависимости от угла конуса можно формировать различные виды диаграмм чувствительности, тем самым расширяя функциональные возможности датчика.The central often flexible rod facing the stationary electrical contact, when moving by the size of the stroke, contacts the stationary electrical contact. Due to the convex shape of the central part of the flexible rod (movable electrical contact), the necessary contact pressure is ensured sufficient to reliably close the electrical circuit. The supporting surface to which the ball is pressed has a conical shape. Depending on the angle of the cone, various types of sensitivity diagrams can be formed, thereby expanding the functionality of the sensor.
На фиг. 1 изображена конструкция порогового датчика инерционного типа; на фиг. 2 - вид силовой характеристики упругого элемента.In FIG. 1 shows the construction of a threshold inertial type sensor; in FIG. 2 is a view of a force characteristic of an elastic element.
Пороговый датчик инерционного типа содержит сферическое инерционное тело - шарик 1, установленное с возможностью перемещения вдоль и под углом к оси датчика. Шарик 1 поджат к опоре 4 закрепленным в корпусе 5 упругим элементом - гибким стержнем 2, являющимся одновременно подвижным электрическим контактом. Упругий элемент 2 выполнен в виде гибкого стержня с отрицательной жесткостью на участке рабочего хода Δ. Неподвижный электрический контакт 3 размещен в зоне прогиба центральной части на расстоянии Δ от упругого элемента 2. Данное расстояние и является величиной межконтактного зазора. Опора 4 установлена в корпусе 5 датчика с возможностью перемещения, например, по резьбе, для обеспечения предварительного смещения центральной части гибкого стержня и для точной настройки порога по ускорению срабатывания. Для подключения датчика к регистрирующей аппаратуре используются токовыводы 6 и 7 от упругого элемента 2 и неподвижного электрического контакта 3 соответственно.The inertial-type threshold sensor contains a spherical inertial body - a
В качестве инерционного тела целесообразно использовать стандартный шарик необходимого диаметра, изготовленный из коррозионно-стойкого немагнитного сплава. При необходимости шарик может быть изготовлен из материалов, имеющих малую плотность - полимеры, стекло и т.п., а также может выполняться пустотелым.It is advisable to use a standard ball of the required diameter made of a corrosion-resistant non-magnetic alloy as an inertial body. If necessary, the ball can be made of materials having a low density - polymers, glass, etc., and can also be hollow.
Упругий элемент изготавливается из коррозионно-стойкого немагнитного электропроводящего сплава, например, сплава 36НХТЮ. Вогнутый участок в центре упругого элемента служит для позиционирования инерционного тела (шарика) и, кроме того, делает центральную часть гибкого стержня более жесткой, благодаря чему она перемещается по заданному закону. Неподвижный электрический контакт изготавливается из электропроводящего металла. В качестве токовыводов используется провод, например, типа МСЭ (ТУ 16-505.083-78).The elastic element is made of a corrosion-resistant non-magnetic electrically conductive alloy, for example, 36NHTYu alloy. The concave portion in the center of the elastic element serves to position the inertial body (ball) and, in addition, makes the central part of the flexible rod more rigid, so that it moves according to a given law. The fixed electrical contact is made of electrically conductive metal. A wire, for example, of the ITU type (TU 16-505.083-78) is used as current outputs.
Силовая характеристика упругого элемента 2 представляет собой зависимость силы F, генерируемой гибким стержнем, от перемещения Y ее центральной части. Как показано на фиг. 2, силовая характеристика имеет участок А-Б, на котором происходит уменьшение величины восстанавливающей силы F. То есть в начале движения шарика величина восстанавливающей силы F (точка А на силовой характеристике) больше, чем в конце рабочего хода - в момент замыкания электрического контакта (точка Б на силовой характеристике). Величина рабочего хода Δ, как правило, выбирается минимально возможной, но с учетом обеспечения отсутствия электрического пробоя между контактами.The force characteristic of the
Датчик работает следующим образом. Под действием ускорения, величина которого превышает порог по ускорению срабатывания, а вектор может быть направлен относительно оси датчика под разными углами, шарик 1 перемещает центральную часть упругого элемента 2 до соприкосновения с неподвижным электрическим контактом 3. При этом происходит замыкание электрической цепи. Момент замыкания электрического контакта, который регистрируется аппаратурой, свидетельствует о достижении ускорением заданной величины, соответствующей порогу по ускорению срабатывания датчика.The sensor operates as follows. Under the action of acceleration, the value of which exceeds the threshold for accelerating the response, and the vector can be directed relative to the axis of the sensor at different angles, the
Проведенные испытания макетных образцов инерционного порогового датчика, выполненного в соответствии с изобретением, подтвердили достижение заявляемого технического результата.The tests of prototype inertial threshold sensors made in accordance with the invention, confirmed the achievement of the claimed technical result.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017113166A RU2669014C1 (en) | 2017-04-17 | 2017-04-17 | Threshold sensor of inertial type |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017113166A RU2669014C1 (en) | 2017-04-17 | 2017-04-17 | Threshold sensor of inertial type |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2669014C1 true RU2669014C1 (en) | 2018-10-05 |
Family
ID=63798444
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017113166A RU2669014C1 (en) | 2017-04-17 | 2017-04-17 | Threshold sensor of inertial type |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2669014C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2754918C1 (en) * | 2020-10-26 | 2021-09-08 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Inertial type threshold detector |
| RU2768012C1 (en) * | 2021-08-12 | 2022-03-23 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Inertial type threshold sensor |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3453405A (en) * | 1966-09-14 | 1969-07-01 | Ansul Co | Inertia switches |
| DE3313033C1 (en) * | 1983-04-12 | 1984-08-02 | Helba Elektronik-Baugruppen Gmbh & Co Kg, 5628 Heiligenhaus | Acceleration limit-value switch |
| SU1820335A1 (en) * | 1990-11-26 | 1993-06-07 | Nii Poisk | Pickup of threshold accelerations |
| US5237135A (en) * | 1992-08-19 | 1993-08-17 | Raymond Engineering Inc. | Omni-directional inertia switching device |
| RU2145747C1 (en) * | 1998-11-16 | 2000-02-20 | Российский Федеральный Ядерный Центр - Всероссийский Научно-Исследовательский Институт Экспериментальной Физики | Inertia switch |
| RU2443979C1 (en) * | 2010-10-18 | 2012-02-27 | Российская Федерация, от имени которой выступает государственный заказчик - Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Inertial threshold sensor |
-
2017
- 2017-04-17 RU RU2017113166A patent/RU2669014C1/en active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3453405A (en) * | 1966-09-14 | 1969-07-01 | Ansul Co | Inertia switches |
| DE3313033C1 (en) * | 1983-04-12 | 1984-08-02 | Helba Elektronik-Baugruppen Gmbh & Co Kg, 5628 Heiligenhaus | Acceleration limit-value switch |
| SU1820335A1 (en) * | 1990-11-26 | 1993-06-07 | Nii Poisk | Pickup of threshold accelerations |
| US5237135A (en) * | 1992-08-19 | 1993-08-17 | Raymond Engineering Inc. | Omni-directional inertia switching device |
| RU2145747C1 (en) * | 1998-11-16 | 2000-02-20 | Российский Федеральный Ядерный Центр - Всероссийский Научно-Исследовательский Институт Экспериментальной Физики | Inertia switch |
| RU2443979C1 (en) * | 2010-10-18 | 2012-02-27 | Российская Федерация, от имени которой выступает государственный заказчик - Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Inertial threshold sensor |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2754918C1 (en) * | 2020-10-26 | 2021-09-08 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Inertial type threshold detector |
| RU2768012C1 (en) * | 2021-08-12 | 2022-03-23 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Inertial type threshold sensor |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2443979C1 (en) | Inertial threshold sensor | |
| RU2669014C1 (en) | Threshold sensor of inertial type | |
| TWI681176B (en) | Force sensor unit | |
| US6612157B2 (en) | Free fall sensor wherein normally closed circuit is opened in response to free fall conditions | |
| TW201544443A (en) | Microelectromechanical device with motion limiters | |
| WO2007010992A1 (en) | Acceleration switch | |
| US5248861A (en) | Acceleration sensor | |
| US3132220A (en) | Acceleration switch | |
| US3407667A (en) | Omnidirectional inertial trigger apparatus | |
| WO2001046702A1 (en) | Acceleration detection device and method of setting sensitivity of the device | |
| US3096411A (en) | Acceleration responsive switch | |
| US3524031A (en) | Fluid acceleration switch | |
| JP2524064B2 (en) | Vehicle sensitive mechanical contactor | |
| US3453405A (en) | Inertia switches | |
| US4020302A (en) | Sensor having spring biasing structure to retain conductive bridging inertial mass in a non-operative position | |
| US2835759A (en) | Accelerometer apparatus | |
| RU2580902C1 (en) | Acceleration limit sensor | |
| US20190002274A1 (en) | Micromechanical spring for an inertial sensor | |
| RU2522895C2 (en) | Inertial sensor | |
| JP2836672B2 (en) | Acceleration detector | |
| US3300603A (en) | Inertia operated hermetically sealed switch | |
| US2938973A (en) | Mass-actuated electric switching devices | |
| US4009662A (en) | Discriminating sensor for contact fuzing | |
| US2997558A (en) | Spring rod tremble switch | |
| RU2754918C1 (en) | Inertial type threshold detector |