SU1187125A1

SU1187125A1 - Three-component piezoelectric seismometer

Info

Publication number: SU1187125A1
Application number: SU843735623A
Authority: SU
Inventors: Виктор Максимович Фремд
Original assignee: Институт физики Земли им.О.Ю.Шмидта
Priority date: 1984-02-08
Filing date: 1984-02-08
Publication date: 1985-10-23

Abstract

ТРЕХКОШОНЕНТНЫЙ ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ СЕЙСМОМЕТР, в корпусе которого размещены сферическа инертна масса и три пары пьезоэлементов, отличающийс тем, что, с целью повышени точности измерений путем уменьшени количества сочлен ющихс деталей, его корпус состоит из двух частей, в каждой из которых выполнены идентичные углублени в виде конусов с углом 2arctg Т2, при верпшне, поверхности конусовз снабжены контактными площадками, расположенными по окружности через 120 , на которых установлены пьезоэлементы , причем части корпуса соеО . динены основани ми конусов с поворотом на 60&deg; вокруг общей оси симметел рии. сA THREE-STOCK PIEZOELECTRIC SEISMOMETER with a spherical inert mass and three pairs of piezoelements located in its body, characterized in that, in order to improve the measurement accuracy by reducing the number of matching parts, its body consists of two parts, each of which has identical grooves in the form of cones with an angle of 2arctg T2, at the top, the surfaces of the cones are provided with contact pads located around 120 on a circle, on which piezoelements are mounted, with parts of the housing body. dinene bases of cones with a rotation of 60 °; around a common axis of symmetry. with

Description

Изобретение относится к сейсмометрии, в частности к устройствам для преобразования сейсмических колебаний в электрические сигналы, и может быть использовано в сейсмоло- j гии и инженерной сейсмологии для регистрации землетрясений, взрывов и других сейсмических явлений.The invention relates to seismometry, in particular, to devices for converting seismic vibrations into electrical signals, and can be used in seismology and engineering seismology for recording earthquakes, explosions, and other seismic phenomena.

Целью изобретения является повышение точности измерений путем умень-ю шения количества сочлененных деталей.The aim of the invention is to increase the accuracy of measurements by reducing the number of articulated parts.

На фиг. 1 показан сейсмометр, разрез плоскостью, в которой лежит ось чувствительности одной из компонентов ;на фиг. 2 - одно из двух тел, 15 составляющих корпус сейсмометра.In FIG. Fig. 1 shows a seismometer, a section by a plane in which lies the sensitivity axis of one of the components; 2 - one of two bodies, 15 constituting the body of the seismometer.

Сейсмометр работает следующим образом.A seismometer works as follows.

Корпус сейсмометра, состоящий' из .соединенных между собой частей J ¹¹ 20Seismometer housing consisting of interconnected parts J ¹¹ 20

2,перемещается в пространстве вместе с колеблющимся объектом .Инертная масса 3 воздействует на пьезоэлемент 4, между обкладками^которых появляется электрическое напряжение, пропорцио~₂₅нальное ускорению колебаний.2, moves in space together with an oscillating object. The sacrificial mass 3 acts on the piezoelectric element 4, between the plates of which an electric voltage appears, proportional to ~ ₂₅ , which is proportional to the acceleration of the oscillations.

1187125 21187125 2

За счет расположения контактных площадок 5 пьезоэлементов на поверхностях конических выборок 6 с углами Zarctg V2 при вершинах конусов по окружностям через 120° при взаимном повороте тел корпуса на 60° вокруг оси симметрии действующая на сейсмометр сила раскладывается на три взаимно перпендикулярных компонента, оси чувствительности которых направлены под углами arctg ΐΓ2 к линии, проходящей через вершины конических выборок.Due to the location of the contact pads of 5 piezoelectric elements on the surfaces of conical samples 6 with Zarctg V2 angles at the vertices of the cones in circles through 120 ° when the body bodies rotate 60 ° around the axis of symmetry, the force acting on the seismometer is decomposed into three mutually perpendicular components whose sensitivity axes are directed at angles arctan ΐΓ2 to a line passing through the vertices of the conical samples.

Предлагаемое устройство позволяет повысить точность измерений с 3-5% до величин порядка 1% путем уменьшения количества сочленяющихся деталей, имеющих неизбежные люфты; упростить конструкцию путем уменьшения количества основных деталей прибора с 50 до 10; упростить технологию изготовления и сборки путем упрощения конструкции сейсмометра; уменьшить размеры путем увеличения коэффициента использования внутреннего объема прибора.The proposed device allows to increase the measurement accuracy from 3-5% to values of the order of 1% by reducing the number of mating parts having inevitable backlash; to simplify the design by reducing the number of main parts of the device from 50 to 10; to simplify the manufacturing and assembly technology by simplifying the design of the seismometer; reduce the size by increasing the utilization rate of the internal volume of the device.

Claims

A THREE-COMPONENT PIEZOELECTRIC SEISMOMETER, in the body of which a spherical inert mass and three pairs of piezoelectric elements are placed, characterized in that, in order to increase the measurement accuracy by reducing the number of mating parts, its body consists of two parts, each of which has identical recesses in the form of cones with at an angle of 2arctg / * 2, at the apex, the surfaces of the cone are equipped with contact pads arranged around a circle through 120 °, on which piezoelectric elements are installed, and parts of the housing are connected cones with an S3 rotation of 60 ° around a common axis of symmetry.

SU., „1187125