SU561917A1 - Vibration sensor - Google Patents

Vibration sensor

Info

Publication number
SU561917A1
SU561917A1 SU2311981A SU2311981A SU561917A1 SU 561917 A1 SU561917 A1 SU 561917A1 SU 2311981 A SU2311981 A SU 2311981A SU 2311981 A SU2311981 A SU 2311981A SU 561917 A1 SU561917 A1 SU 561917A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
core
displacement
liquid
fluid
narrow
Prior art date
Application number
SU2311981A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Семен Петрович Осоловский
Юрий Васильевич Суворов
Василий Александрович Степанов
Original Assignee
Войсковая часть 51105
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Войсковая часть 51105 filed Critical Войсковая часть 51105
Priority to SU2311981A priority Critical patent/SU561917A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU561917A1 publication Critical patent/SU561917A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)

Description

1one

РЬобретение относитс  к области измерительной техники и может быть использовано дл  измерени  вибраций различных соорулсе,ний , фундаментов, деталей машин, а также в сейсмометрии.The invention relates to the field of measurement technology and can be used to measure the vibrations of various components, foundations, machine parts, as well as in seismometry.

Известные вибродатчики, содер кащие корпус , заполненный демпфирующей жидкостью, и твердую инерционную массу 1, могут быть применены в стационарных услови х дл  измерени  вибрации определенной ориентации и имеют повышенную поперечную чувствительность , что существенно снижает точность измерений .Known vibration sensors containing a casing filled with a damping fluid and a solid inertial mass 1 can be used in stationary conditions to measure the vibrations of a certain orientation and have an increased transverse sensitivity, which significantly reduces the accuracy of measurements.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  вибродатчик, содержащий корпус в виде цилиндрической трубки, суженной в средней части, с мембранами по торцам, жидкостную инерционную массу и преобразователь механических колебаннй iB электрический сигнал 2. В качестве преобразовател  используетс , воздушный трансформаторный датчик, выходные катущки которого жестко св заны с корпусом, а питающа  катущка подвешена -на эластичных пружинах и имеет целлулоидный пузырек такой величины, что приведенный удельный вес катушки с пузырьком равен удельному весу жидкости.The closest to the invention to the technical essence is a vibration sensor, comprising a body in the form of a cylindrical tube, narrowed in the middle part, with membranes at the ends, a liquid inertial mass and a mechanical oscillator iB electrical signal 2. A transducer is used as a transducer the coils of which are rigidly connected to the housing, and the feeding coil is suspended on elastic springs and has a celluloid vial of such magnitude that the reduced specific weight of the coil vesicle is the specific gravity of the liquid.

Выходные катушки вместе с корпусом следуют за перемещени ми объекта, а жидкость - сейсмическа  масса - остаетс  неподвилчной и удерживает катушку, закрепленную на цружинах. Модулированный сигнал, полученный на выходе датчика, демодулируетс , усиливаетс  электронной схемой и регистрируетс . Суженна  цилиндрическа  часть корпуса вибродатчика служит дл  снижени  поперечной чувствительности датчика, так как движение жидкости в сул енном канале происходит вдоль осп датчика. В этом вибродатчике амплитуда перемещени  подвижной катушки не может превышать амплитуду измер емых колебаний, так как подвижна  катушка зстацовлена в уширенной части корпуса.The output coils, along with the housing, follow the movements of the object, and the fluid — the seismic mass — remains subfill and keeps the coil attached to the wheels. The modulated signal received at the output of the sensor is demodulated, amplified by an electronic circuit, and recorded. The constricted cylindrical part of the vibration sensor body serves to reduce the transverse sensitivity of the sensor, since the movement of fluid in the sulphane canal occurs along the sensor pox. In this vibration sensor, the amplitude of the moving coil cannot exceed the amplitude of the measured oscillations, since the mobile coil is defined in the broadened part of the housing.

Поэтому при небольших колебани х объектаTherefore, with small fluctuations of the object

в датчике будет трансформироватьс  слабыйin the sensor will transform weak

сигнал, дл  регистрации которого необходимsignal to register which is required

усилитель с высокой чувствительностью.amplifier with high sensitivity.

Дл  повышени  чувствительности за счетTo increase sensitivity due to

Claims (2)

увеличени  хода :иодвил;ного элемента преобразовател  перемещени  в предлагаемом вибродатчике на сул енной частн корпуса размещены катушки индуктивности преобразовател  перемещени , а внутри этой части размещей полый сердечник из ферромагнитного материала , закрытый пробками, у которого приведенный удельный вес равен удельному весу л идкости. На чертеже иоказан описываемый вибродатчик , содерл ащий цилиндрический корпус, состо щий из нижней и верхней частей 1 большего диаметра и суженной средней части 2 из диэлектрического материала, на которой размещены .катушки 3 преобразовател  неремещений . Внутри суженной части кориуса установлен нустотелый цилиндрический сердечник 4 из ферромагнитного материала, закрытый нроб.ками 5. Соир гаемые поверхности суженной части корпуса и сердечника плотно прилегают друг к другу, обеспечива  при этом возможность взаимного иеремещеии . Дл  уменьшени  усили  на перемещение сердечника 4 по его периметру на наружной части выполнены канавки 6, заполненные специальной жидкостью, типа полиметилсилаксановой , котора  одновременно герметизирует сочленение наружной поверхности сердечника с внутренней поверхностью суженной части корпуса. Сопр гаемые поверхности суженлой части корпуса и сердечника Выполнены по высокому классу точности и чистоты обработки . По кра м корпус закрыт упругими мембранами 7, которые креп тс  к корпусу при помощи кольца 8, прокладки 9 и стакана 10. Внутренн   полость корпуса заполнена жидкостью 11, котора   вл етс  сейсмической (инерционной) массой. Таким образом, жидкость 11 и мембраны 7 соста(вл ют сейсмическую систему с подвесными пружинами. Дл  заполнени  корпуса жидкостью служат отверсти , закрытые пробками 12 в нижней и верхней част х корпуса. Выводы от катушек преобразовател  осуществлены при помощи кабел  13 через уплотнение 14. Корпус и остальные перечисленные элементы датчика помещены в каркас 15, включающий в себ  втулку 16 и накидную гайку 17. При помощи резьбовой части 18 в нижней части каркаса вибродатчпк прикреплен к конструкции , перемещение которой измер ют. Известно, что объем жидкости V в цилиндрической емкости определ етс  из соотношени : V т., где R - радиус внутренней части; Я - высота столба жидкости. При воздействии колебаний на датчик происходит относительное смещение жидкости и корпуса. Линейное смещение в широкой и узкой част х цилиндрического корпуса будет различно и зависит от диаметров этих частей. Количество перемещаемой жидкости ЛУ в широкой и узкой част х корпуса будет одинаково , а именно дл  широкой части: Д V H-R дл  узкой части: Д1/ Д/ги/ %(3) где АЯ - смещение жидкости в широкой части корпуса, R - радиус эффективной площади мембраны , Д/1 - смещение жидкости в узкой части корпуса, г - радиус узкой части корпуса. Приравнива  правые части соотношений (2 и 3), определим смещение жидкости в узкой части корпуса: . Из соотношени  (4) очевидно, что смещение жидкости в узкой части корпуса будет больше, чем смещение жидкости ДЯ в широкой части корпуса в раз. При смещении жидкости в узкой части корпуса сердечник смещаетс  вместе с ней на одинаковую с ней величину за счет того, что исключаетс  возможность перетекани  жидкости между примыкающими поверхност ми сердечника и суженной части корпуса. Смещение сердечника приводит к образованию сигнала в индуктивном преобразователе , величина которого находитс  в пр мой зависимости от величины колебаний сердечника. Формула изобретени  Вибродатчик, содержащий корпус в виде цилиндрической трубки, суженной в средней части, с мембранами но торцам, жидкостную инерционную, массу, преобразователь механических колебаний в электрический сигнал, состо щий из катушек индуктивности и сердечника , отличающийс  тем, что, с целью повышени  чувствительности, в нем катушки индуктивности .преобразовател  размещены на суженной части корпуса, выполненной из диэлектрического материала, а внутри этой части размещен полый сердечник из ферромагнитного материала с приведенным удельным весОМ, равен удельному весу жидкости. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе: 1.Авторское свидетельство № 231129, G 01V 1/16, 24.04.67. increase in travel: iodine; the displacement transducer element in the proposed vibration sensor on the sulenic body is located in the transducer inductance of the displacement transducer; The drawing shows the described vibration sensor, comprising a cylindrical body consisting of a lower and upper parts 1 of larger diameter and a narrowed middle part 2 of a dielectric material, on which are placed the coils of the 3 non-displacement converter. Inside the constricted part of the corus there is a hollow-core cylindrical core 4 made of ferromagnetic material, closed by knobs 5. The rotating surfaces of the constricted part of the body and the core fit snugly together, providing the possibility of mutual displacement. To reduce the force on the movement of the core 4, along its perimeter, on the outer part there are grooves 6 filled with a special fluid, such as polymethylsiloxane, which simultaneously seals the articulation of the outer surface of the core with the inner surface of the narrowed part of the body. The mating surfaces of the constricted part of the body and core are made of a high class of accuracy and purity of processing. Along the edges, the body is closed by elastic membranes 7, which are fixed to the body by means of a ring 8, a gasket 9 and a glass 10. The internal cavity of the body is filled with a liquid 11, which is a seismic (inertial) mass. Thus, fluid 11 and diaphragm 7 are composites (they are a seismic system with suspension springs. To fill the case with liquid, the holes are closed with plugs 12 in the lower and upper parts of the case. The terminals from the converter coils are made using cable 13 through the seal 14. and the remaining sensor elements listed are placed in the frame 15, which includes the sleeve 16 and the flare nut 17. With the help of the threaded part 18 in the lower part of the frame, the vibration sensor is attached to the structure whose displacement is measured. the fluid volume V in a cylindrical tank is determined from the relation: V t., where R is the radius of the inner part; I is the height of the liquid column. When the sensor vibrates, the relative displacement of the fluid and the body occurs. Linear displacement in the wide and narrow parts of the cylindrical body will be different and depends on the diameters of these parts. The number of the transferred liquid of the linac in the wide and narrow parts of the body will be the same, namely for the wide part: D V HR for the narrow part: D1 / D / g /% (3) where АА is the offset liquids in the wide part of the body, R - the radius of the effective area of the membrane, D / 1 - the displacement of the fluid in the narrow part of the body, g - the radius of the narrow part of the body. Equating the right sides of the relations (2 and 3), we determine the displacement of the fluid in the narrow part of the body:. From relation (4) it is obvious that the displacement of the fluid in the narrow part of the body will be greater than the displacement of the liquid in the wide part of the body by a factor of. When a liquid is displaced in a narrow part of the body, the core is displaced along with it by the same value as the liquid, due to the fact that the possibility of liquid flowing between the adjacent surfaces of the core and the narrowed part of the body is excluded. The displacement of the core leads to the formation of a signal in an inductive converter, the magnitude of which is directly dependent on the magnitude of the oscillations of the core. Vibrosensor, comprising a body in the form of a cylindrical tube, tapered in the middle part, with membranes on the butts, a liquid inertial mass, a converter of mechanical vibrations into an electrical signal consisting of inductors and a core, characterized in that, in order to increase the sensitivity , in it the inductance coil of the converter is placed on the constricted part of the body made of dielectric material, and inside this part is placed a hollow core of ferromagnetic material with pr The reduced specific gravity is equal to the specific gravity of the liquid. Sources of information taken into account in the examination: 1. Author's certificate number 231129, G 01V 1/16, 04.24.67. 2.В. В. Нешукайтис и С. Э. Валтерис. «Низкочастотный виброметр с жидкостной массой, «Измерительна  технкка № 6, 1961 (прототип).2.V. V. Neshukaytis and S. E. Valteris. "Low-frequency vibrometer with a liquid mass," Measuring Technique No. 6, 1961 (prototype). «" ПP 1818
SU2311981A 1976-01-07 1976-01-07 Vibration sensor SU561917A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU2311981A SU561917A1 (en) 1976-01-07 1976-01-07 Vibration sensor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU2311981A SU561917A1 (en) 1976-01-07 1976-01-07 Vibration sensor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU561917A1 true SU561917A1 (en) 1977-06-15

Family

ID=20644839

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU2311981A SU561917A1 (en) 1976-01-07 1976-01-07 Vibration sensor

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU561917A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2677951C1 (en) * 2017-10-16 2019-01-22 Федеральное государственное казенное учреждение "12 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации Liquid velocity meter

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2677951C1 (en) * 2017-10-16 2019-01-22 Федеральное государственное казенное учреждение "12 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации Liquid velocity meter

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5632093A (en) Inductive sensor and method for detecting displacement of a body
RU189089U1 (en) DEVICE FOR MEASURING VIBRATIONS
SU561917A1 (en) Vibration sensor
US3999421A (en) Powder bulk density instrument
US3742344A (en) Apparatus for measuring the differences in magnetic susceptibilities of gases
US3374674A (en) Fluid flowmeter
US4255973A (en) Digital pressure transducer for use at high temperatures
US3503263A (en) Sonic altimeter
US3528289A (en) Flowmeter apparatus
US3810393A (en) Angular accelerometers
SU603930A1 (en) Oscillation pickup
SU932410A1 (en) Mechanical motion parameter converter
SU535513A1 (en) Accelerometer
SU1483274A2 (en) Level gauge transducer
RU208162U1 (en) VIBRATION MEASURING DEVICE
RU24732U1 (en) GAS DENSITY
SU142073A1 (en) Pulp density meter
RU2083988C1 (en) Molecular-electron converter of oscillatory accelerations
RU2240583C1 (en) Seismometer
US3994155A (en) Devise for the measurement of mechanical vibrations
SU794542A1 (en) Acceleration meter
SU807069A1 (en) Device for measuring vibration acceleration
RU1811596C (en) Differential pressure transducer
SU1021950A1 (en) Vibration converter
SU1099107A1 (en) Vibration-type liquid level indicator