SU726481A1 - Датчик ускорений - Google Patents

Description

(54) ДАТЧИК УСКОРЕНИЙ

Изобретение относитс  к устройствам дл  измерени  параметров движени , в частности к вибрационно-частотным акселерометра м со стержневыми резонаторами.

.Известные конструкции акселерометров со стержневым резонатором, выполненным заодно целое с инерционной массой и корпусными элементами, недостаточно противосто т вибраци м и ударам, сложны и металлоемки,

Известен датчик ускорений, недостатком которого  вл етс  нестабильность показаний, св занна  с эффектом вли ни  креплени  плиты к объекту , ускорение движени  которого измер етс  . При закреплении датчика Генерируемые пластинчатым резонатором упругие звуковые волны через места креплени  уход т на объект, причем при изменении условий закреплени  (при воздействии температуры, вибрации, ударов) измен ютс  услови  прохождени  звуковых волн, что приводит к изменению частоты колебаний пластинчатого резонатора 1.

Известен также датчик линейных ускорений, в корпусе которого с целью повышени  стабильности параллельно торцам выполнены прорези, а между торцами корпуса и внешним основанием введены сухари и обоймы, разделенные междУ собой зазорами, заполненными резиновой массой, причем сухари Жестко соединены с торцами корпуса, а обоймы - с внешним основанием Датчика 2.

Однако э1от датчик недостаточно

0 прочен и стоек к механическим воздействи м из-за введени  низкочастотной амортизации,

Наиболее близким к изобретению

5  вл етс  датчик ускорений-, содержащий дл  уменьшени  вли ни  вибраций и ударов дополнительную рамку, к которой крепитс  основна  рамка, зазор между рамками заполнен резино0 поДобным веществом, а суммарна  длина средней линии рамок отместа заделки резонатора до места креплени  дополнительной рамки к корпусу составл ет 1/4 часть длины волны, соот5 ветствующей частоте колебаний резонатора при отсутствии ускорени  3.

Недостатком „датчика  вл етс  относительное увеличение его ,веса и габаритов .

0

726481

Цель изобретени  - снижение гаЬа |5йтбв, веса и .повышение надежнос-гн датчика -за счет уменьшений вли ни  вибрационных и ударныхнагрузок.

Дл  этого в датчике ускорений, содержащем закрепленную одним концом в корпусе рамку пр моугольного сечениЯ , внутри которой размещена инерционна  масса на упругом подвесе, стержневой резонаторf прикрепленный одним концом к инёрцйонной массе, а другим к рамке, систему возбуждени -съема колебаний резонатора и усиrjrffitlsfte автЪгёйератора, с внутренней и внешней стороны рамки симметрично относительно оси чувствительности выполнены неперекрывающие друг друга прорези, заполненные эластичным материалом , а инерционна  масса расположёна со стороны креплени  рамки к корпусу.

.На чертеже представлена упрс ценна конструктивна  схема датчика ускорений . , -;

Датчик содержит инерционную массу 1 в упругом подвесе 2, стержневой резонатор 3, рамку 4 с прорез ми 5, соединенную с корпусом б переьшчкой 7, устройства возбуждени  8 и съема

9колебаний резонатора и усилитель

10автогенератора. Рамка и прорези выполнены так, что длине средней линии (показана пунктиром) от места

креплени  резонатора к рамке до мес , та зсЩёлкй рамки в корпусе сЬставд е 1/4 часть длины волны, соответствующей частоте резонатора при отсутствии ускорени .

Дл  упрощени  графической части на Н(Э показаны элементы креплени  корпуса и резиноподобное заполнение прорезей 5.

Датчик ускорений работа ётслёду ющим образом.

При по влении ускорени  Ui цб измерительной оси ийерционна.  сила раст гивает либо сжимает резонагор 3, мен   тем самым собственную частоту его поперечных колебаний, котора  оказываетс  функционально св занной с величиной ускорени . Так как рамки представлу ют дл  звуковых колебаний резонатора два одинаковых четвертьволновых волновода, а инерционна  масса максимально приближена к местам креплени  корпуса датчика . То в результате повышаетс  прочность датчика к механическим воз .действи м в направлени х, перпендикул рных оси чувствительности датчика , вибрации сущёсгтвенно поглоцайтс  резинойодобным заполнением прорезей . Кроме-того, уменьшены вес и габариты датчика в целом.

Claims (3)

1.Авторское свидетельство СССР 392410, кл.. G 01 Р 15/08, 1973.

2.Авторское свидетельство СССР № 402805, кл. G 01 Р 15/00, 1973.

3.Авторское Свидетельство СССР

556385, кл. G 01

Р 15/08, 1977 ( прототип).

726481