Claims (2)
Изобретение относитс к геофизическому приборосгроеник, а точнее к приборам цл измерени параметр вертикальных колебаний основани с частотами примерно от 0,01 Fit и выше. Известен ма тниковый сейсмометр, который снабжен параметрическим (индукционным ) и магнитоэлектрическим преобразователем, причем выход первого через усилитель и низкочастотный RC4м ьтр соединен с входом второго l. Однако такой прибор не обладает недостаточной чувстштельностью к инфранизкочастотным возмущени м. Наиболее близким техническим решением к предлагаемому вл етс вертикальный сейсмометр, содержащий инертную массу, среднненнуто с корпусом погь весом с возможностью вергика/ьного и вращательного перемещений. Указанный сейсмометр представл ет собой взвешенный в жидкости поплавок, соединенный с корпусом св зью, создакацей при его поворотах вокруг вертикальной оси восстанавливающнй крутильный л.тант. Поплавок состоит из двух разнесенных по высоте сообщающихс капилл рами винтовой формы и частично заполненных ртутью сосудов , причем давление столба ртути урашювешиваетс давлением газа на нкжйий мениск ртути. При вертикальных ускорени х основани ртуть перетекает из одного сосуда в другой по винтовому капилл ру , приобрета при этом момент количества движени относительно вертикальной оси поплавка. Это сопровождаетс возникновением реактивного момента вращени , воздействукхцего на стенки винтового капилл ра и привод щего к поворотам поплавка, измер емым датчиком угловых перемещений С. Недостатком известного прибора 5Шл етс большой температурный коэффициент расширени газа, по этой гфичине изменени температуры сопровождаютс перетеканием ртути из одногг) сосуда в другой. Хот при нов(.1 установившемс значении температуры OBIDKOTTHI ртути 36 прекращаетс и поплавок занимает иохошюе положение, но во врем переходного процесса возникают помехи, снижаю щие точносгь измереьтй. Кроме того, поско .льку рассматриваема система вл етс нестабилизированной, то высока чувствительность цосгигаетс лишь при больших габаритах и весе системы, Цель изобретени - повышение точности измерений за счет стабилизации нуль пункта сейсмометра. Поставленна цель достигаетс тем, что в Вертикальном сейсмометре, содержащем инертную массу, соединенную с корпусом подвесом с возможностью вертикального и вращательного перемещений подвес выполнен в виде винтовой пружины , одним Komi ом закрепленной в центре инертной массы, а другим - в середине горизонтального коромьгсла, двух гибких скрещенньрс нитей, одними концами закрепленных на иьгертной массе симметрично относитель)1о центра, а другими на концах коромьюла, а коромысло, на ко тором закреплен подвижный элемент датчика углшых перемещений, св зано с корпусом торсионным подвесом. На чертеже схематически изображен предлагаемый сейсмометр. Легкое коромысло I подвеивно к ос- нованию на торсионе 2, К коромьгслу на двух нит х 3 (бифил рном подвесе) и вин товой пружине 4 подвешена масса 5.При вертикальных колебани х основани маеса 5, как известно, совершает винтообразные колебани . Возникагадий при поворотах массы реактивный момент воздействует на коромысло 1, позорачива его, и эти повороты 4нксируют датчиком угловых перемещений (не показан). Сейсмометр работает следук цим обра зом. При осевых нагрузках в подвесе, соермн ющем массу 5 с коромыслом, возникают напр жени , стрем щиес повернуть массу 5 и коромысло в разные стороны. Повороту массы 5 проти.водействуют инер 3 щгонные силы, а повороту коромьюла упругий момент то}х:иона (момент инерции коромысла пренебрежимо мал). При высокой частоте колебаний силы инерции значительно превышают упругие силы, и пршстически колеблетс только коромысло . При низкой частоте колебаний, наоборот , превалируют упругие силы, и колеблетс масса 5 при практически неизменном положении коромысла. В предлагаемом сейсмометре значительно повышаетс точность измерений, что приводит к повышению эффективности сейсм7-1ческих исследований. I Формула изобретени Вертика/ьный сейсмометр, содержащий инертную массу, соединё1шую с корпусом подвесом с возможностью вертикального и вращательного перемещений, и датчик угловых перемещений, отличающий с тем, что, с целью повышени точности измерений за счет стабилизашп нуль-пункта сейсмометра, подвес выполнен в виде винтовой пружины, rtvризонтального коромысла, двух гибких . скреще1шых нитей и торсиша, при этом винтова пружина одним когщом закреплена в центре шертной массы, а другим - в середине горизонтального коромысла, на котором закреп кн подвижный элемент датчика углевых пеоемещений и которое св зано с корпусом торсионом, а гибкие 1шти одними кшщами закреплены на инертной массе, симметрично относительно ее центра, а другами - на концах коромысла. Истощшки информации, прин тые во BifflMaime при экспертизе 1.Рыков А. В. и др. .Длиннoпefкoдна сейсмическа станци ДС-БП. Сейсмические приборы, вып. 9 М., Наука, 1976, с. 3-6. The invention relates to a geophysical instrumentation instrument, and more specifically to a measuring instrument set, a parameter of the base vertical oscillation with frequencies from about 0.01 Fit and above. Known is a seismometer, which is equipped with a parametric (induction) and magnetoelectric transducer, with the output of the first through an amplifier and a low-frequency RC4m connected to the input of the second l. However, such a device does not have insufficient sensitivity to infra-low-frequency disturbances. The closest technical solution to the proposed is a vertical seismometer containing an inertial mass that is moderate with a body with a weight with the possibility of vertical and rotational movements. Said seismometer is a liquid-weighted float connected to the body by a coupling, created by its rotational torsion L. tant when it rotates around the vertical axis. The float consists of two helically shaped capillaries spaced apart along the height of the capillaries and partially mercury-filled vessels, with the pressure of the mercury column being relieved by the pressure of the gas on the pressure of the mercury. At the vertical accelerations of the base, mercury flows from one vessel to another along the screw capillary, thereby acquiring a moment of momentum with respect to the vertical axis of the float. This is accompanied by the occurrence of a reactive torque, acting on the walls of the screw capillary and causing the float to rotate, as measured by the angular displacement sensor C. A disadvantage of the known device 5 There is a large temperature coefficient of gas expansion, according to this pattern, temperature changes are accompanied by the flow of mercury from a single vessel in another. Although at a new (.1 steady-state value of OBIDKOTTHI mercury 36 ceases and the float occupies the same position, but during the transient process interference occurs that reduces the accuracy of the measurement. In addition, since the system under consideration is unstabilized, the high sensitivity is affected only large dimensions and weight of the system, the purpose of the invention is to improve the measurement accuracy by stabilizing the zero point of the seismometer. The goal is achieved by the fact that the Vertical seismometer containing This mass is connected to the body by a suspension with the possibility of vertical and rotational movements. The suspension is made in the form of a helical spring, one Komi ohm fixed in the center of the inertial mass, and the other in the middle of the horizontal arm, two flexible crossed threads, one end fixed to the oppressed mass is symmetrical relative to ) 1 center, and others at the ends of the stern, and the yoke, on which is fixed a movable element of the angular displacement sensor, is associated with the body by a torsion hanger. The drawing shows schematically the proposed seismometer. The lightweight rocker I is subordinate to the base on the torsion bar 2, the carriage on two threads x 3 (bifillary suspension) and the screw spring 4 are suspended. 5. When the oscillations of the base 5 are vertical, it is known to perform helical oscillations. Occurrence when turning mass reactive moment acts on the beam 1, shake it, and these turns 4nksiruyut angular displacement sensor (not shown). The seismometer works in the following way. When axial loads are in suspension, the weight 5 with the rocker arises, tensions arise, which tend to turn the mass 5 and the rocker in different directions. The rotation of the mass 5 is opposed by the iner of 3 schgon forces, and the rotation of the crutch is an elastic moment then} x: ion (the moment of inertia of the rocker arm is negligible). With a high frequency of oscillation, the inertia forces significantly exceed the elastic forces, and only the beam moves in a manner that only varies. At a low oscillation frequency, on the contrary, elastic forces prevail, and mass 5 oscillates at a practically unchanged position of the rocker arms. In the proposed seismometer, the measurement accuracy is significantly increased, which leads to an increase in the effectiveness of seismic research. I The invention of the Vertical / seismometer containing an inert mass, connected to the body of the suspension with the possibility of vertical and rotational movements, and an angular displacement sensor, characterized in that, in order to improve the measurement accuracy by stabilizing the zero-point of the seismometer, the suspension is made the form of a helical spring, rtv horizontal rocker, two flexible. the screwed spring and torso, while the screw spring is fixed with one cog in the center of the shert mass, and the other in the middle of the horizontal rocker arm, on which the movable element of the coal displacement sensor is fixed, and the flexible one is attached to the inert one mass symmetrically relative to its center, and the other - at the ends of the rocker arm. The depletion of information received in BifflMaime during the examination of A.Rykov A.V. and others. The long-term seismic station DS-BP. Seismic instruments, vol. 9 M., Science, 1976, p. 3-6.
2.Авторское свидетельство СССР N 725О54, кл. QOIV L/16, 1976 |{прототип).2. USSR author's certificate N 725О54, cl. QOIV L / 16, 1976 | {prototype).