Бестермостатный гравиметр

 

Класс 42с, 44

¹ 128155

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

K. Е. Веселов

БЕСТЕРМОСТАТНЫ Й ГРАВИМЕХР

Заявлено 9 июля 1959 г. аа ¹ 635527/26 в Коиитет по д..лам изобретений и открытий при Совете Министров CCCP

Опуоликовано в:<Бюллетене изоо)ретении» ¹ 9 аг )960 ".

Известные кварцевые упругис системы для бестермостатных гравиметров имеют существенные недостатки, заключающиеся в неудобстве изготовления их, в трудности выполнения юстировки H в невысокой точности и надежности в работе.

Описываемые кварцевые системы не имсют указанных недостатков.

Достигается это тем, что для Обеспечения полной температурной компенсации перемещений подвижной системы между металлической нитью, изменя)ощей свою длину с изменением температурь), и маятником включен нелинейный элемент и притом так, что его действие передается через нити подвеса на маятник, а для уменьшения веса,. размеров и устранения термостата в качестве нелинейных элементов применены рамки с крутильными нитями, угол закручивания которых изменяется нелинейно, или цилиндрические пружины, момент которых при изменении температуры изменяется также нелинейно.

Схема устройства показана на фиг. 1, 2 и 3.

Компенсация криволииейности температурной кривой, обусловле ниой, главным образом, непропорпиональностью зависимости изменения упругости кварца от изменения температуры, может быть осуществлена IIpH пОмОщи устройства, выполненного iro Одному:!3 трех BBpHBHTQB.

B устройстве по первому варианту (фиг. 1) в те. пературном компенсаторе используется нелинейная система, передающая компенсирующее действие температурного компенсатора непосредствен;о на маятник гравиметра. Металлическая нить 7 при изменении температуры поворачивает рычаг 2, который, в свою очередь, поворачивает рамку 3. К рамке 3 или к рамке 4 прикреплен конеп пружины 5, второй:-;онец которой прикреплен к маятнику 6. Пружина 5 соединена так с рамкой 3 и маятником б, что вторая производная момента ее по температуре будет отрицательной, т. е. мы имев;,) нелиней:)ую систему, подооную си стеме с маятником Голицина. Вторая производная и oo. ee вь!=OHHe производные момента пружины 5 (пс температуре) до, жиа рави."ться по величине

r3TopoH H oo iree вь)соки;.) производны м piiBHoc I I) моме;-. TQB . Ip), жинь) l u

¹ 128155 пружины 5. Нити подвеса маятника б должны быть достаточно тонки, чтобы их моментом сил можно было пренебречь по сравнению с моментом сил пружины 5.

В устройстве по второму варианту (фиг. 2) в температурном компенсаторе используется нелинейная система, передающая действие температурного компенсатора на компенсационную (измерительную) рамку, которая создает крутильный момент нитей подвеса маятника, компенсирующий действие температуры.

Металлическая нить 8 при изменении температуры поворачивает рычаг 9, который, в свою очередь, поворачивает подвижную рамку 10 температурного компенсатора. Рамка 10 связана с компенсационной рамкой 11 пружиной 12. Вследствие этого поворот рамки 10 вызывает поворот рамки 11, Последняя закручивает нити подвеса маятника, что и приводит в итоге к компенсации действия температуры. Пружина 12 закрепляется так же, как и в вертикальном сейсмографе Голицина, т. е. величина относительного изменения ее момента зависит от угла поворота рамки 10. Можно подобрать такую величину этого угла, чтобы все производные момента главной пружины по температуре равнялись таким же производным компенсирующего момента, но имели бы обратные знаки. Нити подвеса компенсационной рамки 11 должны быть настолько тонки, чтобы их моментом сил можно было пренебречь по сравнению с моментом сил пружины 12.

В устройстве по третьему варианту (фиг. 3) в температурном компенсаторе также используется нелинейная система, передающая компенсирующее действие температурного компенсатора на компенсационную рамку, повороты которой создают крутильный момент нитей подвеса маятника, компенсирующий действие температуры.

Металлическая нить 13 в результате изменения температуры поворачивает рычаг 14, который, в свою очередь,,поворачивает подвижную рамку 15 температурного компенсатора. Вместе с рамкой 15 поворачивается рамка lб. Поворотам рамки N препятствует внешняя сила, созданная приспособлением 17, состоящим из последовательно соединенных трех рамок и юстировочной пружины 18. Приспособление 17 может быть отрегулировано на заданную величину к криволинейности. Таким путем можно добиться того, чтооы производные момента главной пружины по температуре примерно равнялись производным момента закручивания нитей подвеса маятника.

Таким образом, описываемая кварцевая упругая система для термостатного гравиметра отличается от известных наличием рычажной металлической температурной компенсации, компенсирующей криволинейность зависимости изменения отсчета от изменения температуры, Предмет изо оретения

1. Бестермостатный гравиметр, содержащий маятник, пружину и металлическую нить, отличающийся тем, что для обеспечения полной температурной компенсации перемещений подвижной системы, между металлической нитью, изменяющей свою длину с изменением температуры, и маятником включен нелинейный элемент так, что его действие передается через нити подвеса на маятник.

2. Г равиметр IIO;I и ч а ю шийся тем, что в качестве нелинейных элементов для обеспечения полной температурной компенсации, с целью уменьшения веса, размеров и устранения термостата, применены рамки с крутильными нитями, угол закручивания которых изменяется нелинейно, или цилиндрические пружины, момент которых при изменении температуры изменяется также нелинейно.