Деформограф

 

Изобретение относится к геофизическому приборостроению и может быть использовано для измерения деформаций земной коры. Цель изобретения - повьшение пороговой чувствительности путем виброизоляций. Штанга 1 деформографа виброизолируется путем подвески ее в раме 2 петлеобразными подвесами 5. В свою очередь рама 2 подвешена на подпружиненной струне 3, а преобразователи 7, 8 смещений концов штанги 1 выполнены бесконтактньгми и включены в схему регистрации синфазнр. Это устраняет сухое трение в подвесе штанги и исключает влияние поворотных и ма ятнис ковых колебаний штанги на результат « измерения. 1 ил. СП

()9) (11) СОКИ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1

n)) 4 С 01 V 1/16 р -., i

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ !3, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3628680/24-25 (22) 29. 07. 83 (46) 30. 10. 86. Бюл. 9 40 (71) Опытно-методическая сейсмологическая экспедиция Института сейсмологии АН КиргССР (72) В.С.Яковенко (53) 550.834(088-.8) (56) Авторское свидетельство СССР !! 556396, кл. G Ol Ч 1/16, 1973.

Латынина Л.А., Кармалеева P.М.

Деформографические измерения. М.:

Наука, 1978, с. 8-9. (54) ДЕФОРМОГРАФ (57) Изобретение относится к геофизическому приборостроению и может быть использовано для измерения деформаций земной коры. Цель изобретения — повьппение пороговой чувствительности путем виброизоляций. Штанга 1 деформографа виброизолируется путем подвески ее в раме 2 петлеобразными подвесами 5. В свою очередь рама 2 подвешена на подпружиненной струне 3, а преобразователи ?, 8 смещений концов штанги l выполнены бесконтактными и включены в схему регистрации синфазно. Это устраняет сухое трение в подвесе штанги и исключает влияние поворотных и маятни- . ковых колебаний штанги на результат Я сФ измерения. 1 ил.

Формула изобретения

Деформограф, содержащий штангу, подвешенную рядом гибких подвесов к опорам, преобразователь смещений конца штанги и регистр, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения пороговой чувствительности путем виброизоляции, опоры выполнены в виде рамы, подвешенной на гибкой упругой связи, и снабжены средствами регулировки наложения центра масс штанги, а преобразователь выполнен в виде двух бесконтактных датчиков смещЕний, размещенных вблизи обоих концов штанги, и подключенных к суммирующему устройству.

1267

Изобретение относит ся к г еофизическому приборостроению и может быть использовано для измерения деформаций земной коры.

Целью изобретения является повышение пороговой чувствительности путем виброизоляции.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Деформограф содержит штангу 1, !0 рамообразную платформу 2, подвес 3 платформы на подпружиненной точке 4 опоры, подвесы 5 штанги с регулировочными винтами 6, преобразователи

7 и 8 смещений в электрический сигнал, суммирующее устройство 9 и регистр 10. Точка подвеса деформографа и подвижные элементы преобразователей 7 и 8 жестко связаны с измеряемым объектом 11.

Устройство работает следующим образом.

Деформация измеряемого объекта 11 приводит к смещению подвижных элементов преобразователей 7 и 8 относи- 25 тельно штанги, которое преобразуется в электрические сигналы, суммируе мые устройством 9 и регистрируемые регистром 10 как сигналы деформации измеряемого объекта. При этом сигна- 30 лы, вызванные деформацией объекта, снимаются с,преобразователей 7 и 8 в фазе, а сигналы, вызванные общим смещением объекта 11 относительно штанги I, например колебания земной коры при землетрясении, — в противофазе, и на выходе суммирующего устройства 9 равны нулю.

Штанга 1, размещенная с помощью регулировочных винтов 6 в центре масс маятника, образованного подвесами 3 и 5 и массами платформы 2 и штанги 1, неподвижно относительно платформы 2 при любых горизонтальных движениях точки подвеса платформы, 4 закрепленной на измеряемом объекте.

При этом условия закрепления штанги не зависят от горизонтальных вибраций измеряемого объекта, что благоприятно сказывается на состоянии штанги как эталона длины деформографа.

Для исключения влияния внешних сил, действующих на штангу вдоль линии подвеса, необходимо не допускать собственных колебаний платформы 2 относительно измеряемого объекта 11

314 2 как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскостях. Для этого период собственных колебаний маятника. как горизонтальных, так и вертикальных, выбран много большим периодов движений помех измеряемого объекта, что достигается соответствующим выбором длины подвеса 3 и жесткости упругого элемента 4. При этом если и возникнут колебания платформы 2 на собственной частоте, то они не преобразуются в выходной сигнал, так как с преобразователей ? и 8 сигналы снимаются в противофазе и на выходе устройства 9 сумма их равна нулю.

Предлагаемая конструкция деформографа, кроме исключения влияния на штанговой эталон длины механических вибраций измеряемого объекта, исключает влияние фрикционных сил, действующих на штангу со стороны подвесов.

Поэтому в данном случае число повесов может быть увеличено до полного исключения деформации изгиба, возникающей под действием собственного веса штанги.

Использование предлагаемого деформографа по сравнению с известным, применяемым для измерения деформаций земной коры штанговым деформографом

Беньофа обеспечивает увеличение пороговой чувствительности измерений с величин порядка десятых долей до тысячных долей микролистов; снижение капитальных затрат на подготовку места установки деформографа; сокращение длины штанги и ее диаметра; увеличение долговременной точности и надежности прибора.