Гравиметр для измерения силы тяжести в движении

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Е л. 42с, 44

Заявлено 18.1Х,1963 (№ 85?250/26-25) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 21,1Х,1965. Бюллетень ¹ 19

Дата опубликования описания З.ХЕЕ.19б5

МПК 6 Oic

УДК 550.831(088.8) Государственный комитет по делам изобретений и открытий СССР

Авторы изобретения

К. Е. Веселов, A. Г. Гайнанов, А. П. Лугинец, Л. П. Смирнов и

Г. И. Шелковников 1

Всесоюзный научно-исследовательский институт геофизических методов разведки

Заявитель

ГРАВИМЕТР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СИЛЬ1 ТЯЖЕСТИ

В ДВИЖЕНИИ

Известны гравиметры для измерения силы тяжести в движении с автоматической системой компенсации.

Предложенный гравиметр содержит упругую чувствительную систему, фотоэлектрический преобразователь угловых перемещений, фильтр, усилитель, электродвигатель, редуктор, измерительный потенциометр и отличается от известных тем, что в нем чувствительная система, выполнена из кварца, снабжена жестко связанной с маятником демпфирующей пластиной, расположенной в зазоре между двумя неподвижными пластинами, и спиральной компенсационной пружиной, совместно погруженными в вязкую жидкость.

Такое конструктивное выполнение гравиметра позволяет повысить точность непрерывных измерений силы тяжести в движении и производить измерения при значительных колебаниях и вибрации подви>кного основания.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема гравиметра; на фиг. 2 — схема чувствительной системы.

Гравиметр содержит чувствительную систему 1, фотоэлектрический преобразователь 2, усилитель 8, реверсивный электродвигатель 4, редуктор 5, измерительный потенциометр 6 со спиралями 7 и секционными выводами 8, переключатель 9 и самописец 10.

Чувствительная система гравиметра (см. фиг. 2) содержит кварцевую раму 11, крутильные нити 12, перекладину 18, и которой прикреплены маятник 14, стержень 16 с платиновым грузиком, демпфируюгцую пластину 16 ii стерженек 17, кварцевую пружину 18 и ось 19.

Гравиметр работает следующим образом. В исход! ой точке маятник чувствительной системы приводится в горизонT;lльное положение.

При этом в фотоэлектрическом преобразователе сохраняется световой баланс и тока не возникает. При изменении силы тяжести маятник отклоняется от исходного горизонтального положения, световой баланс нарушается и

15 возникает напряжение рассогласования, Зто напряжение преобразуется в переменное и усиливается усилителем 8. Усиленный по напряжению и мощности переменный ток подается в реверсивный электродвигатель 4 и вращает

20 cãо ротор. Ось ротора электродвигателя проходит через потенциометр 6 и входит в преобразователь 20. Здесь вращательное движение преобразуется в поступательное, которое растягивает или сжимает пружину 18, выбираю25 щую угол наклона маятника чувствительной системы до тех пор, пока он не займет горизонтальное положение. Сигнал рассогласования при этом прекратится.

Измерительный потенциометр представляет!

75257

Предмет изобретения

11 tb !Ф П 17

4ч/2. 1

Составитель 3. П. Попова

Корректор Т. В. Муллина

Тсхред Л. К. Ткаченко

Редактор И. Г. Карпас

Заказ 3370 17 Тира>к 650 Формат бум. 60, 90, )) Обьем 0,21 изд. л. Цена 5 коп

ЦН1!ИПИ осударствсниого комитета по делам изобретений и открытий СССР

Москва, Центр, пр. Серова, и. 4

Типография, пр. Сапунова, 2 соб)ой эбо)игговый цилиндр, на : )утренней поверхности которого спирально намотаны два

);pono,) ) (один из серебра, др гой манганиновый). Электрическая связь осуществляется с помощью подвижного серебряного контакта.

Этот контакт помещен в паз пружинящей рейки (не показаны), которая поджимает его к виткам спиралей. Рейка вращается вместе с осью электродвигателя, при вращении контакт движется между витками двух проводов по 10 винтовой линии. Для того чтобы увеличить масштаб записи и таким образом повысить точность отсчета, поте!)циометр разделен на

24 секции. Самописец 10 с помощью переключателя 9 может подключаться к любой из этих 15 секций.

Для осуществления усиленного затухания чувствительная система гравиметра снабжена демпфирующей пластиной 1б, которая движется в узком промежутке между двумя пла- 20 стииами (»e показаны), прикрепленными к раме ll и погруженными совместно с компенсационной пруж )иой 18 в вязкую жидкость.

Кроме жидкостного затухания, в значитель- 25 ной степени отфильтровывающего возмущающие коротко-периодические колебания, блок усилитель — электроди) гатель — — редуктор выполняет роль добавочного фильтра.

Комбинация демпфирующих свойств перезатушенной кварцевой чуBcT))HTpëû)oé системы с фильтрующим деиствием блока усилитель — электродвигатель — редуктор дает возможность практически уменьшить влияние вертикальных ускорений до пренебрегаем ой или легко учиты)гаемой величины.

Гравиметр для измерения силы тяжести в движении с автоматической системой компенсации, содержащий упругую чувствительную систему, фотоэлектрический преобразователь угловых перемещений, фильтр, усилитель, электродвигатель, редуктор, измерительный потенциометр, отличаюир)вся тем, что, с целью повышения точности непрерывных измерений силы тяжести, в нем кварцевая чувствительная система снабжена жестко связанной с маятником демпфирующей пластиной, расположенной в зазоре между дополнительными неподви>кными пластинами, и спиральной компенсационной пружиной, совместно погруженными в вязкую >ки \KocTb.