Патент ссср 397868

 

" нкп.":.лR . - :- " CRAG

1 1

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСА НИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Х АВТОРСКОМУ СВИРЕТ .=:.:ЛЬСТВУ

Зависимое от звт. свидетельства ¹â€”

М. Кл. G Olv 1/16

Заявлено 28.11.1972 (№ 1751865/26-25) с присоединением заявки №вЂ”

П риоритет—

Опубликовано 17.1Х.1973. Бюллетень ¹ 37

Государственный комитет

Совета 1нинистрав СССР аа делам изобретений и открытий

УДК 550.834(088.8) Дата опубликования описа:-.. я 14.П.1974

Лвто р изобретения

В. М. Фремд

Заявитель Ордена Ленина институт физики Земли им. О, Ю. Шмидта AH СССР

ТРЕХКОМПОНЕНТНЫЙ ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ CEACMOMETP

Изобретение относится,к контрольно-изме рительной технике и может быть использовано для измерения параметров колебаний з виброметрии и сейсмометрии.

Извест.(ы трехкомпонентные пьезоэлектрические сейсмометры с общей инертной массой и тремя парами пьезоэлементов, оси чувствительности которых ориентированы по трем взаимно-перпендикулярным .направлениям.

Однако сложность центровки общей инерт ной массы, приводимая к большой паразитноч чувствительности K неизмеряемым компоне iтам колебаний, cïîñoáñTâóåò неточности из мерений. Практически в известных трехкомпо нентных пьезоэлектрических сейсмометрах трудно получить паразитную чувствительность к неизмеряемым компонентам колебаний, меньшую 7 — 9%.

Целью изооретения является упрощение конструкции трехкомпонентного пьезоэлектрического сейсмометра и уменьшение чувствительности к неизмеряемым .компонентам коле. баний.

Эта цель достигается тем, что система центровки инертной массы прибора содержит плоско-вогнутые .центрирующие элементы, расположенные между пьезоэлементами и инертной массой. Плоской стороной эти элементы прикреплены .к пьезоэлементам, а вогнутой прилегают к сферической инертной массе. Паразитная чувствительность к неизмеряемым компонентам колебаний определяется лишь, боковой чувствительностью пьезоэлементов и может быть снижена до 1 — 3%.

На чертеже cêематпчески показана конструкция сейсмометра.

Сферическая инертная масса 1 расположе на внутри корпуса 2. Положение инертной массы зафиксировано шестью идентичными

10 злами, каждый из которых состоит из жести ко скрепленных друг с другом толкателя,>, пьезоэлемента 4 и центрпрующего элемента

5. Прижим фиксирующих узлов к инертной массе обеспечен пружинами б, расположен

15 ными между дном паза и ножкой толкателя

8. Фиксирующие узлы с пьезоэлементами расположены попарно вдоль трех взаимно перпендикулярных осей, пересекающихся в одной точке.

Сейсмометр работает следующим образом.

Толкатели 8 без люфта скользят в паза; корпуса 2. За счет упругости пружин 6 толкатели давят на прикрепленные к ним пьезоэлементы 4, через них — на центрирующие элементы 5. Таким образом все центрирующие элементы своими вогнутыми сторонами с одинаковой силой прижимаются к инертной массе l. Это ооеспечивает автоматическую фиксацию инертной массы в положении, когЗО да ее „ечтр совпадает с точкой пересечения

Зй7868

Предьмет изобретения

Составi тель Е. Вишняков

Техред Л. Богданова

Корректор Е. Михеева

Редактор Н. Вирко

Заказ 747/2456 Изд. № 995 Тираж 755 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Сэвета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред «Патент» осей трех пар фиксирующих узлов. При этом оси фиксирующих узлов соврадают с осями чувствительности соответствующих пар пьезо элементов.

При перемещении, корпуса сейсмометра, например, по горизонтальной оси, расположенной в плоскости чертежа (направление показано стрелкой), давление на пьезоэле мент 4 увеличивается, а .на противоположный пьезоэлемент уменьшается. Возникающие при этом на оокладках пьезоэлементов элект рические напряжения подаются,на схему регистрации, не показанную на чертеже. Движение инертной массы по выбранной горизон тальной оси не создает осевых давлений на других парах пьезоэлементов, поскольку плоско-вогнутые центрирующие элементы,э фиксируют инертную массу 1 точно на пересечении трех взаимно перпендикулярных осей чувствительности сейсмометра, что обеспечивает отсутствие паразитных моментов сил и, Heèçìåðÿåìûì составляющим.

Предложенный сейомомепр не содержит устройств для ручной центровки инертной массы, что существенно упрощает его конструкцию по сравнению с известными.

Трехкомпонентный пьезоэлектрическни сейсмометр, содержащий сферическую инерт ную массу, три пары пьезоэлементов, оси чув10 ствительности которых расположены по трем взаимно перпендикулярным направлениям, проходящим через центр сферической инертной .массы, и систему центровки инертной массы с пружинами и толкателями, отличаю15 и ийся тем, что, с целью упрощения конструкции и уменьшения чувствительности к неизмеряемым компонентам колебаний, система центровки инертной массы содержит плосковогнутые центрирующие элементы, располо2О женные между пьезоэлементами и инертной массой, причем своей плоской стороной они прикреплены,к пьезоэлементам, а вогнутой прилегают к сферической инертной массе.