Способ изготовления чувствительногоэлемента для струнных датчиков

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (11180071 9 (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) ЗаЯвлено 0504.79 (21) 2747545/18-10 (53)М. Кл.з

С 01 Ь 1/1Î с присоединением заявки Но

Государственный комитет

СССР во делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано З0.0181,6юллетень М 4

Дата опубликования описания ЗО.О L81 (53) УДК 531 ° 781 (088. 8) (72) Авторы изобретень я

В.Б,Рабухин и A.Ñ.Ïàíèêàðñê é (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЧУВСТВИТЕЛЬНОГО

ЭЛЕМЕНТА ДЛЯ СТРУННЫХ ДАТЧИКОВ

Изобретение относится к приборостроению, а именно к технологии изготовления чувствительных элементов струнных датчиков давления, акселеро« с метров, дичамометров и т.д.

Известен способ изготовления чувствительного элемента для струнных датчиков, заключающийся в нареэании эаготовки из проволоки или ленты, полученной волочением или прокаткой, не обеспечивает требуенаих метрологических характеристик (1J.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ изготовления чувствительного элемента для струнных датчиков,заключающийся в формировании из заготов« ки струны с поперечным сечением, удовлетворяющим требуемой чувствительности и ширине динамического диапазона 2О (2), К недостаткам известного способа относится низкая чувствительность струны.

Цель изобретения — повышение чувст вительности струны.

Указанная цель достигается тем, что производят гальганическое наращи вание концов заготовки, причем темпе-ратурный коэфФициент линейного расши- З рения материала гальванического наращивания больше, чем материала заготовки, затем устанавливают струну в датчике и корректируют длину рабочего участка струны, укорачивая участки гальванического наращивания травлением.

На фнг. 1 показано устройство, реализующее процесс гальванического наращивания концов заготовки > на фиг.

2 — конфигурация чувствительного элемента после гальванического наращивания;на фиг. 3 — установка для травления.

Устройство для гальванического наращивания содержит гальваническую ванну 1,,в которой .находится электрод 2 и электролит 3. Для крепления заготовкй 4 служит зажим 5 типа крокодил, который может перемещаться по направляющим 6 с помощью винта 7, С помощью устройства (Фиг. 1) закрепляют заготовку 7 зажимом 5, опус-кают заготовку 4 в гальваническую ванну 1 путем вращения винта 7, при этом производят отсчет глубины погружения по делениям, нанесенным на направляющих б,подключают электрод 2 к источнику 8 постоянного тока в следующей полярности: катодом служит загоl

Харьковский автомобильно-дорожный институт

i ° у

Д„ .

8007,19 товка струны, анодом — электрод 2 в гальванической ванне, поддерживают плотность тока в течение времени, необходимого для получения заданной .толщиныы.

В качестве материала для покрытий наиболее целесообразно использовать никель, так как пленка никеля по прочностным характеристикам наиболее подходит к вольфрамовым и стальным материалам, применяемым для(струн.

Размеры чувствительного элемента выбираются несколько больше расчетного для термокомпенсации с учетом травления концов.

Чувствительный элемент устанавливают в датчик и закрепляют любым иэ- 1$ вестным способом. Собранный датчик помещают в термостат и измеряют температуф ую погрешность, Затем производят расчет с учетом полученных поправок, плюс 0,1 мм на окончательную доводку концов.

Электрохимическое травление, производят в установке (фиг. 3), состоящей из держателя 9 на направляющих 10, перемещаемых винтом 11, и держателя 12, электрода 13, установленного на направляющих 14, по которым он перемещается с помощью винта 15.

В процессе травления увеличивается длина струны, имеющей температурный коэффициент g(=4,0 х 10, и уменьшается длина концов чувствительного элемента, которые играют также роль термокомпенслрующих стержней(А= 15 х 10 ), C помощью установки (фиг. 3)закрепляют электрод 13 в держателе 12, 35 закрепляют датчик 1б в держателе 9, перемещают вверх электрод 13, пропустив через, прорезь струну датчика, и выставляют этот электрод так, чтобы струна находилась по оси электрода, 4О заполняют электрод электролитом так, чтобы электролит удерживался силами поверхностного натяжения, перемещают датчик по направляющим 10,вращая винт

11 так,. чтобы место переменного сечения коснулось поверхности жидкости, подключают .электрод и чувствительный элемент к.источнику тока, причем.анодом является чувствительный элемент, а катодом никелевый электрод, поддерживают ток через электролит до прекращения кипения электролита, отключают источник тока, опускают электрод) производят замер длины струны и если она меньше заданной, необходимо повторить операции.

Далее производят замер тЕмпературной погрешности датчика и при необходимости повторяют операции.

Предлагаемой способ позволяет изгоовить струнный датчик повышенной точности за счет высокой обсолютной чувствительности и широкого динамического. диапазона струны переменного сечения, которая в свою очередь обеспечивает высокую добротность и стабильность начальной частоты. Изменением сооТношения длин струны и участков ее крепления, которые выполнены из другого металла, можно получить более точную температурную компенсацию.

Формула изобретения

Способ изготовления чувствительного элемента для струнных датчиков, заключающийся в формировании из заготовки струны, с поперечным сечением, удовлетворяющим требуемой чувствительности и ширине динамического диапазона, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности струны, производят гальваническое наращивание концов заготовки, причем температурный коэффициент линейного расширения материала гальванического наращивания выбирают большим, чем материала заготовки, затем устанавливают струну в датчик и корректируют длину рабочего участка струны, укорачивая участки гальванического наращивания травлением.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Уилохин П.Т. Частотные датчики систем автоконтроля и управления. М., Энергия, 1968, с. 30.

2. Новицкий П.В. и др. цифровые приборы с частотными датчиками. Л., Энергия, 1970, с. 135.

800719

Pv 1

Фиг. 2

ВНИИПИ Закаэ 10401/51

Тираж 918 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. ПроектиаяГ