Пьезоэлектрический сейсмометр

ОЮЗ СОВЕТСКИОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИН1087938 А 51) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ Н ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕ ИТЕТ СССРЙ И ОТНРЫТИЙ ОПИС Е ИЗОБРЕТЕН ОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ Н АВТ и Земли Е., пьезо- Т. вып.6, СССР 1972 алстян Г понентны рометр АП приборы,9-14. етельств / 1/16 ИЧЕСКИЙ СЕЙ ус,сферичес МО ую 1) 3544929/18-252) 28.01.836 2 ОЧ 83 Бюл. о 1(54)(57) ПЬЕЗОЭЛЕКТРМЕТР, содержащий кор инертную массу и три пары центрирующихэлементов и пьезоэлементов,оси чувствительности которых расположены потрем взаимно перпендикулярным направлениям, проходящим через центр сферической инертной массы, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью уменьшения габаритных размеров при одновременном упрощении конструкции, центрирующие элементы выполнены в виде изгибных пьезоэлементов, прижатых ксферической инертной массе централисвоих плоскостей, а корпус выполненне менее чем из двух частей, образующих внутреннюю полость, в которойсимметрично закреплены по краямизгибные пьезоэлементы.Сферическая инертная масса 1расположена внутри корпуса 2, состоящего из четырех частей, образующих.при сборке внутреннюю полость 3. Наповерхности полости 3 при помощибалочек 4 закреплены своими краямиплоские изгибные пьезоэлементы 5.Пьезоэлементы 5 расположены симметрично так, что после сборки корпуса 2, в ненагруженном состоянии (в от"сутствии инертной массы. 1) плоскостипьезоэлементов 5 являются касательными к сфере, концентрической со,сферическойинертной массой и имеющей меньший диаметр, чем эта масса,Пьезоэлементы 5 расположены попарновдоль трех взаимна перпендикулярныхосей, проходящих через центр сферичес"кой инертной массы.Сейсмометр работает следующимобразом,После сборки частей корпуса 2под. действием сферической инерционной массы 1 плоские пьезоэлементы 5прогибаются и автоматически центриру"ют инертную массу 1, одновременнообеспечивая необходимую степень ееподжатия, а также, являясь. упругимиэлементами, определяя частоту собственных колебаний сейсмометра.При колебаниях корпуса сейсмометра в некотором направлении возникаетсила, пропорциональная величине инертной массы и ускорению колебаний. Эта сила в сейсмометре раскладывается на три составляющих, дейстпьезоэлементов возникают пропорциональные действующим силам электрические заряды, которые подаются иа схему регистрации (не показана),Пьезоэлектрический сейсмометр дает следующий положительный эффект: уменьшить габаритные размеры прибора в 1,5-2 раза, что особенно важнопри проектировании скважинных и донныхсейсмографов, а уменьшение в 2-3 разаколичества основных деталей сейсмометра по сравнению с существующимиприводит к повышению технологичности изготовления прибора и повышению егостоимости. ород, улЯроектная, 4 1 1087938 2Изобретение относится к технической физике, в частности к сейсмометрии и может быть использовано дляприема и преобразования колебаний всейсмологии и виброметрии.5Известны трехкомпонентные пьезо".".электрические сейсмометры, содержащиекорпус, общую кубическую инертнуюмассу и три пары пьезоэлементов, осичувствительности которых ориентированы по трем взаимно перпендикулярнымнаправлениямГ 13.Недостатком этих пьезоэлектрических сейсмометров является сложность центрировки общей ийертной массы, приводящая к большой паразитнойчувствительности к неиэмеряемым компонентам колебаний.Наиболее близким к изобретению потехнической сущности является пьезоэлектрический сейсмометр, содержащийкорпус, сферическую инертную массуи три пары центрирующих элементов и. пьезоэлементов, оси чувствительностикоторых расположены по трем взаимно перпендикулярным направлениям,проходящим через центр сферическойинертной массы, при этом системацентрировки ийертной массы содержитпружины, толкатели и плосковогнутыецентрирующие элементы 2 3Недостатком известного пьезоэлектрического сейсмометра являются сложность конструкции и большие габаритные размеры.Целью изобретения является умень- Э 5шение габаритных размеров при одно- вующих со стороны инертной массы 1 временном упрощении конструкции. на пьезоэлементы 5 трех взаимноПоставленная цель достигается тем, . перпендикулярных компонент сейсмочто в пьезоэлектрическом сейсмометре, метра. На обкладках соответствующих содержащем корпус, сферическую инертную массу и три пары центрирующихэлементов и пьезоэлементов, оси чувствительности которых расположены потрем взаимно перпендикулярным направлениям, проходящим через центр сфери ческой инертной массы, центрирукицие . упрбщение конструкции позволяет при элементы выполнены в виде.изгибныхсохранении основных параметров пьезоэлементов, прижатых к сферической инертной массе центрами своихплоскостей, а корпус выполнен в не 50менее, чем из двух частей, образующихвнутреннюю полость, в которой симзметрично закреплены покраям изгибные пьезоэлементы.На чертеже схематически показана Иконструкция сейсмометра.ВШ 1 ШШ Заказ 2667/43 ТиРвк 711 ПозанскоаФвакаа ШШВатавт, г. Уаг