Пьезоэлектрический акселерометр

Союз Советских Социалистических Республик(61 Дополнительное к авт. сеид-ву 22) Заявлено 160779 (21) 2797647/ с присоединением заявки Нов Кз С 01 Р 15/ОГосударственный комн СССР по делам нзобретенн н открытий(53) У 31.768 088.8) Дата опубликования описания 3011 72) Авторыизобретения . В. И. Граников, Л. А, Гартель и Р. М. Суворо1(54) ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ АКСЕЛЕРОИЕ 5 там тот 5 Изобретение относится к измерению параметров движения, а частности к . пьезоэлектрическим акселерометрам с кольцевыми пьезоэлементами.Известны пьезоэлектрические акселерометры 11.Однако такие устройства обладают относительно большими погрешностями, обусловленными их поперечной чувствительностью к неизмеряемым компоненимеют относительно низкий часный диапазон работы.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемым результатам является устройство, содержащее корпус в. виде основания и крышки, закрепленный одним концом в основании стержень, на котором размещены кольцевой пьезоэлемент и подпружиненная инерционная масса, и истоковый повторитель 121 .Недостатком этого акселерометра является относительно низкий частотный диапазон работы, обусловленный яначительной массой входящих в него элементов, в результате чего собственная частота устройства невелика.Цель изобретения - расширение частотного диапазона работы акселерометра в область высоких частот. указанная цель достигается тем, что в устройстве другой конец стержня закреплен в крышке, а элементы истокового повторителя установлены непосредственно в основании по периферии пьезоэлемента, причем отношение толщины основания к толщине стенки крышки и диаметра основания к диаметру стержня находятся в пределах 15 - 25 и 7. - 13 соответственно.На чертеже представлена упрощенная конструктивная .схема акселерометра.Акселерометр содержит основание корпуса 1, стержень 2, на который надеты пьезоэлемент 3, инерционную массу 4, прижатую к основанию корпуса 1 прижимной пружиной 5, навернутой на стержень 2, и крышку б корпуса. В основании 1 закреплены элементы истокового повторителя 7, соединенные выходным кабелем 8 посредством проводников 9 с пьезоэлементом 3. Крышка б приваривается к.основанию 1 по всему периметру. Стержень 2 своим верхним концом входит в стверстие крышки б и место соединения заливается компаундом. Для увеличения .жесткости крышки б и уменьшения влияния механических (акустических885899 Формула изобретения Составитель К.ЛукомскийРедактор Н,Безродная Техред И.АсталошЗаказ Корректор М. Пожо тираж 910 осударственног лам изобретени Москва, Ж,Поднисн 10534/65ВНИИПИпо д113035,комитета С и открытий аушская наб 4/ ли ал 1 П "Патент", г. Ужгород,роектная воздействий на стержень 2 крышка 6 выполнена в форме конуса.Акселерометр работает следующим образом.При наличии вибрационногоускорения вдоль оси чувствительности (оси стержня 2) инерционный элемент 4 пе+ редает инерционное воздействие пьезоэлементу 3, вследствие чего на пьезоэлементе 3 появляется знакопеременный заряд, который попадает через проводники 9 на истоковый повторитель 7 и далее через выходной кабель 8 на регистрирующее устройство Конструкция предлагаемого устройства позволяет снизить суммарную массу элементов, входящих в акселерометр при сохранении ее жесткостных параметров. Вследствие этого достигается увеличение собственной частоты конструкции датчика акселерометра, а верхний диапазон работы акселерометра в целом при этом расширяется в область верхних частот. Кроме этого, благодаря фиксации стержня при помощи жесткой крышки 6 уменьшается паразитное влияние боковых ускорений. Пьезоэлектрический акселерометр,содержащий корпус в виде основанияи крышки, закрепленный одним концомв основании, стержень, на которомразмещены кольцевой пьезоэлемент иподпружиненная инерционная масса, иистоковый повторитель, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью расширения частотного диапазона работы вобласть высоких частот, другой конецстержня закреплен в крышке, а элементы истокового повторителя установлены непосредственно в основании по периферии пьезоэлемента, причем отноше 15 ния толщины основания к толщине стенки крышки и диаметра основания к диаметру стержня находятся в пределах15 - 25 и 7 - 13 соответственно.Источники информации,20 принятые во внимание при экспертизе1. Иориш Ю.И. Виброметрия, М.,