Устройство для градуировки линейных акселерометров

союз советснихссцидлистичеснихРЕСПУБ ЛИК 01 Р 21 00 ТЕНИ ЬСТВУ ОсудАРстВенный НОмитетО изОБРетениям и ОтнРытиямРИ ГННт СССР ОПИСАНИЕ ИЗ(21) 4372376/24-10 (22) 03.02.88 (46) 15.11.89. Бюл. Р 42 (72) В.Г,Доний, В.А.Воробьев, Л.А,Капранов, О.С.Покровский и Б.А,Тарасов (53) 531.768(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР Р 462099, кл. С 01 Р 21/00, 1973.Авторское свидетельство СССР 9 432815. кл. С 01 Р 21/00, 1973. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГРАДУИРОВКИ ЛИНЕЙНЫХ АКСЕЛЕРОМЕТРОВ (57) Изобретение относится к испытательной технике, в частности к устройствам для градуировки акселерометров, Целью изобретения является расширение диапазона воспроизводимых ускорений и повышение точности за счет снижения вибропомех. Устройство содержит два сообщающихся между собой , заполненных жидкостью цилиндра 1 и2, один из которых расположен вертиЯО 1522110 А 1 2 кально, а другой - горизонтально. В вертикальном цилиндре 1 расположены закрепленные друг над другом поршень 5 с конусообразной нижней частью. груз 3 и градуируемый акселерометр 4При расфиксации груз 3 вместе с поршнем 5 и акселерометром 4 падает вниз и ударяется о поверхность жидкости. Давление жидкости, создаваемое ударом, передается через жидкость в горизонтальном цилиндре 2 расположенному в нем поршню 6. При этом ослабляется осуществляемая пружиной 7 сила поджатия поршня 6 через шток 13 к силоизмерителю 12, которая регистрируется тензометром 14. Для дублирования показаний силоизмерителя 12 служит датчик давления 15. закрепленный на стенке горизонтального цилинд" ра 2, Для плавной регулировки нарастания давления служит перегородка 9 с отверстиями и клапанами, чем обеспечивается снижение вибропомех. 2 ил.Изобретение относится к метрологиии может быть использовано в измерительной технике для градуировки датчиков ускорения или датчиков данле. -5ния, работающих в условиях импульсного нагружения.Целью изобретения янляется расгггирение дггапазона воспроизводимых постоянных ускорений до значений 10. -10 1 Ос обеспечение защиты от вибропомехи плавного успокоения подвижных элементог,На Фиг. 1 показано устройство, на:фиг. 2 - узел Т на. Фиг. 1, 15Сообщающиеся вертикальный 1 и горизонтальный 2 цилиндры заполненыжидкостью, например водой. Падающийгруз 3 с установленным на нем градуируемым акселерометром 4 размещен в 20полости вертикального цилиндра и соединен с его поршнем 5., имеющим внижней части полуоткрытую полость,ограниченную коническими боковымистенкам. Поршень горизонтального цилиндра 6 поджат к упору пружиной 7с помощью подвижного механизма 8, Полость горизонтального цилиндра разделена перегородкой 9 с отверстиями10 и клапанами 11, в ней установленсилоизмеритель 12 со штоком 13, взаимодействующим с поршнем 6, На силоизмеритель 12 наклеивается тензометр14, а на стенку полости горизонтального ггглгндра устанавливается датчикдавления 15.Устройство работает следующим образом,При удалении чеки 16 поршень 5нместе с грузом 3 приходит в движение,гОи ударяется о поверхность жидкости.Рабочее отрицательное ускорение поршня, передаваемое акселерометру, создается силой давления жидкости, регулируемое силой поджатия поршня. 6, Вначальной Фазе взаимодействия поршня5 с жидкостью. жидкость постепенносжимает воздух в полости поршня,чем обеспечивается плавное повышениеприкладынаемой к поршню силы, а следовательно, - плавное нарастание ус"корения, действующего на акселерометр, чем исключается вибропомеха,При повышении давления жидкости вгоризонтальном циЛиндре клапаны пере- .городки 9 открываются, чем обеспечи 55дается подъем давления на поверхности поршня 6. Когда сила давления жидкости сравняется с силой поджатия пружггы, поршень 6 отойдет от упора.Поскольку ход предварительного поджатия пружигы 7 задается существеннобольге, чем рабочий ход поршня 6, сила поджатия поршня практически не изменяется при его рабочем перемещении,чем обеспечивается поддержание постоянного давления жидкости Рг посто 5 нного ускорения акселерометра, Силаподжатия поршня 6 предварительноконтролируется снлоизмерителем 12,который вводится во взаимодействие споршнем 6 посредством штока 13, Измерение усилия поджатия проводится спомощью тензометра 14, показания скоторого записываются на регистраторе. Датчик давления может быть градуируемым или служить контрольнымприбором, дублирующим силоизмеритель.После израсходования грузом 3 своейкинетической энергии поршень под деиствием давления жидкости начинаетдвигаться вверх,давление н жидкостипадает, клапаны закрывают перегородки, препятствуя резкому возвратупоршня 6 в начальное положение и подскоку груза 3, Плавный подход поршняк упорам происходит благодаря медленному перетеканию жидкости через открытия 10 перегородки,При постоянном ускорении "а" времяторможения поршня 5 (длительностьградуиронхи) и его ход х снязаныформулойПри этом ход поршня 6 х равен8х,=хгде Б- площадь поршня 5 и 8, площадь поршня 6, что следует из сохранения объема жидкости.хВаПоскольку = - = П где 1 -Т аход предварительного поджатия пружи- . ны, а да изменение ускорения, получим зависимость хода поджатия пружиньг от площадей поршней и параметров градуироночной нагрузки н видеБ а 2 28 л Величина П обозначает относительное отклонение уровня ускорения при1522110 ставитель В. Брычихинхред Л.Олийнык Корректор Л.Б Редакто Горва ПОдписноеениям и открытикая наб., д, 4/ Заказ 6953/41 Тираж 789НИИПИ Государственного комитета па изобр113035, Москва, Ж, Рауш при ГКНТ СССР водственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,10 градуировке от постоянного значения, происходящее из-за отхода поршня 6 от упора и дополнительного сжатия пружины. Задавая нужное время градуировки, уровень ускорения и допусти 5 мое отклонение получим соотношением между площадями поршней и ходом предварительного поджатия пружины. 10Формула и э обретения Устройство для градуировки линейных акселерометров, содержащее. два цилиндра, заполненных жидкостью и сообщающихся между собой, в одном иэ которых размещен поршень с закрепленным на нем грузом, о т л и ч а ю - щ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона воспроизводимых уско рений, в него введены последовательно размещенные в другом цилиндре,который расположен горизонтально,силоиэмеритель, шток, второй поршеньи пружина, с помощью которой второйпоршень поджат к штоку, а также датчик давления, закрепленный на стенкегоризонтального цилиндра, причем цилиндр с грузом и поршнем расположенвертикально, на верхнем торце грузазакреплен градуируемый акселерометр,а нижняя часть поршня выполнена ввиде обратного конуса. 12. Устройство по п, 1, о т л и - ч а ю щ е е с л тем, что, с целью повышения точности за счет снижения вибропомех, в него введена расположенная в горизонтальном цилиндре перегородка с клапанами и отверстиями, через одно из которых пропущен шток,