Пьезоэлектрический датчик импульсных давлений

,Я 01527 НИЕ ИЗОБРЕТЕН е обедине- оборудованике, вя регист стности к устции импульсных вердых телах и ным систем "ЭНИКмашровская,усилии ксплуатации пругий элем строиство нт 1 в видеступам 2 паиваюцей гайкой стерж коническимтом 4 и с Р 106540 3,5, атакно стержн в виде тр 1 ОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(7 1) Научно-проиэводственнние по кузнечно-прессовомунию и гибким проиэводственмам для обработки давление(57) Иэобтельной тройствамдавленийнаправленудобствасоде ржит ЭЛЕКТРИВСКИЙ ДАТЧИК ИМДАВЛЕНИЙетение относится к иэмери на повышение точност е расположенныи коаксиальсилопередаюший элемент 6 бки с опорным дланцем 7.1527527 Пьезочувствительный элемент 8 закреплен внутри паза 3 на его ближней поотношении к источнику давления плоскости и имеет демпфер 9. Электрические выводы 11 проложены в отверстии 12. При помощи гайки 5 осуществляют беззазорное соединение стержня и Изобретение относится к контрольноизмерительной технике, в частности к устройствам для регистрации импульсных давлений в твердых телах конечных 15 размеров, например внутри металлических деталей машин и механизмов.Целью изобретения является повышение точности измерений и удобства эксплуатации, 20На фиг. показана конструкция предлагаемого датчика; на фиг.2 - разрез А-А на Фиг.1.Пьезоэлектрический датчик содержит упругий элемент 1 в виде цилиндричес кого стержня с коническим выступом 2 со стороны продольного паза 3 и винтом 4 со стягивающей гайкой 5 с противоположной стороны,силопередающий элемент 6 в виде трубки с прорезями вдоль образующей с одной стороны (не показаны) и опорным Фланцем 7 с другой, пьезоэлемент 8, прикрепленный к близкой по отношению к источнику давления внутренней пЛоскости упругого элемента 1, демпфер 9, выполненный . в виде вязко-упругого компаунда с высоким значением коэффициента поглощения акустического сигнала, залитого в паз 3. Датчик устанавливается 40 на защитную прокладку 1 О и имеет электрические выводы 11, выведенные через отверстие 12 в упругом элементе 1.Для установки датчика в измеряемое 45 тело в нем выполняют цилиндрическоеотверстие, ось которого перпендикулярна направлению распространения импульса давления (удара), и ориентируют плоскость пьезочувствительного элемента 8 также перпендикулярно направлению удара. Закрепляют датчик вращением гайки 5 на винте 4. При воздействии гайки на опорный Фланец 7 происходит осевое перемещение упругого элемента 1 до поджатия его конического выступа по образующей к внутренней поверхности силопередающего элемента 6, конец которого,трубки с деталью. Экранирование паразитных колебаний осуществляется воздушным заэором между стержнем и труб-,кой, а также защитной прокладкой 1 О,Имеется воэможность перемещения датчика по высоте для выбора наиболееинФормативной зоны измерения. 2 ил. деформируясь, прижимается к поверхности цилиндрического отверстия, выполненного в измеряемом твердом теле.Таким образом, упругий элемент 1соединяется беззазорно с измеряемымтелом через силопередающий элемент 6по окружности, лежащей в плоскости Р.Датчик работает следующим образом.Ударная волна (импульс давления)в твердом теле через силопередающийэлемент 6 по плоскости Р изгибаетконсоли упругого элемента 1, к однойиз которых прикреплен пьезочувствительный элемент 8, генерирующий заряд,пропорциональный величине импульса,давления, Составляющие ударной волны,находящиеся вне плоскости Р, не деформируют упругий элемент 1 из-заотсутствия с ним акустического контакта, так как между стержнем и трубкойимеются воздушный зазор и резиноваяпрокладка 10,Одновременно волна деформации, прошедшая сегментную консоль, пьезоэлемент 8, демпфер 9, достигает цилиндрической и конической поверхностиупругого элемента, разлагается напоперечные волны и затухает,Для выбора наиболее информативнойзоны измерения датчик может перемещаться по высоте отверстия путем ослабления и затягивания гайки 5.Конструкция датчика обеспечиваеттакже его оперативную смену,Предлагаемый датчик позволяет повысить точность измерений путем беэзазорного соединение его с измеряемойдеталью и устранить влияние на результаты измерений паразитных колебаний, что позволяет измерять импульсные давления и, следовательно, проводить техническое диагностированиедеталей и узлов механизмов и машин,при их эксплуатации в режиме ударныхнагрузок.Формула изобретенияПьезоэлектрический датчик импульсных давлений, содержащий упругий иЗаказ 7503/47 Тираж 789 Подписное. ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 5 152752 силопередающий,элементы, а так же пьезоэлемент с демпфером, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности и удобства эксплуа 5 тации, упругий элемент выполнен в виде стержня, снабженного винтом с гайкой на одном конце и коническим выступом на другом конце, имеющим 7 6паэ вдоль оси, в которой закрепленпьезоэлемент, а силопередающий элемент выполнен в виде трубки с опорным сланцем и прорезями вдоль образующей, которая расположена коаксиально с зазором относительно стержняи имеет диаметр, не превышающий диаметр основания конического выступа.