Гравиметр

ЬЗЬЗУЗ Союз СоветскиСоциалистическихРеспубпмк 6) Дополнительное к авт. сеид.в 22) Заявлено 08,04,76(21) 2344еиием заявкиС при осударственный амтет СССР в делам изеарвтен в атрытнй(73) Заявитель го смещен отио- электромагнитвиде двух расионным элемени трех обмоток, огональны пролемента, причем на сьосно с одого элемент щей по обе реза. а, астоо-аста. тноси. г. 3 -корпуса 1,ионный элесостоящиемн в нихмотками 7 агиитной с рметично к в кото- мент 2, из кар. обмотка- упругоистемы. ожухом редставл й в цент т со- ьной Изобретение относится к измерительной технике, в частности к гравиметрическнм устройствам, и может быть использовано для измерения силы тяжести в условиях длительного отсутствия внешней коррекции,Известны астазированные гравиметры маятникового типа, получившие широкое применение при полевых гравиметрических работах 3).Известны также сверхпроводящие гравнметры, содержащие сверхпроводниковый инерционный элемент, упругую электромагнитную систему, выполненную в виде сверхпроводящих обмоток, и регистрирующее устройство 2.Недостатком этих приборов является ограниченная чувствительность, так как по принципу действия оин не отличаются от обычных неастазированных гравиметров с пружинным нодвесом, которые в настоящее время практически не применяются нз-за низкой чувствительности.Цель изобретения - повышение чувствительности измерений.Это достигается: тем, что инерционный Чувствительный элемент выполнен в виде сверхпроводящего полого профилированного цилиндра, с двумя радиальными выреовиевв и Л. Д. Меткщйв,зами, центр тяжести которо сительно продольной оси, а ная система выполнена в положенных соосно с инерц том радиально-осевых опор магнитные оси которых ор дольной осн инерционного э одна из обмоток расположе ним из вырезов ннерционн другие смещены по образую роны от центра второго вы На фиг. 1 показан гравиметр, вреди с частичным разрезом, на фнсхема расположения обмоток упругзнрованной электрической системытельно инерционного элемента; нв фипринципиальная электрическая схема Гравнметр состоит нз ром расположены ннерц радиально-осевые опоры,касоа 3 с расположенны ми 4 и 5, и каркас б с об астазированной электром Прибор закрывается ге 8 и 9. Инерционный элемент бой полый цилиндр, имеючасти радиальный выступ и два выреза. С торцов инерционного элемента расположены вставки 10, в которых закреплена ось 1 с бала нсировоч ныл маятником 12, Обмотки 7 упрузго-астазировашой электромагнитной системы имеют фасолевидную форму и расположены на каркасе 6 таким образом (фиг, 2), что магнитная ось обмотки % астазирования совпадает с центром одного выреза, а магнитные оси обмоток % и %с упругой системы смешены по образующей в разные стороны относительно центра второго выреза. Обмотка Ч замкнута сверх- проводящим выключателем СВ, (фиг. 3), служащим для возбуждения в обмотке незатухающего тока. Обмотки Юг и %, состоят каждая из двух секций % и Ъ Ю и %,;, нрйчем секции Ч и Ъвключены встречно, и секции %а и Л/, - согласно и замкнуты сверхпроводящим включателем СВ.Устройство работает следукнцим образом, После охлаждения прибора и перехода его элементов в сверхпроводяшее состояние в обмотках подвеса возбуждают незатухающий ток, обеспечивающий взвешивание инерционного элемента в магнитном поле. Незатухающие токи возбуждаются также в короткозамкнутых обмотках Ф % и %, упруго-астазированной электромагнитной системы. Г 1 ри этом в контурах вырезов индунирую гся незатухающие токи, пропорциональные магнитному потоку, стремящемуся проникнуть через плогцадь выреза, и обр;и но пропорциональные индуктивностп конуровн:1, =- -- впО,ькгде 5 - плогнадь выреза;1., - индуктивность сверхпроводящего контура;В - магнитная индукция;:.-)угол между вектором магнитной индукции и плоскостью контура,В результате электромагнитного взаимодействия токов обмоток Ъс и %, с током в контуре выреза создается упругий момент, обеспечивающий удержание инерционного элемента в нулевом положении, Силовое воздействие обмотки астазирования % на инерционный элемент приэтом равно нулю.При изменении силы тяжести инерционный элемент будет отклоняться от первоначального положения равновесия до тех пор, пока момент упругой системы не установит изменение силы тяжести и возникающий дополнительный упругий момент системы астазирования, равный5М В 5 г,21а -знак которого совпадает со знаком изменения силы тяжести.Компенсация приращения сил тяжестиосуществляется путем подачи тока соответствующего знака в секции Юг и Ъсз, магнитные потоки которых складываются с магнитными потоками секций Фг и Юз в одной из обмоток и вычитаются в другой. Г 1 ри этом, вследствие изменения суммарных магнитных потоков обмоток Юс и Юз, инерционный элемент возвращается в нулевое положение.Мерой изменения силы тяжести являетО 4ся величина тока в секциях %р и %з электромагнитной системы. В силу нулевого способа отсчета зависимость между показателями устройства съема информации гравиметра и изменением силы тяжести линейная.Формула изобретения25Гравиметр, содержащий инерционныйчувствительный элемент, электромагнитную систему и регистрирующее устройство, отличаюи 4 ссйся тем, что, с целью повышения чувствительности измерений, инерционный чувствительный элемент выполнен в виде сверхпроводящего полого профилированного цилиндра с двумя радиальными вырезами, центр тяжести которого смещен относительно продольной оси, а электромагнитная система выполнена в виде двух расположенных 35соосно с инерционным элементом радиально- осевых опар и трех обмоток, магнитные оси которых ортогональны продольной оси инерционного элемента, причем одна из обмоток расположена соосно с одним из вырезов 4 в инерционного элемента, а другие смещеныпо образующей по обе стороны от центра второго выреза.Источники информации, принятые во вни 45 мание при экспертизе:1. Грушинский Н. Г 1. Введение в гравиметрию и гравиметрическую разведку. МГ У,961.2, Патент СШЛ3424006, кл. 73 - 382,968( ос" авитслн Л. Ч 1 р 1 нГскрсл О. Л 1 говаяРираж 660 Кс 1 нс ср 11 о наив,нн ого комитета (.овст изобретении и от Ж, Рю шския снт, г. Ужгорол,Рслактор Ж РожковаЗаказ 6935 37ЫНИИПИ 1 ог 1 ларственпо лслач113035, Мос кваФилиал ППП Пзт д Министров Ш;.Ркрытийнаб., л. 1 6л. Проектная. 1