Акселерометр

в 647609" Еоюа Соаетсюа Сециалистмцеоаа Респубпик) Приоритет дерстеенный нюмнтетСССРделам неабретеннйн етнрмтнйС, А, Аники 71) Заяви ЛЕРОМЕ Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для измерения линейных и угловых ускорений,Известен датчик, предназначенный для измерения только линейных ускорений или только угловых ускорений, содержащий корпус, инерционный груз и первичный преобразователь перемещений 11.Известный датчик не обеспечивает одновременного измерения линейных и угловых ускорений относительно одной оси чувствительности, а при совместном использовании требуется точная установка, что усложняет эксплуатацию и снижает точность измерения.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является акселерометр, обеспечивающий одновременное измерение угловых и линейных ускорений; содержащий преобразователи линейных и угловых ускорений, инерционные мас. сы которых связаны с корпусом через упругие элементы, и жидкостной демпфер 2.В известном акселерометре инерционная масса измерителя угловых ускорений, состоящая из обода, пластин демпфера, ротора и якоря с ферритовыми сердечниками,закреплена на тонкостенном цилиндре, сторцов последний закрыт упругими мембранами с жесткими центрами, иа которых закреплены якори преобразователей линейныхперемещейийЦилиндр .и мембраны образуют герметичную полость, заполненную демпфирующей жидкостью.В известном акселерометре не устраненэффект присоединения нестабильной массыто демпфирующей жидкости . к инерционнымэлементам, например изменяется присоединейная масса на пластинах демпфера и стенках тонкостенного цилиндра, что изменяетвес инерционной массы измерителя угловыхускорений и вес демпфирующей жидкости,воздействующей . на мембраны измерителялинейных ускорений.Кроме того, пластины демпфера инерционной массы измерителей угловых ускорений2 о работают в потоке жидкости с направлениеми скоростью, измейяющимися в зависимостиот воздействия линейного ускорения, что снижает динамические свойства измерителя угловых ускорений.647609 . 45 3Известная конструкция не устраняет недостатков, присущихакселерометрам с жидкостным демпфированием, так при воздействии угловых ускорений в результате деформации тонкостенного цилиндра происходитизменение объема внутренней его полости,заполненной демпфирующей жидкостью,вследствие чего демпфирующая. жидкостьвоздействует на мембраны измерителя линейных ускорений и прогибает их, а в результате перегиба мембран изменяются рабочие зазоры магнитопроводов индуктивных преобразователей и их чувствительность,что влечет ногрешность при измерении линейных ускорений.Цель изобретения - повышение точности измерения.Для этого в предлагаемом акселерометреинерционная масса измерителя линейных ус-корений вьпвлнена в виде втулок, жесткосоединенных между собой, с расположенны.мч на них чувствительными элементами преобразователя линейных ускорений, а инерционная масса измерителя угловых ускорений установлена на упругом элементе, за.крепленном во втулках инерционной массыизмерителя линейных ускорений.На чертеже показан предлагаемый акселерометр; общий вид,-Акселерометр содержит корпус состоящий из крышек 1, 2 с дисками 3, на "кого-рых закреплены изоляторы 4 с обкладками 5 йервичного" емкостного преобразователя ли- . нейных ускорений, кольцо 6 с тремя пазами, в них размещены обкладки 7 и 8 емкостйого первичного преобразователя угловых ускорений, инерционную массу преобразователя линейных ускорений, подвешей 11 уй- в: корпусе на упругих пружинах 9 и состоящую из втулок 10, изоляторов 11 с обкладками 12 первичного преобразователя линейных ускорений, втулок 13, которыми пружины 9 звкреп- леий к втулкам 10, стержней 14, жестко сое-. :диняющих между собой втулки 10, торсиона 15 с упругими шейками, соединенного с втулками 13, ротора 16. первичного преобразователя угловых ускоренйй, закрепленного в средней части торсиона 15; и изоляторов 17 с обкладками 18 первичного емкостного преобразователя угловых ускорений, размещенных на лопастях ротора 16, Внутренняя полосгь корйуса заполнена демпфирующей жидкостью.Акселерометр работает следующйм образом. При воздействии на акселерометр углового и линейного ускорений ротор 16 первичйого преобразователя угловых ускорений поворачивается на определенный угол, 5 закручивая упругие шейки торсиона 15, аинерционная масса первичного преобразователя линейных ускорений смещается на определенную величину, деформируя упругие пружины 9. Угол закручивания торсиона15 емкостными преобразователями превращается в электрический сигнал, амплитуда которого при известной массе ротора 16 и известной жесткости торсиона 15 прапор.цнональна приложенному угловому ускоре-, нию, Линейное перемещение инерционной 1 массы преобразователя линейных ускореиийтакже преобразуется емкостнйми преобразователями в электрический. сигнал, пропорциональный линейному ускорению.В результате выполнения втулок первичного преобразователя линейных ускорений,: жестко соединенных между собой, и выпол-" нением крепления торсиона первичного преобразсвателя угловых ускорений во втулках преобразователя линейных ускорений уменьшается погрешность преобразователя линей- И ных ускорений н повышаются динамическиесвойства преобразователя угловых ускорений; что соответственно пОвышает точность измерения. формула изобретения."Акселерометр,. содержащий инерционные : массы измецятелей линейных и угловых ускорений, связанные с корпусом черезупругие З 5 элементы, Преобразователи линейных и угло вых ускорений и жидкоСтной демпфер, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, инерционная масса измерителя линейных ускорений выполнена ввиде втулок, жестко соединенных между со 4 в бой, с расположенными яа ннх чувствительными элементами преобразователя линейных ускорений, а инерционная масса измерителя угловых ускорений установлена на. упругом элементе, закрепленном во втулках инерционной массы измерителя линейных ускорений.Источники информации, принятые во вни-,мание прн экспертизе1, Авторское свидетельство СССР312205, кл. 6 О 1 Р 1508, 1970. 5 В 2, Авторскос свидетельство СССР491899, кл, 6 01 Р 15/08, 1974,Редактор Т, ЯноваЗаказ 297/37 ШИИПИ Г Состав Техре Тираж сударственноо к поделам нзоб Москва, Ж 3 ППП Патент, О. Луговая1089митета Советений иРаушскаяУи город,вская Корректор Поди ясно Министров рытий д. 4/5 Проектная, КравченкоР