Способ изготовления чувствительногоэлемента для струнных датчиков

Союз Советских Социалистических Республик(51)М. Кл.з С 01 Ь 1/10 с присоединением заявки М Государстаенный комитет СССР во делам изобретений и открытий(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЧУВСТВИТЕЛЬНОГО ЭЛЕМЕНТА ДЛЯ СТРУННЫХ ДАТЧИКОВ Изобретение относится к приборостроению, а именно к технологии изготовления чувствительных элементовструнных датчиков давления, акселеро" 5метров, дичамометров и т.д.Известен способ изготовления чувствительного элемента для струнных датчиков, заключающийся в нареэании эаготовки из проволоки или ленты, полученной волочением или прокаткой, необеспечивает требуенаюх метрологических характеристик (11.Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому являетояспособ изготовления чувствительногоэлемента для струнных датчиков,заключающийся в формировании из заготовки струны с поперечным сечением, удовлетворяющим требуемой чувствительности и ширине динамического диапазона 202,К недостаткам известного способаотносится низкая чувствительностьструны..25Цель изобретения - повышение чувствительности струны.указанная цель достигается тем,что производят гальганическое наращивание концов заготовки, причем темпе"ратурный коэфФициент линейного расши- ЗО рения материала гальванического наращивания больше, чем материала заготовки, затем устанавливают струну вдатчике и корректируют длину рабочегоучастка струны, укорачивая участкигальванического наращивания травлением.На фнг, 1 показано устройство, реализующее процесс гальванического наращивания концов заготовки на Фиг.2 - конфигурация чувствительного эле"мента после гальванического наращивания;на Фиг.З - установка для травления,Устройство для гальванического наращивания содержит гальваническую ванну 1 в которой .находится электрод 2и электролит 3. Для крепления заготовкй 4 служит зажим 5 типа крокодил, который может перемещатьсяпо направляющим 6 с помощью винта 7,С помощью устройства (Фиг, 1) закрепляют заготовку 7 зажимом 5, опус-.кают заготовку 4 в гальваническуюванну 1 путем вращения винта 7, приэтом производят отсчет глубины погру"жения по делениям, нанесенным на направляющих б,подключают электрод 2 кисточнику 8 постоянного тока в следующей полярности: катодом служит заго 8007,19товка струны, анодом - электрод 2 в гальванической ванне, поддерживают плотность тока в течение времени, необходимого для получения заданной .толщины.В качестве материала для покрытий наиболее целесообразно использовать никель, так как пленка никеля по прочностным характеристикам наиболее подходит к вольфрамовым и стальным материалам, применяемым для( струн.Размеры чувствительного элемента О выбираются несколько больше расчетного для термокомпенсации с учетом травления концов.Чувствительный элемент устанавливают в датчик и закрепляют любым иэ вестным способом. Собранный датчик помещают в термостат и измеряют температуфую погрешность, затем производят расчет с учетом полученных поправок, плюс 0,1 мм на окончательную доводку концов.Электрохимическое травление, производят в установке (фиг. 3), состоящей из держателя 9 на направляющих 10, перемещаемых винтом 11, и держателя 12, электрода 13, установленного на направляющих 14, по которым он перемещается с помощью винта 15.В процессе травления увеличивается длина струевы, имеющей температурный коэффициент о =4,0 х 10 , и уменьшается длина концов чувствительного элемента, которые играют также роль термокомпенсирующих стержней(А= 15 х 10 ),С помощью установки (фиг. 3)закрепляют электрод 13 в держателе 12, 35 закрепляют датчик 1 б в держателе 9, перемещают вверх электрод 13, пропустив через, прорезь струну датчика, и выставляют этот электрод так, чтобы струна находилась по оси электрода, 4 О заполняют электрод электролитом так, чтобы электролит удерживался силами поверхностного натяжения/ перемещают датчик по направляющим 10,вращая винт 11 так, чтобы место переменного сечения коснулось поверхности жидкости; подключают .электрод и чувствительный элемент к.источнику тока, причем.анодом является чувствительный элемент,а катодом никелевый электрод,поддерживают ток через электролит до прекращения кипения электролита, отключают источник тока, опускают электрод)производят замер длины струны и еслиона меньше заданной, необходимо повторить операции,Далее производят замер тЕмпературной погрешности датчика и при необходимости повторяют операции.Предлагаемой способ позволяет изгоовить струнный датчик повышенной точности за счет высокой обсолютной чувствительности и широкого динамического,диапазона струны переменного сечения,которая в свою очередь обеспечиваетвысокую добротность и стабильностьначальной Частоты. Изменением соотношения длин струны и участков еекрепления, которые выполнены из другого металла, можно получить болееточную температурную компенсацию.Формула изобретенияСпособ изготовления чувствительного элемента для струнных датчиков,заключающийся в формировании из заготовки струны, с поперечным сечением, удовлетворяющим требуемой чувствительности и ширине динамическогодиапазона, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения чувствительности струны, производят гальваническое наращивание концов заготовки, причем температурный коэффициентлинейного расширения материала гальванического наращивания выбирают большим, чем материала заготовки, затемустанавливают струну в датчик и корректируют длину рабочего участка струны, укорачивая участки гальванического наращивания травлением.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Рилохин П.Т. Частотные датчикисистем автоконтроля и управления. М.,Энергия, 1968, с. 30.2, Новицкий П.В. и др. цифровыеприборы с частотными датчиками, ЛЭнергия, 1970, с. 135,