SU1023241A1

SU1023241A1 - Piezoelectric acceleration meter

Info

Publication number: SU1023241A1
Application number: SU802920378A
Authority: SU
Inventors: Владимир Васильевич Смирнов
Original assignee: Предприятие П/Я Г-4665
Priority date: 1980-05-05
Filing date: 1980-05-05
Publication date: 1983-06-15

Abstract

ПЬЕЗОЭЛИСГРИЧЕСКИЙ АКСЕЛЕ РОМЕТР,-содержа110 1 установленный в корпусе на опоре чувствительньв( элемент в виде, пьезе эпектрического щшищц с массой чуас±вктепьного элемента внутрт, о тли ч а ю щ и и с тем, что, с целью упров|енн технологии изготовлени акселероме, опсфа выпойнеин В корпусе в виде кошмеской поверхности с углом при вершине конуса о ивход щзкмс в пределах 90&deg; о 180. поверхности , ; пьезоэлектрического цилиндра корпуса н мдсш чувствительного элемента сопр жены без зазора/PIEZOELISGRICHSKY ACCELE ROMETER, -containing110 1 installed in a housing on a support is sensitive (an element in the form, a piezoelectric shear with a mass of chuas ± vtpepnyh element inside, about the same, and with the fact that, in order to improve the production technology In the case of a nightmare surface with an angle at the apex of the cone about the entrance of the schzksms within 90 ° C 180. surface,; the piezoelectric cylinder of the case on the sensing element matched without a gap /

Description

10 Изобретение относитс , к измерению парамет ров движени , в частности к пьезоэлектрическим акселерометрам ударных ускорений с коль цевым чувствительным пьезоэлементом. Известные пьезоакселерометры обладают относительно низкой собственной чистотой, а их миниатюризаци .затруднена в с-гази со значительным усложнением технологии изготовлени 1. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемым результатам вл етс устройство, содержащее установленный в корпусе на опоре чувствительный элемент в виде пьезоэлектрическопу цилиндра с массой чувствительного элемента внутри 2)i Недостатком этюго устройства вл етс относительно сложна технологи изготовленю при малой электрической емкости при значительных габаритах и массе. Цель изоб1 тени упрощение технологии изготовлени акселерометра. , Дл достижени этой цели опора выполнена в корпусе в виде конической поверхности с утлом при верцгане конуса а, наход щимс в пределах а 180°, а поверхности пьезо. электрического цилиндра, корпуса и массы чувствительного элемента сопр жены без зазора. На чертеже представлена упрощенна конструкци пьезоэлектрического акселерометра. Чувствительный элемент 1 выполнен в вид ,Q тонкостенного кольца внутри которого разме1 щена инерционна масса 2. В корпусе 3 выполнена опора 4 в виде конуса. Чувствительный элемент закреплен в корпусе по наружно цилиндрической поверхности и опираетс наружной кромкой ла,опору. Кроме юго, устройство содержит токовыводы 5. Сопр жение чувствительного злемеита, массы и корпуса вьшолнено без зазора. Акселерометр работает следующим образом. При наличии ускорени вдоль оси прибора ч)пвствительный элемент I испытывает деформа цию сдвига и на его цилиндрических поверхност х по вл ютс электрические зар ды,съем которых осуществл етс При помощи токовыво дов 5. Чувствительный элемент пол ризован вдоль оси акселерометра. Нижний предел угла а (90°) обусловлен обеспечением незаклини вани чувствительного элемента в коническом отверстии, а верхний предел а (180°) обеспечением отсутстви электрического контакта между внутренней н виещией поверхностью чувствительного элемента через корпус. Конструкци акселерометра позвол ет упростить технологию изготовлени прибора в целом при ее миниатюрном варианте исполнени за счет упрощени технологии выполнени опоры (опора может быть выполнена, например, сверлением за одну операцию). Кроме того, возможно снижение толщины стенок пьезоэлемента. следствием которой вл етс увеличение электрической емкости, снижение габаритов и массы.10 The invention relates to the measurement of motion parameters, in particular, piezoelectric accelerometers of shock accelerations with a ring sensitive piezoelectric element. Known piezoaccelerometers have relatively low intrinsic purity, and their miniaturization is complicated in c-gas with a significant complication of manufacturing technology 1. The closest to the proposed technical essence and the achieved results is a device containing a piezoelectric cylinder mounted in a housing on a support with a mass of sensitive element inside 2) i The disadvantage of this device is relatively complex technology made with a small electrical capacity with significant dimensions and weight. The purpose of the image shade is to simplify the technology of manufacturing an accelerometer. To achieve this goal, the support is made in the housing in the form of a conical surface with a flare when the cone a is vertical and is within 180 ° and the surface is piezo. electric cylinder, housing and the mass of the sensitive element matched without a gap. The drawing shows a simplified construction of a piezoelectric accelerometer. The sensing element 1 is made in the form, Q of a thin-walled ring inside which the inertia mass 2 is spaced. The sensing element is fixed in the housing on the external cylindrical surface and is supported by the outer edge of the support. In addition to the south, the device contains current terminals 5. The junction of the sensitive earth element, mass and the body is complete without a gap. The accelerometer works as follows. If there is acceleration along the axis of the instrument, the solvent element I undergoes a shear deformation and electric charges appear on its cylindrical surfaces, which are removed using current leads 5. The sensing element is polarized along the accelerometer axis. The lower limit of the angle a (90 °) is due to the non-wedging of the sensing element in the conical hole, and the upper limit a (180 °) ensuring the absence of electrical contact between the inner surface of the sensing element through the housing. The design of the accelerometer makes it possible to simplify the manufacturing technology of the device as a whole with its miniature version by simplifying the technology of the support (the support can be made, for example, by drilling in one operation). In addition, it is possible to reduce the thickness of the walls of the piezoelectric element. the consequence of which is an increase in electrical capacitance, a decrease in size and weight.

Claims

PIEZO ELECTRIC ACCELIUM ROMETER, contents! a sensitive element mounted in a housing on a support in the form of a piezo * electric cylinder with the mass of the sensitive element inside, in that, in order to simplify the technology of manufacturing the accelerometer, the support is made in the housing in the form of a conical surface with angle at the apex of the cone o * within 90 ° <a to 180 ^e , and the surface ί of the piezoelectric cylinder, the housing and the mass of the sensing element are conjugated without a gap .;