SU1012145A1 - Способ защиты стекл нных ампул жидкостных акселерометров - Google Patents

Abstract

1. СПОСОБ ЗАЩИТЫ СТЕКЛЯННЫХ АМПУЛ ЖИДКОСТНЫХ АКСЕЛЕРОМЕТ ,РРВ путем заполнени  корпуса с ам- ;пулой отверждающимс  компаундом, отличающийс  тем, что, с целью повьииени  надежности аа; .ВД1ты и улучшени  гщекватности передачи формы измер емого импульса, перед заполнением отверждакщимс  компаундом поверхность ампулы покрывают слоем эластичного полимера .. 2.Способ по П.1, о т л и .4 а ющ и и с   тем, что толщина сло  эластичного полимера составл ет 0,01-05 мм. 3.Способ по п. 1 и 2, о т л и -; чающийс  тем, что,, . заполн ют компаундом не более 2/3 высоты ампулы.

Description

J V 2

Изобретение.относитс  к иэмерительной технике,а именно к способам защиты стекл нных ампул жидкостных акселерометров, наход щихс  в металлическом корпусе, от механических повреждений при ударных и вибрационных нагрузках.

Известны акселерометры с жид- костной инерционной массой на электрокинетическом или диффузионном принципах, представл ющие собой стекл нную ампулу, заполненную рабочей жидкостью (пол рной илиэлектролитом ) и содержащую внутри преобразующий элемент с электродами. Дл  защиты от механических повреждений стекл нные ампулы, как правило , креп тс  в Металлическом корпусе , который, в свою очередь, жестко соедин етс  с объектом дл  передачи характера и уровн  механического .возмущени  ампуле акселерометра и, следовательно, исключени  возможных искажений фазо-амплитудных характеристик 1..

Обычно ампулы креп тс  в корпусе с помощью хомутов. Однако, незначительное превышение усили  зат жки хомута или.малейший перекос его привод т к растрескиванию ампулы. ,В еденнв же эластичных прокладок между ампулой и хомутом не обеспечивает требуемой жесткости закреплени . Закрепление ампул с помощью хомутов через резиновые прокладки вносит искажени  в передачу измер емых ударных и вибрационных ,импульсов , а прииспользовании тон .кой резины возникают те же слож- , ности, что и без прокладок;.

Наиболее близким к изобретению  вл етс  способ згициты акселеромет ров от неизмер емых воздействий, по которому между акселерометром и объектом ввод т пластифицированный эпоксидный компаунд и отверждают его 2 ..

Эпоксидные кс лпаунды жестки, прозрачны, могут отверждатьс  при кo :нaтнoй температуре. Однако возникновение внутренних напр жений в процессе отверждени , вызывающее деформацию заливочного состава, приводит к растрескиванию ампул. Кроме того, растрескивание ампул может происходить в процессе эксплутации или хранени  акселерометров под воздействием колебаний температуры . Введч ние тиокола в эпоксидную композицию по известному способу снижает внутренние напр жени  однако не обеспечивает необходимой жесткости заливки. Кроме того, тиокол, особенно при повышенных температурах , выдел ет серу, котора  вызывает коррозию посеребренных и луженных участков электронных/ , что снижает возможность исползовани  этого способа. Способ за ,щиты акселерометров предусматривае использование непрозрачных компаундов , что исключает возможность визуального контрол  состо ни  акселерометров после механических или тепловых воздействий.

Цель изобретени  - повышение надежности защиты и улучшени  адекватности передачи формы измер емого импульса.

Цель достигаетс  тем, что перед заполнением отверждакадимс  компаундом поверхность ампулы покрывают слоем эластичного прозрачного полимера. Слой эластичного полимера 0,01-0,5 мм, а заполн ют компаундом не более 2/3 высоты ампулы .

Введение эластичной прослойки, окружающей ампулу акселерометра, прзвол ет компенсировать действие внутренних напр жений, возникающих при отверждении и привод щих к растрескиванию с1мпулы. Причиной по влени  внутренних напр жений в отвержденном компаунде с ампулой может быть неодинаковое изменение объема компаунда и окружающей ампулу эластичной прослойки при изменении температуры. Эти напр жени  компенсируютс  неполной заливкой ампулы акселерометра, поскольку, по вившийс  избыточный объем эластичного полимера прослойки имеет возможность переместитьс  в свободные от компаунда места на поверности ампулы.

Способ защиты стекл нных ампул жидкостного акселерометра, наход щихс  в металлическом корпусе, закчаетс  в следующем. Поверхность стл нной ампулы акселерометра тщателно очищают .и покрывают тонким слое эластичного полимера. Затем ампулу помещают в металлический корпус, зливают его полость отверждающиме  компаундом с таким расчетом, чтобы часть ампулы выступала над поверхностью компаунда, ивьвдерживают до полного отверждени  компаунда.

Оптимальна  толщина прослойки эластичного полимера составл ет 0,01-0,5 мм. В этом диапазоне толщины сохран етс  целостность ампулы при воздействи х механических и тепловых факторов и в то же врем  практически не измен етс  адекватность передачи фориы измер емого импульса.

На чертеже показано устройство реализующее предлагаемый способ

Уст;ройство содержит металлический корпус 1, стекл нную ампулу акселерометра 2, эластичную полимерную прослойку 3, компаунд 4.

В качестве эластичного полимера используют полииэобутилен марки.

П-20, который тонким слоем (0,010 ,5 мм) нанос т на ампулу. Толщина сло  выбрана такой, чтобы оградить ампулу от действи  сил, возникающих в результате по влени  в отверждающемс  компаунде внутренних напр жений и соответствующих им деформаций , и обеспечить достаточную жесткость креплени .

Дл  заливки используют компаунд типа К-115. После установки ампулы, покрытой эластичным полимером, в металлический корпус, в него заливают приготовленный компаунд с таки расчетом, чтобы часть ампулы выетупала над уровнем компаунда на 1-2 мм, после чего происходит отверждение компаунда при комедтной температуре , в течение 10- . После отверждени  масса компаунда образует жесткую структуру, вследствие чего демпфировани , а следовательно, и искажени  ударного и вибрационного импульса не происходит.

Использование предлагаемого способа креплени  жидкостных акселерометров позвол ет расширить сферу их применени  при измерении параметров движени . Проведенные i испытани  и накопленный статический материал показывает высокую надежность указанного способа защиты акселерометров указанного тиаа.

Акселерометры, изготовленные с использованием .предлагаемого способа , работоспособны при уровн х -воздействи  вибрации, линейных и ньк перегрузок в 5 раз больше, причем , погрешность от этих воздействующих факторов в 5 раз меньше. Это обсто тельство позвол ет значительно расширить область применени  акселерометров с предложенным способом защиты стекл нных ампул, напрмер ,дл  измерени  динамических нагрузок ria валах мощных электродвигателей и турбин, валов прокатных станов и ведущих колес тепловозов .

Claims (3)

1. СПОСОБ ЗАЩИТЫ СТЕКЛЯННЫХ АМПУЛ ЖИДКОСТНЫХ АКСЕЛЕРОМЕТРОВ путем заполнения корпуса с ам·^ :пулой отверждающимся компаундом, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности эа.щиты и улучшения адекватности передачи формы измеряемого импульса, перед заполнением отверждающимся компаундом поверхность ампулы покрывают слоем эластичного полимера .

2. Способ по п.1, о т л и.ч а ю Щ и й с я тем, что толщина' слоя эластичного полимера составляет 0,01-05 мм.

3. Способ по п. 1 и 2, о т л и чающийся тем, что,, заполняют компаундом не более 2/3 высоты ампулы.