УСТРОЙСТВО ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ ПОДВИЖНОЙ ЧАСТИ ЭЛЕКТРОИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ

Полезная модель относится к электроизмерительной технике и предназначено для крепления подвижной части приборов магнитоэлектрической, электродинамической и электростатической систем, фотогальванометрических приборов и компараторов моментов, в которых измеряемая величина вызывает отклонение подвижной части вокруг оси вращения.
Известен способ крепления подвижной части измерительного механизма приборов на кернах [Кукуш В.Д. Электрорадиоизмерения: Учебн. пособие для вузов / В.Д.Кукуш. - М.: Радио и связь, 1985, с.70].
Существенным недостатком данного способа крепления является наличие момента трения, вносящего погрешности в показания прибора.
Известен способ крепления подвижной части измерительного механизма приборов на растяжках [Кукуш В.Д. Электрорадиоизмерения: Учебн. пособие для вузов / В.Д.Кукуш. - М.: Радио и связь, 1985, с.70],
Недостатками данного способа крепления является недостаточная стабилизация подвижной части и наличие остаточной деформации растяжек, что проявляется в сложности проведения измерений при наличии механических помех.
Известен способ крепления подвижной части измерительного механизма приборов на подвесе [Кукуш В.Д. Электрорадиоизмерения: Учебн. пособие для вузов / В.Д.Кукуш. - М.: Радио и связь, 1985, с.70].
Достоинством данного способа крепления подвижной части является очень высокая чувствительность прибора.
Существенным недостатком данного способа крепления является недостаточная стабилизация подвижной части, что проявляется в невозможности проведения измерений при наличии даже небольших механических помех.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому изобретению (прототипом) является устройство для крепления подвижной части электроизмерительных приборов [Авторское свидетельство СССР №1668997, МПК G12B 13/00. Опубл. в Б.И. №29, 07.08.91], содержащее амортизационные пружины, расположенные в обоймах, ось подвижной части, два кольца, закрепленными симметрично на оси подвижной части, четыре растяжки с каждой стороны подвижной части, симметрично расположенные относительно оси подвижной части, причем каждая растяжка одним концом прикреплена к подвижной части, а другим концом к соответствующей амортизационной пружине.
Недостатком прототипа является недостаточно высокая чувствительность, обусловленная наличием большого количества растяжек, и сложность конструкции.
Техническим результатом является повышение чувствительности и упрощение конструкции крепления подвижной части электроизмерительных приборов.
Техническим результат достигается тем, что устройство для крепления подвижной части электроизмерительных приборов содержит амортизационные пружины, расположенные в обойме и помещенные в резервуары, заполненные вязкой жидкостью, растяжки, одним концом прикрепленные к оси подвижной части, а другим концом к соответствующей амортизационной пружине, три растяжки с каждой стороны подвижной части, при этом одними концами растяжки крепятся к осям в одной точке, лежащей на оси вращения подвижной части, а другими концами - к соответствующим амортизационным пружинам, расположенным на обойме через 120 градусов.
Сущность предлагаемого технического решения заключается в том, что растяжки с каждой стороны подвижной части укреплены симметрично через 120 градусов относительно оси вращения, что обеспечивает наличие успокаивающей силы независимо от направления механической помехи, воздействующей на подвижную часть электроизмерительного прибора.
На фиг.1 изображено схематически устройство для крепления подвижной части электроизмерительных приборов, вид спереди; на фиг.2 изображено схематически устройство для крепления подвижной части электроизмерительных приборов, вид сбоку, на фиг.3 изображено схематически устройство для крепления подвижной части электроизмерительных приборов, вид сверху, на фиг.4 изображена схема разложения на составляющие силы натяжения растяжек.
Устройство для крепления подвижной части электроизмерительных приборов содержит подвижную часть 1 (фиг.1, показана в виде рамки), оси 2 подвижной части, растяжки 3-8, амортизационные пружины 9-14, резервуары 15-20, заполненные вязкой жидкостью, и обойму 21, на которой укреплены амортизационные пружины 9-14 и резервуары 15-20. Обойма 21 имеет возможность поворота относительно оси вращения подвижной части и выполняет функции корректора для установки подвижной части в нулевое положение (не показано). В качестве вязкой жидкости может быть использована этилполисилоксановая жидкость.
Устройство для крепления подвижной части электроизмерительных приборов работает следующим образом. При подаче на измерительный механизм измеряемого сигнала его подвижная часть 1 отклоняется. Противодействующий момент в подвижной части создается в результате закручивания шести растяжек 3-8. При этом суммарный противодействующий момент увеличивается в три раза по сравнению с противодействующим моментом подвижной части, укрепленной на двух растяжках. Длина растяжек 3-8 в предлагаемом устройстве для крепления подвижной части электроизмерительных приборов может быть многократно увеличена по сравнению с растяжками, применяемыми в серийных электроизмерительных приборах, что приводит к снижению суммарного противодействующего момента растяжек. Многократное увеличение длины растяжек также приводит к снижению влияния остаточных деформаций растяжек на результат измерения.
ов
Растяжки 3-8 по отношению к оси 2 вращения подвижной части 1 укреплены под острым углом α (фиг.1). В результате этого силу натяжения растяжек можно разложить на составляющие (фиг.4): Р - сила, действующая по оси вращения подвижной части, которая с одной стороны подвижной части равна:
ов
ов3
ов45
P=Р+Р,
у
и Р - успокаивающая сила, действующая в поперечном направлении:
у345
у3
у45
Р=Р-Р.
С другой стороны подвижной части сила натяжения растяжек раскладывается на составляющие:
ов
ов6
ов78
Р=Р-Р,
у
и Р - успокаивающая сила, действующая в поперечном направлении:
у678
у6
у78
Р=Р-Р.
м
У
у345
у678
Механической силе помехи Р (фиг.4), действующей в поперечном направлении, противодействует успокаивающая сила Р=Р+Р. Для ускорения успокоения колебаний подвижной системы растяжки прикреплены к амортизационным пружинам, которые помещены в резервуар, заполненный вязкой жидкостью.
Поскольку в предлагаемом устройстве применены по три растяжки 3, 4, 5 и 6, 7, 8 с каждой стороны подвижной части 1, расположенные на обойме 21 через 120 градусов (фиг.3), то успокоение поперечных колебаний подвижной части 1 обеспечивается при любом направлении механической помехи.
Уменьшение количества растяжек приводит по сравнению с прототипом к повышению чувствительности из-за снижения их суммарного противодействующего момента, снижению влияния остаточных деформаций растяжек на результат измерения, а также приводит к упрощению конструкции подвижной части электроизмерительных приборов.