專(zhuān)利名稱:一種pr9270型激振器改裝的壓電加速度計(jì)校準(zhǔn)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
—種PR9270型激振器改裝的壓電加速度計(jì)校準(zhǔn)器技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及校準(zhǔn)領(lǐng)域,特別是一種PR9270型激振器改裝的壓電加速度計(jì)校準(zhǔn)器。
背景技術(shù):
[0002]激振器是一種激勵(lì)振動(dòng)的裝置,在我國(guó),使用激振器的工礦企業(yè)和研究單位不少, 但這些裝置的利用率不高,閑置率也較高。發(fā)明內(nèi)容[0003]針對(duì)上訴問(wèn)題,本實(shí)用新型利用PR9270型激振器,將其兩只支承彈簧反向安裝、 再安裝一只調(diào)整振動(dòng)彈簧并且在軸桿頂端安裝一套振動(dòng)臺(tái)面(或懸臂梁),激振器便改制成壓電加速度計(jì)校準(zhǔn)器。[0004]本實(shí)用新型的有益效果是這種方法測(cè)量準(zhǔn)確度可達(dá)4%,而且方便、實(shí)用、經(jīng)濟(jì)。 同時(shí),此校準(zhǔn)器還可恢復(fù)成激振器。
[0005]圖1為振動(dòng)平臺(tái)和支撐彈簧的安裝圖;圖2為加速度校準(zhǔn)器工作原理圖。[0006]其中,1.支撐彈黃;2.振動(dòng)平臺(tái);3.固定夾塊;4.測(cè)量光縫;5.振動(dòng)彈黃;6. PR9270型激振器;7.加速度放大指示器;8. 8305標(biāo)準(zhǔn)加速度計(jì);9. M5535功率放大器;[0007]10.示波器;11. 1022拍頻振蕩器;12.配重;13.懸臂梁;14.被校加速度計(jì); 15. 2626適調(diào)放大器 。
具體實(shí)施方式
[0008]1.整個(gè)裝置共有三部分安裝振動(dòng)平臺(tái)(2)、懸臂梁(13)、調(diào)整振動(dòng)彈簧(5)和裝配支承彈簧(1),以及制備相應(yīng)的振幅測(cè)量裝置。[0009]1.1振動(dòng)臺(tái)面為了減輕可動(dòng)部分的質(zhì)量,可用硬質(zhì)鋁合金制作振動(dòng)臺(tái)面(2),用三只螺釘把它固定在激振器的頂桿、被校加速度計(jì)(14)、測(cè)量光縫(4)及標(biāo)準(zhǔn)加速度計(jì)固定在臺(tái)面上;為了得到較大的加速度,可制作一矩形懸臂梁(13)固定在振動(dòng)臺(tái)面上,當(dāng)懸臂梁(13)共振時(shí),可產(chǎn)生較大的加速度。[0010]1.2整振動(dòng)彈簧(5)與裝配支承彈簧(1),?1 9270型激振器有兩組振動(dòng)彈簧,每組的預(yù)壓力為45N。當(dāng)兩組彈簧同向安裝時(shí),總的預(yù)壓力為90N。所以就把可動(dòng)部分推到了限檔器的頂端。為此可打開(kāi)激振器的頂蓋,將頂部的振動(dòng)彈簧反向安裝,便可使可動(dòng)部分的預(yù)壓力變?yōu)榱?;但是由于可?dòng)部分重力的作用,可動(dòng)部分還是沉到限檔器的底端。所以還應(yīng)加工一條支承彈簧安裝在激振器可動(dòng)系統(tǒng)的頂部位置。把可動(dòng)部分支撐起來(lái),平衡掉剩余的重力,使可動(dòng)部分恰好處在兩限檔器的中間并能自由振動(dòng)。[0011]1. 3振幅測(cè)量裝置振動(dòng)臺(tái)面與懸臂梁的振幅可用讀數(shù)顯微鏡測(cè)定,其測(cè)量準(zhǔn)確度可達(dá)O. 001mm。為了將讀數(shù)顯微鏡放置在合適的位置處測(cè)量,最好制作一臺(tái)鏡架,可以上下、左右、前后調(diào)節(jié)顯微鏡的觀測(cè)位置和觀測(cè)距離。觀測(cè)的標(biāo)志是固定在振動(dòng)平臺(tái)(2)上的測(cè)量光縫。此測(cè)量光縫(4)由經(jīng)精密研磨的形變很小的兩塊金屬片對(duì)靠而成。光縫寬度可達(dá) O. Olmnin2.1工作原理原理如圖2所示。整套激振器改裝的壓電加速度計(jì)校準(zhǔn)器共有四部分標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生器、音頻功率放大器、PR9270型激振器(6)和振幅測(cè)量裝置。由標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生所要求的低失真度的正弦信號(hào)。經(jīng)音頻功率放大器供放后輸入到激振器的激勵(lì)線圈,從而產(chǎn)生相應(yīng)頻率的機(jī)械振動(dòng)。振動(dòng)平臺(tái)(2)或懸臂梁(13)的振幅用T C I型讀數(shù)顯微鏡測(cè)量。在振動(dòng)過(guò)程中,當(dāng)測(cè)量光縫(4)被其背面的聚焦光源照射后,光縫展成一條有一定寬度的光帶,測(cè)定光帶寬度減去光縫本身的寬度就是振動(dòng)的雙振幅(峰一峰)值。對(duì)于高值加速度情況,不能使用光縫測(cè)量振幅,可采用標(biāo)準(zhǔn)加速度計(jì)(8)??蓪⑺c被校壓電加速度計(jì)背對(duì)背地安裝在振動(dòng)平臺(tái)(2)或懸臂梁(13)上,直接進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)比較方便。被校加速度計(jì)(14)安裝在振動(dòng)臺(tái)面的中心位置;當(dāng)被校加速度計(jì)(14)安裝在振 動(dòng)平臺(tái)(2)或懸臂梁(13)的一側(cè)或一端時(shí),則應(yīng)在其對(duì)側(cè)或?qū)Χ说膶?duì)稱位置上安裝與加速度計(jì)質(zhì)量相同的配重(12),以使振動(dòng)系統(tǒng)保持平衡。為了測(cè)量振動(dòng)平臺(tái)(2)(或懸臂梁)的橫向振動(dòng)量,也可以在振動(dòng)臺(tái)(2)(或懸臂梁(13))的垂向側(cè)面貼上30O 400#的砂紙,用讀數(shù)顯微鏡尋測(cè)某一光亮的砂點(diǎn),測(cè)量該砂點(diǎn)展示橢圓軌跡的長(zhǎng)軸與短軸的長(zhǎng)度,分別減去此光點(diǎn)的直徑,便可求出振動(dòng)臺(tái)面(或懸臂梁)振動(dòng)的縱向和橫向的振幅值。2. 2如果需要將校準(zhǔn)器再改作激振器時(shí),只要取下振動(dòng)平臺(tái)(2)和支承彈簧(1),調(diào)換振動(dòng)彈簧(5)的方向,很快恢復(fù)原狀,對(duì)儀器本身毫無(wú)影響。3.誤差分析振動(dòng)臺(tái)面正弦振動(dòng)的加速度由a=4 π 2f2A。其中,f為振動(dòng)頻率;A為振動(dòng)的單振幅。根據(jù)誤差理論及校準(zhǔn)器的技術(shù)指標(biāo),求得所測(cè)加速度的相對(duì)誤差為彡4%。
權(quán)利要求1.一種PR9270型激振器改裝的壓電加速度計(jì)校準(zhǔn)器,其特征是將PR9270型激振器兩只支承彈簧反向安裝、再安裝一只調(diào)整振動(dòng)彈簧并且在軸桿頂端安裝一套振動(dòng)臺(tái)面,激振器便改制成壓電加速度計(jì)校準(zhǔn)器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PR9270型激振器改裝的壓電加速度計(jì)校準(zhǔn)器,其特征是為了減輕可動(dòng)部分的質(zhì)量,用硬質(zhì)鋁合金制作振動(dòng)臺(tái)面(2),用三只螺釘把它固定在激振器的頂桿、被校加速度計(jì)(14)、測(cè)量光縫(4)及標(biāo)準(zhǔn)加速度計(jì)固定在臺(tái)面上;為了得到較大的加速度,制作一矩形懸臂梁(13)固定在振動(dòng)臺(tái)面上,當(dāng)懸臂梁(13)共振時(shí),可產(chǎn)生較大的加速度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PR9270型激振器改裝的壓電加速度計(jì)校準(zhǔn)器,其特征是被校加速度計(jì)(14)安裝在振動(dòng)臺(tái)面的中心位置;當(dāng)被校加速度計(jì)(14)安裝在振動(dòng)平臺(tái)(2)或懸臂梁(13)的一側(cè)或一端時(shí),則應(yīng)在其對(duì)側(cè)或?qū)Χ说膶?duì)稱位置上安裝與加速度計(jì)質(zhì)量相同的配重(12),以使振動(dòng)系統(tǒng)保持平衡。
專(zhuān)利摘要一種PR9270型激振器改裝的壓電加速度計(jì)校準(zhǔn)器,將PR9270型激振器的兩只支承彈簧反向安裝、再安裝一只調(diào)整振動(dòng)彈簧并且在軸桿頂端安裝一套振動(dòng)臺(tái)面(或懸臂梁),激振器便改制成壓電加速度計(jì)校準(zhǔn)器。這種方法測(cè)量準(zhǔn)確度可達(dá)4%,而且方便、實(shí)用、經(jīng)濟(jì)。同時(shí),此校準(zhǔn)器還可恢復(fù)成激振器。
文檔編號(hào)G01P21/00GK202854170SQ201220307629
公開(kāi)日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月28日
發(fā)明者王亞龍, 牛君樂(lè) 申請(qǐng)人:洛陽(yáng)市重冶礦山機(jī)械有限公司