Способ регулировки поплавкового акселерометра с камневыми опорами

 

Изобретение относится к области точного приборостроения и может быть использовано при изготовлении акселерометров и гироскопов. Способ регулировки поплавкового акселерометра с камневыми опорами путем стабилизации температурными воздействиями, в котором используют помещаемый в жидкость индикатор, выполненный из материала опор, и периодически контролируют состояние его поверхности. Технический результат - упрощение регулировки.

Изобретение относится к области точного приборостроения и может быть использовано при изготовлении акселерометров и гироскопов.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является способ регулировки поплавковых акселерометров с камневыми опорами в жидкости путем стабилизации температурными воздействиями (а.с. 1840667 от 26.09.1977 г. кл. G01р 15/08).

По этому способу для стабилизации параметров акселерометра прибор подвергают воздействию факторов старения, в частности периодическим температурным воздействиям.

Известный способ имеет тот недостаток, что не контролируется состояние поверхности деталей камневых опор в процессе регулировки.

Один из основных параметров камневых опор, применяемых в качестве узлов подвеса в акселерометрах, момент трения, в значительной степени зависит от чистоты поверхностей деталей камневых опор. Во время периодических температурных воздействий на поверхности деталей опор, из-за взаимодействия их с примесями, которые обычно попадают в жидкость в процессе регулировки, образуется налет, наличие которого приводит к увеличению момента трения в узле подвеса (см. Хандельсман Ю.М. "Камневые опоры", М., "Машиностроение", 1973 г., стр.57). Увеличение момента трения приводит к увеличению погрешности прибора.

Конструкция существующих акселерометров не дает возможности визуально, с помощью микроскопа, контролировать образование налета на поверхности камневых опор. На практике о наличии налета судят по ухудшению выходных параметров акселерометра и только после этого прибор подвергается промывке. Выходные параметры прибора ухудшаются только после образования достаточно большого слоя налета, который представляет собой сплошную пленку, покрывающую всю поверхность деталей камневых опор. Отмывка налета существующими растворителями, применяемыми для промывки акселерометров, недостаточно эффективна, что приводит к переборке дефектных приборов. Это значительно усложняет процесс регулировки и увеличивает его время.

Целью настоящего изобретения является упрощение регулировки акселерометра.

Указанная цель достигается тем, что в известном способе регулировки поплавкового акселерометра с камневыми опорами в жидкости путем стабилизации температурными воздействиями в жидкость помещают индикатор, выполненный из материала деталей опор, периодически контролируют поверхность индикатора и в зависимости от ее состояния производят промывку акселерометра и замену жидкости.

Предлагаемый способ включает в себя следующие операции.

1. В регулировочное приспособление помещают акселерометр (регулируемый прибор) и заполняют его жидкостью.

2. Помещают в жидкость индикатор, выполненный из материала деталей камневых опор акселерометра.

3. Стабилизируют прибор температурными воздействиями, например, 1-5 раз нагревая и охлаждая прибор до температур, несколько выше и ниже максимально ожидаемых при эксплуатации прибора.

4. Извлекают индикатор из жидкости.

5. Контролируют состояние поверхности индикатора, например, с помощью микроскопа с увеличением 75^х.

6. При условии появления налета на поверхности индикатора промывают приспособление с прибором растворителями.

7. Заливают приспособление с прибором чистой жидкостью.

Рассмотрим на конкретном примере процесс регулировки поплавкового компенсационного акселерометра с камневыми опорами в жидкости по предлагаемому способу.

В процессе регулировки приспособление с акселерометром заполняют регулировочной жидкостью, и стабилизируют прибор циклическими температурными воздействиями. Например, цикл состоит из выдержки прибора при температуре минус 50°С в течение 3 часов и при температуре 70°С в течение 3 часов. В результате контакта жидкости с внешней средой в процессе регулировки в нее попадают примеси.

В современных акселерометрах в качестве опор подвеса используются цапфы из пористого материала BK-10A. Поры являются центрами концентрации налета, образующего в результате взаимодействия примесей в жидкости с материалом цапфы при термовоздействиях.

На начальной стадии налет на поверхности цапфы образуется в виде отдельных участков, которые практически не изменяют выходные параметры акселерометра и эффективно очищаются растворителями, применяемые для промывки акселерометров. При длительных термовоздействиях налет на отдельных участках превращается в сплошную пленку, которая резко ухудшает выходные параметры акселерометра, например нечувствительность при вертикальном положении оси подвеса возрастает в 3-5 раз.

Наличие сплошной пленки значительно уменьшает площадь соприкосновения растворителя с растворяемым веществом, не дает возможности растворителю проникнуть под налет, что значительно снижает эффективность промывки растворителями (см. Келлер O.K., Кратыш Г.С., Лубяницкий Г.Д. "Ультразвуковая очистка", Л., "Машиностроение", 1977 г., стр.25).

По предлагаемому способу для выявления начальной стадии образования налета, в жидкость, до стабилизации акселерометра термовоздействиями, помещают индикатор. Индикатор выполнен из материала цапфы и имеет поверхность такого же класса чистоты, что и цапфа подвеса акселерометра. На практике в качестве индикатора используют цапфу, аналогичную установленным в подвесе.

После проведения цикла термовоздействий поверхность индикатора, с целью достоверного обнаружения налета в виде отдельных участков с характерным размером 15-25 мкм, просматривают под микроскопом с увеличением не менее 75^х . Появление налета на поверхности индикатора служит сигналом о необходимости промывки приспособления с акселерометром растворителями и заливки их новой жидкостью.

Таким образом, использование предлагаемого способа сокращает количество переборок и промывок акселерометров и позволяет повысить чувствительность прибора без переборок в 3-5 раза.

Все это значительно упрощает процесс регулировки и сокращает время регулировки.

Кроме того, использование предлагаемого способа позволяет разделить причины увеличения момента трения в узлах подвеса акселерометра.

Формула изобретения

Способ регулировки поплавкового акселерометра с камневыми опорами путем стабилизации температурными воздействиями, отличающийся тем, что, с целью упрощения, используют помещаемый в жидкость индикатор, выполненный из материала опор и периодически контролируют состояние его поверхности.