Жидкостный успокоитель колебаний подвижной части электроизмерительного прибора магнитоэлектрической системы
Владельцы патента RU 2310868:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" (RU)
Предложенное изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано в приборах, работающих в условиях механических воздействий. Технический результат изобретения - повышение виброустойчивости, предотвращения вытекания демпфирующей жидкости и упрощение конструкции измерительного прибора. Жидкостный успокоитель колебаний подвижной части электроизмерительного прибора магнитоэлектрической системы содержит элементы подвижной части электроизмерительного прибора, помещенные в полости с вязкой жидкостью, при этом указанные полости выполнены в виде двух независимых друг от друга цилиндрических углублений, расположенных с торцов постоянного магнита электроизмерительного прибора на глубину одной четверти высоты магнита и заполненных вязкой жидкостью с высокой магнитной проницаемостью, а элементы подвижной части электроизмерительного прибора выполнены в виде двух тонких цилиндрических стержней, укрепленных на внутренних поверхностях нерабочих сторон подвижной части и помещенных в углубления с вязкой жидкостью. 1 ил.
Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано в приборах, работающих в условиях механических воздействий.
Известны жидкостные успокоители колебаний подвижной части электроизмерительного прибора магнитоэлектрической системы, выполненные в виде установленного на рамке подвижной части поплавка, полностью погруженного вместе с подвижной частью в демпфирующую жидкость (см., например, а.с. СССР №167240, кл. G01R 5/02).
Недостатками известных жидкостных успокоителей является затруднение балансировки подвижной части наличием жидкости, а также опасность вытекания демпфирующей жидкости во время колебаний и вибраций.
Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является жидкостный успокоитель колебаний подвижной части электроизмерительного прибора магнитоэлектрической системы со взвешенной в жидкости подвижной частью, содержащий поплавок, укрепленный в центре тяжести подвижной части, помещенный в полость с вязкой жидкостью, вес которой в объеме поплавка равен весу подвижной части, причем в целях предотвращения вытекания вязкой жидкости отверстие полости снабжено вводами в виде проволочных спиралей или втулками из фторопласта (см. а.с. СССР №213175, кл. G01R 5/02, 1988), и принятый за прототип.
Недостатками устройства-прототипа являются сложность изготовления, а также возможность вытекания демпфирующей жидкости из полости при тряске и вибрациях.
Причиной вытекания вязкой жидкости из полости является недостаточное поверхностное натяжение жидкости. Создание же жидкости, обладающей одновременно и требуемой вязкостью, и достаточным поверхностным натяжением, является сложной задачей. Кроме того, при тяжелых условиях эксплуатации приборов вязкость применяемых демпфирующих жидкостей недостаточна для достижения заданной виброустойчивости.
Предлагаемая конструкция жидкостного успокоителя колебаний позволяет устранить недостатки вышеописанных успокоителей, а именно: низкую виброустойчивость при тяжелых условиях эксплуатации, возможность вытекания вязкой жидкости из полости и сложность изготовления конструкции.
Технический результат - повышение виброустойчивости, предотвращение возможности вытекания вязкой жидкости из полости и упрочнение конструкции.
Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном жидкостном успокоителе колебаний подвижной части электроизмерительного прибора магнитоэлектрической системы, содержащем элементы подвижной части электроизмерительного прибора, помещенные в полости с вязкой жидкостью, особенность заключается в том, что указанные полости выполнены в виде двух независимых друг от друга цилиндрических углублений, расположенных с торцов постоянного магнита электроизмерительного прибора на глубину одной четверти высоты магнита и заполненных вязкой жидкостью с высокой магнитной проницаемостью, а элементы подвижной части электроизмерительного прибора выполнены в виде двух тонких цилиндрических стержней, укрепленных на внутренних поверхностях нерабочих сторон подвижной части и помещенных в углубления с вязкой жидкостью.
Использование вязкой жидкости с высокой магнитной проницаемостью для повышения виброустойчивости и упрочнения конструкции успокоителя и других подобных технических решений неизвестно. На основании этого можно сделать вывод, что предложенное решение обладает существенными отличиями по сравнению с прототипом и новизной.
Сущность изобретения схематично поясняется чертежом.
Предлагаемый жидкостный успокоитель колебаний подвижной части электроизмерительного прибора магнитоэлектрической системы, включающего подвижную измерительную часть (рамку) 1 с двумя рабочими сторонами 2, расположенными в зазоре 3 магнитной системы, образованной обоймой 4, внутрирамочным магнитом 5 и двумя нерабочими сторонами 6, расположенными вне зазора магнитной системы, содержит помещенные в полости 7 элементы 8 подвижной части электроизмерительного прибора, при этом указанные полости 7 заполнены вязкой жидкостью 9 с высокой магнитной проницаемостью и выполнены в виде двух независимых друг от друга цилиндрических углублений, расположенных с торцов постоянного магнита 5 электроизмерительного прибора на глубину одной четверти высоты магнита, а элементы 8 подвижной части выполнены в виде двух тонких цилиндрических стержней, укрепленных на внутренних поверхностях нерабочих сторон 6 подвижной части 1 и помещенных в углубления 7 с вязкой жидкостью 9.
Предлагаемый жидкостный успокоитель работает следующим образом.
При паразитных колебаниях подвижной части 1 под воздействием внешних вибраций за счет взаимодействия тонких цилиндрических стержней 8 с вязкой жидкостью 9 с высокой магнитной проницаемостью осуществляется демпфирование подвижной части 1. Кроме того, вследствие явления магнитоупругости, применение вязкой жидкости 9 позволяет повысить эффективность демпфирования поперечных колебаний подвижной части 1, определяющей в значительной степени виброустойчивость прибора, повысить частоту поперечных колебаний, и, как следствие, увеличить виброустойчивость прибора. За счет сил взаимодействия вязкой жидкости 9 с полем постоянного магнита 5 устраняется опасность вытекания и вытряхивания жидкости 9 из углублений 7. При этом отпадает необходимость в применении проволочных спиралей или фторопластовых втулок, что позволяет упростить конструкцию успокоителя.
По мнению заявителя предложенная конструкция жидкостного успокоителя отличается повышенной устойчивостью к внешним вибрациям, позволяет предотвратить возможность вытекания вязкой жидкости, а также упростить конструкцию по сравнению с известными, вследствие чего может найти практическое применение.
Жидкостный успокоитель колебаний подвижной части электроизмерительного прибора магнитоэлектрической системы, содержащий элементы подвижной части электроизмерительного прибора, помещенные в полости с вязкой жидкостью, отличающийся тем, что указанные полости выполнены в виде двух независимых друг от друга цилиндрических углублений, расположенных с торцов постоянного магнита электроизмерительного прибора на глубину одной четверти высоты магнита и заполненных вязкой жидкостью с высокой магнитной проницаемостью, а элементы подвижной части электроизмерительного прибора выполнены в виде двух тонких цилиндрических стержней, укрепленных на внутренних поверхностях нерабочих сторон подвижной части и помещенных в углубления с вязкой жидкостью.
