сейсмометр

Формула изобретения

Сейсмометр, содержащий основание, на котором установлены две магнитные системы, каждая из которых состоит из последовательно соединенных цилиндрических магнитопровода, постоянного магнита и полюсного наконечника, подвешенную на двух плоских пружинах катушку, размещенную между магнитопроводом и полюсным наконечником, отличающийся тем, что дополнительно содержит немагнитную втулку, ограничительный и регулировочный с конусным наконечником винты, крышки, упругие элементы и арретирующие системы, причем немагнитная втулка установлена внутри магнитных систем соосно с ними, а в немагнитной втулке с двух ее концов размещены ограничительный и регулировочный с конусным наконечником винты, закрытые крышками, в зазоре магнитных систем перпендикулярно их оси установлены арретирующие сегменты, расположенные узкими концами на конусном наконечнике регулировочного винта, а широкими - входящими в соприкосновение с каркасом катушки при осевом перемещении регулировочного винта, на внутренних плоскостях полюсных наконечников параллельно оси магнитной системы выполнены круговые проточки, в которых установлены упругие элементы, соприкасающиеся с прорезью в сегменте, при этом на стыке магнитных систем и под бортиками крышек установлены герметизирующие прокладки, например резина.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к области гравитационных измерений, а именно к сейсмометрии.

Известен сейсмометр (см., например, "Сейсмические приборы", М., Наука, 1975, вып. 8, с.13-18), содержащий основание, на котором посредством двух упругих элементов установлены инертная масса и катушка, магнитную систему, включающую последовательно соединенные магнитопровод, постоянный магнит и полюсный наконечник, причем катушка помещена в рабочем зазоре между магнитопроводом и полюсным наконечником, а также винтовую пружину, закрепленную одним концом к основанию, а другим - к инертной массе.

Этот сейсмометр не обеспечивает высокие метрологические характеристики, т. к. отсутствие в нем датчика перемещений инертной массы делает невозможным создание прибора с эффективными обратными связями.

Известен сейсмометр (см. , например, патент США 4412317, кл. 367-185, публ. 1984 г. ), содержащий основание, две магнитные системы, состоящие из последовательно соединенных цилиндрических магнитопровода, постоянного магнита и полюсного наконечника, две катушки, расположенные между магнитопроводами и полюсными наконечниками магнитных систем, а также усилитель, соединенный выходом со входом катушки.

Этот сейсмометр, принятый за прототип, имеет малые габариты, т.к. в нем узел из магнитных систем выполняет функцию инертной массы, обеспечивает достаточную точность измерения за счет обратной связи, но не сохраняет точность при транспортировке или при других механических воздействиях, т.к. при этом смещаются катушки, что приводит к изменению начальной установки сейсмометра.

Предлагаемое изобретение решает задачу повышения устойчивости к механическим воздействиям при транспортировке сейсмометра.

Это достигается тем, что сейсмометр, содержащий основание, на котором установлены две магнитные системы, каждая из которых состоит из последовательно соединенных цилиндрических магнитопроводов, постоянного магнита и полюсного наконечника, катушку, размещенную между магнитопроводом и полюсным наконечником, дополнительно содержит немагнитную втулку, ограничительный и регулировочный с конусным наконечником винты, крышки, плоские пружины и арретирующие сегменты, причем немагнитная втулка установлена внутри магнитных систем соосно с ними, а в немагнитной втулке с двух ее концов размещены ограничительный и регулировочный с конусным наконечником винты, закрытые крышками, в зазоре магнитных систем, перпендикулярно их оси установлены сегменты, расположенные узкими концами на конусном наконечнике регулировочного винта, а широкими - входящими в соприкосновение с каркасом катушки при осевом перемещении регулировочного винта, на внутренних плоскостях полюсных наконечников параллельно оси магнитной системы выполнены круговые проточки, в которых установлены плоские пружины, соприкасающиеся с прорезью в сегменте, при этом на стыке магнитных систем и под бортиком крышек установлены герметизирующие прокладки, например резина.

Такое выполнение сейсмометра обеспечивает надежное арретирование катушки при транспортировке.

На чертеже представлена конструкция предлагаемого сейсмометра, где на фиг. 1 представлен общий вид, а на фиг. 2 и 3 даны разрезы по А-А в рабочем и заарретированном положении сейсмометра.

Сейсмометр (см. фиг. 1) содержит основание 1, две магнитные системы, каждая из которых состоит из цилиндрических магнитопроводов 2, постоянного магнита 3 и полюсного наконечника 4. Между магнитопроводом 2 и полюсным наконечником 4 установлена катушка 5. Соосно магнитным системам и внутри них расположена немагнитная втулка 6, в которой размещены ограничительный 7 и регулировочный 8 с конусным наконечником винты. Крышки 9 и 10 установлены над головками винтов 7 и 8 соответственно. На стыке полюсных наконечников параллельно оси магнитной системы выполнены круговые проточки 11. В зазоре магнитных систем перпендикулярно их оси установлены сегменты 12 с прорезями 13 (см. фиг. 2 и 3). В проточках 11 размещены упругие элементы 14, соприкасающиеся с прорезью 13 в сегментах 12 и удерживающие сегменты 12 в состоянии несоприкосновения с каркасом катушки 5, подвешенной на двух плоских пружинах 15. Под бортиками крышек 9 и 10 и на стыке магнитных систем установлены герметизирующие прокладки 16, 17 и 18. Для вертикальной установки сейсмометра на основании 1 предусмотрена амортизирующая пружина 19.

Когда сейсмометр находится в рабочем состоянии, регулировочный винт 8 с конусным наконечником выведен в крайнее левое положение. При этом сегменты 12 отжимаются упругими элементами 14 и удерживаются ими в положении несоприкосновения с каркасом катушки 5.

При необходимости транспортировки сейсмометра открывают загерметизированную прокладкой 17 крышку 10 и ввинчивают регулировочный винт 8 до соприкосновения его конусного наконечника с узким концом сегмента 12. При дальнейшем движении конусная поверхность винта 8 смещает сегменты 12, которые деформируют плоские пружины 13 и аррегируют каркас катушки 5.

Регулировочный винт 8 ввинчивают в немагнитную втулку до соприкосновения его конусного наконечника с ограничительным винтом 7 (см. фиг. 3).

Арретирующая система отрегулирована таким образом, что при соприкосновении концов регулировочного и ограничительного винтов сегменты 12 смещаются конусной поверхностью регулировочного винта 8 настолько, что происходит соприкосновение сегментов 12 с каркасом катушки 5 с силой, которая надежно удерживает катушку при механических воздействиях на сейсмометр.

Надежность арретирования обеспечивается начальной установкой ограничительного винта 7. После установки ограничительного винта 7 крышка 9 над его головкой закрывается через герметизирующую прокладку 16.

Таким образом, при транспортировке сейсмометра его начальная регулировка сохраняется, т.е. после транспортировки точность сейсмометра не изменяется.