专利名称：无源伺服式往复摆多功能拾振器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种无源伺服往复摆多功能拾振器，属振动测量仪器。
目前利用磁电原理所制成的各种参量的拾振器，测量的参数量程较小。虽有日本辻浦贤“直视记录方式
为长周期地震计”地震汇报第43号，2卷，1965年P429－440曾采用过无源伺服技术于回转摆拾振器中，但仍未解决低频大位移测量和扩展高频响应问题。我国国家地震局工程力学研究所研制的701型拾振器是一种无源伺服式回转摆拾振器，它的最大可测位移已扩展到12mm(P－P)，但它仍然存在着量程较小、体积大、弹簧元件易损，需要调零和密封性能差等缺点，限制了他的使用范围。
本实用新型的目的是为工程振动测量提供一种新型的测量仪器，扩大测量范围，实现一机多用，可测量速度、加速度和位移。
本实用新型的任务是以如下方式实现的，主要是在结构上进行改进，来扩展量程，实现一机多用。在拾振器的套筒上端内锁紧环上设置一个带无源伺服电路的线路板，其上装有一微型拨动开关与无源伺服电路相配合，在套筒下端上轭铁内侧放置有一个运动部件与上轭铁固联在一起并与底座槽中的下轭铁、磁钢和衔铁构成保持同心度的整体部件。
拾振器中的运动部件包括有一个轻质量运动线圈绕制在线圈骨架上，通过弹簧引线将线圈绕线连接到接线柱上，有两个刚度较大的回形园环状弹簧片分别固定在支架的两端，形成三支点固定连接，有两个挡圈和两个压圈固定和压紧两个弹簧片。
本实用新型还在其底座侧面装置有一个调水平用的水准泡。为了更有效地密封，在线路板上面和微型开关与绝缘胶线周围放置一个密封板，靠上盖和上锁紧环压紧密封。
实用新型的工作原理如图2，将电容并联在设有微型开关的往复式高自振频率轻摆的输出端，制成无源伺服式往复摆多功能拾振器。当被测物产生振动时，线圈切割磁力线产生电动势，电动势经过微型开关和无源伺服电路即可实现宽频带大量程的各种参量测量。当开关K1－1闭合时，U0正比于被测物的振动加速度、拾振器为一个加速度计。当K1－2或K1－3闭合时，U0正比于被测物的振动速度，拾振器属于无源伺服式往复摆速度计，此时扩展了可测频率的上下限，扩大了测量量程。配合积分器，便可测量位移，实现一机多用。
本实用新型的优点在于克服了磁电式拾振器存在的缺点，实现了在磁电式传感器中可进行低于自振频率的低频大幅值测量和扩展了高频测量范围，可以在0.5－100HZ频率范围内对大小位移、大小速度和加速度进行测量，最小可测量地面脉动，最大可测±15cm位移和爆破近场振动的加速度和速度。由于运动部件采用了刚度较大的三支点弹簧片和轻质量线圈，克服了簧片易拉和需要调零的缺点。三支点簧片与上轭铁、挡环、支架、线圈组成一种新型的联结形式，便于整体安装并保证了运动部件与磁钢的同心度。由于设置了密封垫、锁紧环，实现了密封性能好的目的。
图1为本实用新型的正视部面图；图2为无源伺服电路和微型开关的原理图；本实用新型的一个最佳实施例，如图1，由下轭铁1、磁钢2、定位套3、上轭铁4和衔铁8组成一套磁路系统，其中下轭铁1由平端紧定螺栓26与底座25固联在一起。包括有弹簧片5、线圈6、挡圈21、压圈22、接线柱14和引线弹簧20的运动部件与上轭铁7、支架24、挡环23构成一套可自由装取的整体部件，保证了与磁钢的同心度和安装方便。挡环23与支架24上放置一个固定环9，线圈引线20与接线板10的接线柱18连接，套筒17与垫环19上的内锁紧环11紧固，内锁紧环11上放置线路板12，引线由绝缘胶线引出。线路板上设置有微型开关29。在外轭铁4上压合有套筒17，构成仪器的外壳。在线路板上与上盖15之间设有一个密封板13，用上锁紧环16固定上紧，形成一整体的拾振器，在拾振器的底座上还装有一个可供调仪器水平位置的水准泡。
权利要求1.一种无源伺服式往复摆多功能拾振器，它由磁路系统、电路系统、运动部件及固定密封部件组成，其特征在于在该拾振器的套筒上端内锁紧环上设置一个带无源伺服电路的线路板，其上装有微型拨动开关与无源伺服电路相配合，在筒套下端上轭铁内侧放置有一个运动部件与上轭铁固联在一起并与底座槽中的下轭铁，磁钢和衔铁构成保持同心度的整体部件。
2.如权利要求1所述的拾振器，其特征在于所说的运动部件包括a、有一个轻质量运动线圈绕制在线圈骨架上，通过弹簧引线将线圈绕线连接到接线柱上，b、有两个刚度较大的回形园环状弹簧片分别固定在支架的两端，形成三支点固定连接，内环与线圈骨架接连，c、有2个挡圈、2个压圈固定和压紧两个弹簧片。
3.如权利要求1所述的拾振器，其特征在于在线路板上面，微型开关和绝缘胶线周围放置一个密封板，靠上盖和上锁紧环压紧密封。
专利摘要本实用新型公开了一种用于测量工程振动的无源伺服式往复摆多功能传感器。传感器采用无源伺服技术和往复式高自振频率轻摆相结合，形成了新的机电结合系统。实现了在磁电式传感器中可进行低于自振频率的低频大幅值测量和扩展了高频测量范围。利用微型开关，实现了一机多用的目的。本传感器配合放大器、积分器，在0.5-100Hz频率范围内可对大、小位移；大、小速度和加速度进行测量。
文档编号G01H11/00GK2064503SQ9020499
公开日1990年10月24日 申请日期1990年4月16日 优先权日1990年4月16日
发明者杨学山, 黄浩华, 黄振平 申请人:国家地震局工程力学研究所