[实用新型]剪切型绝缘的压电加速度计

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种底部绝缘的剪切型压电加速度计，属于振动传感器领域。

背景技术

振动量的大小可反映物体、设备的运行状况，对振动量的检测，几乎涉及到各个工程领域。要检测振动就要有振动测量仪，就少不了振动传感器。这其中人们使用最多的是内部无活动部件，体积较小，性能可靠的压电加速度计。压电加速度计的选择得当以及性能如何，对拾取被检信号的准确性、可靠度、安全性至关重要。

压电加速度计是高输出阻抗器件，从连接电缆中诱发出的噪声讯号有时会给检测造成很大的麻烦。这些干扰来自：与大地构成的回路、摩擦电的干扰和电磁干扰。摩擦电干扰是由于电缆的机械运动而进入加速度计。它来源于电缆中各层之间的动态歪曲、压缩及拉伸而引起局部电容和电荷的变化。防止的方法是采用石墨化的加速度计电缆并在尽可能靠近加速度计的地方用胶布或粘结剂固定起来。电磁干扰常在加速度计的电缆靠近运转机器时产生。这可用双层屏蔽线或可采用平衡式加速度计及差动式前置放大器的办法加以解决。而最令现场使用者烦恼的是接地回路问题。由于加速度计和测量仪表是分别接地的，接地回路有时会在加速度计电缆的绝缘层(表面)流动。还有，在检测电机时，如果遇到电机本身的接地不好，或因接地回路的影响，可能使被测的交变信号产生不稳定而影响测试精度。另外，在对民用的移动电机，在对诸如飞机、舰船等运动物体的振动检测中，因无非接地而必须要用“浮地”测试方法，或者是在不能做到随时可靠接地的场合等等。诸如此类，都归结到对检测的一次仪表——加速度计的底部绝缘问题。过去人们对底部绝缘测试，采用的是用绝缘螺栓和在加速度计的底部垫云母片的办法，来防止形成接地回路，但这种方法很不方便。原因是：用诸如胶木类的绝缘螺栓耐磨性差；用在加速度计的底部垫云母片的办法，云母片极易碎。为了安全、可靠、快捷的安装，以及增加加速度计的抗干扰能力，这就引出了本实用新型提出的底部绝缘型压电加速度计设想。由于剪切型压电加速度计的横向灵敏度、环境灵敏度都较传统的中心压缩式明显优良，所以在不少现场的测试环境下，用剪切型底部绝缘型的压电加速度计测得的数据要比用一般的压电加速度计测得的结果，更可靠、准确，有效地提高了测试精度。

发明内容

实用新型旨在克服现用的剪切型压电加速度计存在的缺点。目的在於提供一种底部剪切型的绝缘压电加速度计。

本实用新型的目的是这样实现的：绝缘体采用螺纹和环氧胶双重连接使其和压电加速度计的底座固定。钢制的安装螺孔，被安装在加速度计的底座中间，并与底座完全绝缘。检测人员与平常使用时一样，将底部绝缘的剪切型压电加速度计拧入被测物体上方的安装螺孔，即可进行检测。通常剪切型绝缘压电加速度计底部镶嵌件的安装螺孔内径为M3～M8mm。

本实用新型设计的绝缘体按放在如图2中位置，其高度应小于加速度计的六角底座的高度，其外圆A应该小于加速度计底座六角的对称面，它的高度在1～2mm之间。绝缘体的内腔形状或是内六角、四方或梅花形中的任何一种。用於安装加速度计的螺纹镶嵌件的外形应与绝缘体内腔形状相对应。

这种用于安装加速度计的螺纹镶嵌件可以事先和绝缘体压制成一体，也可以靠螺纹加胶粘剂把其固定在绝缘体内。由于用于固定加速度计的安装螺孔也与加速度计本体完全绝缘，这就有效地防止了来自大地构成回路的干扰，从而提高了检测精度和可靠性。

图3所示的各种绝缘体是由自身阻抗很高且耐磨性好的工程塑料，如聚酰亚胺、PVC类工程塑料制成。绝缘体和加速度计底座之间的结合靠螺纹和环氧胶双重连接。由此可见，本实用新型提供的剪切型绝缘压电加速度计除了具有通常加速度计的特性外，其显著特征点是绝缘阻抗高，采用的钢制螺孔，耐磨性好。

附图说明

图1为一般剪切型压电加速度计的结构示意图。

图2为本实用新型提出的剪切型绝缘压电加速度计的结构示意图。

图3为本实用新型设计的一种内六角绝缘体的剖面示意图。

图中：

1-底座；2-壳体；3-压电陶瓷片；4-质量块；5-预紧筒；6-衬套；7-插孔；8-绝缘体；9-安装螺孔；10-螺纹镶嵌件。

从图1可见，剪切型压电加速度计的底部是和被测物体的表面直接并紧密连贴的，即与大地构成了回路。而被检系统产生的回路信号，有可能对测试结果，对检测仪器及测试人员带来不良后果。