本發(fā)明涉及重力勘探設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種零長(zhǎng)彈簧、零長(zhǎng)彈簧連接結(jié)構(gòu)及動(dòng)態(tài)重力儀。
背景技術(shù):
零長(zhǎng)彈簧是一種具有特殊預(yù)拉力的拉伸彈簧,由于其具有相對(duì)尺寸小、靈敏度高,作為動(dòng)態(tài)測(cè)量敏感元件可很好地克服橫向擾動(dòng)等優(yōu)點(diǎn),常常作為高精度、高靈敏度、有較高長(zhǎng)期穩(wěn)定性要求的傳感器(如重力儀、地震儀等)理想的敏感元件。零長(zhǎng)彈簧在動(dòng)態(tài)重力儀中的應(yīng)用極為廣泛,其“零長(zhǎng)”特性是通過(guò)負(fù)長(zhǎng)彈簧加懸絲來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
如圖1所示,目前市場(chǎng)上的動(dòng)態(tài)重力儀均采用掛鉤的方法來(lái)連接彈簧a和懸絲b,懸絲b與動(dòng)態(tài)重力儀上部的懸掛點(diǎn)或者動(dòng)態(tài)重力儀下部的質(zhì)量擺的連接點(diǎn)則是壓片夾緊結(jié)構(gòu)c。但是,懸絲b和彈簧a的連接點(diǎn)與彈簧a的軸線的重合度難以保證,需制造形狀尺寸精度極高的掛鉤,造成彈簧a廢品率偏高;此外,懸絲b的壓片夾緊結(jié)構(gòu)c由于不能調(diào)整位置,裝配定位難度大,且懸絲需用特殊工裝經(jīng)過(guò)熱處理去除應(yīng)力,工藝復(fù)雜,成本高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)以上問(wèn)題,本發(fā)明的目的旨在提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、裝配過(guò)程易于調(diào)整、成本低廉的可用于動(dòng)態(tài)重力儀的零長(zhǎng)彈簧。
一種零長(zhǎng)彈簧,包括形變區(qū)域和直線區(qū)域,所述形變區(qū)域是金屬簧絲并圈緊密排列在一起的螺旋彈簧,所述直線區(qū)域設(shè)置于形變區(qū)域的兩端,形變區(qū)域和直線區(qū)域由金屬簧絲一體加工成型,所述形變區(qū)域與直線區(qū)域的連接點(diǎn)位于形變區(qū)域的軸線上,所述直線區(qū)域與形變區(qū)域的軸線重合。
以及公開(kāi)了一種零長(zhǎng)彈簧連接結(jié)構(gòu),包括殼體、零長(zhǎng)彈簧、上連接組件和下連接組件,所述上連接組件和下連接組件均與殼體連接,所述上連接組件和下連接組件均包括底座和壓片,所述底座為圓柱體,且設(shè)有與壓片相適配的壓緊平面,底座的軸線在壓緊平面內(nèi),所述壓片與壓緊平面共同夾緊零長(zhǎng)彈簧的直線區(qū)域。
進(jìn)一步,所述上連接組件還包括外螺紋調(diào)節(jié)管、調(diào)節(jié)螺母和壓塊,所述殼體頂部設(shè)有供外螺紋調(diào)節(jié)管穿過(guò)的開(kāi)口,所述調(diào)節(jié)螺母通過(guò)壓塊鉸接于開(kāi)口周邊,所述上連接組件的底座為上底座,所述上底座的外圓柱面與外螺紋調(diào)節(jié)管的內(nèi)壁固定連接,所述調(diào)節(jié)螺母與外螺紋調(diào)節(jié)管螺紋連接。
更進(jìn)一步,所述上底座通過(guò)螺釘與外螺紋調(diào)節(jié)管固定連接。所述螺釘位于調(diào)節(jié)螺母的上方,且螺釘?shù)亩瞬客怀鐾饴菁y調(diào)節(jié)管的外壁,形成限位塊。
更進(jìn)一步,所述調(diào)節(jié)螺母與壓塊均設(shè)有相互適配的斜面,所述斜面之間通過(guò)滾珠形成滾動(dòng)副。
本發(fā)明所述下連接組件還包括支撐座,所述下連接組件的底座為下底座,下底座的底端設(shè)有臺(tái)階,所述支撐座包括上支座和下支座,所述上支座中部設(shè)有與下底座相適配的限位容腔,所述上支座與下支座固定連接,所述下支座與殼體固定連接。
本發(fā)明公開(kāi)的零長(zhǎng)彈簧及連接結(jié)構(gòu)具有如下優(yōu)點(diǎn):
與現(xiàn)有技術(shù)相比,改進(jìn)后的零長(zhǎng)彈簧簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu),不再需要加工兩端的掛鉤,消除了因兩端掛鉤懸掛點(diǎn)不同軸引起的零長(zhǎng)彈簧測(cè)量誤差。
同時(shí),將以前的零長(zhǎng)彈簧、懸絲和連接組件三者的連接簡(jiǎn)化為現(xiàn)在的彈簧與連接組件直接相連,優(yōu)化了連接關(guān)系,減小了累計(jì)誤差。
此外,上連接組件增加螺旋微調(diào)裝置,方便彈簧“零長(zhǎng)”的調(diào)整,從而可放寬定位精度,降低裝配難度,簡(jiǎn)化裝配工藝。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單說(shuō)明。顯然,所描述的附圖只是本發(fā)明的一部分實(shí)施例,而不是全部實(shí)施例,本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他設(shè)計(jì)方案和附圖。
圖1是現(xiàn)有的零長(zhǎng)彈簧的懸絲結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明所述零長(zhǎng)彈簧連接結(jié)構(gòu)的示意圖;
圖3是圖2中A處的局部放大圖。
具體實(shí)施方式
以下將結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果進(jìn)行清楚、完整地描述,以充分地理解本發(fā)明的目的、特征和效果。顯然,所描述的實(shí)施例只是本發(fā)明的一部分實(shí)施例,而不是全部實(shí)施例,基于本發(fā)明的實(shí)施例,本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的其他實(shí)施例,均屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。另外,文中所提到的所有聯(lián)接/連接關(guān)系,并非單指構(gòu)件直接相接,而是指可根據(jù)具體實(shí)施情況,通過(guò)添加或減少聯(lián)接輔件,來(lái)組成更優(yōu)的聯(lián)接結(jié)構(gòu)。本發(fā)明創(chuàng)造中的各個(gè)技術(shù)特征,在不互相矛盾沖突的前提下可以交互組合。
如圖2和3所示,一種零長(zhǎng)彈簧1,包括形變區(qū)域11和直線區(qū)域12,所述形變區(qū)域11是金屬簧絲并圈緊密排列在一起的螺旋彈簧,所述直線區(qū)域12設(shè)置于形變區(qū)域11的兩端,形變區(qū)域11和直線區(qū)域12由金屬簧絲一體加工成型,所述形變區(qū)域11與直線區(qū)域12的連接點(diǎn)位于形變區(qū)域11的軸線上,所述直線區(qū)域12與形變區(qū)域11的軸線重合。零長(zhǎng)彈簧的端部取消了傳統(tǒng)使用的彎勾與懸絲配合的結(jié)構(gòu),直接于彈簧兩端制備出直線區(qū)域12,使動(dòng)態(tài)重力儀的連接組件可以如夾持懸絲一般直接夾持零長(zhǎng)彈簧。
一種零長(zhǎng)彈簧連接結(jié)構(gòu),包括殼體2、如上所述的零長(zhǎng)彈簧1、上連接組件和下連接組件,所述上連接組件和下連接組件均與殼體2連接,所述上連接組件和下連接組件均包括底座和壓片,所述底座為圓柱體,且設(shè)有與壓片相適配的壓緊平面,底座的軸線在壓緊平面內(nèi),所述壓片與壓緊平面共同夾緊零長(zhǎng)彈簧1的直線區(qū)域12。
作為進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施方式,所述上連接組件還包括外螺紋調(diào)節(jié)管32、調(diào)節(jié)螺母33和壓塊34,所述殼體2頂部設(shè)有供外螺紋調(diào)節(jié)管32穿過(guò)的開(kāi)口,所述調(diào)節(jié)螺母33通過(guò)壓塊34鉸接于開(kāi)口周邊,所述上連接組件的底座為上底座31,所述上底座31的外圓柱面與外螺紋調(diào)節(jié)管32的內(nèi)壁固定連接,所述調(diào)節(jié)螺母33與外螺紋調(diào)節(jié)管32螺紋連接。
作為進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施方式,所述上底座31通過(guò)螺釘35與外螺紋調(diào)節(jié)管32固定連接。
作為進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施方式,所述螺釘35位于調(diào)節(jié)螺母33的上方,且螺釘35的端部突出外螺紋調(diào)節(jié)管32的外壁,形成限位塊。
作為進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施方式,所述調(diào)節(jié)螺母33與壓塊34均設(shè)有相互適配的斜面,所述斜面之間通過(guò)滾珠形成滾動(dòng)副。
作為進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施方式,所述下連接組件還包括支撐座,所述下連接組件的底座為下底座41,下底座41的底端設(shè)有臺(tái)階,所述支撐座包括上支座42和下支座43,所述上支座42中部設(shè)有與下底座41相適配的限位容腔,所述上支座42與下支座43固定連接,所述下支座43與殼體2固定連接。
所述零長(zhǎng)彈簧連接機(jī)構(gòu)的裝配步驟如下:
零長(zhǎng)彈簧1首先與上連接組件相接,通過(guò)上壓緊螺釘固定于壓片與上底座31的壓緊平面之間。旋緊螺釘35,將上底座31與外螺紋調(diào)節(jié)管32相互固定。此時(shí),下連接組件中的下壓緊螺釘未旋緊,下底座41與壓片之間有足夠間隙,零長(zhǎng)彈簧下端的直線區(qū)域12可自由上下移動(dòng)。旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺母33,則外螺紋調(diào)節(jié)管32可在一定范圍內(nèi)上下移動(dòng),當(dāng)上連接組件與下連接組件之間的距離達(dá)到彈簧的“零長(zhǎng)”要求時(shí),旋緊下壓緊螺釘,將零長(zhǎng)彈簧1的下端與下連接組件固定。至此就完成了零長(zhǎng)彈簧1的裝配,與此前的掛鉤結(jié)構(gòu)相比,裝配過(guò)程簡(jiǎn)單,累積誤差小,定位精度高。
以上對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施方式進(jìn)行了具體說(shuō)明,但本發(fā)明創(chuàng)造并不限于所述實(shí)施例,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本發(fā)明精神的前提下還可作出種種的等同變型或替換,這些等同的變型或替換均包含在本申請(qǐng)權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。