Горизонтирующий подвес

Горизонтирующий подвес

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано в конструкциях компасов, инклинометров, волнографов, кренодифферентометров и других приборов, определяющих ориентацию подвижных и неподвижных объектов в гравитационном поле Земли. Целью изобретения является повышение динамической точности. Введение уравновешивающего кольца 14, установленного на внутренней сферической полой секции 12 и выполненного из материала с большей плотностью, чем плотность материала последней, позволяет выровнять моменты инерции карданного подвеса, состоящего из наружного кольца 11 и внутренней сферической полой секции 12, и в условиях воздействия на прибор динамических возмущений снизить погрешность горизонтирования вокруг оси вращения внутренней сферической секции до уровня погрешности горизонтирования вокруг оси вращения наружного кольца. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (5!)4 С Ol С 17/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Г

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

Н ABTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4315647/24-10 (22) 13.10.87 (46) 30.11.89. Бюл. !! 44 (71) Всесоюзный научно-исследоьательский и проектно-конструкторский институт машиностроения дня добычи тнердых полезных ископаемых Мирового океана (72) И.О. Воронежский (53) 538.74(088.8) (56) Патент США Ь" 3888016, кл. С О! С 17/26, !975.

Патент Великобритании 1 ?002901, кл. G Ol С 17/14,,1978. (54) ГОРИЗОПТИРУЮЩИЙ ПОДВЕС (57) Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано в конструкциях компасов, инклинометров, волнографов, кренодифферентометров

„„SU„,, 15254 4 А1 и других приборов, определяющих ориентацию подвижных и неподвижных объектон н гравитационном поле Земли.

Пp!IьKl изобретения является понышение динамической тс чности. Введение уравновешивающего кольца 14, установленного на внутренней сферической полой секции !2 и выполненного из материала с большей ilëîòíîñòüâ, чем плотность материала последней, позволяет выровнять моменты инерции карданного поьнеса, состоящего из наружного кольца 1! и внутренней сферической полой секции !2, и н условиях воздействия на прибор динамических возмущений снизить погрешность горизонтирования вокруг оси вращения внутренней сферической секции до уровня погрешности горизонтирования вокруг оси вращения наружного кольца. 3 ил.

1525464

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано в конструкциях компасов, инклннометров, волнографов, кренодифферентометров и других приборов, определяющих ориентацию подвия;ных и неподвижных объектов в гравитационном поле Земли.

Цель изобретения — повышение динамической точности горизонтирования. 10

На фиг. I, 2 изображены две проекции общего вида устройства с соответствующими разрезами; на фиг. 3 — схематическое изображение устройства с указанием осей вращения его элементов.

Устройство состоит иэ цилиндрического основания I с кольцевым упором 2 и установленных на упоре двух тонкостенных шаровых сегментов 3 и 4, снаб-20 женных фланцами, и кольца 5. Все перечисленные детали соединяются вместе с помощью реэьбового кольца 6. Сегменты 3, 4 и кольцо 5 вместе образуют сферическую полость, заполненную дем- 25 пфирующей жидкостью 7. Для баротермокомпенсации объема едкости на цилиндрическом основании 1 в его нижней части установлена специальная резиновая диафрагма 8, закрепленная с помо- 3< щью резьбового кольца 9. Объем, образованный внутренними поверхностями основания 1 и диафрагмы 8, а также внешней поверхностью сегмента 4, заполнен демпфирующей жидкостью 7 и сообщается с внутренним объемом сферической полости через отверстие 10.

Герметизация объемов, заполненных демпфирующей жидкостью, обеспечивается общепринятыми техническими решениями. 40

Собственно карданный подвес состоит из наружного цилиндрического кольца 11, внутренней сферической полой секции 12, собранной из двух полушарий 13 и уравновешивающего кольца 14. 45

Внутренняя полость сферической полой секции заполнена демпфирующей жидкостью 7. Эта полость сообщается с внутренним объемом корпусной части через отверстия 15. Уравновешивающее кольцо 14 не выступает за пределы внут50 ренней и внешней поверхности полушарий °

Карданный подвес имеет две вэаимоперпендикулярные оси вращения XX u

YY геометрически пересекающиеся в точке А, называемой центром подвеса.

Причем наружная ось подвеса ХХ обеспечивает вращение всего карданного подвеса относительно корпусной части построителя искусственного горизонта, а внутренняя ось YY — вращение тонкостенного шара относительно наружного кольца 11.

Конструктивно наружная и внутренняя оси вращения подвеса выполнены в виде двух пар полуосей: 16, 17 18, 19 соответственно. С целью унификации деталей и упрощения сборки все четыре полуоси выполнены идентичными и закреплены на кольце 11. Пара наружных полуосей 16 и 17 снабжена подшипниками 20 и 21, а пара внутренних 18 и 19 — подшипниками 22 и 23.

Все подшипники (20-23) являются подшипниками скольжения.. Подшипники 20 и 21 установлены в кольце 5, а подшипники 22 и 23 — в теле полушарий 12 и 13.

Центр тяжести внутренней секции и всего подвеса смещен вниз от центра подвеса в точку Г. Конструктивно зто решено путем размещения маятникового груза 24 в ниягней части внутренней секции ггоднеса. Внутри тонкостенного шара на сшгце 25 может быть установлен акселерометр 26. В этом случае данное устройство можно испольэовать в качестве волнографа и определять относительную высоту, период и направление фронта волн в прибрежной зоне моря.

Устройство работает следующим образом.

При произвольном наклоне объекта, на котором закреплено цилиндрическое основание 1, кольцо 11 повернется на угол крена в подшипниках 20, 21 а внутренняя сферическая секция, состоящая иэ полушарий 12 и 13 и кольца !4, повернется в подшипниках 22, 23 на угол дифферента. При этом спица 25 сохранит свое вертикальное положение, а любая плоскость, нормальная к ней, будет параллельна плоскости горизонта.

В случае динамических воздействий на объект, на котором установлен гориэонтирующий подвес, например, ветровых волн, основание 1 будет раскачиваться вместе с объектом. Кольцо ll и сферическая секция будут раскачиваться вместе с объектом, причем общая погрешность горизонтирования уменьшится за счет уменьшения погрешности гориэонтирования вокруг внутренней оси подвеса, на которой уста5 5254 новлена внутренняя сферическая полая секция 1 2,,!3 с уравновешивающим коль— цом 14. Таким образом, при неизменных габаритах устройства повышается его

S динамическая точность.

Ф о р м у л а и э о б р е т е н и я

Горизонтирующий подвес, содержащий корпус со сферической полостью, заполненной демпфирующей жидкостью, установленное в сферической полости наxv ружное кольцо с моментом инерции I

1 относительно собственной оси вращения, внутреннюю сферическую полую секцию из материала с известной плотностью с моментами инерции I u I отЯ xx (t носительно собственной оси вращения и относительно оси вращения наружного 2О кольца соответственно, внутренняя полость которой сообщена со сферической полостью, маятниковый груз, причем оси вращения наружного кольца и внутренней сферической полой секции вза- имно перпендикулярны и пересекаются в центре сферической полости, о т л и ч а н шийся тем, что, с целью цовыл ения динамической точности, он снабжен установленным на внутренней сферической секции уравновешивающим хх Я7 кольцом с моментами инерции I u I з з относительно своей аксиальной оси, кс торая совмещена с осью вращения внутренней сферической полой секции и относительно оси вращения наружного кольца соответственно, при этом плотность материала его больше, чем плотность материала внутренней сферической секции, а моменты инерции наружного кольца> внутренней сферической полой секции и уравновешивающего кольца удовлетворяют соотношению уу Я ЧЯ

I(+ I1 + IÚ I2 +

8-8! 525464

Составитель И. Суровцев

Техред И.Дидык Корректор B. Кабаций

Редактор И. Келемеш

Заказ 7209/33 Тираж 683 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбин1T "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101