Двусторонний подпятник для гироскопическихприборов

Двусторонний подпятник для гироскопическихприборов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

220528

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союа Соеетскин

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 27. I II.1967 (№ 1143959/26-10) Кл. 42с, 25/50 с присоединением заявки №вЂ”

МПК G 01с

УДК 621.822.75: 531. .383 (088,8) Приоритет

Опубликовано 28Л 1.1968. Бюллетень № 20

Дата опубликования описания 20.IX.1968

Комитет по делам иаобретений и открытия при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения Н. В. Гусев, И. И. Воскресенская, В. В. Солдатов и А. Е. Тиохин

Заявитель

ДВУСТОРОННИЙ ПОДПЯТНИК ДЛЯ ГИРОСКОПИЧЕСКИХ

ПРИБОРОВ

М, = — Я1Я

2 WR

15 (2) 1

Изобретение относится к области приборостроения.

Известны двусторонние подпятники, содержащие пяту в виде пластины, которая либо вращается вокруг оси, совпадающей с осью цапфы, либо совершает возвратно-поступательное движение в направлении, перпендикулярном оси цапфы.

В предложенном подпятнике пята выполнена в виде вращающегося вокруг своей продольной оси циличдра, развернутого от перпендикулярного положения к оси цапфы нd заданный угол. Это позволяет упростить конструкцию подпятника и уменьшить момент трения.

На фиг. 1 представлена принципиальная кинематическая схема подвеса; на фиг. 2, а, б, в — взаимное расположение пяты и шариков; на фиг. 3 — возможное конструктивное выполнение подпятника.

Подпятник содержит цилиндрическую пяту

1, на которую опираются упорные шарики 2, жестко связанные с цапфой 8.

Для создания на поверхности цилиндрической пяты 1 линейной скорости, перпендикулярной оси цапфы 8, пята приводится во вращение через редуктор 4 от двигателя 5. Ось б обеспечивает возможность поворота пяты на небольшие углы от положения, перпендику.лярного оси цапфы 8. Направление вращения пяты может изменяться через любой выбранный промежуток времени.

Для подсчета момента трения пяты, имеющей «оживляющее» движение на основе эф5 фекта Жуковского, выведена формула

10 где Q — нагрузка на пяту;

М вЂ” коэффициент трения;

R — радиус пятна контакта;

à — линейная скорость оживляющего движения пяты;

W — скорость процессионного движения гироскопа.

Момент трения в подпятнике с неподвижной пятой вычисляется по формуле

20 3

M, — . 1 ЯЯ.

Эффективность введения рассматриваемого

«оживления» можно охарактеризовать отно25 шепнем момента (2) к моменту (1) 15 —,.

3 WR

При нагрузке на пяту Q = 10 кг, модуле уп30 ругости материала пяты и шарикл

220528

E = 2 106 кг/см, W = 0,21,/сек, V=1 ìì/ñåê, диаметре пяты 0,8 см и диаметре опорного шарика 0,476 см расчетное уменьшение трения в подпятнике равно б2.

В случае «оживления» сила трения скольжения F ð, пропорциональная осевой перегрузке !, Щр, тр—

К (4) вызывает в шарикоподшипниках 7 неодинаковые реакции

Ff F, 1 тр з (5) l —,L

F2 тр

L (6) При «оживлении» шарикоподшипников 7 встречным вращением наличие реакций Ff u

F нарушает полную взаимную компенсацию моментов трения в подшипниках и появляется возмуща|ощий момент 1 1шл—

Q, i

Ы независимый от величин 1 и ., где А — коэффициент, зависящий от размеров шарикоподшипников.

Момент М „можно скомпенсировать, если развернуть пяту (см. фиг. 2,a) на небольшой угол 1, при этом сила г тр будет прикладываться к шарику на плече 6f = rg)f где r — радиус шарика, и создавать возмущающий момент

Яр. г р, и— о (8) При определенном сочетании направления разворота пяты и вращения пяты и промежуточных колец шарикоподшипников 7 моменты М „и М„направлены противоположно друг другу. Из равенства моментов М „и

М„ вытекает условие их полной взаимной компенсации

А 1 — з

2 (О

r з о

r3 — з г где 6z и 6> — величины смещения упорных шариков 2 относительно оси цапфы 8.

Углы разворота и, если необходимо, конусЗ0 ности пяты целесообразно определять по результатам измерения скорости ухода прибора при вертикальном положении оси подвеса.

Предмет изобретения

Двусторонний подпятник для гироскопических приборов, содержащий пяту, цапфу, упорные шарики и привод, отличающийся тем, что, 40 с целью уменьшения момента трения и упрощения конструкции, в нем пята выполнена в виде вращающегося вокруг своей продольной оси цилиндра, развернутого от перпендикулярного положения к оси цапфы на заданный

45 угол. которое показывает, что полная компенсация моментов справедлива и в условиях изменяющихся осевых перегрузок.

Разворотом пяты можно также уменьшить

10 вредныи момент от смещения опорных шариков 2 с оси цапфы 8 вдоль оси вращения пяты из-за инструментальных ошибок изготовления и сборки. При этом одностороннее смещение шариков можно компенсировать небольшой

15 конусностью пяты, а разностороннее — дополнительным ее разворотом. Необходимые углы конусности 2 (см. фиг. 2 б) и дополнительного доворота ср (см. фиг. 2 в) определяются

20 формулами

220528

Составитель В. Губа

Редактор И. Грузова Техред Л. Я. Левина Корректор А. П. Васильева

Заказ 2613)8 Тираж 530 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2