Магнитный компас
Патент 723364
Авторы
Классы МПК
Магнитный компас
Иллюстрации
Реферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
<>723364 уФ,® (61) Дополнительное к авт, саид-ву (22) Заявлено 120778 (21) 2645580/18-10 (51)М. Кл. с присоединением заявки ¹
G 01 С 17/02
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 25.03ВО. Бюллетень № 11
Дата опубликования описания 25.0380 (53) УДК 528. 526.1 (088. 8) (72) Авторы изобретения
Н.Д. Дегтерев и В.Ф. Уланов ( (71) Заявитель (54) МАГНИТНЫЙ КОМПАС
Изобретение относится к наВигационному приборостроению и может быть использовано в магнитных и индукционных компасах, а также в курсовых системах для гидроакустических станций.
5 . Известны электромагнитные компенсаторы (ЭМК) для магнитных компасов состоящие из катушек Х (В), У (С), 2, создающих соответственно продольное, поперечное и вертикальное компенсационные магнитные поля (1).
Эти компенсаторы устанавливаются вне нактоуза на значительных расстояниях от магнитного чувствительного элемента (МЧЭ) компаса, в связи с чем 15 имеют большие габариты, так как компенсационные поля, создаваемые ЭМК, обратно пропорциональны кубам расстояний от катушек ЭМК до МЧЭ.
Наиболее близок к предлагаемому магнитный компас, содержащий ЭМК, включающий две пары горизонтальных катушек, симметрично расположенных относительно вертикали компаса, и одну вертикальную катушку. Одна пара горизонтальных катушек Х (В) параллельна продольной оси корабля, другая Y (С) поперечной оси корабля. Оси катушек Х и Y не пересекают вертикальную ось компаса Гй) .
Недостатком такого ЭМК компаса является малая эффективность продольных
X (В) и поперечных Y (С) его катушек (совокупность продольных Х и поперечных Y катушек представляет собой ЭМК полу круговой электромагнитной девиации), характеризуемая малым диапазоном компенсационных полей, создаваемых этими катушками на единицу их массы.
Объясняется это следующими причинами .
Так как центр МЧЭ компаса находится на перпендикулярах, восстановленных из середин катушек Х(В) и Y(C)
ЭМК, то эти катушки создают в области
МЧЭ минимальное для данного расстояния R компенсационное поле, равное
М/R, где M — магнитный момент катуш3 ки, R — расстояние между центрами катушки и МЧЭ (максимальное поле, равное 2М/к, имеет место при расположении МЧЭ на продолжении магнитных осей катушек) . Кроме того, катушки X(B) и
Y (C) дачного ЭМК, имеющие относительно малые диаметры по сравнению с длинами, обладают низкими значениями
I магнитных моментов на единицу массы.
Увеличение диаметров и сокращение длин катушек с целью повышения значе723364 ний их магнитных моментов приводит к соответствующему увеличению размеров нактоуза или к вынесению катушек э а пределы н актоуэ а.
Цель изобретения — повышение эффективности электромагнитного ком пенс атор а путем ув ели че ни я пределов компенсации на единицу массы компенсатора.
Поставленная цель достигается тем, что в магнитном компасе, содержащем магнитный чувствительный элемент и электромагнитный компенсатор, включающий катушки, установленные попарно симметрично относительно вертикали компаса, магнитные оси катушек размещены в плоскостях, проходящих через вертикаль компаса, и наклонены относительно нее в соогветствии с формулой
S5 Ч20
6 =о tp
3tq Ч где О. — угол, отсчитываемый от верти кали компас а до н аправле- . ния магнитной оси катушки; угол, отсчитынаегый от вер- 25 тикали компаса до направления линии, соединяющей центры катушки и магнитного чувствител ьного элемента.
На фиг. 1 представлен общий нид () компаса с ЭМК, на фиг. 2 — размещение катушек..
Магнитный компас содержит магнитный чувствительный элемент 1, который установлен в котелке 2 магнитного З5 компаса и электромагнитный компенсатор 3, в ключающий дне продольные катушки Х 4 и дне поперечные катушки
Y 5. Положение катушек определяется углами Ч отсчитынаегьгми от вертикали компаса 6 до направления линий, соединяющих центры катушек и магнитного чувствительного элемента 1 (точка А фиг.2), причем магнитные оси катушек раэ мещены в плос кос т ях, проходящих через вертикаль компаса 6, 45 и наклонены относительно нее на уг— лы 6, отсчитываемге от вертикали компаса до направления магнитных осей катушек.
Действительно, при расположении 5() магнитных осей катушек ЭМК н плоскости, проходящей через вертикаль компаса (в отличие от известного, где магнитные оси катушек не пересекают вертикаль компаса и параллельны между собой), появляется возможность увеличить диаметр и сократить длину катушек при тех же их массах без увеличения диаметра нактоуза,что позноляет пропорционально увеличению диаметра увеличить магнитный момент ЭМК, а, следовательно, и повысить его эффективность.
При таком расположении катушек наклон на угол 9 их магнитных осей относительно вертикали н соответствии с приведенной формулой приводит к унеличению горизонтальной составляющей компенсационного магнитного поля, что также повышает эффективность ЭМК .
Технико-экономическое преимущество предлагаемого изобретения состоит в повышении эффективности ЭМК, т.е. увеличении пределов компенсации девиации при неизменных, по сравнению с известным, массе ЭМК и диаметре нактоуза в области расположения ЭМК (или в уменьшении массы ЭМК при неизменных пределах компенсации девиации) .
Использоваьие предлагаемого изобретения дает нозможность уменьшить массу и габариты ЭМК, сократить зат— раты на материалы, идущие на из го овление катушек и нактоуза.
Формула изобретения
Магнитный компас, содержащий магнитный чувствительный элемент и электромагнитный компенс атор, в ключающий катушки, установленные попарно симметрично относительно вертикали компаса, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности электромагнитного компенсатора путем увеличения пределов компенсации на единицу массы компенсатора, магнитные оси катушек раз меще ны н плос костя х, проходящих через вертикаль компаса, и наклонены относительно нее на угол., определяемый по формуле 1 г Ч -(6 = ave.tg
3 t.g LtJ где 8 — угол, отсчитываемый от B ер— тикали до н апр авле ни я ма -нитной оси катушки; — угол, отсчитываемый от вертикали компаса до направления линии, соединяющей цент— ры катушки и магнитного чувствительного элемента.
Источники информации, принятые во внимание г..ри экспертизе
1. Терехов И.H. Дегауссинг и девиация компасов. Морской тран— спорт, 1945, с, 63-79.
2. Патент ГДР М 2В3323, кл, 42 С 43, 25.04.64 (прототип);
723364
Составитель В. Лыков
Техред C .мигай Корректор В . Бут я га
Редактор Л. Веселовская
Тираж 801 Подписное
ПРИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 364/26
4нляал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,4