Компенсатор девиации магнитных компасов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

<н970108 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 08.04. 81 (21) 3271580/18-10 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 3Q1Q82 Бюллетень ¹ 40

Дата опубликования описания 30.10.82 (51) М. Кл.

G 01 С 17/38

Государственный комнтеT

СССР по делам изобретений и открьпнй

153) УДК 528. 526..1(088.8) (72) Авторы изобретения

Л.А. Кардашинский-Брауде, Г. Ф. Казакова и A. Т;Климентьев (71) Заявитель (54) KOMIIEHCATOP ДКВИАЦИИ МАГНИТНЫХ КОМПАСОВ

Изобретение относится к контроль- но-измерительной технике, конкретно к навигационному приборостроению, и может быть использовано в магнитных судовых и авиационных компасах.

Известны компенсаторы девиации магнитных компасов. По устройству компенсаторы указанных компасов аналогичны: каждый из них содержит полую латунную трубу и линейные подвижные магниты, перемещаемые по этой трубе поступательно относительно магнитного чувствительного элемента компаса. При этом в компасе УКП-M магниты закреплены на подвижных каретках, установленных снаружи трубы.

Для правильной ориентации кареток на поверхности трубы проточены направляющие пазы, а каждая из кареток имеет направляющий штифт. В компасе

КМО-T магнит компенсатора креновой девиации, снабженный. оправой с зубчатой планкой, размещен внутри трубы и перемещается по стержню с червячной нарезкой, размещенному также внутри трубы. Изменение магнитного оля, воздействующего на магнитный чувствительный элемент компаса, осуществляется путем изменения расстояния между магнитным чувствительным элементом компаса и магнитами компенсаторов t 11.

Нецостатком таких компенсаторов

5 является нелинейная зависимость индукции магнитного поля в области магнитного чувствительного элемента компаса от линейного или углового перемещения магнитов. Это вызывает появление погрешностей при компенсации девиации, обусловленных тем, что в определенной зоне регулирования малым перемещением магнитов соответствуют значительные изменения индукции создаваемого ими поля. Эти изменения индукции повышают значения необходимые для обеспечения малой погрешности положения магнитного чувствительного элемента при скомпенсированном поле носителя компаса.

Другим недостатком компенсаторов с поступательным перемещением магнитов являются их значительные размеры, а компенсаторов с поворотными магнитами — сложность конструкции, 25 требующей наличия прямозубых и конических зубчатых передач.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является компенсатор, содержащий корпус, два линейных магнита и два ферромагнит970108

Линейный магнит 2 закреплен на кронштейне 5, жестко связанном с неподвижным цилиндром 3. Размеры полуцилиндров 3 и 4, а также двух немагнитных полуцилиндров б и 7, входящих в конструкцию компенсатора, обеспечивает свободное перемещение подвижного полуцилиндра экрана 4 относительно его неподвижного полуцилиндра 3. Для обеспечения поворота подвижного цилиндра на нем жестко закреплена ручка 8 с контр6Р

65 ных экрана, охватывающих их. Изменение индукции внешнего поля линейных магнитов в укаэанном компенсаторе осуществляется путем поступательного перемещения ферромагнитных экранов, охватывающих линейные постоян-. 5 ные магниты, в направлении продольной оси магнитов 2 ).

Недостатком компенсатора является также нелинейная зависимость индукции внешнего поля от перемеще- 10 ния экрана, обусловленная неоднородностью поля магнита вдоль его продольной оси. Нелинейность изменения индукции от положения экрана приводит к погрешности компенсации де-. виации.

Цель изобретения - повышение точ; ности компенсации девиации путем создания внешнего магнитного поля, линейно изменяющегося от положения экрана компенсатора.

Указанная цель достигается тем, что компенсатор девиации магнитного компаса содержит корпус, линейный магнит и ферромагнитный экран, причем экран выполнен в виде внешнего и внутреннего полуцилиндров с закрытыми .торцами, расположенных концентрически с воэможностью образования между продольными кромками переменного зазора, а оси их вращения совпадают. о продольной осью линейного магнита.

На фиг. 1 представлен компенсатор .девиации, общий вид на фиг. 2 концентрический полый ферромагнит- ЗУ ный полуцилиндр экрана компенсатора, общий вид, на фиг. 3-5 — компенсатор при различных взаимных положениях неподвижного и подвижного полуцилиндров экрана компенсатора и раэлич-4р ных зазорах между ними, разрез с торца, на фиг. 6 — судовой компас с компенсаторами полукруглой и креновой девиации, общий вид.

Компенсатор девиации (фиг.1) со- 45 стоит иэ цилиндрического корпуса 1, выполненного из немагнитного материала, линейного магнита 2 ферромагнитного экрана, образованного наружным полуцилиндром 3, неподвижно закрепленным внутри корпуса 1, и подвижным внутренним полуцилиндром 4. гайкой 9, а в корпусе 1 и полуцилиндре 7 выполнен паэ 10 для ручки 8.

Для крепления компенсатора внутри компаса на корпусе 1 имеются два кронштейна 11.

Полуцилиндры экрана 3 и 4 представляют собой полые концентрические полуцилиндры с закрытыми торцами.

Ось вращения подвижного полуцилиндра 4 (фиг.1) совпадает с продольной осью магнита 2 °

Между продольными кромками полуцилиндров 3 и 4 имеется переменный зазор 1 (фиг. 3-5). его величина определяется положением внутреннего подвижного полуцилиндра 4 относительно неиодвижного полуцилиндра 3.

При взаимном положении полуцилиндров

3 и 4, показанном на фиг. 1, экран компенсатора замкнут, зазор Е между полуцилиндрами 3 и 4 отсутствует, индукция внешнего магнитного поля компенсатора минимальна. При взаимном положении полуцилиндров 3 и 4, показанном на фиг. 5, экран компейсатора максимально разомкнут, зазор

1 между полуцилиндрами 3 и 4 максимальный и индукция внешнего магнитного поля компенсатора также максимальна. При взаимных положениях полуцилиндров 3 и 4, показанных на фиг. 3 и 4, зазор между ними и индукция магнитного поля компенсатора имеют промежуточные значения.

На фиг, б показано размещение компенсаторов девиации в судовом магнитном компасе. Внутри нактоуза компаса 1 под его магнитным чувствительным элементом расположены компенсатор 3 полукруговой девиации и компенсатор 4 креновой девиации.

Кроме описанной конструкции компенсатора возможны другие варианты его исполнения, в которых внутренний полуцилиндр будет неподвижным, а наружный подвижным.

Компенсатор девиации работает следующим образом.

При компенсации девиации .компаса поворачивают подвижный полуцилиндр относительно неподвижного, изменяя величину зазора В между ними и, соответственно, индукцию внешнего магнитного поля до значения, соответствующего минимальной ошибке положения магнитного чувствительного элемента компаса. При этом значение индукции изменяется пропорционально изменению зазора между полуцилиндрами компенсатора.

При необходимости изменения знака индукции компенсатор девиации следует снять со штатного места и вновь закрепить, повернув его на 180 . ,Предлагаемое устройство обеспечивает линейную зависимость индукции внешнего магнитного поля от положе970108 ния экрана компенсатора, что обеспечивает уменьшение погрешности положения магнитного чувствительного элемента компаса, при выполнении девиационных. работ и повышает точность компенсации девиации.

Изобретение по сравнению с известными устройствами упрощает конструкцию и технологию изготовления компенсатора девиации путем исключения сложных регулировочных элементов и .1О деталей передач, например ходового винта, зубчатых колес.

Устройство обеспечивает возможность компенсации девиации при использовании только одного магнита I5 (в прототипе два магнита), что также упрощает конструкцию компенсатора девиации.

Повыаение точности компенсации девиации позволит повысить точность 20 курсоуказания магнитных компасов, что, в свою очередь, повысит точность навигационной прокладки пути и, следовательно, сократит время пребывания судов в пути. 25

6 ф

Формула изобретения

Компенсатор девиации магнитных компасов, содержащий корпус, линейный магнит и ферромагнитный экран, отличающийся тем, что, с целью повышения точности компенса- ции девиации путем создания внешнего магнитного поля, линейно изменяющегося от положения экрана, экран выполнен в виде внешнего и внутреннего полуцилиндров с закрытыми торцами, расположенных концентрически с возможностью образования между продольными кромками переменного зазора, а оси их вращения совпадают с продольной осью линейного магнита.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Нечаев П.A. и др.Магнитно-компасное дело. М., "Транспорт", 1975, с. 76, 77, 90.

2. Патент CEJA Р 3522723, кл. 73-1, опублик. 1970 (прототип).

Äèå. Я

970108

Риг. б

Составитель В.Дроздов

Техред Т.Маточка Корректор О.Билак

Редактор С.Тараненко

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. ПрОектная, 4

Заказ 8368/47 Тираж 614 Подписное вНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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