Устройство для испытаний упругого подвеса динамически настраиваемого гироскопа

 

Изобретение относится к гироскопическому приборостроению. Целью изобретения является обеспечение возможности определения величины относительного смещения упругих осей подвеса динамически настраиваемого гироскопа. Процесс измерения величины непересечения осей наименьшей жесткости состоит из двух этапов. Первый этап - балансировка центра масс деталей, присоединенных к упругому подвесу , относительно одной из осей наименьшей угловой жесткости подвеса с помощью балансировочного груза и приведение зеркал в одну плоскость. Второй этап - измерение величины углового отклонения зеркала под действием осевого дисбаланса присоединенных к упругому подвесу масс относительно ортогональной оси наименьшей жесткости подвеса. угловое отклонение зеркала, вычисляют величину непересечения осей наименьшей угловой жесткости упругого подвеса. 9 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„!Ы„, 1835488 А1 (505 G 01 С 19/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 ° (21) 4924285/22 (22) 02.04.91 (46) 23.08.93. Бюл. N- 31 (71) Научно-исследовательский институт прикладной механики (72) Ю.В.Комаров и Т.В.Маханек (56) Общетехнический справочник под ред,Скороходова Е.А., М.:Машиностроение, 1989; с.427.

Ковалев М.П.. Моржанов С.П.. Терехова

K,C,Äèíàìè÷åñêoå и статическое уравновешивание . гироскопических устройств. M.:

Машиностроенйе, 1974, с, 224, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ УПРУГОГО ПОДВЕСА ДИНАМИЧЕСКИ. НАСТРАИВАЕМОГО ГИРОСКОПА (57) Изобретение относится к гироскопическому приборостроению. Целью изобретения является обеспечение возможности

Изобретение относится к гироскопическому приборостроению. Непересечение осей наименьшей жесткости ynpyr0ro подарса динамически настраиваемого гироскопа (ДНГ) является причиной дополнительной погрешности прибора при действии на него вибраций, поэтому важно знать величину непересечения для доработки подвеаа с целью компенсации этой погрешности, Целью изобретения является обеспечение возможности определения величины относительного смещения упругих осей подвеса ДНГ.

Укаэанная цель достигается тем, что в устройство, содержащее основание, механизм закрепления подвеса в виде барабана с прижимами, кронштейн, посредством которого барабан установлен на основании, определения величины относительного смещения упругих осей подвеса динамически настраиваемого гироскопа, Процесс измерения величины непересечения осей наименьшей жесткости состоит из двух этапов.

Первый этап — балансировка центра масс деталей, присоединенных к упругому подвесу, относительно одной из осей наименьшей угловой жесткости подвеса с помощью балансировочного груза и приведение зеркал

s одну плоскость. Второй этап — измерение величины углового отклонения зеркала под действием осевого дисбаланса присоединенных к упругому подвесу масс относительно ортогональной оси наименьшей жесткости подвеса. Зная угловое отклонение зеркала, вычисляют величину непересечения осей наименьшей угловой жесткости упругого подвеса. 9 ил. механизм нагружения подвеса в виде пред- я назначенной для соединения с упругим подвесом штанги с балансировочным грузом и демпфирующим элементом, введены два . и зеркала, одно из которых предназначено (ф для закрепления на упругом подвесе, а дру- (Ъ гое закреплено на барабане в одной точке у посредством вновь введенной гибкой опоры, а в двух других — посредством вновь введенных шпилек с регулировочными гайками и пружинами, причем барабан распо- C© ложен на кронштейне с возможностью фиксированного поворота.

На фиг,1 показан внешний-вид устройства для определения величины непересечения осей наименьшей жесткости; на фиг.2 — вид устройства со стороны зеркала; на фиг.З вЂ” стойка с гибкой шейкой; на фиг.4— прижим; на фиг.5 — расположение элемен1835488 тов измерительной системы при балансировке ее центра масс (положение 1); на фиг.6- то же, после поворота барабана на

180 (положение 2); на фиг.7 — то.же, после поворота на 90 (положение 3); на фиг.8 — то же, после. регулировки базового зеркала(положение 4); на фиг.9 — то же, после поворота барабана на 180 (положение 5).

Устройство состоит из основания 1, механизма для закрепления подвеса 2 в виде барабана 3 с прижимами 4, кронштейна 5, с помощью которого барабан 3 установлен на основании 1, механизма нагружения подве- . са в виде предназначенной для соединения с упругим подвесом штанги 6 с балансировочным грузом 7, демпфирующим элементом 8 и зеркала 9, Балансировочный груз 7 установлен на штанге 6 с возможностью осевого. перемещения. Барабан 3 соединен с кронштейном 5 посредством подшипнико, вой опоры 10. По образующей барабана через каждые 90 выполнены пазы 11, а в основании 1 имеется шариковый фиксатор

12 с поджимающей пружиной, Зеркало 9 предназначено для закрепления на упругом подвесе. Зеркало 13 закреплено на барабане в одной точке посредством гибкой опоры 14, реализованной, к примеру, гибкой шейкой 15, а в двух других — шпильками 16, регулировочными гайками 17 и пружинами 18. Точки крепления базового зеркала 14 смещены относительно осей фиксации барабана 3, что облегчает регулировку углового положения базового зеркала.

Процесс измерения величины непересечения осей наимен ьшей жесткости состоит иэ двух фаз: первая фаза — балансировка центра масс деталей, присоединенных к валику упругого подвесэ относительно одной из осей наименьшей угловой жесткости подвеса; вторая фаза — измерение величины углового отклонения зеркала 9 под действием осевого дисбаланса присоединенных к валику подвеса масс относительно ортогональной оси наименьшей жесткости подвеса.

Путем перемещения груза 7 в осевом направлении добиваются того, чтобы штанга 6 с присоединенными деталями не каса- 5 лась упоров, имеющихся в барабане при угловых положениях 0, 90О, 180 . При нулевом положении барабана в окуляре теодолита, установленного перед зеркалами, фиксируют отражения от зеркал. Путем вращения регулировочных гаек 17 добиваются совпадения отражения зеркал, что свидетельствует о компланарности двух зеркал (положение 1). Разворачивают барабан 3 с подвесом на 180 (положение 2). Если в теодолите наблюдается расхождение зеркал,. то с помощью регулировки осевого положения груза 7 ликвидируют примерно половину угла рассогласования зеркал. Несколько раз поворачивая барабан на 180 и выполняя регулировки в положении 1 базового зеркала гайками 17, а в положении 2 — за счет перемещения груза 7, добиваются, чтобы при смене положений компланарность зеркал не нарушалась. Такое состояние системы свидетельствует о сбалансированности ее центра масс относительно горизонтальной оси наименьшей жесткости подвеса.

Угол ч-у на фиг,5, 6 объясняется наличием торцевого биения подвеса и барабан .

После этого барабан разворачивают на

90 (положение 3). При этом горизонтальной становится ортогональная ось наименьшей жесткости подвеса (фиг,7). Путем регулировки положения зеркала 13 с помощью гаек 17 вновь добиваются компланарности зеркал 9 и 13 (положение 4. фиг.8).

Разворачивают барабан на 180 (положение 5, фиг.9) и регистрируют по вертикальной шкале теодолита угловые положения зеркал 9 и 13.

Величину непересечения осей наименьшей угловой жесткости подвеса вычисляют по формуле .

+а К где "=а- разность углов между подвижным зеркалом 9, связанным с валиком подвеса 2, и неподвижным зеркалом 13, связанным с барабаном, рад;

К вЂ” угловая жесткость подвеса относительно горизонтальной оси в положениях 3, 4, гсм/рад;

Р— масса валика и деталей, присоединенных к нему, г; д — величина непересечения осей, см.

Коэффициент 2 вводится в формулу по причине двойного воздействия земного тяготения.

После преобразования получаем д = 0,103, мкм.

Погрешность от непересечения осей упругого подвеса является частью случайной составляющей уходов, измеряемых на стадиях регулировки и испытаний прибора. Устройство позволяет определить величину непересечения осей наименьшей жесткости упругого подвеса при его изготовлении с тем, чтобы доработкой повысить уровень точности прибора.

1835488

Формула изобретения

Устройство для испытаний упругого подвеса динамически настраиваемого гироскопа, содержащее основание, механизм для закрепления подвеса в виде барабана с 5 прижимами, кронштейн, посредством которого барабан установлен на основании, механизм нагружения подвеса в виде предназначенной для соединения с упругим подвесом штанги с балансировочным грузом 10 и демнфирующим элементом, отл и ч а ю щее с я тем, что, с целью обеспечения возможности определения величины относительного смещения упругих осей подвеса динамически настраиваемого гироскопа, в него введены два зеркала, одно из которых предназначенодля закрепления на упругом подвесе: гироскопа, а другое закреплено на барабаие в одной точке посредством вновь введенной гибкой опоры, а в двух других посредством. вновь введенных шпилек с регулировочными гайками и пружинами, причем барабан расположен на кронштейне с возможностью фиксированного поворота.

1835488

1835488

NOZ.5 (положение 1)

Фиг б(ла ожени )

ФИ8.1(пояожемае 5) 1835488

- ПЮПьжчЕwe хна регулцюйфур (положеннв4)

Р 3 (i37wrewue 5)

Составитель Т.Маханек

Редактор Т.Мельникова Техред M,Ìoðãåíòàë Корректор П.Гереши

Заказ 2980 Тираж Подписное . ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ. СССР

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

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