Устройство для балансировки блока управления рулевой машины и способ балансировки блока управления рулевой машины

Изобретение относится к оборудованию и способам сборки устройств управления. Устройство состоит из блока управления, содержащего балансировочные элементы, посредством которых на валу электромеханического преобразователя закреплена качалка, поворотного стола с основанием, двух подвижных упоров и двух вольтметров с источником питания. Сущность: создают перегрузку к качалке блока управления в плоскости симметрии блока управления путем вращения поворотного стола и измеряют центр масс балансировочных элементов блока управления. Перед созданием перегрузки подводят два подвижных упора до контакта с качалкой и контролируют момент замыкания подвижным упором и каждым концом качалки электрических цепей. Затем отводят упоры и устанавливают равные определенные зазоры между концами качалки и упорами. После создания перегрузки контролируют момент времени замыкания электрических цепей каждого конца качалки. Если замыкания электрических цепей зафиксированы в разные моменты времени, изменяя положения центров масс балансировочных элементов, повторяют цикл вышеупомянутых операций при отключенном электромеханическом преобразователе до момента одновременного замыкания электрических цепей каждым концом качалки под действием перегрузки. Технический результат: повышение точности и обеспечение объективного приборного контроля. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к оборудованию и способам сборки устройств управления, преимущественно для ракетно-космической техники.

Известен стенд для балансировки, например, автомобильных колес, включающий поворотный стол и способ [1] коррекции дисбаланса тела вращения, предусматривающий добавление или удаление материала с ряда мест коррекции.

Недостатком указанного способа является недостаточная точность и большая трудоемкость.

Наиболее близким к предложенной конструкции - прототипом является описанное в [2] устройство для балансировки блока управления рулевой машины (РМ), содержащее балансировочные элементы, посредством которых на валу электромеханического преобразователя закреплена качалка, а также поворотный стол с основанием, установленным на поворотном столе с радиальным смещением относительно его оси вращения и совмещением радиуса поворотного стола с плоскостью симметрии блока управления. Наиболее близким к предложенному способу - прототипом является способ балансировки блока управления РМ, описанный в [2], включающий создание перегрузки к качалке в плоскости симметрии блока управления путем вращения поворотного стола, а также изменение центров масс балансировочных элементов.

Недостатком указанных устройства и способа является возможность только визуального контроля.

Задачей предложенных устройства и способа является обеспечение объективного контроля дисбаланса качалки блока управления РМ относительно его плоскости симметрии.

Техническим результатом настоящего изобретения является повышение точности и обеспечение объективного приборного контроля балансировки блока управления.

Технический результат достигается тем, что в предложенном устройстве для балансировки блока управления рулевой машины, содержащем балансировочные элементы, посредством которых на валу электромеханического преобразователя закреплена качалка, а также поворотный стол с основанием, установленным на поворотном столе с радиальным смещением относительно его оси вращения и совмещением радиуса поворотного стола с плоскостью симметрии блока управления, в отличие от прототипа в него введены два подвижных упора, размещенные на основании со стороны качалки, противоположной оси вращения поворотного стола, на одинаковом расстоянии от плоскости симметрии блока управления, а также введены два вольтметра, каждый из которых совместно с источником питания, одним из подвижных упоров и качалкой образуют собственную электрическую цепь, при этом вал электромеханического преобразователя установлен перпендикулярно поворотному столу. Подвижные упоры выполнены в виде микрометрических винтов микрометрических головок, причем микрометрический винт каждой микрометрической головки обращен к качалке, а ось винта параллельна плоскости симметрии блока управления.

Технический результат достигается тем, что в предложенном способе балансировки блока управления рулевой машины, включающем создание перегрузки к качалке в плоскости симметрии блока управления путем вращения поворотного стола, а также изменение центров масс балансировочных элементов, в отличие от прототипа в нем перед созданием перегрузки подводят каждый подвижный упор до контакта с качалкой и контролируют момент замыкания электрических цепей, затем отводят упоры и устанавливают равные определенные зазоры между концами качалки и упорами, после создания перегрузки контролируют момент времени замыкания электрических цепей каждого конца качалки, в том случае, если замыкания электрических цепей зафиксированы в разные моменты времени, изменяя положения центров масс балансировочных элементов, повторяют цикл вышеупомянутых операций при отключенном электромеханическом преобразователе до момента одновременного замыкания электрических цепей каждым концом качалки под действием перегрузки.

На чертеже представлена общая конструктивная схема устройства для балансировки блока управления РМ.

Устройство для балансировки блока управления РМ включает поворотный стол 1 с осью вращения в точке О, на котором установлено основание 2 с радиальным смещением относительно точки О. На основании 2 закреплен блок управления РМ с совмещением собственной плоскости симметрии с радиусом поворотного стола, содержащий электромеханический преобразователь (ЭМП) 3, качалку 5 с плунжерами 6 и элементами фиксации 7. Качалка 5 нагружена плоской пружиной 8 и закреплена на валу 4 ЭМП 3 посредством цангового зажима, выполненного в виде разрезной ступицы, края которой стянуты шпилькой 9 и контргайками 10, выполняющими роль балансировочных элементов. Вал 4 ЭМП 3 установлен перпендикулярно поворотному столу 1, при этом упрощается конструкция основания и обеспечивается его расположение параллельно поворотному столу. При отключенном ЭМП качалка занимает нейтральное положение под действием пружины 8, при котором ее плоскость симметрии совпадает с плоскостью симметрии блока управления и радиусом ОА поворотного стола. Со стороны качалки 5, противоположной оси вращения стола (точке О), на основании 2 на одинаковом расстоянии от плоскости симметрии блока управления установлены подвижные упоры, выполненные в виде микрометрических винтов 11 микрометрических головок 12, например по ГОСТ 6507-90, закрепленных относительно основания 2 скобами 13. Чтобы перегрузка действовала в направлении осей плунжеров 6, микрометрические винты 11 размещены параллельно плоскости симметрии блока управления и направлены к оси вращения поворотного стола 1, т.е. навстречу действию перегрузки. Каждый винт 11 присоединен к собственной электрической цепи, включающей источник питания 14 и вольтметр 15, замыкающейся на качалку 5.

При приведении во вращение поворотного стола 1, на ЭМП 3, установленный на основании 2, действует перегрузка, пропорциональная числу оборотов поворотного стола 1 и смещению основания 2 относительно центра вращения О. В случае дисбаланса блока управления качалка 5, закрепленная на валу 4 ЭМП 3, под действием перегрузки, соответствующей реальной перегрузке, действующей на корпус рулевой машины при ее эксплуатации, в направлении осей плунжеров 6, закрепленных на качалке элементами фиксации 7, преодолевает усилие пружины 8 и поворачивается вместе с валом 4 относительно его оси, замыкая электрическую цепь. Момент замыкания электрической цепи от источника питания 14 контролируется по соответствующему вольтметру 15. Для ликвидации дисбаланса блока управления изменяют положение центров масс балансировочных элементов, т.е. вращением смещают шпильку 9 в сторону плунжера 6, противоположного стороне качалки 5, удалившейся от центра вращения поворотного стола при действии перегрузки, или изменяют массу контргаек 10. Микрометрические винты 11 микрометрических головок 12, закрепленных скобами 13, ограничивают перемещение концов качалки 5.

Способ балансировки блока управления РМ осуществляется следующим образом. Перед созданием перегрузки подводят микрометрический винт 11 микрометрической головки 12 до контакта с качалкой 5 и по вольтметрам 15 контролируют момент замыкания электрических цепей, затем вращением микрометрической головки 12 размыкают электрические цепи и устанавливают равные определенные зазоры Δ между качалкой и каждым микрометрическим винтом 11. Микрометрические головки 12 устанавливают на одинаковом расстоянии от плоскости симметрии блока управления и зазоры Δ выбирают равными для создания одинакового перемещения от усилия перегрузки на каждом плече качалки. Для конкретных РМ величина Δ составляет 0,01-0,015 мм, величина перегрузки до 12 g. Создают перегрузку к качалке 5 в плоскости симметрии блока управления РМ вращением поворотного стола 1. При отключенном ЭМП 3 контролируют момент замыкания электрических цепей каждого микрометрического винта 11 по соответствующему вольтметру 15, в случае неодновременного замыкания изменяют положение центров масс балансировочных устройств, т.е. изменяют массу контргайки 10 или ставят дополнительную контргайку, а также смещают шпильку 9 в сторону плунжера 6, противоположного стороне качалки 5, первой замкнувшей электрическую цепь. Повторяют цикл вышеуказанных операций до момента одновременного замыкания электрических цепей каждым концом качалки, после чего балансировку заканчивают.

Обеспечение одновременности замыкания электрических цепей по показаниям вольтметров при выполнении равного зазора на одинаковом плече для одинаковой перегрузки, действующей на качалку, повышает точность и обеспечивает приборный контроль балансировки управляющего устройства.

Литература:

1. Заявка GB №2026702, G 01 М 1/22, 1980 г.

2. Патент RU №2131580, F 42 В 10/00, 1998 г.

1. Устройство для балансировки блока управления рулевой машины, содержащего балансировочные элементы, посредством которых на валу электромеханического преобразователя закреплена качалка, содержащее поворотный стол с основанием, установленным на поворотном столе с радиальным смещением относительно его оси вращения и совмещением радиуса поворотного стола с плоскостью симметрии блока управления, отличающееся тем, что в него введены два подвижных упора, размещенные на основании со стороны качалки, противоположной оси вращения поворотного стола, на одинаковом расстоянии от плоскости симметрии блока управления, а также введены два вольтметра, каждый из которых совместно с источником питания, одним из подвижных упоров и качалкой образуют собственную электрическую цепь, при этом вал электромеханического преобразователя установлен перпендикулярно поворотному столу.

2. Устройство для балансировки блока управления рулевой машины по п.1, отличающееся тем, что подвижные упоры выполнены в виде микрометрических винтов микрометрических головок, причем микрометрический винт каждой микрометрической головки обращен к качалке, а ось винта параллельна плоскости симметрии блока управления.

3. Способ балансировки блока управления рулевой машины, включающий создание перегрузки к качалке блока управления в плоскости симметрии блока управления путем вращения поворотного стола, а также изменение центров масс балансировочных элементов блока управления, отличающийся тем, что перед созданием перегрузки подводят два подвижных упора до контакта с качалкой и контролируют момент замыкания подвижным упором и каждым концом качалки электрических цепей, затем отводят упоры и устанавливают равные определенные зазоры между концами качалки и упорами, после создания перегрузки контролируют момент времени замыкания электрических цепей каждого конца качалки, в том случае, если замыкания электрических цепей зафиксированы в разные моменты времени, изменяя положения центров масс балансировочных элементов, повторяют цикл вышеупомянутых операций при отключенном электромеханическом преобразователе до момента одновременного замыкания электрических цепей каждым концом качалки под действием перегрузки.