RU2161776C2

RU2161776C2 - Magnetic compass

Info

Publication number: RU2161776C2
Application number: RU99102438A
Authority: RU
Inventors: Л.А. Кардашинский-Брауде; Г.Ф. Казакова; Ю.А. Клейман; В.Ф. Уланов
Original assignee: Открытое акционерное общество "Штурманские приборы"
Priority date: 1999-02-09
Filing date: 1999-02-09
Publication date: 2001-01-10

Abstract

FIELD: navigational instrument engineering. SUBSTANCE: compass relates to pointer-type magnetic compasses. Magnetic compass has casing, bowl with gimbal suspension and magnetic sensing element, and deviation instrument positioned in casing under bowl on arc-shaped clamp rigidly-connected to casing. Deviation instrument may move along arc-shaped clamp and may be fixed in position. Magnetic compass provided with deviation instrument may be mounted on inclined base. EFFECT: higher reliability. 2 dwg

Description

Изобретение относится к области навигационного приборостроения и может быть использовано в стрелочных магнитных компасах, снабженных девиационным прибором для уничтожения полукруговой и креновой девиации. The invention relates to the field of navigation instrumentation and can be used in needle magnetic compasses equipped with a deviation device for the destruction of semicircular and roll deviation.

Известен магнитный компас с девиационным прибором, размещенным в нактоузе компаса, описанный в книге П.А.Нечаев, В.В.Григорьев. Магнитно-компасное дело. М.: Транспорт, 1975, с.72-78. Компас содержит корпус-нактоуз, котелок с магнитным чувствительным элементом, размещенным в кардановом подвесе, девиационный прибор в виде полой латунной трубы с двумя одинаковыми подвижными каретками. Каретки могут нести по два горизонтальных магнита: продольных - в одной каретке и поперечных - в другой. Внутри полой трубы размещается вертикальный магнит. При уничтожении полукруговой девиации подвижные каретки с набором магнитов перемещаются вдоль полой трубы и фиксируются в нужном положении стопорными винтами. При уничтожении креновой девиации вертикальный магнит перемещается вверх или вниз в трубе и также фиксируется в нужном положении. Компас крепится к палубной подушке (см. с.77). Known magnetic compass with a deviation device located in the binnacle of the compass, described in the book P.A. Nechaev, V.V. Grigoriev. Magnetic compass case. M .: Transport, 1975, p. 72-78. The compass contains a binnacle case, a pot with a magnetic sensing element placed in a gimbal, a deviation device in the form of a hollow brass pipe with two identical movable carriages. The carriages can carry two horizontal magnets: longitudinal - in one carriage and transverse - in another. Inside the hollow pipe is a vertical magnet. When semicircular deviation is destroyed, movable carriages with a set of magnets move along the hollow pipe and are fixed in position with locking screws. When the roll deviation is destroyed, the vertical magnet moves up or down in the pipe and is also locked in position. The compass is attached to the deck cushion (see p.77).

Основным недостатком рассматриваемой конструкции компаса является необходимость его установки на горизонтальном основании. При этом погрешность установки компаса не может превышать ±1^o. В противном случае имеют место значительные погрешности курсоуказания компаса, исключающие возможность его использования для целей навигации.The main disadvantage of this compass design is the need to install it on a horizontal base. In this case, the compass installation error cannot exceed ± 1 ^o . Otherwise, significant compass heading errors occur, precluding the possibility of its use for navigation purposes.

Известен морской магнитный компас КМО-Т, снабженный девиационным прибором, размещенным в нактоузе компаса, описанный в книге В.П.Кожухов, В.В.Воронов, В.В.Григорьев. Магнитные компасы. М.: Транспорт, 1981, с. 170-173. Known marine magnetic compass KMO-T, equipped with a deviation device located in the binnacle of the compass, described in the book of V.P. Kozhukhov, V.V. Voronov, V.V. Grigoriev. Magnetic compasses. M .: Transport, 1981, p. 170-173.

Компас содержит нактоуз, котелок с магнитным чувствительным элементом, размещенный в кардановом подвесе, девиационный прибор, размещенный под электромагнитным компенсатором. The compass contains binnacle, a pot with a magnetic sensing element, located in a gimbal, a deviation device, placed under the electromagnetic compensator.

Магниты девиационного прибора, создающие продольную и поперечную силу, закреплены на шестернях с ручным приводом. Две шестерни с двумя магнитами для создания продольной или поперечной силы одновременно поворачиваются на равные углы во встречных направлениях вокруг горизонтальной оси с помощью соответствующей рукоятки. Магнит для уничтожения креновой девиации находится в трубе девиационного прибора. Его перемещение вверх или вниз для установки на требуемое расстояние от магнитного чувствительного элемента осуществляется вращением стержня с резьбой, помещенного внутри трубы. The magnets of the deviation device, creating longitudinal and transverse forces, are mounted on gears with a manual drive. Two gears with two magnets to create longitudinal or transverse forces simultaneously rotate at equal angles in opposite directions around the horizontal axis using the appropriate handle. A magnet to destroy roll deviation is located in the tube of the deviation device. Its movement up or down for installation at the required distance from the magnetic sensing element is carried out by rotation of a threaded rod placed inside the pipe.

Нактоуз компаса устанавливают на верхнем (штурманском) мостике (см. с. 172) на горизонтально расположенном основании. The binnacle of the compass is installed on the upper (navigational) bridge (see p. 172) on a horizontally located base.

Основным недостатком компаса является необходимость его установки на горизонтальном основании. Погрешность установки не может превышать ±1^o. При большей погрешности установки компаса имеют место значительные погрешности курсоуказания, что затрудняет или исключает возможность использования компаса для целей навигации.The main disadvantage of the compass is the need to install it on a horizontal base. Installation error may not exceed ± 1 ^o . With a greater compass error, significant heading errors occur, which complicates or excludes the possibility of using the compass for navigation purposes.

Известен также магнитный компас, описанный в патенте США N 4656751 от 14.04.1987 г. , G 01 C 17/38 и в патенте Великобритании N 2180340 от 25.03.1987 г., G 01 C 17/38. Also known is the magnetic compass described in US Pat. No. 4,656,751 of 04/14/1987, G 01 C 17/38 and in UK Patent No. 2,180,340 of 3/25/1987, G 01 C 17/38.

Компас содержит корпус, внутри которого установлен котелок с внутренним кардановым подвесом. В подвесе размещен магнитный чувствительный элемент - картушка с магнитом. В корпусе компаса установлены на осях в трех перпендикулярных направлениях магниты, служащие для уничтожения полукруговой и креновой девиации. Отличительной особенностью компаса является возможность его установки на горизонтально или вертикально расположенном основании. Однако в компасе не обеспечена возможность его размещения в промежуточном положении, т.е. на наклонном основании, что является основным недостатком компаса. The compass contains a housing, inside of which there is a pot with an internal cardan suspension. A magnetic sensing element is placed in the suspension - a card with a magnet. In the compass case, magnets are mounted on the axes in three perpendicular directions, which serve to destroy the semicircular and roll deviation. A distinctive feature of the compass is the ability to install it on a horizontally or vertically located base. However, the compass is not provided with the possibility of its placement in an intermediate position, i.e. on an inclined base, which is the main disadvantage of the compass.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности является магнитный компас КМ 100. описанный в книге В.П.Кожухов, В.В.Воронов, В. В. Григорьев. Магнитные компасы. М.: Транспорт, 1981, с. 166-169 (прототип). Closest to the proposed invention in technical essence is the magnetic compass KM 100. described in the book of V.P. Kozhukhov, V.V. Voronov, V.V. Grigoriev. Magnetic compasses. M .: Transport, 1981, p. 166-169 (prototype).

Компас содержит корпус-нактоуз, котелок с магнитным чувствительным элементом, снабженный кардановым кольцом, и девиационный прибор для уничтожения полукруговой и креновой девиации. The compass contains a binnacle case, a pot with a magnetic sensing element, equipped with a cardan ring, and a deviation device for the destruction of semicircular and roll deviation.

Магниты для уничтожения полукруговой девиации в девиационном приборе установлены в двух редукторах. Валики редукторов выведены на панель девиационного прибора. При их вращении по две шестерни с магнитами поворачиваются в противоположных направлениях на равные углы. Magnets for eliminating semicircular deviation in a deviation device are installed in two gearboxes. Reducer rollers are displayed on the panel of the deviation device. When they rotate, two gears with magnets rotate in opposite directions at equal angles.

На третьем редукторе закреплены креповые магниты, на двух шестернях по три на каждой шестерне. При вращении валика редуктора шестерни с кроновыми магнитами поворачиваются на равные углы во встречных направлениях. Crepe magnets are fixed on the third gearbox, three on each gear on two gears. When the gearbox roller rotates, the gears with crown magnets rotate at equal angles in opposite directions.

Девиационный прибор, его корпус, жестко связан с корпусом-нактоузом компаса. The deviation device, its case, is rigidly connected to the compass binnacle case.

Компас крепится к палубе мостика или рубки (см. с. 169). The compass is attached to the deck of the bridge or deckhouse (see p. 169).

Основным недостатком магнитного компаса-прототипа является необходимость его установки только на горизонтальном основании. При этом погрешность установки компаса не должна быть больше ±1^o. При большей погрешности установки компаса имеют место значительные погрешности курсоуказания, что затрудняет или исключает возможность использования компаса для целей навигации.The main disadvantage of the magnetic compass prototype is the need to install it only on a horizontal base. In this case, the compass installation error should not be more than ± 1 ^o . With a greater compass error, significant heading errors occur, which complicates or excludes the possibility of using the compass for navigation purposes.

Основной задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является обеспечение возможности установки магнитного компаса, снабженного девиационным прибором, на наклонном основании, например, на наклонной поверхности навигационного пульта с произвольным углом наклона относительно плоскости палубы. The main task to which the invention is directed is to enable the installation of a magnetic compass equipped with a deviation device on an inclined base, for example, on an inclined surface of a navigation console with an arbitrary angle of inclination relative to the plane of the deck.

Для решения указанной задачи в магнитном компасе, содержащем корпус, котелок с кардановым подвесом и магнитным чувствительным элементом, девиационный прибор, установленный в корпусе под котелком, девиационный прибор размещен на дугообразной скобе, жестко связанной с корпусом, с обеспечением возможности перемещения по скобе и фиксации его положения, при этом центр дуги скобы совпадает с центром магнитной системы магнитного чувствительного элемента. To solve this problem, in a magnetic compass containing a housing, a pot with a cardan suspension and a magnetic sensing element, a deviation device installed in the housing under the boiler, the deviation device is placed on an arcuate bracket rigidly connected to the housing, allowing movement around the bracket and fixing it position, while the center of the bracket bracket coincides with the center of the magnetic system of the magnetic sensing element.

Предлагаемый магнитный компас представлен на фиг.1 и фиг.2. The proposed magnetic compass is presented in figure 1 and figure 2.

На фиг.1 представлен общий вид компаса при размещении на горизонтальном основании. Figure 1 presents a General view of the compass when placed on a horizontal base.

На фиг. 2 представлен общий вид компаса при размещении на наклонной поверхности. In FIG. 2 shows a general view of the compass when placed on an inclined surface.

Магнитный компас содержит корпус 1, котелок 2, кардановый подвес 3. магнитный чувствительный элемент 4, девиационный прибор 5. The magnetic compass contains a housing 1, a pot 2, a cardan suspension 3. a magnetic sensing element 4, a deviation device 5.

Девиационный прибор 5 размещен на дугообразной скобе 6, жестко связанной с корпусом 1, и может перемещаться по скобе 6 от ее середины до ее края, обращенного к корме судна. The deviation device 5 is placed on an arcuate bracket 6, rigidly connected with the hull 1, and can move along the bracket 6 from its middle to its edge facing the stern of the vessel.

В любом положении на скобе девиационный прибор фиксируется с помощью винтов 7. In any position on the bracket, the deviation device is fixed with screws 7.

Центр дуги скобы 6 совпадает с центром магнитного чувствительного элемента 4, что обеспечивает постоянное расстояние между магнитным чувствительным элементом и девиационным прибором, при перемещении последнего по скобе 6. При сохранении вертикального положения девиационного прибора в случае установки компаса на наклонном основании, постоянство расстояния между девиационным прибором и магнитным чувствительным элементом обеспечивает постоянство воздействия магнитного поля девиационного прибора на магнитный чувствительный элемент. The center of the arc of the bracket 6 coincides with the center of the magnetic sensor 4, which provides a constant distance between the magnetic sensor and the deviation device, while moving the latter along the bracket 6. When maintaining the vertical position of the deviation device in the case of installing the compass on an inclined base, the distance between the deviation device is constant and a magnetic sensor ensures the constancy of the magnetic field of the deviation device on the magnetic sensor.

Предлагаемое изобретение работает следующим образом. The present invention works as follows.

При размещении магнитного компаса на горизонтальном основании девиационный прибор 5 устанавливают на дугообразной скобе 6 в положении, при котором его вертикальная ось симметрии совпадает с вертикальной осью компаса (см. фиг. 1). Положение девиационного прибора фиксируется винтами 7. Затем производят девиационные работы по уничтожению полукруговой и креновой девиации. When placing the magnetic compass on a horizontal base, the deviation device 5 is mounted on the arcuate bracket 6 in a position in which its vertical axis of symmetry coincides with the vertical axis of the compass (see Fig. 1). The position of the deviation device is fixed with screws 7. Then, deviation work is carried out to destroy the semicircular and roll deviation.

При размещении магнитного компаса на наклонном основании, например, на наклонной поверхности навигационного пульта (см. фиг.2), девиационный прибор 5 перемещают по дугообразной скобе 6 в положение, при котором его вертикальная ось симметрии совпадает с вертикальной осью магнитного чувствительного элемента. Положение девиационного прибора фиксируют винтами 7. Затем производят девиационные работы по уничтожению полукруговой и креновой девиации. When placing the magnetic compass on an inclined base, for example, on an inclined surface of the navigation console (see FIG. 2), the deviation device 5 is moved along the arcuate bracket 6 to a position in which its vertical axis of symmetry coincides with the vertical axis of the magnetic sensor. The position of the deviation device is fixed with screws 7. Then, deviation works are carried out to destroy the semicircular and roll deviation.

По сравнению с аналогами и прототипом предлагаемый магнитный компас обеспечивает возможность его установки и эксплуатации на судах, оснащенных навигационными пультами с наклонными поверхностями для установки приборов. Compared with analogues and prototype, the proposed magnetic compass provides the possibility of its installation and operation on ships equipped with navigation panels with inclined surfaces for installation of devices.

Claims

A magnetic compass comprising a housing, a kettle with a cardan suspension and a magnetic sensing element, a deviation device installed in the housing under the kettle, characterized in that the deviation device is placed on an arcuate bracket rigidly connected to the housing to allow movement along the bracket and fixing its position, the center of the bracket bracket coincides with the center of the magnetic system of the magnetic sensing element.