SU983476A1 - Устройство дл балансировки поплавковых гироузлов - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ БАЛАНСИРОВКИ ПОПЛАВКОВЫХ ГИРОУЗЛОВ Изобретение относитс  к приборостроению , преимущественно к бгшанси ровке поплавковых гироскопических приборов. Известно устройство дл  балансиро ки поплавковых гироузлов, содержащее основание, балансировочную рамку дл  установки поплавкового гироузла, измерительный механизм, выполненный в виде чувствительного перемещению пьезокварцевого элемента с двум  электродами, и блок измерени , выпол ненный из последовательно соединенны усилител  и регистрирующего прибоPaCl . Недостатком устройства  вл етс  сложность конструкции и низка  точность измерени , св занна  с малой чувствительностью пьезокварцевого элемента, измер ющего статический ди бсшан с поплавкового гироузла. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату,  вл етс  устройство дл  балансировки поплавковых гироузлов , содержащее основание, балан сировочную рамку дл  установки поплавкового гироузла, источник опорного напр жени , блок измерени  и два электромагнитных подвеса, установленных по обе стороны рамки и выполненных каждый в виде четырехполюсного статора с внутренним расположением полюсов, закрепленного на основании так, что два полюса направлены горизонтально , а два других - вертикально ,  кор , закрепленного на оси рамки , четырех конденсаторов и четырех обмоток возбуждени , установленных на полюсах статора, соединенных одним выводом непосредственно с источником опорного напр жени , а другим через конденсатор. Дисбалансы поплавкового гироузла определ ют измерением токов в обмотках возбуждени  2j. Недостатком устройства  вл етс  то, что сигнал дисбаланса, снимаемый с обмоток возбуждени , характеризует лишь факт наличи  дисбалансов гироузла, однако не позвол ет оценить его знак. Это вызывает неоднозначность измерени , усложн ет процесс балансировки.. Цельло изобретени   вл етс  упрощение процесса балансировки и облегчение работы оператора. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройстве дл  балансировки поплавковых гироузлов, содержащем основание, балансировочную рам ку дл  установки поплавкового гироузла , источник опорного напр жени , блок измерени  и два электромагнитных подвеса, установленных по обе стороны рамки и выполненных каждый в виде четырехполюсного статора внутренним расположением полюсов, закрепленного на основании так, что два полюса направлены горизонтально а два других - вертикально,  кор . закрепленного на оси рамки, четырех конденсаторов и четырех.обмоток возбуждени , установленных на полюсах статора, соединенных одним выводом непосредственно с источником опорного напр жени , а другим - через конценсатор , блок измерени  выполнен в виде двухлучевого осциллографа и двух каналов, каждый из которых co-i держит фазовый детектор, выходы ко-, торых св заны с входами двухлучевогоосциллографа , а входы подключены к точкам соединени  конденсаторов и обмоток возбуждени , установленных на вертикально расположенных полюсах статора соответствующего электро магнитного подвеса. На фиг. 1 представлена структурна  блок-схема устройства, на фиг. различные случаи неуравновешенного состо ни  поплавкового гироузла, в отображении на экране осциллографа. Устройство содержит основание 1, балансировочную рамку 2 дл  установ ки поплавкового гироузла 3, источни 4 опорного переменного напр жени , блок 5 измерени  и два электромагни ных подвеса б и 7, установленных по обе стороны рамки 2 и выполненных каждый в виде четырехполюсного статора 8 (9J с внутренним расположение полюсов 10-13 (14-17), закрепленного на основании 1 так, что два полюса 10 и 12 (14 и 16) направлены горизо тально,- а два других.11 и 13 (15 и 17) - вертикально,  кор  18 (19) , закрепленного на оси рамки 2, четырех конденсаторов 20-23 (24-27) и четырех обмоток 28-31 (32-35) возбуж дени , установленных на полюсах 1013 С14-17j статора 8 (9J, соединенных общим выводом непосредственно с источником 4 опорного напр жени , а другим - через конденсаторы 20-23 С 24-2 7). Блок 5 измерени  выполнен в виде двухлучевого осциллографа 36 и двух каналов 37 и 38, каждый из которых содержит последовательно соединенные блок 39 (40) усилителей и фазовый детектор 41 (42), выходы которы св заны с входами двухлучевого осци лографа 36, а входы блока 39 (40) усилителей подключены к точкам соед нени  конденсаторов 21 и 23 (25 и 2 и обмоток 29 и 31 (33 и 35) возбуждени , установленршх на вертикально расположенных полюсах 11 и 13 ( 15 и 17) статора 8(9) соответствующего электромагнитного подвеса б или 7. Устройство работает следующим образом. При проведении балансировки гироузел 3 закрепл ют в предварительно отбалансированной рамке 2 и опускают в балансировочную ванну с жидкостью (условно не показана. При несбалансированности гироузла 3 . кори 18 и 19 электромагнитных подвесов 6 и 7, закрепленные на балансировочной рамке 2, смещаютс  в вертикальном направлении. Это приводит к изменению индуктивностей обмоток 29 и 31 (ЗЗ и 34), расположенных на вертикальных полюсах 11 и 13 (15 и 17) и образующих с подключенными к ним конденсаторами 21 и 23 (25 и 21) электрический мост, питаемый от источника 4 опорного напр жени . Как известно, такой мост обладает свойствами фазовращател : при изменении индуктивностей будет мен ть|с  фаза напр жени  в диагонали мос:та , причем знак фазы зависит от того, кака  индуктивность увеличиваетс , а кака  уменьшаетс , т. е. от направлени  смещени   кор  18 (19) подвеса 6(7) из-за неуравновешенности гироузла 3. Само значение фазы пропорционально изменению индуктивности , т„ е. смещению  кор  18 (19). Напр жени f снимаемые с акагоналей мостов подвесов 6 и 7 .. с;.:,тветственно , черве, блоки 39 и С ,. ..:;- лителей; по.цаотс  на фазоз.;:,: детекторов 41 и 42. Напр жени  i; vix выхода г пропорциональные фазе в.ходных напр жении К; следовательно, содержащие информацию о .величине к-, направлении .смещени   кор  18 (19), подаютс  на соответствуашке входы двухлучевого осциллографа 3S, Параметры обоих каналов схемы, а также усиление осциллографа 36 по каждом;/ каналу одинаковы . Блоки развертки обоих лучей осциллографа 36 отключаютс . При отсутствии сигналов на экране будут наблюдатьс  две свет щиес  . С помощью регулировок перемещений лучей по горизонтали и вертикали добиваютс  совмещени  этих точек по вертикали и развод т их по горизонтали (фиг. 2 а). При подаче на входы осциллографа 36 сигналов с фазовых детекторов 41 и 42 и при наличии неуравновешенности поплавкового гироузла 3 точки на экране осциллографа 36 смест тс  по вертикали, причем направление и величина смещени  будут зависеть от знака и величины напр жени  на выходе- каждого фазового детектора 41 и 42, Так, при наличии остаточной плавучести ( веса) и,при отсутствии диф

ферента на экране осциллографа 36 будут наблюдатьс  две равноудаленных от центральной линии точки в верхней (нижней половине экрана (фиг.26 и 2в) соответственно. Это объ сн етс  тем, что напр жени  на выходе фазовых детекторов 41 и 42 одинаковы по величине и знаку и пропорциональны величине и направлению смещени   корей 18 и 19, вызванному неуравновешенностью гироузла 3.

В случае, когда имеет место остаточна  плавучесть ( вес ; и левый дифферент , происходит смещение  корей

18и 19 вверх (вниз) и разворот балансировочной рамки 2 вместе с  кор ми 18 и 19, пропорциональный дифференту..

Последнее приводит к тому, что результирующее смещение  корей 18 и

19неодинаково по величине. Вследствие этого напр жени  на выходе фазовых детекторов 41 и 42 одинаковы по знаку, но разные по величине. В этом случае На экране осциллографа 36 будут наблюдатьс  две свет щиес  точки в верхней (нижней половине экрана, удаленные от центральной линии на разные рассто ни  (фиг. 2г и, 2д). То же, но с правым дифферентом, показано на фиг. 2е и 2ж. Наличие только дифферента будет отражено на экране, как показано на фиг. 2и (правый дифферент и фиг. 2к (левый дифферент).

Имеюща с  на современных осциллографах экранна  сетка с делени ми может быть протарирована в единицах веса, что дает возможность непосредственно измер ть параметры неуравновешенности поплавкового гироузла. А занесенные на сетку риски в окрестности ± Л от центральной горизонтали (фиг. 2 л) дают возможность опреде .лить наход тс  ли параметры неуравновешенности в поле допуска, где полуширина окрустности на экране осциллографа, соответствующа  допустимому отклонению величин параметров неуравновешенности от номинальных .

Таким образом, новое построение блока измерени  обеспечивает возможность измерени  величины и знака

дисбалансов гироузла, а, следовательно , позвол ет упростить процесс балансировки и облегчить работу оператора .

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР

№ 697818, кл. G 01 М 1/12,G 01 С 9/00, .1978.

5

2.Гоцеридзе P.M. Универсальна  установка дл  уравновешивани  поплавковых чувствительных элементов в жидкости.-Сб. Уравновешивание роторов и механизмов. Под ред проф. Ще0 петильникова В.Н. М., Машиностроение 1978,. с. 207-210 (прототип).

а.