Измерительное устройство к балансировочному станку

1 ц 54082 Союз Советскнк Социалистических Реслублик. Кл. 6 01 М 1/2 09,73 (21) 1959502/2 22) Заявле с присоединением заявки Государственный комитет Совета Министров СССР"о 47 юллете по делам изобретений и открытийИзобретение относится к балансировочной технике и может быть применено для определения при рабочих температурах, близких к абсолютному нулю, дисбаланса ротора криогенного гироскопа.Известно измерительное устройство к балансировочному станку, содержащее комплексный электродинамический векторметр с двумя неподвижными и одной подвижной обмотками и генератор опорных напряжений с усилителем, подключаемый к неподвижным обмоткам векторметра 11.Однако известное устройство не всегда можно применять для определения дисбаланса роторов гироскопических приборов в корпусе.Наиболее близким по технической сущности является измерительное устройство к балансировочному станку, содержащее комплексный электродинамический векторметр с двумя неподвижными и одной подвижной обмотками и формирователь опорных напряжений неподвижных обмоток 21.Однако известное устройство не может обеспечить требуемой точности определения дисбаланса ротора криогенного гироскопа,Цель изобретения - повышение точности определения при рабочих температурах, близких к абсолютному нулю, дисбаланса ротора криогенного гироскопа, имеющего коммутатор тока обмоток статора и неподвижные моментцые обмотки,Для этого устройство снабжено сигнальными обмотками, подключенными к подвижной обмотке векторметра, связываемыми индуктивно с моментными обмотками, тепловыми 5 сверхпроводящими шунтами, устанавливаемыми в каждой из моментных обмоток, и переключателем, соединяющим формирователь опорных напряжений с обмотками статора гироскопа.О Предлагаемое устройство изображеночертеже.Устройство содержит комплексный электродинамический векторметр 1 с двумя неподвиж ными обмотками 2, 3 и одной подвижной об моткой 4, формирователь 5 опорных напряжений неподвижных обмоток, усилитель 6, подключенный к подвижной обмотке, сигнальные обмотки 7 - 10, подключенные на вход усилителя, тепловые сверхпроводящие шунты 11 - 0 14, переключатель 15 и фотодиод 16 с усилителем, подключенным на вход формирователя.На чертеже изображены также ротор 17криогенного гироскопа, модуляционная маска 18, нанесенная на ротор, обмотки 19 статора 5 гироскопа и неподвижные моментные обмотки20 - 23, образующие каждая короткозамкнутый сверхпроводящий контур.Неподвижные моментные обмотки связаны ндуктивно с сигнальными обмотками (соотетственно), и в каждой неподвижной обмотке нутри ротора криогенного гироскопа устанав20 25 ЗЭ 35 40 45 ливается по одному тепловому шунту. Переключатель соединяет формирователь с обмотками статора гироскопа.Измерительное устройство работает следующим образом. После того как ротор криогенного гироскопа взвешивается в сверхпроводящем электромагнитном подвесе (на чертеже не показан) и в моментных обмотках прп помощи тепловых сверхпроводящих шунтов возбуждается незатухающий ток, выходы формирователя опорных напряжений с помощью переключателя соединяется с обмотками статора.Формирователь, управляемый сигналами фотодиода от модуляционной маски, осуществляет необходимую коммутацию токов в обмотках статора, в результате чего ротор разгоняется до требуемой скорости вращения. При достижении этой скорости выходы формирователя с помощью переключателя соединяют с неподвижными обмотками векторметра и известным способом получают два периодических опорных сигнала прямоугольной формы с относительным смещением между ними в четверть периода и с частотой каждого из них, равной частоте вращения ротора. Возникающие под воздействием дисбаланса колебания ротора вызывают изменения величины тока в моментных обмотках, что приводит к изменению магнитного потока с частотой колебания, Сигнальные обмотки, связываемые индуктивно с моментными обмотками (т. е. расположенные вблизи них), преобразуют изменения тока в моментных обмотках в напряжение, направляемое в усилитель. Таким образом, совокупность моментных обмоток и индуктивно связываемых с ними сигнальных обмоток характеризует собой сверхпроводящий датчик дисбаланса, причем последовательное и встречное включение сигнальных обмоток позволяет увеличить полезный сигнал и устранить нелинейность датчика. На выходе усилителя включена подвижная обмотка векторметра, который показывает величину дисбаланса и его положение на роторе. С целью достижения однозначности показаний векторметра и положения дисбаланса следует с помощью модуляционной риски, поставленной в начале модуляционной маски, дополнительного фото- диода с усилителем и блока управления (на чертеже не показаны) обеспечить момент начала работы формирователя при неизменном положении ротора относительно датчика дисбаланса.За счет высокой избирательности комплсксного электродинамического векторметра, высоких эксплуатационных качеств сверхпроводящего датчика дисбаланса, а также за счет использования формирователя в качестве коммутатора тока в обмотках статора для разгона ротора до требуемой скорости вращения предлагаемое устройство позволяет проводить окончательную балансировку роторов при рабочих температурах, близких к абсолютному нулю, необходимую для высокоточных гироскопических устройств. Формула изобретения Измерительное устройство к балансировочному станку, содержащее комплексный электродинамический векторметр с двумя неподвижными и одной подвижной обмотками и формирователь опорных напряжений неподвижных обмоток, отличающееся тем, что, с целью повышения точности определения при рабочих температурах, близких к абсолютному нулю, дисбаланса ротора криогенного гироскопа, имеющего коммутатор тока обмоток статора и неподвижные моментные обмотки, оно снабжено сигнальными обмотками, подключенными к подвижной обмотке векторметра, связываемыми индуктивно с моментными обмотками, тепловыми сверхпроводящими шунтами, устанавливаемыми в каждой из моментных обмоток, и переключателем, соединяющим формирователь опорных напряжений с обмотками статора гироскопа. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе.1. Сборник Теория и практика балансировочной техники. Под редакцией В. А. Щепетильникова, М., Машиностроение, 1973, с. 244 - 247,2, Сборник Теория и практика уравновешивания машин и приборов. Под редакцией В, А. Щепетильникова. М., Машиностроение, 1970, с. 398 - 399 (прототип).540182 Составитель В, ТуляковТехред И. Карандашова Корректор А. Галахова Редактор И. Острова Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 302014 Изд. Жо 378 Тираж 1029 Подппсное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская нгб., д. 4/5