Устройство для определения моментов газостатических опор

(191 1 И) А 2 бо 4 С 01 1 3 08 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 3 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1(56) Авторское свидетельство СССРУ 767576, кл, 0 О 1 1, 3/08, 1978,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ 6 ПРЕДЕЛЕНИЯ МОМЕНТОВ ГАЗОСТАТИЧЕСКИХ ОПОР(57) Изобретение может быть использо"вано в точном машино- и приборостроении, где используются газостатические опоры для подвеса чувствительныхэлементов. Цель изобретения состоитв повышении точности. При определении уводящего момента газостатической опоры 6 отсоединяют токоподводы 19 и отключают дополнительную схему 12 арретирования. Значения уводящего момента замеряют для различныхотносительных положений чувствительного элемента в опоре, а затем определяют его среднее значение, Определение1525491 восстанавливающего газадинамическогомомента опоры сводится к определениюее угловой жесткости. Подключают кчувствительному элементу токопадводы,отключают схему 11 задержки арретиро-вания и включают дополнительную схему 12 задержки арретирования . Определяют положение равновесия чувствительного элемента и выставляют его, пово Изобретение относится к устройствам, предназначенным дпя определения газодинамических моментов,вазшкающих в газостатических подвесах чувствительных элементов гироскопических приборов, а также в приборостроительной промышленности, где используются газостатические опоры,Целью изобретения является повыше ние точности путем учета угловой жесткости.На чертеже изображено предлагаемое устройствоУстройства содержит источники 1 и 2 светового излучения, дисковый прерыватель 3 светового потока с ще 1левыми отверстиями 4, соединенными с шипом 5 газастатической опары 6, Фотоэлектрический датчик 7 угловых перемещений, электронную схему 8 управления, измерительный прибор .(электросекундамер, шкала которого дополнительно праградуиравана в единицах углового ускорения) 9, арретир 10, предна значенный дня фиксации дискового прерывателя светового потока, схему 11 задержки арретиравания, дополнительную схему 12 задержки арретиравания, вход которой связан с электронной схе 45 мой управления, оптическое устройства 13, устанавливаемое на неподвижном горизонтальном основании 14,снабженном блоком подшипников 15, поворотную платформу 16 с выполненными в ней газападвадящими каналами, устанавливаемую в блок подшипников 15 и служащую для поворота вокруг вертикапьной оси с помощью рукоятки 17, размещаемой на ней горизонтальной опоры 6 с55 чувствительным элементом,выпалненным в виде соединенных между собой шипа 5 и гирамотара 18, питание которого осуществляется упругими токопадводарачивая платформу 16 так, что векторкинетического момента запущенногогиромотора 18 направлен по линии 0-8,контролируемой оптическим устройством 13, С помощью измерительного при"бора 9 определяют период прецессионных колебаний чувствительного элементта и по формуле вычисляют угловуюжесткость газостатической опоры,1 ил,ми 19, размещенными на стойке 20 имеханически соединенными с дисковымпрерывателем 3 светового потока,Устройство работает следующим об"разом,При определении уводящего моментагазостатической опоры 6, обусловленного отклонениями Формы шипа и подшипника, а также неточностью выполнения питающих отверстий, токоподводы 19 не присоединяют к дисковомупрерывателю 3 светового потока, Включают устройство, подавая газ (воздух) в рабочий зазор опоры и подклю-чая питание к электронной схеме, Поддействием уводящих моментов чувствительный элемент, соединенный с диско-,вым прерывателем светового потока,поворачивается вокруг вертикальной осии происходит засветка ат источников 1и 2 светового излучения фотоэлектрического датчика 7 угловых перемещенийи схемы 11 задержки арретирования. Арретир 10 останавливает дисковый прерыватель светавога потока, устанавливая его в положение электрическогонуля датчика угловых перемещенийДалее выполняется установка на нульизмерительного прибора 9.Процесс измерения углового ускорения начинается с включения электронной схемы управления. При этом включается измерительный прибор, а дисковый прерыватель светового потока разарретируется и начинает вместе счувствительным элементом поворачиваться без начальной скорости. На выходе датчика угловых перемещенийпоявляется сигнал, пропорциональныйуглу поворота дискового прерывателя,и при достижении определенной величины срабатывает электронная схема управления, вызывающая отключение измерительного прибора и появление5 152549 сигнала в схеме задержки арретированияУстройство предусматривает возможность измерения уводящих моментов для различных относительных положений5 чувствительного элемента в газостати" ческой опоре. Количество замеров определяется количеством отверстий, выполненных на диске, После выполнения замеров определяется средняя величина действующего на шип в рабочих условиях уводящего момента. где Н К К Устройство для определения моментов гаэостатических опор по авт,св, У 767576, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения точности путем учета угловой жесткости, в него введено, неподвижное основание, в котором на блоке подшипников установлена поворотная платформа для размещения гаэостатической опоры с выполненными в ней газоподводящими каналами, а в саму опору введен соединенный с шипом опорй гиромотор, образующие чувствительный элемент, вертикальная ось симметрии которого совпадает с вертикальной осью платформы и эта ось перпендикулярна оси вращения гиромотора, питание которого осуществляется упругими тоководами, соединен 50 55 Определение восстанавливающего га зодйнамического момента опоры в рамках линейной теории сводится к определению ее угловой жесткости.Процесс определения угловой жесткости заключается в следующем.После определения уводящего момента опоры отключается схема 11 задержка арретирования и включается дополнительная схема 12 задержки арретирования. Устанавливают дисковый прерыватель 3 светового потока со щелевым отверстием 1, ориентированным так, чтобы его ось симметрии была параллельна оси вращения гиромотора 18, и подключают токоподводы 19, Под дей 30 ствием уводящего момента и момента от закрутки упругих токоподводов чувствительный элемент будет находиться в равновесии . Поворачивая платформу 16 с помощью рукоятки 17, приводят чувствительный элемент в положение, когда вектор кинетического момента направлен по линии И-Б (север-юг), контролируемое оптическим устройством 13. Далее, отклоняют чувствитель 40 ный элемент от плоскости меридиана нао10-15 и арретируют с помощью дополнительной схемы 12 дисковый прерыватель светового потока, Включают гиромотор и после набора номинальных оборотов включают электронную схему управления и разарретируют дисковый прерыватель светового потока.Под действием направляющего момента чувствительный элемент начинает прецессионное движение по совмещению векторакинетического момента с плоскостьюмеридиана. При совмещении щелевогоотверстия 4 со световым потоком навыходе датчика 7 угловых перемещенийпоявляется сигнал, срабатывает электронная схема 8 управления, котораявключает иэмерительный прибор 9 и поподготавливает дополнительную схе 1 6му 12 задержки арретироваиия к работе. Через половину периода прецессионных колебаний чувствительного элемента происходит повторное совмещение щелевого отверстия 4 со световым потоком. В этом случае электронная схема 8 управления отключает измерительный прибор 9 и вызывает появление сигнала в дополнительной схеме 2 задержки арретирования для остановки чувствительного элемента.После остановки чувствительного элемента снимаются показания измеряемой величины - время полупериода прецессионных колебаний - И рассчитывается угловая жесткость опоры по формулелфИ НР(нц соаЧ + К+ К,) - тЧ. кинетический момент ротора гиромотора;угловая скорость вращения Земпи;широта места установки; момент инерции ЧЭ относительно оси прецессии; приведенная жесткость токоподводов;коэффициент уводящего момента опоры;полупериод прецесснонных колебаний,Шкала измерительного прибора электросекундомера может быть проградуирована в единицах измерения угловой жесткости,Формула изобретения1525491 Составитель Э,шумиловаТехред Л.СердюковаКорректор Э.Лончакова Редактор Л,Веселовская Закаэ 7211/34 Тирвк 789 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по иэобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Иосква, 1-35, Рауаская наб., д. 4/5 Проиэводственно-иэдательский комбинат "Патент", г.уагород, ул. Гагарина,10.нымн с дисковым прерывателем и эакреппеннымн на стойке, установленнойна поворотной платформепричем вустройство введены статический датчикуглового пополнения, ориентированньй по линии север-юг и установленный наосйовайии, и дополнительная схемаэадерззи арретнрования, вход которойсвяэан с электронной. схемой управления, а выход - с арретиром,