Устройство для коррекции осевых дисбалансов динамически настраиваемых гидроскопов в вакууме

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОРРЕКЦИИ ОСЕВЫХ ДИСБАЛАНСОб ДИНАМИЧЕСКИ НАСТРАИВАЕМЫХ ГИРОСКОПОВ В ВАКУУМЕ, содержащее основание, предназначенное для установки гироскопа, технологический корпус, установленный на основании, датчик угла положения ротора гироскопа, корректирующий инструмент и механизм его перемещения, отличаю1Д е ее я тем, что, сцелью повышения производительности коррекции осевого дисбаланса гироскопа с балансировочными винтами, технологический корпус представляет собой цилиндрический кожух с кронштейном и тремя соосными отверстиями, два из которых выполнены диаметргшьно противоположными на кожухе,а третье - на кронштейне, связанн5гю с кожухом резьбовым соединением втулку с внутренним цилиндрическим пазом , взаимодействующую с ним крышку и сильфон, установленный соосно цилиндрическому кожуху и закрепленный одним торцом на его внутренней поверхности, а другим - на крьшке, механизм перемещения корректирующего инструмента выполнен в виде зубчатой рейки с двумя цилиндрическими буртами и резьбрвым хвостовиком , второго и третьего сильфонов, установленных на рейке и закрепленных одним торцом на внешней поверхности кожуха соосно его отверстиям , а другим торцом - на буртах i рейки, и установленной на ее хвостовике гайки, взаимодействующей с (Л кронштейном, а корректирующий инстру мент выполнен в виде двух отверток, каждая из которых выполнена в виде пустотелой шестерни, взаимодействующей с рейкой, установленной в крышке с возможностью поворота вокруг оси и предназначенной для соосного расположения относительно соответствующего балансировочного винта ро- . тора гироскопа, и охватываемого пустотелой шестерней подпружиненного оо ел оо жала, установленного с возможностью ограниченного осевого перемещения и взаимодействукядего с соответствующим балансировочным винтом.

СОКИ COBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

M5D G 0 М 1 36

ГОСУЯАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОбРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3512981/25-28 (22) 16.11.82 (46) 1.5.02.84. Бюл. 9 6 (72) A.A.Буров (53) 620.1.05!531.24(088.8) (56) 1. Разработка и исследование полуавтоматическои лазерной балаисировочной установки. Отчет по те. е Р 617с. М., МАТИ им.К.Э.Циолковского. 1979, с.123-124.

2. Патент США 9 3935746, кл. G 01 N l/22, 1976 (прототип). (54 ) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОРРЕКЦИИ

ОСЕВЫХ ДИСБАЛАНСОЙ ДИНАМИЧЕСКИ НАСТРАИВАЕМЫХ ГИРОСКОПОВ В ВАКУУМЕ, содержащее основание, предназна. ченное для установки гйроскопа, технологический корпус, установленный на основании, датчик угла положения ротора гироскопа, корректирующий инструмент и механизм его перемещения, о т л и ч а ющ е е а я тем, что, с целью повышения производительности коррекции осевого дисбаланса гироскопа с балансировочными винтами, технологический корпус представляет собой цилиндрический кожух с кронштейном и тремя соосными отверстиями, два иэ которых выполнены диаметрально противоположными на кожухе,а третье — на кронштейне, связанную с,SU„„10?358? A кожухом резьбовым соединением втулку с внутренним цилиндрическим пазом, взаимодействующую с ним крышку и сильфон, установленный соосно цилиндрическому кожуху и закрепленный одним торцом на его внутренней поверхности, а другим — на крышке, механизм перемещения корректирующего инструмента выполнен в виде зубчатой рейки с двумя цилиндрическими буртами и резьбовым хвостовиком, второго и третьего сильфонов, установленных на рейке и закрепленных одним торцом на внешней поверхности кожуха соосно его отверстиям, а другим торцом — на буртах рейки, и установленной на ее хвосто- е вике гайки, взаимодействующей с кронштейном, а корректирующий инстру мент выполнен в виде двух отверток, каждая из которых выполнена в виде пустотелой шестерни, взаимодействующей с рейкой, установленной в крыв- Я ке с воэможностью поворота вокруг оси и предназначенной для соосного расположения относительно соответствующего балансировочного винта ротора гироскопа, и охватываемого пустотелой шестерней подпружиненного жала, установленного с возможностью ограниченного осевого перемещения и взаимодействующего с соответствующим балансировочным винтом.

1073587

25 бО

Изобретение относится к гироскопической и балансировочной технике и может быть использовано при осевой балансировке роторов динамически . настраиваемых гироскопов, вращающихся в вакууме.

Известно устройство для коррекции осевых дисбалансов динамически настраиваемых гироскопов, содержащее основание, предназначенное для установки гироскопа, технологический корпус в виде вакуумного поста, установленный на основании, датчик угла положения ротора гироскопа и корректирующий инструмент,. выполненный в виде лазера и оптической системы, разделяющей отклоняющей луч лазера и фокусирующей его на поверхности ротора гироскопа в зонах коррекции, и механизм пере,мемещения корректирующего инструмента (1 .

Недостатком этого устройства яв ляется невысокая производительность балансировки, что объясняется необходимостью попеременного создания условий разряженной газовой среды при определении осевого дисбаланса, определяемого смещением центра масс.. . ротора вдоль оси его вращения относительно центра подвеса и.связанного с пеоераспределением массы в диаметрально противоположных зонах его поверхности, и создания нормальнчх внешних условий окружающей среды при его коррекции, на что тратится значительное время.

Наиболее близким по технической сущности к,изобретению является устройство для коррекции осевых дисбалансов динамически настраиваемых гироскопов в вакууме, содержащее. основание, предназначенное для ус- тановки гироскопа, технологический корпус в виде вакуумного колпака, установленный на основании, датчик угла положения ротора гироскопа, корректирующийинструмент и механизм его перемещения. Устройство содержит также блок управления, вход которого подключен g выходу датчика положения ротора, а выходы .- к кор-. ректирующему инструменту, выполненному в виде лазера, йокусирующую оптическую систему, установленную внутри технологического корпуса, и систему защиты оптической системы, обеспечивающую подачу защитного гаэа в зону балансировки при коррекции дисбаланса, а механизм перемещения корректирующего инструмента выполнен в виде привода перемещения фокусирующей оптической системы вдоль оси действия луча лазера l23.

Коррекция осевого дисбаланса ротора производится при его вращении в условиях-разряженной газовой среды, однако подача защитного газа в зону балансировки для удаления про« дуктов эрозии требует дополнительного вакуумирования после коррекции дисбаланса, что снижает производиФ тельность балансировки.

Цель изобретения - повышение про- изводительности коррекции осевого дисбаланса гироскопа с балансировочными винтами.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для коррекции осевых дисбалансов динамически настраиваемых гироскопов в вакууме, содержащем основание, предназначенное для установки гироскопа, технологический корпус, установленный на основании датчик угла положения ротора гироскопа, корректирующий инструмент и механизм его перемещения, технологический корпус представляет собой цилиндрический кожух с кронштейном и тремя соосными отверстиями, два из которых ,выполнены диаметрально противопо, ложными на кожухе, а третье - на кронштейне, связанную с кожухом резьбовым соединением втулку с внутренним цилиндрическим пазом, взаимодействующую с ним крышку и сильфон, установленный соосно цилиндрическому кожуху и закрепленный одним торцом на его внутренней поверхности, а другим - на крьыке, механизм перемещеиия корректирующего инструмента выполнен в виде зубчатой рейки с двумя цилиндрическими буртами и резьбовым хвостовиком, второго и третьего сильфонов, установленных на рейке и закреплен4О ных одним торцом на внешней поверхности кожуха соосно его отверстиям, а другим торцом — на буртах рейки, и установленной на ее хвостовике гайки, взаимодействующей с кронштей45 ном, а корректирующий инструмент выполнен в виде двух отверток, каждая из которых выполнена в виде пустотелой шестерни, взаимодействую.щей с рейкой, установленной в крыш5О ке с возможностью поворота вокруг оси и предназначенной для соосного расположения относительно соответствующего балансировочного винта ротора гироскопа, и охватываемого пустотелой шестерней подпружиненного жала, установленного. с возможностью ограниченного осевого перемещения и взаимодействующего с соответствующим баланаировочиым винтом.

На чертеже представлена схема устройства. устройство для коррекции осевых дисбалансов динамически настраиваемых гироскопов. в вакууме содержит основание 1, предназначенное

1073587 для установки гироскопа 2 с ротором 3, технологический корпус 4, представлякар|й собой цилиндрический кожух 5 с кронштейном 6 и тремя соосными отверстиями 7, 8 и 9, два из, которых 7 и 8 выполнены диаметрально противоположными на кожухе 5, а третье 9 - на кронштейне В, связанную с кожухом 5 реэьбовым соединением втулку 10 с внутрейним цилиндрическим пазом ll, взаимодей- ствующую с ним крышку 12 и силь-.фон 13, установленный ооосно цилиндрическому кожуху 5 и закрепленный одним торцом íà его внутренней поверхности, а другим - на крышке

12, датчик 14 угла положения ротора 3 гироскопа. 2, также установ-. ленный на крышке 12, корректирую щий инструмент 15 и механизм 16.его перемещения, выполненный в виде зубчатой рейки 17 с двумя. ци-. линдрическими буртами 18 и 19 и: резьбовым хвостовиком 20, второго и третьего сильфонов 21 и 22,.установленных на рейке 17 и эакрепленных одним торцом на внешней поверхности кожуха 5 соосно. его отверстиям 7-9, а другим тор Жи на буртах 18 и .19 рейки, и уСтаяовленной на ее хвостовике 20 гайки 23, взаимодействующей с кронштейном 6, а корректирующий инструмент 15 выполнен;в виде двух отверток 24 и 25, каждая из которых выполнена в виде пустотелой шестерни 26 (27), взаимодействующей с рейкой 17, установленной в крышке 12 в двух шарикоподшипниковых опорах 28 и 29 (30 и 31) .с возможностью поворота вокруг своей оси и предназначенной для соосного расположения относительно соответствующего балансировочного винта 32 (33) ротора 3 гироскопа 2, и охватываемого пусто-.. телой шестерней 26 (27) жала 34 (35), поджатого пружиной 36 (37), установленного в пустотелой шестерне 26 (27) с воэможностью осевого перемещения, ограниченного буртом 38 (39), и взаимодействующего с соот- ветствующим балансировочным винтом. 32 (33). Технологический корпус

4 закреплен на основании 1 винтами

40 и 41,через герметизирующую прокладку 42. Яля получения информации: об угле поворота ротора 3 датчиком

14 на роторе 3 закреплено эерка» ло 4 3.

Устройство работает следукицим образом.

После определения величины осевого дйцбаланса ротора 3 гироскопа 2 известным способом в условиях aa-.

5 <куума (блок определения дисбаланса и система создания вакуума на чертеже не изображены) приступают к его коррекции в тех же условиях

-окружающей среды. С этой целью предЮ варительно поворотом втулки 10 от. носительно цилиндрического кожуха 5 приближают. пустотелые шестерни 26 и 27 к ротору 3 так, чтобы жала 34 и 35 отверток.24 и 25 вошли с ним

15 во взаимодействие и утопились в пустотелые шестерни 26 и 27. Затем кратковременным включением ги роскопа 2 поворачивают ротор 3 до совмещения жал 34 и 35 с соответ2О,ствующиваю балансировочными винтами 32 и 33. Контроль ведут по по» казаниям датчика 14 угла положения ротора 3. При достижений указанного совмещения жала 34 н 35 отверток 24 р5 и 25 войдут. s соприкосновение с балансйровочными винтами 32 и 33. поворотом втулки 10 и перемещением крышки 12 добиваются прижатия жал 34 и 35 отверток 24 и. 25 к балансировочным винтам 32 и 33 ротора 3. Затем, перемещая зубчатую рейку 17 эа счет поворота гайки 23, осуществляют поворот пустотелых. шестерен 26 и 27 с жалами 34 и 35 в шарикопод.шипниковых опорах 28-31 на угол поворота балансировочных винтов 32 н

33, необходимый для коррекции осевого дисбаланса ротора 3. Если максимальный поворот балансировочных винтов 32 и 33 недостаточен для

40 полной коррекции дисбаланса, то поворотом втулки 10 в обратном направлении относительно цилиндрического кожуха 5 выводят жала 34 и 35 отверток 24 и 25 иэ зацепления с

45 балансировочными винтами 32 и 33 ротора 3, возвращают зубчатую рейку 17 поворотом гайки 23 в обратную сто- ,рону, вновь производят замеры осевого дисбаланса ротора З,гироскопа 2 и процесс его коррекции повторяют.

Применение предлагаемого устройства позволяет осуществить многократные без развакуумирования операции коррекции осевого дисбаланса ротора динамически настраиваемого гироекопа в вакууме, что повышает про-,. извщВвтельность этого процесса.

1073587

Составитель П.Баранов

Техред И. Асталош Корректор lO.Ìàêàðåíêî

Редактор К.Волощук

Заказ 316 39 Тираж 823 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ПП11 Патент,, г. Ужгород, ул. Проектная, 4