Устройство для балансировки сферических поплавковых гироузлов

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ БАЛАНСИРОВКИ СФЕРИЧЕСКИХ ПОПЛАВКОВЫХ ГИРОУЗЛОВ , содержащее основание с установленной на нем технологической . тармостатированной ванной, измерительный блок, размещенный в ванне и заполненный балансировочной жидкостью , вьшолненный в виде корпуса и узлов измерения плавучести и дисбаланса , отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений , технологическая ванна и корпус выполнены в виде концентрично расположенных сферических оболочек, и узел измерения плавучести - в виде электростатического подвеса, электроды которого размещены на внутренней поверхности корпуса, а узел измерения дисбаланса выполнен в виде двухкоординатного оптического датчика, закрепленного на внутренней поверхности технологической ванны, и датчика момента с двумя ортогонально расположенными на корпуса статора§ ми, входы которых соединены с выходами оптического датчика. 2. Устройство по п. 1,. отличающееся тем, что корпус выполнен из материала, теплопроводность которого больше теплопроводности балансировочной жидкости. 00 4i Од &0 4

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

WIWII

РЕСПУБЛИК,„SU.„1084 34

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ОООР

ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТИ3%ИЪЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ и р Я к! ю i i. 3 А. Н *ВТОРСНОНМ СВИДВТ\/ЬСТВ\Г (21) 3443365/25-28

I (22) 25,05.82 (46) 07.04.84. Бюл. Ó 13 (72) А.С.Черничкин и С.А.Тимофеев (71) МВТУ им. Н.Э.Баумана (53) 620.1.05.531.24(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 697818, кл. С 01 М 1/12, 1979.

2. Уравновешивание роторов и механизмов. Под ред. В.А.Щепетильникова. M., "Машиностроение", 1978, с. 207-210 (прототип). (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ БАЛАНСИРОВКИ СФЕРИЧЕСКИХ ПОПЛАВКОВЦХ ГИРОУЗЛОВ, содержащее основание с установленной на нем технологической . тармостатированной ванной, измери тельный блок, размещенный s ванне и заполненный балансировочной жидкостью, выполненный в виде корпуса и узлов измерения плавучести и дисбаланса, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений, технологическая ванна и корпус выполнены в виде концентрично расположенных сферических оболочек, и узел измерения плавучести - в виде электростатического подвеса, электроды которого размещены на внутренней поверхности корпуса, а узел измерения дисбаланса выполнен в виде двухкоординатного оптического датчика, закрепленного на внутренней поверхности технологической ванны, и датчика момента с двумя ортогонально расположенными на корпуса статорами, входы которых соединены с выходами оптического датчика.

2. Устройство по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что корпус выполнен из материала, теплопроводность которого больше теплопроводности балансировочной жидкости.

1 1084

Изобретение относится к приборо .строению и может быть использовано для балансировки сферических поплав- ковых гироузлов.

Известно устройство для балаиси5 равки поплавковых гироузлов, содержащее основание с установленной иа нем технологической ванной, измерительный блок, размещенный в ванне, заполненной балансировочной жидкостью 10 выполненный в виде рамки для центрирования гироузла и блока измерения дисбаланса. В качестве датчика дисбаланса используется пьезоэлемент(13.

Недостатком известного устройства является низкая точность балансировки, обусловленная малой чувствительностью пьезоэлемента и значительным объемом балансировочиой жидкости, в котором неизбежны конвекционные потоки, снижающие точность измерения.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является устройство для балансировки сферических поплавковых гироузлов, содержащее основание с установленной на ием технологической термостатированной ванной произвольной фбрмы, измерительный блок, размещенный в ванне и запол30 ненный балаисировочной жидкостью, выполненный в виде корпуса и узлов измерения плавучести и дисбаланса.

В устройстве корпус измерительного блока выполнен в виде платформы с опорами и рамки для установки гироузла, помещаемой на опоры, а узлы измерения плавучести и дисбаланса выполнены в виде электромагнитного разоиансного подвеса и схемы электросиловой компенсации 1.2 3.

Недостатком известного устройства является низкая точность балансировки, обусловленная наличием рамки для установки балансируемого гироузла, имеющей остаточные дисбаланс и плавучесть, что приводит к погрешностям центрирования и снижению точности. Снижает точность измерения также большой объем балансировочной жидкости иэ-за возникающих в нем коивективных потоков.

Цель изобретения — повышение точности измерений.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для балансиров- ки сферических поплавковых гироузлов, содержащем основание с установленной на ием технологической термо634 2 статированиой ванной,, измерительный блок, размещенный в ванне и эапол иеиный балаисировочиой жидкостью, выполненный в виде корпуса и узлов измерения плавучести и дисбаланса, технологическая ванна и корпус выполнены в виде концентрично расположенных сферических оболочек, узел измерения плавучести — в виде электростатического подвеса, электроды которого размещены на внутренней поверхности корпуса, а узел измерения дисбаланса выполнен в виде двухкоординатного оптического датчика, закрепленного на внутренней поверхности технологической ванны, и датчика момента с двумя ортогонально расположенными иа корпусе статорами, входы которых соединены с выходами оптического датчика.

Кроме того, корпус. выполнен из материала, теплопроводность которого больше теплопроводности балансировочной жидкости.

На чертеже изображено устройство для балансировки сферических поплавковых гироуэлов.

Устройство содержит основание (не показано), установленную на нем технологическую термостатированную . ванну, выполненную в виде сферической оболочки 1 с нанесенным на ией теплоэащитным слоем 2, размещенный в ванне измерительный блок, имеющий корпус 3 в виде сферической оболочки с размещенными на его внутренней поверхности электродами 4 электростатического подвеса, соединенными с блоком 5 питания, два орто-. гонально расположенных статора 6 датчика момента, размещенных иа корпусе 3, и двухкоордииатиый оптический датчик 7, расположенный на внутренней поверхности оболочки 1 технологической ванны, выходы которого связаны через усилитель 8 со входами .статоров 6. Устройство снабжено также системой 9 термостабилизации, связанной с полостью, расположенной между сферическими оболочками 1 технологической ванны и корпуса 3 и заполненной теплоносителем 10, и резервуаром 11, связанным с внутренпей полостью корпуса 3, заполненной балаисировочиой жидкостью 12.

Устройство работает следующим образом.

1084634 г

ВНИКНИ аказ 1986/36 Тн аж 823 По исное

2 6"

Филиал ШШ Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4

Балансируемый гироузел 13 помеl щают в сферическую оболочку корпуса 3, которую герметизируют и заполняют балансировочной жидкостью 12 иэ резервуара 11, помещают корпус

3 в оболочку 1 технологической ванны и, заполнив ее теплоносителем 10, включают систему 9 термостабилизации.

После достижения заданной температуры узлом 13 и балансировочной жидкостью 12 измеряют плавучесть и дисбаланс поплавкового гироузла,при этом эа счет малых зазоров, обусловленных сферической формой технологической ванны 1 и корпуса 3, и исполнением его из материала с.высокой теплопроводностью сокращаются конвективные потоки в балансировочной жидкости 12. Для измерения плавучести включают электростатический.попвес,по нагрузочным характеристикам которого и определяют ппавучесть.Дисба.ланс определяется по компенсирующим моментам,развиваемым статорами 6 датчика момента, при двух положениях гироузла, отличающихся друг от друга на 90

Таким образом, благодаря выполнению технологической ванны и корпуса в виде сферических оболочек с малым. зазором существенно сокращаются конвективные потоки в балансировочной жидкости и повышается точность измерения. Кроме того, применение бесконтактных средств измерения плавучести и дисбаланса, выполненных в виде электростатического подвеса и статоров датчика момента с оптическим двухкоординатным датчиком, повышает точность измерения за счет исключения сил трения.