Маятник для задания опорного направления

 

Изобретение относится к приборостроению и позволяет повысить точность задания опорного направления за счет уменьшения влияния паразитных горизонтальных ускорений . Колеблюш.ееся тело маятника выполнено в виде монолитного тела 1 вращения с каналом 2, в котором размещено подпружиненное относительно торцов канала физическое тело (щар) 3. Пробки 5 обеспечивают юстировку положения щара 3. При воздействии транспортного средства дополнительное тело 6 плотностью, больщей плотности тела 1, создает дебаланс по радиусу, перпендикулярному оси канала 2, и колеблющееся тело 1 устанавливается в позицию, в которой фиксируется задаваемое направление . Возникающее ускорение воздействует на колеблющееся тело 1, выводя его из положения равновесия, однако создаваемый щаром 3 момент сил противодействует этому. 2 ил. (Л ьо 05 О Is3 IsD 00 Oi 8 . 1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1262286 А1

ni! 4 б 01 С 9/12, 5/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ! ""

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2! ) 3851635/24-10 (22) 04.02.85 (46) 07.10.86. Бюл. № 37 (72) Ю. Д. Роев, Ю. С. Галкин и И. Н. Мещерский (53) 528.528 (088.8) (56) Заявка Японии № 56-30483, кл. G Ol С 5/02, 1981.

Заявка Японии № 52-25!04, кл. G 01 С 5/02, 1977. (54) МАЯТНИК ДЛЯ ЗАДАНИЯ ОПОРНОГО НАПРАВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к приборостроению и позволяет повысить точность задания опорного направления за счет уменьшения влияния паразитных горизонтальных ускорений. Колеблющееся тело маятника выполнено в виде монолитного тела 1 вращения с каналом 2, в котором размещено подпружиненное относительно торцов канала физическое тело {шар) 3. Пробки 5 обеспечивают юстировку положения шара 3. При воздействии транспортного средства дополнительное тело 6 плотностью, большей плотности тела 1, создает дебаланс по радиусу, перпендикулярному оси канала 2, и колеблющееся тело 1 устанавливается в позицию, в которой фиксируется задаваемое направление. Возникающее ускорение воздействует на колеблющееся тело 1, выводя его из положения равновесия, однако создаваемый шаром 3 момент сил противодействует этому.

2 ил.

1262286

Формула изобретения

Фиг. 2

Изобретение относится к приборостроению для целей топографии и навигации, а именно к приборам с автоматической стабилизацией опорного направления, и может быть применено в топографии, навигации и машиностроении для задания опорного направления в интегрирующих высотомерах, хранителях направлений в вертикальной плоскости и т. п.

Цель изобретения — повышение точности задания опорного направления за счет уменьшения влияния паразитных горизонтальных ускорений.

На фиг. 1 изображен маятник; на фиг. 2 — схема принципа работы маятника.

Маятник содержит колеблющееся тело 1, канал 2, физическое тело 3, упругие держатели 4, тороцовые пробки 5, дополнительное тело 6, оси 7 вращения, опорную раму 8.

В качестве колеблющегося тела 1 может быть использовано любое массивное тело вращения, имеющее большой момент инерции (, так как чем больше момент инерции, тем точнее маятник задает опорное направление на движущемся основании в условиях вибрации и паразитных ускорений.

Для примера выбран цилиндр.

В колеблющемся теле в направлении, перпендикулярном оси симметрии, по любой хорде (например, по диаметру) выбран канал 2, в котором размещено физическое тело 3 массой т (например, шар) с возможностью перемещения вдоль канала. 2.

Физическое тело в нейтральном положении поддерживается упругими держателями 4, например пружинами с коэффициентом упругости К, которые вторыми концами укреплены на торцовых пробках 5, обеспечивающих возможность юстировки положения физического тела 3.

Для создания дебаланса по радиусу, перпендикулярному оси канала 2, например на расстоянии R укреплено дополнительное тело 6 массой М.

Вся конструкция укреплена на оси 7 вращения, установленной в опорное раме 8.

Устройство работает следующим образом.

При воздействии транспортного средства дополнительное тело 6 создает поворачивающий момент, и колеблющееся тело 1 устанавливается в позицию, в которой фиксируется задаваемое направление, например вертикаль.

Когда возникает поле ускорений а, оно вызывает в направлении х ускорение а„, и момент сил, воздействующий на колеблющееся тело Ма„Л оказывает на физическое тело силовое воздействие та,. Колеблющееся тело 1 стремится выйти из положения равновесия, а физическое тело 3 перемета, щается по каналу 2 на расстояние l =

k и при этом создает момент сил lcm (l— ускорение силы тяжести), противодействующий моменту на колеблющемся теле из-за ускорения, и тем самым уменьшает влияние паразитных ускорений на точность задания направления.

Для того, чтобы точность задания направления практически не зависела от воздействия паразитных горизонтальных ускорений, необходимо выполнение соотношения

m mR — = — -, что легко достигается соответст/г g вующим подбором конструктивных параметров деталей.

Маятник для задания опорного направления, содержащий колеблющееся тело, ось вращения и опорную раму, отличающийся тем, что, с целью повышения точности задания опорного направления за счет уменьшения влияния паразитных горизонтальных ускорений, колеблющееся тело выполнено в виде монолитного тела вращения с каналом, ось которого перпендикулярна оси колеблющегося тела, а в канале размещен с возможностью перемещения подпружиненный относительно торцов канала шар, центр массы которого совмещен с плоскостью симметрии колеблющегося тела, при этом в последнем выполнен паз по радиусу, перпендикулярному оси канала, а в нем размещена дополнительная вставка из материала, плотность которого больше плотности колеблющегося тела.

ВНИИПИ Заказ 5410/36

Тираж 670 Подписное

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4