Опора карданова подвеса гиростабилизатора

Изобретение относится к области навигационного приборостроения и может быть использовано для создания прецизионных систем инерциальной навигации подвижных объектов. Опора карданова подвеса гиростабилизатора содержит стабилизирующий двигатель, преобразователь координат, цапфу оси подвеса, шарикоподшипник, редуктор, корпус, токоподвод коллекторного типа. Особенность конструкции опоры карданова подвеса гиростабилизатора состоит в том, что в нее введены: косозубое люфтовыбирающее колесо с фланцем, четыре люфтовыбирающие пружины, дополнительный фланец опоры, при этом шарикоподшипник выполнен в виде дуплексного шарикоподшипника, цапфа выполнена с косозубым зубчатым венцом, редуктор представляет собой два конических зубчатых колеса и червяк, который находится в зацеплении с косозубым венцом цапфы и косозубым венцом люфтовыбирающего колеса, токоподвод расположен внутри цапфы. Техническим результатом является повышение точности разворота рамок карданова подвеса, уменьшение массы и габаритов конструкции опоры, улучшение технологичности конструкции опоры карданова подвеса гиростабилизатора. 3 ил.

 

Изобретение относится к области навигационного приборостроения и может быть использовано для создания прецизионных систем инерциальной навигации подвижных объектов.

Одной из составляющих инерциальных навигационных систем является гиростабилизатор, имеющий стабилизированную платформу с выставленными на ней гироскопами и акселерометрами. Стабилизированная платформа установлена в карданов подвес с расположенными на его осях датчиками угла и датчиками момента, имеющий одну, две или более рамок в зависимости от количества степеней свободы гиростабилизатора.

Необходимая точность вращения, надежность и долговечность гироскопических устройств достигается с помощью опор карданова подвеса, качество изготовления которых влияет на инструментальные погрешности гиростабилизатора.

Наибольшее распространение в гиростабилизаторах получили шарикоподшипниковые опоры карданова подвеса. Конструктивные схемы опор описаны в общедоступном литературном источнике: Гироскопические системы (элементы гироскопических приборов) Никитин Е.А., Шестов С.А., Матвеев В.А. Под ред. Пельпора Д.С. М., Высшая школа, 1988 г., с. 180-187. Недостатком этих опор является низкая точность разворота карданова подвеса.

Известна типовая конструкция узла сочленения подвеса, описанная в общедоступном литературном источнике: Гиростабилизаторы ракет. Назаров Б.И., Хлебников Г.А., М., Воениздат, 1975 г., рис. 1.25, с. 59, принятая за прототип. Она представляет собой шарикоподшипниковую опору, содержащую стабилизирующий двигатель, коллекторный токоподвод, цапфу оси подвеса, шарикоподшипник, датчик команд (преобразователь сигналов), корпус прибора.

Недостатками данной конструкции являются:

- отсутствие устройства для выборки люфтов в редукторе, что приводит к недостаточной точности разворота рамок карданова подвеса;

- невозможность производить выставку зацепления и регулировку опоры в собранном состоянии до установки в карданов подвес.

Задачей настоящего изобретения является повышение точности разворота рамок карданова подвеса, уменьшение массы и габаритов конструкции опоры, улучшение технологичности конструкции, заключающееся в том, что опора может дополнительно регулироваться в собранном состоянии до установки в карданов подвес.

Поставленная задача достигается тем, что в конструкцию опоры карданова подвеса гиростабилизатора, содержащую стабилизирующий двигатель, преобразователь координат, цапфу оси подвеса, шарикоподшипник, редуктор, корпус, токоподвод коллекторного типа, согласно изобретению введены: косозубое люфтовыбирающее колесо с фланцем, четыре люфтовыбирающие пружины, дополнительный фланец, при этом шарикоподшипник выполнен в виде дуплексного шарикоподшипника, цапфа выполнена с косозубым зубчатым венцом с посадочными местами для установки внутреннего кольца дуплексного шарикоподшипника и статора преобразователя координат, редуктор представляет собой два конических зубчатых колеса и червяк, который находится в зацеплении с косозубым венцом цапфы и косозубым венцом люфтовыбирающего колеса, корпус с крышкой и прикрепленной к ней планкой, на котором имеются посадочные местами для наружных колец дуплексного шарикоподшипника, токоподвод расположен внутри цапфы.

Предлагаемое устройство представлено на фи. 1-3.

На фиг. 1 приведен вид спереди опоры карданова подвеса гиростабилизатора:

1 - стабилизирующий двигатель;

2 - первое коническое зубчатое колесо;

3 - второе коническое зубчатое колесо;

4 - червяк;

5 - люфтовыбирающая пружина (4 шт.);

6 - корпус.

На фиг. 2 приведен разрез опоры карданова подвеса гиростабилизатора А-А:

6 - корпус;

7 - дуплексный шарикоподшипник;

8 - преобразователь координат;

9 - дополнительный фланец опоры;

10 - косозубое люфтовыбирающее колесо с фланцем;

11 - токоподвод коллекторного типа;

12 - цапфа оси подвеса;

13 - крышка;

14 - планка.

На фиг. 3 приведен вид сзади опоры карданова подвеса гиростабилизатора:

6 - корпус;

13 - крышка;

14 - планка.

Устройство работает следующим образом: при воздействии на гиростабилизатор возмущающего момента сигнал поступает на управляющую обмотку двигателя. Последний с помощью редуктора, червяк которого находится в зацеплении с цапфой и косозубым люфтовыбирающим колесом с фланцем, создает момент, противоположный по направлению и равный возмущающему моменту по величине, компенсируя тем самым его воздействие на платформу.

Для устранения люфта в выходной передаче опора подвеса выполнена сборной. На самой цапфе имеется зубчатый венец, рядом с которым стоит люфтовыбирающее колесо с такими же зубьями и фланцем. В нем находятся четыре люфтовыбирающие пружины, которые другим концом находятся в зацеплении с отверстиями, выполненными в дополнительном фланце опоры, чем достигается выборка люфта. Этот фланец крепится к рамке карданова подвеса.

При индивидуальной установке дуплексный шарикоподшипник устанавливается на вал цапфы и в корпус опоры с посадочным натягом, уменьшающим радиальный зазор за счет расширения внутреннего и сжатия наружного кольца. При этом уменьшаются возмущающие моменты. Для исключения осевого и радиального зазора в шарикоподшипнике создается предварительный осевой натяг (преднатяг).

Таким образом, заявлено устройство опоры карданова подвеса гиростабилизатора, содержащее стабилизирующий двигатель, преобразователь координат, цапфу оси подвеса, шарикоподшипник, редуктор, корпус, токоподвод коллекторного типа. Отличительной особенностью заявленного устройства является то, что в конструкцию опоры карданова подвеса введены: косозубое люфтовыбирающее колесо с фланцем, четыре люфтовыбирающие пружины, дополнительный фланец опоры, при этом шарикоподшипник выполнен в виде дуплексного шарикоподшипника, цапфа выполнена с косозубым зубчатым венцом с посадочными местами для установки внутреннего кольца дуплексного шарикоподшипника и статора преобразователя координат, редуктор представляет собой два конических зубчатых колеса и червяк, который находится в зацеплении с косозубым венцом люфтовыбирающего колеса, корпус с крышкой и прикрепленной к ней планкой, на корпусе имеются посадочные места для наружных колец дуплексного шарикоподшипника, токоподвод, расположенный внутри цапфы.

Техническим результатом является повышение точности разворота рамок карданова подвеса, уменьшение массы и габаритов конструкции опоры, улучшение технологичности конструкции опоры карданова подвеса гиростабилизатора за счет возможности регулировки зазора непосредственно в составе опоры, а не в сборке подвеса.

Технический результат достигается:

- регулировкой зубчатых зацеплений;

- выборкой люфтов в составе опоры;

- уменьшением возмущающих моментов при индивидуальной установке шарикоподшипника на вал цапфы и в корпус опоры с посадочным натягом, уменьшающим радиальный зазор в шарикоподшипнике за счет расширения внутреннего и сжатия наружного кольца;

- созданием предварительного осевого натяга (преднатяга), исключающего осевой и радиальный зазоры.

Опора карданова подвеса гиростабилизатора, содержащая стабилизирующий двигатель, преобразователь координат, цапфу оси подвеса, шарикоподшипник, редуктор, корпус, токоподвод коллекторного типа, отличающаяся тем, что в конструкцию опоры введены: косозубое люфтовыбирающее колесо с фланцем, четыре люфтовыбирающие пружины, дополнительный фланец опоры, при этом шарикоподшипник выполнен в виде дуплексного шарикоподшипника, цапфа выполнена с косозубым зубчатым венцом с посадочными местами для установки внутреннего кольца дуплексного шарикоподшипника и статора преобразователя координат, редуктор представляет собой два конических зубчатых колеса и червяк, который находится в зацеплении с косозубым венцом цапфы и косозубым венцом люфтовыбирающего колеса, корпус с крышкой и прикрепленной к ней планкой, на корпусе имеются посадочные места для наружных колец дуплексного шарикоподшипника, токоподвод расположен внутри цапфы.



 

Похожие патенты:

Группа изобретений относится к средствам для определения положения объектов в заданной системе координат. Инерциальный блок для закрепления на вращающемся узле транспортного средства, сочлененный с его силовым оборудованием, содержит по меньшей мере один датчик ускорения, и/или по меньшей мере один магнитометр, выполненный с возможностью определения угла наклона вращающегося узла, и/или по меньшей мере одно счетное устройство, выполненное с возможностью определения количества вращений вращающегося узла, и два гироскопа, выполненные с возможностью определения направления на уровне обода вращающегося узла в целях предоставления информации об углах для определения положения, при этом данные первого гироскопа умножаются на ряд синусов, а данные второго гироскопа умножаются на ряд косинусов, причем оба ряда выбираются таким образом, чтобы обеспечить максимально точное представление рядов значений акселерометра, и чтобы сумма ряда была равна нулю с максимально возможной точностью.

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано для определения азимутального положения платформы трехосного гиростабилизатора, например в высокоточных навигационных системах различного назначения.

Изобретение относится к системам автоматического управления и регулирования, в частности к гиростабилизирующим устройствам, и используется для обеспечения стабилизации поля зрения и управления линией визирования оптических приборов (прицелов), размещаемых на подвижных объектах военного назначения (ОВН) типа танков, БМП, БМД, БТР и т.п.

Изобретение относится к гироскопической технике, а конкретно к двухосным гироскопическим стабилизаторам оптических элементов, работающим на подвижных объектах и предназначенным для стабилизации и управления оптическими элементами, и может найти применение в создании систем типа бинокль, перископ, лазерный дальномер.

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано в высокоточных навигационных системах различного назначения для определения положения платформы трехосного гиростабилизатора в азимуте.

Изобретения относятся к точному приборостроению, а именно к гироскопической технике, и могут быть использованы в гироскопических стабилизаторах. Способ стабилизации гироскопической платформы заключается в подаче сигнала с датчика угла прецессии гироскопа через усилитель стабилизации на стабилизирующий двигатель, при этом при настройке устойчивости контура стабилизации определяют фактический коэффициент контура стабилизации путем завала ротора гироскопа на известный угол с помощью подачи управляющего сигнала на датчик момента гироскопа при отключенном стабилизирующем двигателе, измеряя при этом напряжение на выходе усилителя стабилизации.

Изобретение относится к области гироскопии и может быть использовано для выставки в плоскость горизонта и на заданный азимут стабилизированной платформы (СП) трехосного гиростабилизатора (ТГС) системы управления ракет-носителей и разгонных блоков космического назначения, запускаемых со стартовых комплексов наземного базирования и морских платформ.

Изобретение относится к судовым системам ориентации и может найти применение в системах угловой ориентации устройств корабля с учетом статических и динамических деформаций корпуса корабля, а также ошибок установки систем на корабле.

Группа изобретений относится к установке и работе инерционных датчиков, таких как, например, датчики пространственного положения (гироскопы) или датчики движения (акселерометры) на борту транспортного средства.

Изобретение относится к области гироскопических систем и может быть использовано в навигационных системах. Технический результат - расширение функциональных возможностей.

Изобретение относится к гироскопическим устройствам и может быть использовано для преобразования энергии угловых перемещений объекта в другой какой-либо вид энергии, например электрический.
Изобретение относится к измерительной технике, в частности к диагностированию технического состояния рабочих поверхностей опор скольжения с газовой смазкой прецизионных гироскопов и может быть использовано при сборке и эксплуатации гироскопов с газовым подвесом ротора.

Изобретение относится к приборам систем ориентации, а более точно к силовым гироскопическим стабилизаторам. .

Изобретение относится к области навигации наземных транспортных средств и может найти применение в комплексной навигационной аппаратуре на основе аппаратуры счисления координат и спутниковой навигационной системы. Технический результат – повысить целостность системы навигации. Для этого автоматизированная система навигации с контролем целостности навигационных данных спутниковых радионавигационных систем состоит из аппаратуры счисления координат, в качестве основного элемента которой используется бесплатформенная инерциальная навигационная система (БИНС), оснащенной датчиком скорости механическим (ДСМ), датчиком скорости доплеровским (ДСД) и барометрическим высотомером (БВ), спутниковой навигационной аппаратуры (СНА), бортовой ЭВМ, выносного комплекса спутниковой навигационной аппаратуры (ВК СНА), устройства контроля качества (УКК) навигационных полей спутниковых систем и формирования корректирующей информации. Бесплатформенная инерциальная навигационная система (БИНС) оснащена вычислителем навигационных параметров (ВНП), выполненным с возможностью автоматического учета температурных поправок, а в качестве датчиков первичной информации БИНС используются инерциальные датчики: лазерные гироскопы (ЛГ) и кварцевые акселерометры (КА). Спутниковая навигационная аппаратура (СНА), основой которой является приемоиндикатор (ПИ), оснащена антенной системой (АС), состоящей из четырех антенных модулей (AM). Бортовая ЭВМ связана с барометрическим высотомером (БВ), состоящим, в свою очередь, из датчика температуры (ДТ), измерителя цифрового атмосферного давления (ИЦАД) и блока обработки данных (БОД), а через блок согласования (БС) - с датчиком скорости механическим (ДСМ) и датчиком скорости доплеровским (ДСД). Кроме того, она оснащена периферийными устройствами: клавиатурой (К), видеомонитором (ВМ), устройством документирования (УД), манипулятором графической информации (МГИ). Выносной комплекс спутниковой навигационной аппаратуры (ВК СНА), состоящий из носимого приемоиндикатора (НПИ) и антенны геодезической (АГ), оснащен переносным накопителем навигационной информации (ННИ). Бортовая ЭВМ связана по соответствующим каналам обмена и управления с вышеперечисленной аппаратурой, дополнительно - с аппаратурой передачи данных (АПД). При этом схема разрешения использования сигналов спутников (СРИСС) функционирует на основе алгоритма контроля целостности навигационного обеспечения спутниковых радионавигационных систем. В ее состав входят сумматор, пороговое устройство (ПУ) и ключевое устройство (КУ). 1 ил.

Изобретение относится к области навигационного приборостроения и может быть использовано для создания прецизионных систем инерциальной навигации подвижных объектов. Опора карданова подвеса гиростабилизатора содержит стабилизирующий двигатель, преобразователь координат, цапфу оси подвеса, шарикоподшипник, редуктор, корпус, токоподвод коллекторного типа. Особенность конструкции опоры карданова подвеса гиростабилизатора состоит в том, что в нее введены: косозубое люфтовыбирающее колесо с фланцем, четыре люфтовыбирающие пружины, дополнительный фланец опоры, при этом шарикоподшипник выполнен в виде дуплексного шарикоподшипника, цапфа выполнена с косозубым зубчатым венцом, редуктор представляет собой два конических зубчатых колеса и червяк, который находится в зацеплении с косозубым венцом цапфы и косозубым венцом люфтовыбирающего колеса, токоподвод расположен внутри цапфы. Техническим результатом является повышение точности разворота рамок карданова подвеса, уменьшение массы и габаритов конструкции опоры, улучшение технологичности конструкции опоры карданова подвеса гиростабилизатора. 3 ил.

Наверх