Маркшейдерский гидрокомпас

 

пц676867

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву 288320 (22) Заявлено 28.06.77 (21) 2500820/40-23 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.07.79. Бюллетень № 28 (45) Дата опубликования описания 30.07.79 (51) M. Кл.з

С 01С 19/38

Государственный комитет (53) УДК 538.74.082 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

В. И. Глейзер, В. Н. Лавров и Т. П. Фролова (71) Заявитель

Всесоюзный научно-исследовательский институт геомеханики и маркшейдерского дела (54) МАРКШЕЙДЕРСКИЙ ГИРОКОМПАС

Изобретение относится к области гироскопического приборостроения и может быть использовано в тех случаях, когда требуется с высокой точностью определить положение меридиана за малый промежуток времени.

В основном изобретении по авт. св. № 288320 предложен маркшейдерский гирокомпас, содержащий чувствительный элемент на торсионном подвесе, угломер, арретир и следящую систему, отличающийся тем, что, с целью повышения точности ориентирования направлений на местности и его ускорения, торсионный подвес чувствительного элемента выполнен из нескольких лент, сложенных друг с другом широкими гранями, причем верхние их концы шарнирно прикреплены к корпусу прибора.

Шарнирное крепление верхнего конца торсионного подвеса позволяет избежать перегиба лент вдоль узкой грани. Этот перегиб может возникнуть при неточной установке подвеса в процессе сборки гирокомпаса, а также при неточной горизонтировке гирокомпаса на точке его установки.

Устранение указанного перегиба торсионных лент повышает стабильность нулевого положения подвеса. Это в конечном итоге приводит к повышению точности ориентирования.

Однако такое конструктивное исполнение узла шарнирного крепления верхнего зажима подвеса например, в маркшейдерских гирокомпасах типа МТ1, МВТ2, МВТ4 об5 ладает следующим недостатком.

При изменении кинетического момента гирокомпаса H (f), например, во время разгона гиродвигателя возбуждаются маятниковые колебания чувствительного эле10 мента (ЧЭ) гирокомпаса. Следствием этих колебаний являются колебания шарнира, на котором закреплен верхний зажим торсионного подвеса, вокруг горизонтальной оси. Колебания верхнего зажима подвеса

15 вокруг оси шарнира могут привести к возникновению знакопостоянного момента, действующего вокруг вертикальной оси и существенно смещающего положение равновесия ЧЭ в процессе его прецессионного движения. Действие этого момента снижает точность приведения ЧЭ гирокомпаса в меридиан, осуществляемого в маркшейдерских гирокомпасах во время разгона гиродвигателя. Кроме того, действие этого момента в конце разгона гиродействия, когда происходит резкое уменьшение Н (t) до нуля, приводит к тому, что нередко приходится исключать из рассмотрения первую после окончания разгона гиродвигателя

30 точку реверсии. Это обстоятельство увели676867 чивает время измерений при принятой в маркшейдерской практике методике определения положения равновесия прецессионных колебаний чувствительного элемента по точкам реверсии. 5

Целью дополнительного изобретения является повышение быстродействия и точности приведения гирокомпаса в меридиан с сохранением тех преимуществ, которые дает шарнирное крепление верхнего зажима 10 торсионного подвеса.

Это достигается тем, что в маркшейдерском гирокомпасе ось шарнира совмещена с поперечной плоскостью сечения торсионных лент в месте их выхода из верхнего 15 зажима торсиона.

На фиг. 1 изображен предлагаемый маркшейдерский компас; на фиг. 2 — угловые перемещения чувствительного элемента; на фиг. 3 — верхний зажим торсион- 20 ного подвеса; на фиг. 4 — пример конструктивного исполнения верхнего зажима подвеса.

Торсионный подвес 1 состоит из нескольких лент с малым моментом кручения, сло- 25 женных друг с другом широкими гранями.

Концы лент закреплены в верхнем за>киме

2 и нижнем зажиме 3. Верхний зажим 2 закреплен в гнезде конструкции 4 с помощью шарнира 5, а нижний зажим 3 жестко 30 закреплен в гнезде на чувствительном элементе 6, содержащем гиродвигатель 7.

Чувствительный элемент 6 перемещается в вертикальной плоскости по углам р и у при изменении угловой скорости Й враще- 35 ния гиродвигателя 7. Причем p — угол разворота верхнего зажима торсиона вокруг оси 0 шарнира 5, а у — угол, на который отклоняется чувствительный элемент 6 в плоскости, перпендикулярной оси гиродви- 40 гателя 7. При колебаниях по углу у чувствительный элемент 6 перемещается в вертикальной плоскости вокруг точки 0 закрепления нижних концов торсионного подвеса, а точка 0> выхода торсионных лент 1 из верхнего зажима 2 перемещается на угол р вокруг точки 0 (00 — — Л). На фиг. 2 изображен также вектор силы натяжения

Р„ торсиона.

Верхний зажим 2 качается вокруг оси шарнира 5 в плоскости  — В, а чувствительный элемент качается в плоскости

А — А, перпендикулярной кинетическому моменту гирокомпаса Н.

Чтобы устранить перемещение точки Îi (см. 0 — 0, на фиг. 3) верхнего зажима и тем самым устранить момент М„необходимо обеспечить равенство нулю величины

Л. На фиг. 4 представлен пример конструктивного исполнения узла верхнего зажима подвеса, обеспечивающий равенство нулю величины Л. Для этого верхний зажим 2 торсионного подвеса 1 закрепляется в промежуточном кольце 8, которое качается на оси шарнира 5, закрепленного в гнезде конструкции 4, причем ось шарнира 5 проходит через место выхода торсионных лент из верхнего зажима подвеса, Это позволяет свести к нулю величину M„и повысить тем самым точность и быстродействие маркшейдерского гирокомпаса.

Использование данного дополнительного изобретения позволит повысить качественные показатели современных. маркшейдерских гирокомпасов, в которых применяется шарнирное закрепление верхнего зажима торсионного подвеса.

Формула изобретения

Маркшейдерский гирокомпас по авт. св.

Хо 288320, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия и точности приведения гирокомпаса в меридиан, ось шарнира совмещена с поперечной плоскостью сечения торсионных лент в местах их выхода из верхнего за>кима торсиона, 676867

В и

В РтВ

Рие. 3

Составитель Б. Делекторский

Редактор Е, Дайч

Техред Н. Строганова

Корректор Л, Орлова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1777/9 Изд. № 469 Тираж 866 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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