Поворотное устройство Советский патент 1983 года по МПК G02B23/16 

Изобретение относится к области электротехники, а именно к особенностям конструктивного исполнения и особенностям схем управления систем механического перемещения антенн и поворотных устройств крупных оптических инструментов, в 1астности телескопов. Известно устройство для управления монтировкой телескопа, в которо применены электродвигатели, связанные с валом поворотного устройства через механический редуктор. Как правило, применяется самотормозягцийся червячный редуктор. ИзBeetные конструкции поворотных устройств снабжены тахогенератором, также свя занным с валом, скорость которого и меряется механическим редуктором . i Однако в известных конструкциях поворотных устройств телескопов эле тродвигатели, во избежание поломок прецизионных червячных редукторов о динамических перегрузок, снабжены фрикционными механизмами расцепления. Для предотвращения заклинива ния червячных редукторов при деформ ции элементов монтировки оси теле.скопа соединяются червячными колеса чи через гибкие мембраны. Все это Усложняет конструкцию телескопа, снижает надежность работы поворотного устройства и снижает точность наведения. Известно поворотное устройство радиоантенны, содержащее корпус с валом, блок питания, блок управления, связанный электрически со Стат ными обмотками электродвигателя, ротор и статор которого жестко и соосно соединены .соответственно с валом и корпусом поворотного устрой ства 2J , Недостатком известного устройств является недостаточная точность наведения антенны и надежность работы в аварийных режимах. Цель изобретения - повышение точности наведения и повышение надежности работы поворотного устройс ва телескопа как в рабочих, так и .в аварийных режимах. Указанная цель достигается тем, что в поворотное устройство введены тахогенератор с блоком преобразования сигналов, два контактора, дисковые тормоза с пружинами замыкания и электромагнитным приводом, жестко связанные с корпусом, тормозной дис жестко связанный с валом, причем нормально замкнутые контакты первого контактора включены между блоком питания и обмотками электромагнитов дисковых тормозов, нормаль но замкнутые контакты второго контактора включены между блоком питания и блоком управления, а обмотки обоих контакторов связаны с выходом блока преобразрвания сигналов.. На чертеже схематично представлено предлагаемое устройство. В корпусе поворотного устройства 1 в подшипниках 2 закреплен вал 3, на котором жестко посаикены ротор 4 электродвигателя и ротор 5 тахогенератора. Статоры б тахогенератора и электродвигателя 7 жестко соединены с корпусом 1. Источник 8 питания через нормально замкнутые . контакты 9 контакторов 10 соединен с блоком 11 управления и обмотками 12электромагнита, корпус которого 13жестко соединен с корпусом 1, -а тормозные колодки 14 жестко соединены с тормозным диском 15, закрепленным на валу 3. Между контакторами 10 и статорсм.6 тахогенератора 6 включен блок 16 преобразования сигналов. Пружина 17 дискового тормоза контактирует с подвижным якорем 18. Устройство работает следующим образом. в рабочем режиме из блока 8 питания через нормально замкнутые контакты 9 потенциалы питания поступают на блок управления 11 и преобразования сигналов 16, В блок 11 управления поступает сигнал задания режима вращения, на статоре 7 электродвигателя появляется напряжение с блока 11 управления и ротор .4 электродвигателя, жестко скрепленный с валом 3 поворотного устройства, приходит во вращение. При этом на статоре 6 тахогенератора формируется напряжение, пропорциональное мгновенному значению скорости вращения вала 3, поступающее в блок 10 преобразования сигналов. Через связь между блоком 10 преобразования сигналов и блоком 11 управления (на чертеже не показано) сигнал тахогенератора сравнивается с сигналом задания. Разностный сигнал, пропорциональный мгновенному отключению фактической скорости вращения от заданной, испбльзуется для питания электродвигателя. При задании, например, постоянной скорости вращения, сигнал от тахогенератора позволяет обеспечить устранение неравномерности вращения как от внешних возмущений, воздействующих на вал 3 поворотного устройства (например, воздействие ветра на зеркала, связанные с валом), так и от внутренних возмущений (от возмущений типа пульсаций момента в электродвигателе). При этом, если скорость вращения не превышает предельно-допустимой, на обмотки з:лектромагнитов 12 с блока 8 питания подается ток, подвижные якоря 18 притянуты к корпусам электромагнитов 13 и тормоаные 110070 колодки 14 не соприкасаются с тормоэным диском 15. . . При выходе/Hf .строя блока 8 питания (аварийное 6 ключ«ние питания) обмотки 12 эЛ1ектромагнита остаются без-Питания я сжатые, пружины 17 через подвижные якоря 1.А пр жймают тормозные колодки 14 к ЬрмозиоМу диску 15. При достижении валом поворотного устройства 3 скоростивращения, превышакхцей макснмаяъяо-допустимую, не-Ю зависиж) от приЧ1(й такого разгона, на выходе блока 16 преобразования сигналов формируется напряжение для питания обмотдеи контакторов 10. Их включение приводит к размыканию це-5 1 лей питания электромагнитов и эяектродвигателя, что ведет к торможению вала 3 поворотного устройства. В состав блока 16 преобразования сиг налов входит также триггерное устройство, оставляющее обмотки контакторов 10 включенными и после остановки вала поворотного устр мства 3, когда не будет поступать сигнал с обмоток:тахогенератора. Применение предпагае14Ого устройства позволяет поднять точность наввде- кия и обеспечить безопасность оптических элементов, размещенных на подвижных частях телескопа, как в рабочем, так и в аварийит режимах.

ПОВОРОТНОЕ УСТРОЙСТВО, со держащее корпус с валом, блок пита ния, блок управления, связанный электрически со ста орными обмотка ми электродвигателя, ротор и статор которого жестко и чяэосно соеди нены соответственно с валом и корп сом поворотного устройства, от л чающееся тем, что, с целью повышения точности наведения и надежности в работе,.в поворотное устройство введены тахогенератор с блоком преобразования сигналов, два контактора, дисковые тормоза с пружинами замыкания и электромагнитным приприводом, жестко связанные с корпусом, тормозной диск, жестко связанный с валом, причем нормально замкнутые контакты первого контактора включены между блоком питания и обмотKciMH. электромагнитов дисковых тормозов, нормально замкнутые контакты второго контактора включены между блоком питания и блоком управления, | а обмотки обоих- контакторов связаны с выходом блока преобразования сигналов.