Устройство для коррекции осевых дисбалансов динамически настраиваемых гидроскопов в вакууме Советский патент 1984 года по МПК G01M1/36 

Изобретение относится к гироско пической и балансировочной технике и может быть лспольэованр при осев оалансировке роторов динамически настраиваемых гироскопов, вращающихся в вакууме. Известно устройство для коррекции осевых дисбалансов динамически настраиваемых гироскопов, содержащ основание, предназначенное для установки гироскопа, технологический корпус в виде вакуумного поста, ус тановленный на основании, датчик угла положения ротора гироскопа и корректирующий инструмент,, выполненный в виде лазера и оптической системы, разделяющей отклоняющей луч лазера и фокусирующей его на поверхности ротора гироскопа в зонах коррекции, и механизм пере мемещения корректирующего инструментаНедостатком этого устройства .яв ляется, невысокая производительност балансировки, что объясняется необходимостью попеременного создани условий разряженной газовой срелы при определении осевого дисбаланса определяемрго смещением центра мас ротора вдоль оси его вращения относительно центра подвеса и связан ного с пеоераспределени;ем массы в диаметрально противоположных зонах его поверхности, и создания нормальных внешних условий окружаю щей среды при его коррекции, на что тратится значительное время. Наиболее близким по технической сущности к.изобретению является уст ройство для коррекции осевых дисбалансов динами.чески настраиваемых гироскопов в вакууме, содержащее основание, предназначенное для установки гироскопа, технологический корпус в виде вакуумного колпака, установленный на основании, датчик угла положения ротора гироскопа, корректирующий инструмент, имеханизм его перемещения. Устройство содержи также блок управления, вход которого подключен к выходу датчика положения ротора, а выходы - к корректирующему инструменту, выполненному в виде лазера, Фокусирующую оптическую систему, установленную внутри технологического корпуса, и систему защиты оптической системы, обеспечивающую подачу защитного газа в зону балансировки при коррекции дисбаланса, а механизм перемещения корректирующего инструмента выполнен в виде привода пёремещения фокусирующей оптической системы вдоль оси действия луча лазеру t 23 . Коррекция осевого дисбаланса ротора производится при его вращении в условиях разряженной газовой среды, однако подача защитного газа в зону балансировки для удаления продуктов эрозии требует дополнительного вакуумирования после коррекции, дисбаланса, что снижает производив тельность балансировки. Цель изобретения - повышение про- йзводительности коррекции осевого дисбаланса гироскопа с балансировочными винтами. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для коррекции осевых дисбалансов динамически настраиваемых гироскопов в вакууме, содержащем основание, предназначенное для установки гироскопа, технологический корпус, установленный на оснований/ датчик угла положения ротора гироскопа, корректирующий инструмент и механизм его перемещения,технологический корпус представляет собой цилиндрический кожух с кронштейном и тремя сбос:НЫми отверстиями, два из которых Выполнены диаметрально противоположными на кожухе, а третье - на кронштейне, связанную с кожухом резьбовым соединением втулку с внутренним цилиндрическим пазом, взаимодейстБую дУю с ним крышку и сильФон, установленный соосно цилиндрическому кожуху и закрепленный одним торцом на его внутренней поверхности, а другим - на крышке, механизм перемещения корректирующего инструмента выполнен в виде зубчатой рейки с двумя Цилиндрическими буртами и резьбовым хвостовиком, второго и третьего сильфонов, установленных на рейке и закрепленных одним торцом на внешней поверхности кожуха соосно его отверстиям, а другим торцом - на буртах рейки, и установленной на ее хвостовике гайки, взаимодействующей с кронштейном, а корректирующий инструмент выполнен в виде двух отверток, каждая из которых выполнена в виде пустотелой шестерни, взаимодействук щей с рейкой, установленной в крьшке с возможностью поворота вокруг оси и предназначенной для соосиого расположения относительно соответствующего балансировочного винта ротора гироскопа, и охватываемого пустотелой шестерней подпружиненного жала, установленного с возможностью ограниченного осевого перемещения и взаимодействующего с соответствующим балансировочным винтом. На чертеже представлена схема устройства. . Устройство для коррекции осевых дисбалансов динамически настраиваемых гироскопов в вакууме содержит основание 1, предназначенное для установки гироскопа 2 с ротором 3, технологический корпус 4, представлякиф:й собой цилиндрически кожух 5 с кронштейном б и тремя Со осными отверстиями 7, 8 и 9, два из которых 7 и 8 выполнены днаметргшьно противоположными на кожу хе 5, а третье 9 - на кронштейне 1 связанную с кoжykoм 5 резьбовым со динением втулку 10 с внутрейним Ци линдрическим пазом 11 взаимодействующую с ним крышку 12 и силь;фон 13, установленный соосно Цилиндрическому кожуху 5 и эакрепленйый одним торцсм на его внутренней поверхности, а другим - на крьоакё 12, датчик 14 угла положения ротора 3 гироскопа 2, также устаноэленный на крышке 12, корректиру10щий инструмент 15 и механизм 16 его .перемещения, выполненный в зубчатой рейки 17 с двумя Цилиндрическими буртами 18 и. 19 и резьбовым хвостовиком 20, второгд и третьего сильфонов 21 и 22, установленных на рейке 17 и закрепленных одним topuoM на внешней яоверхности кожуха 5 соосно его отверстиям 7-9, а другим торцом на буртах 18 и 19 рейки, и уст ановленной на ее хвостовике 20 гайки 23 взаимодействующей ; кронштейном б, а корректирующий инструмент 15 выполнен в виде двух отверток 24 и 25 каждая из которых выполнена в виде пустотелой шестерни 26 (27), взаимодействующей с рейкой 17, установленной в крышке 12 в двух шарикоподшипниковых опорах 28 и 29 (30 и 31) с возможностью поворота вокруг своей оси и предназндченной для сОосного расположения относительно соответствующего балан сировочного винта 32 (33) ротора 3 гироскопа 2, и охватываемого пустог телой шестерней 26 (27) жала 34 (35 поджатого пружиной 36 (37), установ ленного в пустотелой шестерне 26 (27) с возможностью осевого перемещения, ограниченного буртом 38 (39), и взаимодействующего с соответствующим балансировочным винтом. 32 (33). Технологический корпус 4 закреплен на основании 1 винтами 40 я 41, через герметизиру1(ицузо }рокладку 4i2. ;0ля получения информгщии об угле поворота ротора 3 датчикбм 14 на роторе 3 закреплено эерк ло 43., Устройство работает следующим образом. Послеопределения,величины осевого да1Сбаланса ротора 3 гироскопа 2 известным способом в условиях вакуума (блок определения дисбаланса и сие тема; создания вакуугла на чертеже не изображены) присзгупают к его коррекции в тех же условиях Окружающей среды. С этой целью предварительно поворотом втулки 10 относительно цилиндрического кожуха 5 приближают пустотелые щесте рни 26 и 27 к ротору 3 так, чтобы жала 34 и 35 отверток 24 и 25 вошли с ним во взаимодействие и утопились в пустотелые шестерни 26 и 27. Затем кратковременнЕЛХ включением гироскопа 2 поворачившот РОТОР 3 до совмещения жал 34 и 35 с соответствующи1«ш балансировочными винтами 32 и 33.. Контроль ведут по показаниям датчика 14 угла положения ротора 3. При достижений указанного совмещения жала 34 и 35 отверток 24 и 25 войдут в соприкосновение с балансировочными винтами 32 и 33. . Поворотом втулки 10 и перемещением крьшки 12 добиваются прижатия жал 34 и 35 отверток 24 и 25 к балансировочным винтам 32 и 33 ротора 3. Затем, перемещая зубчатую рейку 17 за счет поворота гайки 23, осуществляют поворот пустотелых шестерен 26 и 27 с жалами 34 и 35 в шарикоподшипниковых опорах 28-31 на угол поворота балансировочных винтов 32 и 33, необходимый для коррекции осевого дисбаланса ротора 3. Если максимальный поворот балансировочных винтов 32 и 33 недостаточен для полной коррекции дисбаланса, то поворотом втулки 10 в обратном направлении относительно цилиндрического кожуха 5 выводят жала 34 и 35 отверток 24 и 25 из зацепления с балансировочными винтами 32 и 33 ротора 3, возвращают зубчатую рейку 17 поворотом гайки 23 в обратную сто,рону, вновь производят замеры осевого дисбаланса ротора 3 .гироскопа 2 и процесс его коррекции повторяют. Применение предлагаемого устройства позволяет осуществить многократные без развакууьмрования операции коррекции осевого дисбаланса рото- -. ра динамически настраиваемого гироекопа в вакууме, что повышает проч и вскяительность этого процесса. 25 11

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОРРЕКЦИИ ОСЕВЫХ ДИСБАЛАНСОб ДИНАМИЧЕСКИ НАСТРАИВАЕМЫХ ГИРОСКОПОВ В ВАКУУМЕ, содержащее основание, предназначенное для установки гироскопа, технологический корпус, установленный на основании, датчик угла положения ротора гироскопа, корректирующий инструмент и механизм его перемещения, отличаю1Д е ее я тем, что, сцелью повышения производительности коррекции осевого дисбаланса гироскопа с балансировочными винтами, технологический корпус представляет собой цилиндрический кожух с кронштейном и тремя соосными отверстиями, два из которых выполнены диаметргшьно противоположными на кожухе,а третье - на кронштейне, связанн5гю с кожухом резьбовым соединением втулку с внутренним цилиндрическим пазом, взаимодействующую с ним крышку и сильфон, установленный соосно цилиндрическому кожуху и закрепленный одним торцом на его внутренней поверхности, а другим - на крьшке, механизм перемещения корректирующего инструмента выполнен в виде зубчатой рейки с двумя цилиндрическими буртами и резьбрвым хвостовиком, второго и третьего сильфонов, установленных на рейке и закрепленных одним торцом на внешней поверхности кожуха соосно его отверстиям, а другим торцом - на буртах i рейки, и установленной на ее хвостовике гайки, взаимодействующей с (Л кронштейном, а корректирующий инстру мент выполнен в виде двух отверток, каждая из которых выполнена в виде пустотелой шестерни, взаимодействующей с рейкой, установленной в крышке с возможностью поворота вокруг оси и предназначенной для соосного расположения относительно соответствующего балансировочного винта ро- . тора гироскопа, и охватываемого пустотелой шестерней подпружиненного оо ел оо жала, установленного с возможностью ограниченного осевого перемещения и взаимодействукядего с соответствующим балансировочным винтом.