Некорректируемый криогенный гироскоп Советский патент 1993 года по МПК G01C19/20 

Изобретение относится к гироскопическим приборам и устройствам систем управления, а именно к криогенным гироскопам.

Цель изобретения - снижение энергопотребления.

Сущность изобретения заключается в сохранении шаром неизменного положения в инерциальной системе координат за счет отсутствия трения в подвесе их сверхтекучего гелия.

На чертеже представлена принципиальная схема устройства.

Устройство содержит сферический ротор 1, на котором жестко установлено зер- кало оптического датчика 2, ротор 1 находится во взвешенном состоянии в воронке из вращающегося жидкого гелия 3, раскрученного в состоянии, предшествующем сверхтекучему при помощи крыльчатки 4. Перед применением ротор 1 зафиксирован присоской 5 арретира 6, выполненного в виде телескопической штанги. Жидкий гелий удерживается в герметичном корпусе 7 с экранно-вакуумной изоляцией, имеющем

дренажный 8, впускной 9 и выпускной 10 клапаны, на верхней стенке корпуса 7 размещен оптический датчик 11.

Гироскоп работает следующим образом. В начальный момент через впускной клапан 9 производится заправка герметичного корпуса 7 гелием 1, который раскручивается крыльчаткой 4 до образования воронки. Затем открывается выпускной клапан 10, через который гелий I подается на криогенный агрегат, где переохлаждается до состояния сверхтекучего гелия II и вновь подается через впускной клапан 9. В образовавшуюся воронку из сверхтекучего гелия II опускается сферический ротор 1 при помощи арретира 6 и после успокоения снимается присоска 5 и убирается арретир 6, при этом отстыковываются магистрали от криогенного аппарата. В процессе движения объекта,на котором установлен предлагаемый криогенный гироскоп.лроисходит изменение углового положения оптического датчика 11 относительно зеркала 2, установленного на роторе 1. Так как ротор 1 остает00

о

VI ел о

ся неподвижным в инерциальной системе координат из-за отсутствия сил трения между ротором 1 и сверхтекучим гелием II, а изменение углового положения датчика 11 в инерциальной системе координат аналогично изменению углового положения объекта, то угол рассогласования будет сниматься датчиком 11 и подаваться после преобразования в систему управления объектом.

г

Формула изобретения 1. Некорректируемый криогенный гироскоп, содержащий корпус с экранно-вакуум

ной изоляцией, сферический ротор, размещенный в камере корпуса, арретир, систему подвеса и оптический датчик, отл ича ю- щ и и с я тем, что, с целью снижения энергопотребления, система подвеса выполнена в виде жидкого гелия, частично за- полняющего камеру, и связанной с приводом крыльчатки, размещенной в гелии.

2. Гироскоп по п.1, о т л и ч а ю щ и й- с я тем, что арретир выполнен в виде телескопической штанги с захватом на ее конце, причем штанга размещена в свободном от гелия пространстве камеры.

Изобретение относится к точному машиностроению, а именно к приборостроению. Целью изобретения является снижение энергопотребления некорректируемого криогенного гироскопа. Эта цель достигается тем, что система подвеса сферического ротора выполнена в виде жидкого гелия, частично заполняющего камеру гироскопа. При первоначально подвешенном в арретире ротора производится вращение гелия в камере и после образования устойчивой воронки ротор освобождается. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.