Файл: Ковалев М.П. Динамическое и статическое уравновешивание гироскопических устройств.pdf

Уравновешивание в центрах на неподвижных шарикоподшипниках

При этом методе уравновешивания узлов гироскопических приборов необходимо, чтобы:

1) центра были строго соосны между собой (допустимая не­ соосность не более 0,005 мм на длине 100 мм);

2)конструкция центров обеспечивала проверку статического уравновешивания гироузлов с открытыми и закрытыми цапфами;

3)технологические шарикоподшипники имели бы равную жесткость и минимальное трение;

На рис. 10.3 представлено приспособление, установленное на неподвижное основание, для статического уравновешивания ги­ роузлов в центрах с невибрирующими шарикоподшипниками.

На неподвижном основании 5 установлены две подвижные стойки 2 с центрами 3. Расстояние между стойками устанавли­ вается в зависимости от габаритных размеров статически урав­ новешиваемого гироузла.

При статическом уравновешивании гироузла один из центров 3 стопорят винтом 1 и, если • гироузел имеет закрытые цапфы, вводят его во внутреннее кольцо шарикоподшипника, смонтиро­ ванного в гироузел (рис. 10.4). Затем подводят второй центр во внутреннее кольцо второго шарикоподшипника и закрепляют центр винтом. После этого статически уравновешивают гнроузел до безразличного положения его при любом угле поворота в подшипниках. >

Если гироузел имеет открытые цапфы (рис. 10.5), то техноло­ гические подшипники 4 монтируются в полые центра I, а гироузел 2 устанавливается так, что цапфы 3 входят во внутренние кольца шарикоподшипников.

Технология статического уравновешивания в центрах иден­ тична уравновешиванию на ножах, а точность уравновешивания определяет момент трения в технологических шарикоподшипни­ ках. Остаточную статическую неуравновешенность проверяют

прикреплением определенного груза на заданном расстоянии от оси центров.

На рис. 10.6 представлено приспособление с поворотными центрами для статического уравновешивания гироузлов. На ос­

производить статическое уравновешивание при горизонтальном и вертикальном положении оси карданова подвеса. Угол отсчи­ тывается по шкале 6, закрепленной на оси.

224

Момент остаточной статической неуравновешенности на не­

Уравновешивание в центрах на вибрирующем основании

Приспособление для статического уравновешивания гироско­ пических приборов в центрах, вибрация которых снижает влия­ ние трения в шарикоподшипниках, аналогично приспособлению, представленному на рис. 10.3. Оно имеет электродвигатель посто­ янного тока с регулируемой угловой скоростью и настраиваемым эксцентриситетом, благодаря чему изменяется частота и ампли­ туда вибрации. Влияние трения в шарикоподшипниках может быть снижено передачей осевых вибраций шарикоподшипникам.

Имеются и другие оригинальные конструкции для статиче­ ского уравновешивания гироскопических приборов.

На рис. 10.7 показано одно из таких приспособлений, разра­ ботанное канд. техн. наук 3. Ф. Уразаевым. В нем в качестве вибратора применяется электромагнит. Посадочные гнезда 4 для установки технологических шарикоподшипников закреплены на мембранах 3, по другую сторону которых имеется ярмо 5 из маг­ нитомягкого материала. При подаче переменного тока в катуш­ ку 1 в сердечнике 2 создается переменное магнитное поле, вслед­ ствие чего ярмо 5 вместе с мембраной вибрирует. При этом час­ тота вибрации вдвое выше частоты тока, питающего катушку. Колебание мембраны передается шарикоподшипникам. В каче­ стве вибратора, создающего вибрацию в осевом направлении, может быть использован столбик из дисков титаната бария, рабо­ та которого основана на свойствах пьезокристаллов.

От такого вибратора при питании его от звукового генерато­ ра может быть получена вибрация высокой частоты и малой амплитуды (до 0,1 мкм), что приближает работу гироузла к эксплуатационным условиям. Вибрация значительно уменьшает

Гироузел силой тяжестью 1-9,8 Н может быть статически урав­ новешен с точностью (0,02-ь0,04) 9,8-10_5Н-м.

Уравновешивание во вращающихся или качающихся в противопожные стороны шарикоподшипниках

Трение в технологических шарикоподшипниках можно умень­ шить созданием принудительного вращательного движения на­ ружного кольца шарикоподшипника относительно внутреннего.

225

Вращение или качание наружных колец шарикоподшипников каждой опоры осуществляется в противоположные стороны.

На рис. 10.8 показана схема приспособления для статическо­ го уравновешивания узлов гироскопических приборов во вращаю­

ностью момента трения двух технологических шарикоподшипни­ ков.

10.3. СТАТИЧЕСКОЕ УРАВНОВЕШИВАНИЕ ПОПЛАВКОВЫХ ГИРОСКОПОВ

Поплавковые и шаровые гироскопы подвергаются статическо­ му уравновешиванию в жидкости.

Поплавковый узел (рис. 10.9) гироскопического прибора, по­ мещенный в специальную жидкость, имеет центр тяжести, центр давления, ось подвеса, проходящую через цапфы. Степень урав­ новешенности характеризуется плавучестью, дифферентом и ста­ тической уравновешенностью относительно оси цапф.

Плавучесть поплавкового узла можно определить из следую­

где Qi — уравновешивающий груз.

Дифферент поплавкового'узла можно определить из следующего уравнения

226

Статическая уравновешенность поплавкового узла относитель­ но оси подвеса определяется уравнениями

lhQü—УрР /y^Qn! I

Регулировка плавучести поплавкового узла в жидкости про­ изводится изменением силы тяжести Q3. передвижного грузика 3 с точностью до 0,1% от его силы тяжести: чем выше плавучесть, тем меньше давление на опоры, меньше момент трения. Диффе­ рент создает неравномерную нагрузку на опоры. Регулировка дифферента осуществляется перемещением в жидкости грузика 3 вдоль оси XX без изменения силы тяжести поплавкового узла и его плавучести.

Статическое уравновешивание поплавкового узла в жидкости относительно оси подвеса производится грузиками 6 и 7 измене­ нием координаты у\ и z%

227