Устройства для статического уравновешивания подвижных систем приборов

Статическое уравновешивание (статическая балансировка) подвижной системы прибора заключается в приведении центра ее масс на ось вращения для исключения моментов помех, возникающих в результате несовпадения центра масс с осью вращения подвижной системы.

Статическому уравновешиванию подвергают подвижные системы всех приборов летательных аппаратов. У негироскопических приборов и гироскопических приборов, имеющих две степени свободы, центр масс подвижной системы приводят на ось вращения. У трехстепенных гироскопических приборов центр масс подвижной системы совмещают с неподвижным центром пересечения трех взаимно перпендикулярных осей.

Для уравновешивания подвижных систем электромеханических приборов применяются балансировочные устройства в виде усиков стрелок, на которые напаиваются грузики из припоя (рис. 4.15,а) или надеваются грузики в виде проволочки (рис. 4.15,б).

Угол между усиками должен составлять 90^о, чтобы при проведении уравновешивания не было взаимного влияния грузиков (рис. 4.15,в,г,д)

Рис.4.15. Схемы устройств для статического уравновешивания подвижных систем электромеханических приборов

а – схема подвижной системы с грузиками из припоя;

б – схема подвижной системы с грузиками из проволоки;

в, г, д – порядок уравновешивания подвижной системы;

1 – грузы, изготовленные из припоя;

2 – грузы, изготовленные из медной проволоки.

Процесс уравновешивания осуществляется в следующем порядке.

Пусть центр масс подвижной системы прибора имеет смещения по координатам х и у в системе координат, связанной с подвижной системой прибора (рис. 4.15,в). Сначала подвижную систему располагают таким образом, чтобы один из грузов имел перемещение только вдоль оси х. Перемещая груз вдоль оси х, приводят центр масс подвижной системы прибора к оси у (рис. 4.15,г). Далее поворачивают подвижную систему прибора таким образом, чтобы центр масс мог быть перемещен вдоль оси х (рис. 4.15,д). Перемещением груза добиваются смещения центра масс подвижной системы вдоль оси координат х до совпадения его с осью вращения О подвижной системы прибора. После окончания процесса уравновешивания грузики в виде проволочек контрят нитроклеем.

Для статического уравновешивания подвижных систем двухстепенных гироскопических приборов средней точности применяют устройства, содержащие комплект балансировочных винтов, перемещая которые, можно перемещать центр масс подвижной системы прибора относительно оси вращения (рис. 4.16.). После завершения процесса уравновешивания винты контрят нитроклеем.

Рис.4.16. Схема установки балансировочных винтов для статического уравновешивания подвижной системы гироскопических приборов средней точности.

В двухстепенных гироскопических приборах повышенной точности для статического уравновешивания подвижной системы используют специальные балансировочные устройства, содержащие комплекс винтов и грузов, изготовленных из материалов, имеющих различную плотность (рис. 4.17.) [9]. Предварительное уравновешивание осуществляют подбором винтов 8, окончательное уравновешивание производят, перемещая грузы 3.

Рис.4.17. Схема устройства для статического уравновешивания подвижной системы двухстепенных гироскопических приборов повышенной точности

1 – гироузел; 2 – винт; 3 – гайка; 4 – втулка; 5 – упругий элемент; 6 – магнит; 7 – шарик; 8 – винт.

В прецизионных поплавковых гироскопических приборах применяют для статического уравновешивания более сложную систему винтов и грузов, показанную на рис. 4.18. Здесь предварительное уравновешивание производят подбором винтов 14, окончательное – перемещением грузов 12[9].

В обоих конструкциях винты и грузы изготовляют из магниевого сплава МА-8, алюминевого сплава Д16-Т, титанового сплава ВТ-6, латуни ЛЦС-40-1, бронзы БрБ2, тяжелого сплава ВНМ-3-2. После завершения процесса уравновешивания все винты и грузы контрят нитроклеем.

В прецизионных акселерометрах, чувствительный элемент которых имеет заданное значение дифферента, под которым понимают расстояние между центром масс подвижной системы прибора, куда приложена сила тяжести, и центром давления – точки, к которой приложена равнодействующая выталкивающей силы , создаваемой жидкостью в поплавковых приборах (рис. 4.19.). Величину дифферента также регулируют набором винтов 7, имеющих разные размеры и изготовленных из материалов разной плотности. При этом используют комплекс материалов, аналогичных применяемому при изготовлении балансировочных винтов и грузов для статического уравновешивания подвижных систем гироскопических приборов, описанных выше, схемы которых показаны на рис.4.17. и 4.18.

Рис.4.18. Схема устройства для статического уравновешивания подвижной системы прецизионных двухстепенных гироскопических приборов

1 – кожух; 2 – корпус; 3 – упор; 4 – поплавок; 5 – шарик; 6 – винт; 7 – кольцо уплотнительное; 8 – заглушка; 9 – гайка; 10 – втулка; 11 – упругий элемент; 12 – гайка; 13 – гайка; 14 – винт.