Відцентрове гальмо для зовнішнього кільця гіроскопу у кардановому підвісі

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ РЕСПУБЛИН G 01 С 19/26; С 01 С 19/44 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫГИИ К ПАТЕНТУ (21) 2 9 4 9 0 5 1 / 4 0 - 2 3 (22) 04.07.80 • • (31) 7 9 1 7 3 1 9 (32) 0 4 . 0 7 . 7 9 (33) Франция 146) 15.06.83. Бюл. № 22 (72) Пьер Шомбар и Даннель Дарни (Франция) (71) 'Сосьете Франсэз д'эккпман пур ля навигасьон аэрьенн* (СФЕНА) -(Франция) (53) 5 3 1 . 3 8 3 ( 0 8 8 . 8 ) (56) 1, Авторское свидетельство СССР № 4 5 4 9 9 , кл. F 161) 49/00, 1 9 6 1 . 2. Патент Франции N 1 4 0 3 7 3 6 , a юи G 0 1 С, 1 9 6 5 (прототип). ( 5 4 ) ( 5 7 ) ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ ТОРМОЗ ДЛЯ НАРУЖНОГО КОЛЬЦА ГИРОСКОПА 'В КАРДАНОВОМ ПОДВЕСЕ, устаношенвом в корпусе на подвижной опоре, содержащий два одинаковых инерционных элемента, симметрично установленных на кольце вдоль одной окружности с центром на наружной оси подвеса и с возможнос тью поворота относительно двух диаметрально противоположных осей, параллельных наружной оси подвеса, причем каж'дый из инерционных элементов снабжен .выступом, выполненным с возможностью его трения о внутреннюю цилиндрическую часть корпуса при вращении наружного кольца, по крайней мере одну возвратную пружину, соединенную с инерционными элементами и по крайней мере один упор для ограничении движения инерционных элементов в направлений наружной оси подвеса, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения конструкции, каждый инерционный элемент выполнен С-образноЙ формы с центральной частью и двумя периферийными частями, чз которых одна - внутренняя, а другая « наружная, причем в месте перекода центральной части к периферийной внутренней части выполнен упор в виде выступа, а пружина одним концом прикреплена к центральной части одного инерционного элемента и друпам концом к внутренней риферийной части другого инерционного элемента. 1024018 Изобретение относится к усовершенствованию центробежного тормоза для гироскопа в карданном подвесе и, в частности ( для гирогорнзонтов и гироскопов на— праодения, служащих для указания положения самолета относительно его продольной и поперечной осей и курсовой линии. Известно, что при врашении ротора 10 гироскопа с номинальным числом оборотов крутящий момент, который обеспечивает его вращение, равен моменту сопротивления, создаваемому подшипниками и сопротивлением воздуха. Ось ротора э т о го гироскопа сохраняет неизменное поло- 15 жение в пространстве. Если крутящий момент уменьшается или исчезает, либо непроизвольно в случае прекращения подачи питания, либо умышленно, когда хотят остановить прибор, ротор продолжает 20 вращаться по инерции со снижением скорости вращения вследствие действия указанного выше момента сопротивления. Е с ли осъ ротора не перпендикулярна наружной оси карданного подвеса, то момент 25 сопротивления имеет составляющую по наружной оси подвеса, действие которой на ротор проявляется в прецессии, т.е„ во вращении вокруг внутренней оси подвеса, которое стремится приблизить ось 3 0 ротора к наружной оси подвеса. Это движение начинается в направлении первоначального отклонения, оно очень медленное, но его скорость возрастает. Вследствие существования моментов трения во-35 круг осей подвеса это движение практически начинается только в том случае, если ось ротора достаточно отклонилась от перпендикуляра к наружной оси подвеса. Когда возникает это явление, ось ро—40 ,тора может выравняться с наружной осью' подвеса, если только упор, обычно предусматриваемый на внутреннем кольце подвеса, не остановит это движение, придя в контакт с наружным кольцом подвеса. 45 В обоих случаях движение прецессии прекращается и возникает другое явление: ротор (если оно еще врашается) стремится привести во вращательное движение всю подвижную часть гироскопа вокруг ^ 50 наружной оси подвеса со скоростью, которая возрастает. В результате этого в о з никают центробежные силы, которые м о гут привести к повреждениям прибора. Известно устройство для препятствова55 ния возникновения этих отрицательных явлений. Принцип их действия заключается в том, что при прекращении питания прибора, произвольно или непроизвольно, появляется упор или тормоз, который раничивает вращения вокруг наружной оси п о д в е с а [ ї ї Однако это устройство ограничивает н возможности управления маниБрированием объекта с помощью гироскопа, в то время как этот гироскоп, продолжая вращаться по инерции, может еще использоваться в течение довольно длительного времени в гирогоризонтах с механическими корректорами, например шариковыми или маятниковыми. Известен центробежный тормоз для гироскопа в карданном подвесе, который устраняет этот недостаток блокировки или торможения наружного кольца подвеса, когда питание гироскопа прекращается, тогда как гироскоп вращается со скоростью, достаточной для того, чтобы обеспечить управление изменениями положения опоры гироскопа [ 2 J . В этом тормозе торможение не зависит от ускорения в целом, создаваемом в опоре гироскопа при изменениях положений, тормоз д е й ствует, когда предусмотрен упор для ограничения относительного перемещения обоих колец подвеса и когда такой упор отсутствует. Этот центробежный тормоз содержит, по меньшей мере, два инерци, онных грузика , симметрично расположенных на наружном кольце подвеса вдоль окружности, центр которой находится на наружной оси подвеса, причем каждый из этих грузиков связан с наружным кольцом подвеса и может перемещаться в плоскости, перпендикулярной наружной оси подвеса таким образом, чтобы иметь возможность перемещаться с трением по внутренней цилиндрической части корпуса и создавать таким образом тормозное действие на вращение наружного кольца, В тормозе имеется, по меньшей мере, одна возвратная пружина, связанная с инерционными грузиками, и один упор, ограничивающий движение грузиков в направлении наружной оси подвеса. Когда все инерционные грузики блокированы в положении покоя упором или упорами, нагякение, создаваемое пружиной или пружинами больше центробежных сип, которые создаются в грузиках вращением наружного кольца подвеса. Торможение начинается лишь с момента, когда угловая скорость наружного кольца превышает заранее установленную.*. Цель изобретения - упрощение выполнения центробежного тормоза. Цель достигается тем, что в центробежном тормозе для наружного кольца гироскопа в кардановом подвесе, уста 1024018 новленном в корпусе на подвижной опоре, содержащем два одинаковых инерционных элемента, симметрично установленных на кольце вдоль одной окружности с центром на наружной оси подвеса и с возможностью поворота относительно двух диаметрально противоположных осей, параллельных наружной оси подвеса, причем каждый из инерционных элементов снабжен выступом, выполненным с возможностью его трения о внутреннюю цилиндрическую часть корпуса при вращении наружного кольца, по крайней мере одну возвратную пружину, соединенную с инерционными элементами, и по крайней мере один упор для ограничения движения инерционных элементов в направлении наружной оси подвеса, каждый инерционный 20 элемент выполнен С—образной формы с центральной частью и двумя периферийными частями, из которых одна - внутренняя, а другая - наружная, причем в месте перехода центральной части к перифе25 рийной внутренней части выполнен упор в виде выступа, а пружина одним концом прикреплена к центральной части одного инерционного элемента и другим концом к внутренней периферийной части v 30 Другого инерционного элемента,, На фиг» I представлена тормозная система, вид в перспективе; на фиг, 2 — тормоз, вид спереди, в положении покоя; на фіг. З - то же, в рабочем положении. Предлагаемая система содержит на- 35 ружное кольцо 1 (показано частично), служащее опорой для центробежного тор" моза> Центробежный тормоз состоит из двух инерционных элементов, напоминаю4( щих по форме букву С идентичных, расположенных симметрично напротив друг друга, и оси. Инерционные элементы Собразной формы имеют центральную часть 2, внутреннюю периферийную часть 3 и наружную периферийную часть 4, На центральной части 2 выполнен выступ 5, осуществляющий торможения о внутреннюю поверхность корпуса. Инерционные э л е менты установлены на осях 6. Инерционные элементы связаны возвратными пружинами 7 и опираются на внутренний упор 8». В месте перехода центральной части 2 к периферийной внутренней части 3 выполнен выступ 9, являющийся упором для конца 10 периферийной наружной части 4 другого инерционного элемента. Фланец 1 1 служит просто для того, чтобы удерживать инерционные элементы в их плоскости. Защелки 12 удерживают фланец в нужном положении. Первоначальное натяжение пружины 7 фиксирует угловую скорость, при которой выступы 5 входят в контакт с корпусом, вызывает появление момента трения, ограничивающего скорость вращения подвижной части піроскопа. Эта ограниченная скорость достигается тогда, когда момент трения, пропорциональный центробежной силе, возникающей на инерционных элементах; равен крутящему моменту, В результате шарнирноп установки угловое перемещение одного кз инерционных элементов обязательно заставляет другой элемент совершать эквивалентное угловое перемещение, что является результатомсимметричного расположения шарнирных осей 6 относительно оси UX' (фиг, 2 и 3 ) , Совместное движение инерционных эле& ментов делает этот узел чувствительным только к центробежным ускорениям вокруг Г оси )