Cтраница 4
Как уже отмечалось выше, направление вращения азимутального двигателя, связанного зубчатой передачей со следящей системой, выбирается таким, чтобы угол - рассогласования сфер сводился к нулю; при этом условии азимут-двигатель будет посылать следящую систему вслед за гиросферой. [46]
Концы диаметра гиросферы, перпендикулярного экваториальной плоскости, называются полюсами гиросферы. Гиросфера изготовлена из листовой латуни и покрыта снаружи изолирующим слоем эбонита, за исключением мест расположения графито-эбо-нитовых электродов - двух на полюсах и одного полукольцевого в экваториальной зоне, служащих для подвода тока к гиромоторам. [47]
Гиросфера свободно плавает в жидкости, обладая нейтральной плавучестью. Центр тяжести гиросферы смещен на некоторую величину / вниз относительно ее геометрического центра. При наклоне экваториальной плоскости гиросферы создается пара сил ( сила веса гиросферы, приложенная в центре масс, и равнодействующая сил давления жидкости, приложенная в геометрическом центре сферы), стремящаяся вернуть эту плоскость в горизонтальное положение. Таким образом, при невращающихся гироскопах сфера будет вести себя совершенно так же, как физический маятник, точка опоры которого совпадает с центром сферы. [48]
Такая гиросфера, обладая свойством невозмущаемости, будет с высокой степенью точности стабилизирована в пространстве при любом характере движения объекта, линия N-S гиросферы всегда будет указывать на север, а экваториальная плоскость ее - воссоздавать искусственный горизонт, вследствие чего этот прибор называют также пространственным компасом. [49]
Плотность жидкости подбирается так, что вес гиросферы несколько превышает подъемную силу жидкости, и гиросфера удерживается во взвешенном состоянии посредством электромагнитного дутья. В нижней части гиросферы находится катушка /, питаемая переменным током. Магнитное поле этой катушки создает в оболочке гиросферы вихревые токи, поле которых, взаимодействуя с полем катушки, создает отталкивающее усилие, удерживающее гиросферу от опускания на дно следящей сферы. Внутренняя поверхность следящей сферы изолирована, за исключением трех электродов на полюсах и в экваториальной зоне для подвода тока к гиромоторам и двух электродов следящей системы, расположенных на экваторе диаметрально противоположно. [50]
Гирокомпас надежен в работе и при нормальном уходе за ним может работать без остановки несколько месяцев. Гарантированная длительность работы гиросферы - 3000 часов. [51]
Выше было сказано, что гиросфера, погруженная в жидкость, заполняющую следящую сферу, должна удерживаться в ее центре. Ввиду того, что гиросфера имеет отрицательную плавучесть, равную ее весу в жидкости ( 30 г), она будет стремиться опуститься на дно ( нижнюю чашу) следящей сферы. Чтобы удержать гиро-сферу в центре следящей сферы, необходимо создать силы, которые, взаимодействуя с силами отрицательной плавучести, будут отталкивать гиросферу от дна следящей сферы и центрировать ее. Для этого используется переменное магнитное поле, возникающее с помощью установленной в нижней части гиросферы горизонтально-кольцевой катушки электромагнитного дутья 3, через обмотку которой при работе компаса проходит переменный ток. Создаваемое катушкой магнитное поле индуктирует в алюминиевом корпусе следящей сферы короткозамкнутые вихревые токи. [52]
Экваториальная линия гиросферы должна совпадать со створом черточек, нанесенных на окнах следящей сферы, с точностью до 2 мм. В случае, когда гиросфера занимает положение выше нормального более чем на 2 мм, надо немного зажать головку пружины рабочего термостата. Вследствие этого средняя температура поддерживающей жидкости поднимется, ее удельный вес уменьшится и гиросфера опустится. В случае, когда гиросфера занимает положение ниже нормального более чем на 2 мм, следует ослабить пружину термостата. [53]
В нижней части нактоуза расположено устройство, состоящее из насоса с реверсивным двигателем и двух пар сопел. С помощью данного устройства к гиросфере, вокруг ее вертикальной оси, прикладывается момент внешней силы ( струя жидкости из сопел), в результате чего она поворачивается в нужном направлении. Благодаря этому время приведения гиросферы в меридиан с точностью до 0, 5 сокращается с 4 - 5 часов примерно до 1 часа. [54]
При повороте судна, например влево, вместе с внешними, неподвижными относительно судна, частями повернется и следящая сфера. Вследствие появившегося угла рассогласования между гиросферой и следящей сферой переходное сопротивление гг поддерживающей жидкости между электродами уменьшится, а сопротивление г2 увеличится. [55]
Во время работы компаса следящие электроды следящей сферы находятся против следящих электродов гиросферы. При малейшем отклонении следящей сферы относительно гиросферы включается азимут-двигатель, который поворотом следящей сферы сводит угол рассогласования сфер к нулю. [56]
Центр тяжести гиросферы расположен ниже ее геометрического центра, благодаря чему при наклоне гиросферы создается маятниковый момент. Наличие маятникового момента заставляет ось NS гиросферы совершать незатухающие колебания относительно плоскостей истинного горизонта и истинного меридиана. [57]