книги из ГПНТБ / Меклер, А. Г. Электрооборудование машин непрерывного транспорта

Держатель подвешивается на подшипниках, закрепленных в столе гирокомпаса. На верхнюю часть держателя надевается коллектор следящей сферы с контактными кольцами. На верхней части стакана держателя крепится азимутальная шестеренка, которая соединяется зубчатой передачей с двигателем отработки следящей системы АДП-1. Двигатель АДП-1 с помощью механической передачи связан с датчиками курсоуказания типа ДИ-150.

Подвод питания к ЧЭ через следящую сферу (рис. 119). ЧЭ пи­ тается трехфазным током напряжением 120 В, частотой 500 Гц, кото­

внутрь держателя по проводнику, который припаян к стержню. По стержню ток поступает на контактный винт, который соединяет стер­ жень с корпусом нижней следящей чаши. С корпуса нижней следящей чаши ток второй фазы идет на нижнюю полярную шапку 1 следящей сферы и далее через поддерживающую жидкость — на нижнюю по­ лярную шапку 2 ЧЭ. С нижней полярной шапки 2 ЧЭ через токопро­ водящую буксу подается внутрь ЧЭ на вторую фазу статорных обмоток гиромоторов.

Третья фаза (29) с нижнего контактного кольца коллектора 29 поступает по двум проводникам внутри держателя к двум стержням держателя. По стержням через контактные винты ток поступает на верхнее и нижнее токопроводящие кольца следящей сферы. С колец через их графитоэбонитовые секторы и поддерживающую жидкость ток третьей фазы поступает на экваториальные электроды 5 ЧЭ, ши­ рокий полупояс 3 и узкие графитоэбонитовые полосы 4. С широкого

190

полупояса 3 ток подается на третью фазу статорных обмоток гнромоторов. Катушки электромагнитного дутья питаются от первой (27)

ивторой (28) фаз. Пятое 30 и шестое 31 кольца коллектора соединены

спомощью проводов и стержней с электродами следящей системы 30

и31. С этих электродов через поддерживающую жидкость ток

подается на угольные щетки ЧЭ, электрически соединенные с третьей фазой.

Стол гирокомпаса

Стол гирокомпаса служит для подвеса следящей сферы и закрытия резервуара с поддерживающей жидкостью. Он представляет собой круглый бронзовый диск с отверстием в центре и приливами для кре­ пления деталей, размещенных на столе.

Нижняя поверхность стола покрыта слоем эбонита. Кроме цент­ рального отверстия, через которое проходит держатель следящей сфе­ ры, в столе имеется три отверстия. Через одно отверстие со стаканом, закрываемого винтовой пробкой, производится долив поддерживающей жидкости, частичное изменение ее состава (долив глицерина или дистил­ лированной воды, добавление буры), а также замер уровня жидкости в резервуаре. Во второе отверстие устанавливается термометр для за­ мера температуры поддерживающей жидкости. Третье отверстие слу­ жит для установки стакана термореле.

Стол крепится к резервуару с помощью бронзовых болтов. На столе гирокомпаса находятся:

клеммные платы, к которым подсоединяются провода внутренней проводки;

два щеткодержателя со щетками, через которые подается ток на контактные кольца держателя;

термометр; термореле—для включения в работу вентилятора или ревуна;

уровень—для установки стола гирокомпаса в горизонтальное положение;

лампочки для освещения приборов, размещенных на столе; двигатель отработки следящей системы АДП-1; два сельсина-датчика ДИ-150, которые через систему шестерен свя­

заны с двигателем отработки следящей системы; картушка точного отсчета курса, имеющая 100 делений с ценой каж­

дого 0°, 1. Картушка механически связана с двигателем АДП-1.

Т е р м о р е л е (рис. 120) предназначено для автоматического включения в работу вентилятора или замыкания цепи питания ревуна. Термореле состоит из латунного стакана 3, наружная поверхность которого покрыта слоем графита, и двух контактов, которые закрыва­ ются свинчивающимся колпаком. Внутри стакана расположена гоф­ рированная трубка 2. Верхний конец гофрированной трубки крепится

191

к крышке стакана, нижний конец свободный, с ним соединяется шток 1, выходящий через крышку стакана наружу к контактным группам термореле. Стакан заполняется бензолом 4, который при нагревании расширяется и сжимает гофрированную трубку. При повышении температуры шток 1, поднимаясь, замыкает контакт при температуре поддерживающей жидкости + 42° С и включает в работу вентилятор и белую лампочку «Вентилятор включен». При темпера­ туре поддерживающей жидкости + 58° С шток замыкает контакт ревуна.

Контакты термореле регулируют вручную.

Резервуар с поддерживающей жидкостью

Резервуар (рис. 121) предназначен для размещения в нем следя­ щей сферы 2 с чувствительным элементом 1, на дне которого находится ртуть 6.

Резервуар представляет собой металлический сосуд 4, покрытый с внутренней стороны слоем графита для защиты металла и поддержи­ вающей жидкости от окисления. На наружной стороне резервуара для лучшей теплоотдачи имеются ребра. В корпусе резервуара имеется окно, закрытое смотровым стеклом, которое служит для наблюдения за ЧЭ и снятия отсчетов по нему. В резервуар заливается поддержи­ вающая жидкость, которая состоит из: дистиллированной воды—3 л; технического глицерина — 1л; спирта-ректификата — 1 л ; буры — 10 г; формалина — 47,5 см3.

192

Технический глицерин создает необходимую плотность поддер­ живающей жидкости; спирт—обеспечивает ее незамерзание при тем­ пературе до —20° С; бура делает жидкость электропроводной, а фор­ малин предотвращает развитие в ней микроорганизмов.

Компасная секция

Резервуар размещен в компасной секции. Компасная секция из­ готовлена из алюминия. В ней на цапфах подвешен карданов подвес, состоящий из двух кардановых колец — внешнего и внутреннего. Во внутреннем кольце на цапфах подвешен резервуар. Карданов подвес обеспечивает свободу перемещения резервуара при килевой качке до 20°, при бортовой—до 35°. Между кольцами карданова под­ веса смонтированы пружины, с помощью которых сглаживается виб­ рация корпуса судна. Между компасной секцией и резервуаром смон­ тирован обтекатель 5 (см. рис. 121). В нижней части обтекателя на крон­ штейне укреплен вентилятор (асинхронный двигатель с крыльчаткой 7), который предназначен для принудительного воздушного охлаждения поддерживающей жидкости. Сверху компасная секция закрывается колпаком, предохраняющим стол 3 гирокомпаса от влаги и имеющим в верхней части смотровое стекло для наблюдения за показаниями прибора. В верхней части корпуса компасной секции расположены: смотровое стекло—для наблюдения за ЧЭ, белое стекло для лампочки «Вентилятор включен», зеленое стекло для лампочки «500 Гц».

Внижней части компасной секции смонтированы: три амперметра,

спомощью которых замеряются величины пусковых и рабочих токов гиромоторов; выключатель освещения стола гирокомпаса и ЧЭ; перек­

лючатель вентилятора.

Переключатель вентилятора имеет два положения: «Автомати­ ческая работа» и «Включено». При положении переключателя вентиля­ тора «Автомат, работа» вентилятор включается с помощью реле МК.У-48, установленного в основании прибора.

При переводе вручную переключателя в положение «Включено» включается вентилятор.

Компасная секция крепится к основанию гирокомпаса с помощью трех болтов так, чтобы смотровое окно находилось со стороны кормы судна. Отверстия для крепления болтами имеют эллиптическую фор­ му, что позволяет развернуть секцию на необходимый угол для выбора постоянной поправки гирокомпаса.

торое вызывает нагрев поддерживающей жидкости. При изменениях температуры поддерживающей жидкости изменяется ее плотность, вследствие чего нарушается центрирование чувствительного’ элемента в следящей сфере. Длительная нормальная работа гиромоторов может

быть обеспечена при отводе значительной части тепла, выделяемого при работе гирокомпаса.

Отвод тепла осуществляется с помощью системы принудительного воздушного охлаждения. Поток воздуха, создаваемый вентилятором, направляется между корпусом резервуара и обтекателем (кожухом), омывая ребристую поверхность резервуара.

Основание прибора

Основание прибора изготовлено из алюминиевого сплава. В кор­ пусе основания расположены:

пусковое устройство— для включения в работу гирокомпаса; резонансный усилитель — для усиления сигнала рассогласования

следящей сферы и ЧЭ; реле МКУ-48С — для включения в работу вентилятора;

предохранители — для защиты электрических цепей приборов от короткого замыкания;

клеммные платы — для подключения приборов в цепи питания; трансформаторы — для подачи питания на мотор времени курсо-

графа и лампочки освещения стола и ЧЭ; ревун — для подачи сигнала при температуре поддерживающей

жидкости + 58° С.

В нижней части корпуса основания находятся шестнадцать саль­ ников, через которые по кабелям подводится питание к основному прибору и репитерам.

Резонансный усилитель. Резонансный усилитель служит для уси­ ления сигнала рассогласования следящей сферы и чувствительного элемента. Усиленный сигнал рассогласования подается на управля­ ющую обмотку АДП-1. В усилитель входят:

трехстержневой усилительный трансформатор, который представ­ ляет собой Ш-образный сердечник из пермаллоя, на крайних стержнях сердечника намотаны полуобмотки, которые включены навстречу друг другу и имеют общий участок. Полуобмотки питаются от второй и третьей фаз трехфазного тока 120 В, 500 Гц. На среднем стержне рас­ положена вторичная обмотка, включенная в цепь вспомогательной обмотки двигателя АДП-1;

два конденсатора по 0,5 мкФ, собранных в одном корпусе, и каж­ дый включен в цепь одной из полуобмоток. Конденсаторы с первичны­ ми полуобмотками образуют два последовательных резонансных кон­ тура, настроенных на частоту 500 Гц и включенных параллельно;

два конденсатора по 0,05 мкФ; конденсатор емкостью 0,02 мкФ; конденсатор емкостью 0,04 мкФ;

два регулируемых сопротивления по 430 Ом, которые включены в цепь полуобмоток;

два жидкостных сопротивления, образованных следящими элект­ родами и широким полупоясом ЧЭ. Сопротивления также включены в цепь полуобмоток;

194

При согласованном положении следящей сферы и чувствительного элемента (судно стоит или следует прямым курсом) в точках Л и £ не возникнет разности потенциалов, так как R l — R2, в результате чего в полуобмотках wl и w2 с общей точкой Г будут протекать токи /, рав­ ные по величине, но противоположные по направлению. Поэтому во вторичной обмотке трансформатора w3 ток протекать не будет и дви­ гатель АДП-1 не будет вращаться.

При изменении курса судна, вместе с судном повернется и следя­ щая сфера, а ЧЭ останется в плоскости меридиана.

Наступит момент рассогласования следящей сферы и ЧЭ, при ко­ тором изменяются величины жидкостных сопротивлений R1 и R2, в результате чего в точках А и Б появится разность потенциалов. Вследствие этого в полуобмотках wl и w2 появится ток /2, который в одной полуобмотке совпадает с током Д, а во второй полуобмотке — противоположен ему. Поэтому в одной обмотке ток увеличивается, а в другой уменьшается, т. е. изменяется подмагничивание стержней полуобмоток, что приведет к резкому увеличению магнитной прони­ цаемости одного плеча и резкому уменьшению второго плеча. Изме­ нение магнитной проницаемости стержней ведет к значительному из­ менению индуктивного сопротивления полуобмоток wl и w2, что, в свою очередь, приводит к явлению резонанса в одном из контуров

wL =- Индуктированное во вторичной обмотке w3 трансформатора

(усиленное) напряжение поступает на вспомогательную обмотку дви­ гателя АДП-1. Двигатель АДП-1 начнет вращаться и через систему шестерен будет разворачивать следящую сферу в сторону, обратную стороне рассогласования, до тех пор, пока следящая сфера и ЧЭ не придут в согласованное положение, т. е. пока не восстановится равен­ ство потенциалов в точках А и Б, т. е. когда R l = R2. Вращение дви­ гателя АДП-1 через систему шестерен передается на сельсины-дат­ чики ДИ-150, с помощью которых изменения курса передаются на пов­ торяющие приборы.

При изменении стороны рассогласования следящей сферы с ЧЭ фаза напряжения сигнала в точках А и Б изменяется на 180° и, следо­

АДП-1 начнет вращаться в обратную сторону.

§ 90. ПЕРИФЕРИЙНЫЕ ПРИБОРЫ

КУРСОГРАФ (ПРИБОР 23АМ)

Курсограф служит для непрерывной автоматической записи курса судна и определения времени прихода гирокомпаса в меридиан. Кур­ сограф (рис. 123) смонтирован в коробке, внутри которой размещены все детали. Крышка имеет два застекленных окна. Через верхнее кру­ глое окно видна неподвижная шкала, разбитая на 360° через 5°, и вра­ щающийся указатель в форме корпуса судна в плане, против носа

196

которого снимается отсчет курса по шкале. Через нижнее четырехуголь­ ное окно можно наблюдать на бумажной ленте линию курса судна за последние 2—3 ч, называемую курсограммой.

Прибор состоит из двух работающих раздельно узлов:

узла курса, который воспроизводит все изменения курса и записы­ вает их на бумажной ленте;

узла времени (лентопротяжной механизм), обеспечивающего про­ тягивание бумажной ленты со скоростью, пропорциональной времени.

Узел курса состоит из: принимающего электродвигателя 1 (СС-150),

центрика 12, барабана 3 с фигур­ ными пазами, каретки 2, двух направляющих планок 11, двух фигурных кронштейнов 10 и 4 с насаженными на концах перьями. Перья прижаты к бумажной ленте и при перемещении по движущей­ ся ленте оставляют след. Электро­ двигатель СС-150 вращает эксцент­ рик 12 и барабан 3 через две кони­ ческие шестерни червячной пере­ дачи. Фигурный кронштейн одного пера укреплен на шарнире, причем короткое плечо его при помощи пружины прижато к ребру диска— эксцентрика 12. Эксцентрик разде­ лен на четыре равные части различ­ ного радиуса. При вращении диска короткое плечо кронштейна, пока радиус постоянен, стоит на месте, а

следовательно, стоит на месте и длинный конец кронштейна с само­ пишущим пером. Если двигать бумажную ленту, перематывая ее с верхнего барабана 5 на нижний 8, то перо будет оставлять на бумаге след в виде прямой линии, параллельной направлению движения ленты.

Как только эксцентрик, вращаясь, подойдет под палец кронштейна своим другим радиусом, большим или меньшим, то кронштейн, повора­ чиваясь на шарнире, переместит пишущее перо влево или вправо, и оно оставит след на бумаге. Радиусы эксцентрика соответствуют курсам О—90°, 90—180°, 180—270°, 270—360°. Перо, приводимое в движение эксцентриком, называется четвертным. Оно перемещается поперек лен­ ты лишь при переходе курса судна из одной четверти в другую.

Движение второго пера — курсового, происходит при помощи ка­ ретки 2 и барабана 3 с фигурным пазом. На каретке укреплена ось, оканчивающаяся сферой. Сфера входит в направляющий паз барабана. При вращении барабана каретка, катаясь роликами по направляющим планкам И , перемещается вдоль оси барабана 3. Вместе с кареткой перемещается и самопишущее перо, оставляя след на бумаге. Когда сфера доходит до конца паза (у края барабана), то при сохранении

197

прежнего направления вращения барабана сфера попадает в паз, иду­ щий в обратном направлении, и каретка вместе с пером начнет двигать­ ся в обратную сторону.

Движения каретки и эксцентрика согласованы так, что в тот момент, когда четвертное перо начинает переходить из одной четверти в дру­ гую, перо каретки изменяет направление своего движения на обрат­ ное. Бумажная лента курсографа (рис. 124) разделена вертикальными линиями на 90 градусных делений и горизонтальными делениями че­

рез 10 мин по времени. На левом краю бумаги имеется пять вертикаль­ ных линий, которые образуют четыре дорожки. Эти дорожки соответ­ ствуют четвертям картушки компаса 0—90°, 90—180°, 180—270°, 270 360 . В^пределах этих четырех дорожек в зависимости от того, курсом какой четверти идет судно, ведет записи четвертное перо.

Для того чтобы правильно прочесть отсчет курса, необходимо за­ метить, в какой четверти находится четвертное перо. Если четвертное перо находится^ в первой четверти, отсчет курса необходимо сниматьпо шкале^О 90 , во второй —по шкале 90— 180°, в третьей — по шкале 180—270° и если в четвертой —по шкале 270—360°.

Перья курсографа представляют собой капиллярные трубки, спу­ щенные одним концом в баллончик, заполненный специальными чер-

198

нилами. Перья могут сниматься с фигурных кронштейнов для заправки их чернилами.

Узел времени (лентопротяжной механизм) состоит из следующих основных частей (см. рис. 123): двигателя времени 9 (ДСД-2), который питается напряжением 110 В, частотой 50 Гд, от трансформатора, рас­ положенного в основании гирокомпаса; ведущего барабана 5, ведомого барабана 8, несущего рулон 6 бумажной ленты и стола 7.

Двигатель времени 9 обеспечивает протягивание бумажной ленты на расстояние между двумя соседними горизонтальными линиями на ней в течение 10 мин. Значения времени обозначены цифрами через 2 ч елевого края сетки (см. рис. 124). Бумага имеет перфорацию, в которую входят зубцы ведущего барабана 5 (см. рис. 123) и с помощью которых бумага, сматываясь с рулона 6, проходит через стол 7 и наматывается на ведомый барабан 8. Согласование курсографа с показаниями основ­ ного компаса выполняют вручную, отключая две фазы обмотки статора сельсина-приемника специальным размыкателем.

В нижней части курсографа находится клеммная плата, к которой подведен наружный кабель.

РЕПИТЕРЫ

Репитер для пеленгования (прибор 19К). Репитер (рис. 125) пред­ назначен для взятия гирокомпасных пеленгов на береговые предметы и небесные светила и снятия курсовых углов с помощью пеленгатора.

Внутри корпуса репитера расположены: сельсин-приемник 3 (СС-150);

картушка грубого отсчета 1 с ценой деления 10° и картушка точ­ ного отсчета 2 с ценой деления 0°, 1. Обе картушки лежат в одной пло­ скости и связаны с сельсином-приемником 3 с помощью шестерен. На шкале грубого отсчета в зеркальном изображении нанесена шкала для снятия пеленгов. Индекс—курсовая черта 5, укрепленная сверху кар­ тушек, служит для снятия отсчета курса судна;

трансформатор 120/2,5 В для питания четырех лампочек освещения шкал. Питание на лампочки подается через реостат. Размыкатель 4,

спомощью которого разрывается две фазы статорной обмотки двига­ теля при согласовании репитера с показаниями основного компаса вручную с помощью специального ключа. Согласование производится

сточностью до 1°. В пределах 1°, вследствие синхронной связи сельси­ на-приемника с датчиком, шкала точного отсчета устанавливается син­ хронно сама.

Внижней части корпуса укреплен противовес — для устойчивого

горизонтального положения репитера.

Сверху репитер закрывается стеклом, которое прижимается к кор­ пусу с помощью азимутального круга, на котором нанесены деления от 0 до 180° правого и левого бортов, с помощью которых снимаются отсчеты курсовых углов. В центре нижней части корпуса имеется саль­ ник, через который проходит семижильный кабель. Этот кабель под­ ключается к коробке питания в пелорусе.

199