2. Проектно-конструкторская часть

Студент: __________________________ /Рословец П.В., ПС1-122/

Консультант: ____________________ /Арсеньев В.Д./

2.1. Введение

В рамках данной части дипломной работы рассмотрена конструкция динамически настраиваемого гироскопа с газодинамической опорой ротора КИНД05-091, разработанного в «НИИ Прикладной механики им. академика В.И. Кузнецова».

Согласно заданию, в системе SolidWorks разработана твердотельная модель ДНГ с ГДО с целью получения из неё массовых характеристик элементов конструкции. Значения моментов инерции некоторых элементов необходимы для подстановки в уравнения математической модели, выведенные в рамках исследовательской части данной работы.

Твердотельная модель ДНГ КИНД05-091 представлена на рис. 2.1.

Рис. 2.1. Твердотельная модель ДНГ с ГДО (КИНД05-091)

2.2. Описание конструкции днг с гдо

На рис. 2.2 представлена конструкция динамически настраиваемого гироскопа с газодинамической опорой ротора.

Рис. 2.2. Конструкция ДНГ с ГДО (КИНД05-091)

Основные элементы конструкции:

1 – корпус (блок статоров);	11 – крышка ГДО;
2 – маховик (ротор датчиков момента);	12 – планка;
3 – газодинамическая опора;	13 – прокладка;
4 – ротора двигателя;	14 – статор двигателя;
5, 6 – нагревательные элементы;	15 – упругий подвес;
7 – гайка;	16 – магнит;
8 – заглушка герметизации;	17 – статор датчика момента;
9 – кожух;	18 – статор датчика угла;
10 – крышка;	19 – котировочные упоры.

С целью повышения технологичности сборки, а также удобства регулировки в приборе принята следующая конструктивно-компоновочная схема: консольная однодвигательная, с разделением полости двигателя от полости маховика стенкой корпуса, являющейся одновременно магнитным экраном.

Корпус прибора с закреплёнными на нём статором двигателя 14 и статорами датчиков момента (ДМ) 17 и торцевых датчиков угла (ДУ) 18 представляет собой блок статоров 1.

В корпус блока статоров вклеена втулка газодинамической опоры 3. На валу опоры с одной стороны приклеен ротор двигателя 4, а с другой – установлен маховик 2. Между фланцем вала и маховиком установлена прокладка 13, предназначенная для регулирования зазора датчиков угла. Маховик закреплён на валу с помощью гайки 7. Гайка имеет поясок легкоплавкого сплава для осуществления балансировки. Со стороны маховика ГДО закрыта крышкой 11.

С одной стороны корпус прибора закрывается кожухом 9, а с другой – крышкой 10, к которой приклеена планка 12 с заводским номером прибора. Кожух и крышка служат для герметизации прибора и экранирования от внешних магнитных полей. В кожухе имеется отверстие, через которое производится обезгаживание и газозаполнение гироскопа. Герметизация обеспечивается заглушкой 8, которая припаивается к кожуху.

На корпус прибора и на кожух наклеены нагреватели 5, 6.

Корпус прибора

Корпус (рис. 2.3) состоит из трёх частей: корпусной детали, входящей в блок статоров, кожуха и крышки. Они выполнены из магнитомягкого материала, поэтому корпус обеспечивает защиту прибора от внешнего магнитного поля. Детали корпуса соединяются лазерной сваркой. Внутренняя полость прибора заполняют гелием, создавая давление 380 мм рт.ст.

В целях обеспечения герметичности для связи между внутренними и внешними участками цепей питания и сигнальных цепей используются миниатюрные стеклянно-коваровые гермовыводы.

Для точного базирования гироскопа по месту установки в его корпус вставлено два упора, закрепление осуществляется по трём отверстиям во фланце корпуса.

Рис. 2.3. Корпус ДНГ