1 din 30

GIROCOMPASELE KURS 4 I ANSCHUTZ 6.DESCRIERE. IDENTIFICAREA ELEMENTELOR

COMPONENTE PE BLOCURI

KURS 4

Compasele giroscopice KURS sunt de tipul pendular (cu centrul de greutatecobort), cu dou giroscoape i amortizare prin lichid.

Aceste compase giroscopice au elementul sensibil (girosfera) suspendat n lichid.Suspensia n lichid asigur frecri foarte mici n timpul micrilor elementului sensibil njurul axei verticale i orizontale i constituie avantajul principal al acestor compase giro-scopice. Girosfera este aezat ntr-o sfer de urmrire i este complet scufundat,mpreun cu aceasta, ntr-un vas cu lichid de susinere. Girosfera plutete ca i cum ar fisuspendat n sfera de urmrire, fr s ating pereii ei.

Realizarea constructiv a unei astfel de suspensii a elementului sensibil impunerezolvarea unor probleme ca :- asigurarea unei complete lipse de contact ntre girosfer i sfera de urmrire, deoarece nacest caz se vor produce - o dat cu orientarea sferei, a balansului i a manevrei navei -fore de frecare inadmisibil de mari;- trebuie asigurat alimentarea girosferei cu energie electric - fr conductori - prinintermediul lichidului de susinere. Alimentarea prin conductori ar reduce la zeroavantajele suspensiei elementului sensibil n lichid deoarece, la orice rotire, vor fi aplicategirosferei momentele de rigiditate ale conductorilor;- trebuie asigurat comanda sistemului de urmrire n aa fel, nct la cea mai mic rotire agirosferei n jurul axei verticale, sfera de urmrire s urmeze girosfera.

Elementele componente ale girocompasului KURS 4 sunt:

1. Compasul mam aparatul 1 M2. Pompa de rcire aparatul 12 M3. Convertizorul tip AMG-201A4. Aparatul de pornire a instalaiei compasului giroscopic aparatul 4 D15. Cutia cu rezistenele de pornire aparatul SD6. Amplificatorul magnetic aparatul 9 B7. Sirena cu becurlie de semnalizare aparatul 10 M8. Aparatul de control, de semnalizare i de nregistrare aparatul 34 A9. Cutia de distribuie pentru repetitoare aparatul 15 A10. Repetitorul aparatul 19 A11. Postamentul repetitorului aparatul 20 A

2 din 30

1. Compasul mam este partea principal a instalaiei i se compune din: - elementul sensibil (girosfera); - sfera de urmrire; - prile exterioare fixe n raport cu nava (postamentul cu suspensia cardanic, vasulsuport cu lichid de susinere, capacul vasului suport, cutia rozelor sau corectorul i sistemulde rcire).

Girosfera (fig. 1) este o sfer din alam compus din dou pri: partea inferioar(fig. 3), unde sunt montate piesele componente ale girosferei i partea superioar (fig. 2),care este capacul sferei.

In interiorul girosferei (fig. 4) se afl un cadru n care sunt fixate, pe rulmeni, axeleverticale ale carcaselor giroscoapelor. n carcase pe rulmeni cu bile sunt aezategiroscoapele, cu axele principale orizontale. Carcasele giroscoapelor sunt legate ntre eleprintr-o biel de cuplare. Arcurile bielei de cuplare menin axele principale alegiroscoapelor sub un unghi de 90 unul fa de altul. Bisectoarea unghiului ntre axeleprincipale ale giroscoapelor determin axa nord-sud a girosferei. Cadrul, carcasagiroscoapelor i biela de cuplare sunt executate dintr-un aliaj uor - etectron (aliaj demagneziu, aluminiu si siliciu). Aceasta este necesar pentru ca cea mai mare parte dingreutatea total (8750 g) a girosferei s fie destinat pentru giroscoape de ale cror masedepinde momentul director (cinetic) al girosferei.

Fig. 1 Fig. 2

3 din 30

Fig. 3 Fig. 4

Giroscoapele sunt rotoarele unor motoare asincrone, a cror statoare au treinfurri decalate la 120. Alimentarea acestor motoare se face n curent alternativ trifaziccu tensiunea de 120 V i frecvena de 330 Hz.

Datorit frecvenei mari (330 Hz), motoarele asincrone amintite au o turaie decirca 20000 rot./min. La aceste motoare, rotorul se rotete n exteriorul statorului, putndndeplini n acest fel rolul de giroscop.

La partea inferioar a girosferei se toarn circa 110 grame ulei pentru ungerearulmenilor giroscoapelor. Ungerea rulmenilor se realizeaz printr-un sistem de fitile careabsorb ulei din girosfera i l transmit la rulmeni.

Pe partea superioar a cadrului sunt fixate vasele comunicante cu ulei (fig. 5,6)pentru amortizarea oscilaiilor girosferei. Vasele cu ulei sunt dispuse n partea nordic isudic a girosferei.

Prile inferioare ale vaselor sunt n comunicaie printr-un tub de trecere a uleiului.Prile superioare ale vaselor sunt n comunicaie printr-un tub pentru circulaia liber aaerului care se afl n vase, deasupra uleiului. In vase se afl 70 grame de ulei de vaselinmedicinal. n partea inferioar a tubului de legtur pentru ulei se gsete releul dentrerupere a amortizrii.

ntreruptorul amortizrii este o cutie (fig. 7,8) n care intr tuburile (2) pentrutrecerea uleiului. In exteriorul cutiei se afl un electromagnet n form de potcoav (3).Armtura electrormagnetului (4) se afl n interiorul cutiei ntreruptorului i are montatbila (5). n cazul manevrei de ntoarcere a navei se conecteaz, prin intermediul unuintreruptor, nfurarea electromagnetului.

4 din 30

Fig. 5 Fig. 6

Fig. 7

5 din 30

Fig. 8

Acesta atrage armtura (4), i bila (5) obtureaz tubul (2). Astfel trecerea uleiuluidintr-un vas ntr-altul nceteaz i eroarea balistic de gradul II este eliminat din indicaiacompasului giroscopic. Cnd manevra navei s-a terminat, nfurarea electromagnetuluiprin deconectarea ntreruptorului nu mai este alimentat cu curent, i armtura sa fiindfixat de o lam elastic, revine n poziia iniial; bila deblocheaz tubul i permitetrecerea uleiului dintr-un vas n altul.

Centrarea girosferei n sfera de urmrire se realizeaz cu ajutorul unei bobine. Inpartea inferioar a girosferei se afl o bobina de suflaj electromagnetic prin care trececurent alternativ.

Bobina de suflaj electromagnetic produce un cmp magnetic alternativ ale cruilinii de for se nchid prin partea masiv inferioar a sferei de urmrire fcut dinaluminiu, astfel c, n corpul sferei de urmrire, se induc cureni turbionari (Foucault).Interaciunea dintre curenii turbionari i cmpul magnetic al bobinei de suflaj d natereunor fore electromagnetice F, orientate spre centrul sferei (fig. 9). Descompunnd acestefore dup direcia vertical i orizontal, se obin componentele V i H.

Girosfera este mai grea dect lichidul dislocat de ea cu aproximativ 30 grame, adicare o flotabilitate negativ. Dac girosfera este centrat n sfera de urmrire, componenteleorizontale H sunt egale, iar rezultanta lor este nul: componentele verticale V se adun idau o rezultant egal cu 2 V. Aceast rezultant fiind egal cu flotabilitatea negativ agirosferei, face ca girosfera s pluteasc "ntre dou ape". Dac dintr-un motiv oarecaregirosfera se apropie de partea inferioar a sferei de urmrire, forele F vor crete. Caurmare vor crete si componentele orizontale H care sunt egale i se anuleaz.Componentele verticale V vor da o rezultant 2 V mai mare dect flotabilitatea negativ agirosferei i ca urmare girosfera se ridic. Invers, dac girosfera se ridic, foreleelectromagnetice F vor scdea, rezultanta vertical 2 V va fi mai mic dect flotabilitateagirosferei i aceasta din urm coboar.

6 din 30

Fig. 9

n cazul n care girosfera se apropie mai mult de unul din pereii laterali ai sferei deurmrire, fora F alturat acestuia va fi mai mare dect fora F alturat celuilalt perete.Ca urmare, componenta orizontal a primei fore va fi mai mare dect a celei de a doua, igirosfera este mpins spre peretele cu fora F mai mic. Astfel, n urma suflajuluielectromagnetic, girosfera este centrat n sfera de urmrire; dac lichidul de susinere areo compoziie chimic normal, centrul geometric al girosferei coincide cu centrulgeometric al sferei de urmrire. ntre girosfera i sfera de urmrire, n partea ce sus i dejos rmn spaii de cte 8 mm, iar lateral - de cte 4 mm.

Dup asamblarea girosferei. calota inferioar si superioar se lipesc cu cositor,realizndu-se astfel o etaneitate perfect. Locul de lipire cu cositor se acoper cu un inelde ebonit. Girosfera se umple apoi cu hidrogen sub presiunea de 1.11.2 atmosfere.

Umplerea cu hidrogen are urmtoarele avantaje :- reduce frecarea n timpul rotaiei giroscoapelor deoarece densitatea hidrogenului este de16 ori mai mic dect a aerului:- hidrogenul are o bun conductibilitate termic i asigur cedarea cldurii de lagiromotoare la pereii girosferei i mai departe la lichidul de susinere de unde cldura esteeliminat prin instalaia de rcire a compasului mam;- faptul c hidrogenul se afl sub presiune mpiedic pulverizarea uleiului pentru ungerearulmenilor;- hidrogenul nu oxideaz electronul din care este fcut cadrul de susinere si biela decuplare (sistemul de prghii).

Din cauza complexitii construciei girosferei, aceasta nu poate fi reparat la nav.ci numai la atelierele de specialitate.

7 din 30

Alimentarea cu curent electric a girosferei se face prin lichidul de susinere, frconductoare metalice. Alimentarea girosferei prin lichid este posibil deoarece, folosindu-se curent alternativ, nu are loc electroliza lichidului de susinere.

Pentru ca lichidul de susinere s devin conductibil se dizolv n el acid salicilicsau borax. n lichid se mai introduce glicerin pentru obinerea greutii specifice necesarei pentru a feri lichidul de nghe atunci cnd compasul giroscopic nu funcioneaz. Pesuprafaa exterioar a girosferei, acoperit cu ebonit, exista un numr de electrozi dingrafit i ebonit buni conductori de curent (fig. 10). n partea superioar i inferioar segsesc electrozii polari (1) i (2) din grafit i ebonit, izolai de corpul de alam algirosferei. n regiunea ecuatorial exist o semicentur lat i patru benzi ecuatoriale (3)aezate, neizolat, pe corpul de alam al girosferei. La extremitile semicenturii late (npartea estic i vestic) se afl electrozii din grafit pur, (4) numii electrozi de urmrire.ntre cele patru benzi ecuatoriale. n partea sudic a girosferei se afl un contact rotund (5).Pe ecuatorul girosferei sunt trasate cu culoare roie gradaii de la 0 pn la 360, din gradn grad.

Fig. 10

Sfera de urmrire (fig. 11), pentru a fi ct mai uoar, se face din aluminiu. Eaeste format din partea superioar (emisfera superioar) i partea inferioar (emisferainferioar). Cele dou emisfere se unesc prin intermediul unei furci cu apte brae (supori)din cupru. Suporii sunt mbrcai n ebonit (izolai) i susin sfera de urmrire, n acelaitimp fiind conductori de curent. Capetele superioare ale braelor sunt fixate ntr-un disc,care la rndul su este fixat n partea de jos a tijei, numit tij central de susinere. npartea superioar a tijei centrale de susinere se gsesc ase inele colectoare (fig. 12) izolatentre ele. De la inelele colectoare, prin interiorul tijei centrale de susinere, pleac apteconductori de curent spre cele apte brae ale furcii. Tot n partea superioar a acestei tijeexist un deget, prin care tija se leag cu discul inferior al corectorului compasuluigiroscopic.

8 din 30

Fig. 11 Fig. 12

n partea ecuatorial a sferei de urmrire, ntre cei 7 supori, sunt geamurile 7,pentru observarea gradaiilor de pe girosfer. Pe geamuri sunt trasate pe ambele pri liniiorizontale, dup care se poate determina poziia girosferei n sfera de urmrire. n colurilegeamurilor i n partea superioar i inferioar a sferei de urmrire sunt orificii pentrucirculaia lichidului de susinere.

n exterior, sfera de urmrire este acoperit cu un strat de ebonit. n parteainterioar, de asemenea acoperit cu ebonit, sfera de urmrire are electrozii din grafit iebonit, buni conductori de curent dispui astfel (fig. 12) :- electrodul polar superior (1);- electrodul polar inferior (2);- ase benzi ecuatoriale (3);- doi electrozi de urmrire (4) n partea estic i vestic a sferei de urmrire;- un electrod mic (5) n partea sudic a sferei de urmrire.

Alimentarea cu curent alternativ trifazat a girosferei (alimentarea giromotoarelor,bobinei de suflaj i releului de ntrerupere a amortizrii) se face astfel (vezi figurile 10 i12):- de la faza I (borna 27) ; prin intermediul inelului al patrulea i un picior al furcii cu 7brae, la electrodul polar superior al sferei de urmrire i mai departe, prin lichidul desusinere, la electrodul polar superior al girosferei (faza I a giromotoarelor) i la un capt albobinei de suflaj;- de la faza a II-a (borna 28). prin intermediul inelului al cincilea i un picior al furcii cu 7brae, la electrodul polar inferior al sferei de urmrire i, prin lichidul de susinere, la

9 din 30

electrodul polar inferior al girosferei (faza a II-a a giromotoarelor) i cellalt capt albobinei de suflaj;- de la faza a III-a (borna 29), prin intermediul inelului al aselea i dou picioare ale furciicu 7 brae, la benzile ecuatoriale ale sferei de urmrire si, prin lichidul de susinere, lasemicentura lat i benzile ecuatoriale ale girosferei (faza a III-a a giromotoarelor) i uncapt al bobinei releului de ntrerupere a amortizrii;- de la borna 55 prin intermediul primului inel i un picior al furcii cu 7 brae, la contactulmic de pe sfera de urmrire i, prin lichidul de susinere, la contactul rotund de pe girosferi cellalt capt al nfurrii releului de ntrerupere a amortizrii;- de la bornele 30 i 31, prin cte un picior al furcii cu apte brae, la contactele de urmrirede pe sfera de urmrire i prin lichidul de susinere, la contactele de urmrire de pegirosfer.

Amintim c pentru alimentarea releului de ntrerupere a amortizrii, prinintermediul unui ntreruptor, la borna 55 se aduce faza I a curentului trifazat, astfel nctbobina acestui releu s fie conectat ntre fazele I i III.

Prile exterioare fixe in raport cu nava sunt :- postamentul cu suspensia cardanic ;- capacul i vasul suport ;- sistemul de rcire ;- corectorul (cutia rozelor).

Postamentul reprezint corpul compasului n care se monteaz toate piesele ielementele aparatului 1 M.

Postamentul (fig. 13) este imobil i se fixeaz solid de corpul navei. El este formatdin partea inferioar (1) fixat pe puntea navei cu uruburi, partea mijlocie (2) - caresusine vasul suport (11) - i partea superioar sau habitaclul (3), prevzut cu ferestruici devizare cu geam (4).

Postamentul compasului este demontabil. n partea mijlocie spre pupaexist o cutie cu borne de legtur (5) de la care pleac spre capacul vasului suport treicabluri flexibile. Deasupra cutiei de legturi exist o deschidere (6), utilizat pentruobservarea sferei giroscoapelor i pentru vizitarea interiorului postamentului.

Partea mijlocie este unit de cea inferioar prin patru uruburi. Dac este necesar,la montarea compasului n planul diametral al navei, partea mijlocie se poate deplasa puinfa de baz cu ajutorul sectorului i al roii dinate aflate n interiorul postamentuluiprevzut cu un index i gradaii. n felul acesta se poate elimina eroarea constant ce aparela montarea compasului giroscopic la bordul navei.

De partea mijlocie a postamentului se fixeaz n lagre cu rulmeni, dispuse pedirecia prova-pupa, cercul de suspensie cardanic exterior (7). De acest cerc se fixeazcercul cardanic mijlociu (8) ale crui lagre sunt dispuse la 90 fa de lagrele cerculuiexterior.

10 din 30

Fig. 13

Aceste dou cercuri cardanice permit balansarea vasului suport n jurul axeiparalele cu planul diametral i n jurul axei perpendiculare pe planul diametral al navei.

De cercul mijlociu se monteaz, prin intermediul unor resoarte (9), cercul interior(10). Pe partea superioar a acestuia din urm exist un canal circular n care se introduce ogarnitur de cauciuc, pe care se sprijin vasul suport (11) la montarea lui pe postament.

Vasul suport cu lichid de susinere este construit din cupru, fiind acoperit ninterior cu un strat de ebonit care protejeaz metalul de coroziune i lichidul de alterare.n partea mijlocie a vasului se gsete o fereastr de vizitare cu geam, pentru observareapoziiei sferei giroscoapelor n timpul funcionrii compasului giroscopic.

Pe fundul vasului suport este fixat o greutate de echilibrare (12). Greutatea esteconfecionat din font i are o form nesimetric. Prin rotirea ei, capacul vasului suport sefixeaz n planul orizontal folosind bula de nivel ce se afl pe cutia rozelor.

Capacul vasului suport este confecionat din bronz i are prevzute tuuri i orificii pentru fixarea diverselor dispozitive i elemente ale compasuluigiroscopic. Partea inferioar a capacului, ca i vasul suport, este acoperit cu un strat deebonit.

Capacul vasului suport ndeplinete urmtoarele funcii:- acoper vasul suport, n care se afl lichidul de susinere a girosferei;- susine pe rulmeni, prin intermediul tijei centrale, sfera de urmrire;- are montate pe el dispozitive i elemente ce servesc pentru reglarea si controlulfuncionrii compasului mam i anume:

11 din 30

n tuuri i orificii pentru fixarea tubulaturii de rcire (13), a termometrului (14),pentru controlul temperaturii lichidului de susinere, a termostatului de semnalizare (15) ia termostatului de lucru (16);

n dou orificii (17) acoperite cu dopuri pentru turnarea lichidului i pentrucontrolul nivelului acestuia cu ajutorul unor sonde din lemn ;

n corectorul (cutia rozelor) (18) :n dou portperii (19), prin care se transmite alimentarea la inelele colectoare ;n regletele de borne (20).Capacul este prevzut cu 12 guri pentru uruburile ce-1 fixeaz de cercul interior.n timpul folosirii, sfera giroscopic dezvolt o nsemnat cantitate de cldur care

nclzete lichidul de susinere. Prin nclzire, lichidul i modific densitatea, ceea ceinflueneaz asupra poziiei elementului sensibil care va cobor atingnd sfera de urmrire.Forele de frecare care apar n acest caz introduc erori mari an indicaia compasuluigiroscopic.

Pentru nlturarea acestor fenomene, compasul giroscopic este prevzut cu unsistem de rcire, n care circulaia apei de rcire se face cu ajutorul unei pompe aparatul12 M (fig. 14).

Fig. 14

n figura 15 este prezentat schematic circulaia apei n sistemul de rcire Pompa dercire este format din dou pri principale: electromotorul (1) si corpul pompei (2) ninteriorul cruia este fixat dispozitivul de refulare (3) i serpentina de rcire (4) a apei dinpomp.

12 din 30

Electromotorul pompei este un motor asincron cu rotorul n scurtcircuit (colivie deveveri). nfurarea statoric a motorului legat n stea este alimentat n curent trifazat latensiunea de 120 V cu frecvena de 330 Hz.

Axul electromotorului nvrtete turbina, compus dintr-un disc cu orificii peobad, aezat ntr-o camer special a corpului pompei. n corpul pompei se toarn apdistilat cu un mic adaos de glicerin. O dat cu rotirea electromotorului pompei se rotetei turbina cuplat mecanic cu axul acestuia. Datorit forelor centrifuge, apa din interiorulorificiilor turbinei este mpins cu putere n camera n care se nvrtea turbina.

Din aceast cauz, n interiorul camerei se creeaz o presiune ridicat i apa, printubulatura de aduciune (5), este trimis n serpentina de rcire (6), montat n vasul suport.

Fig. 15

Trecnd prin serpentina compasului mam, apa nclzit de lichidul de susinereajunge n corpul pompei, i de aici din nou n turbin. Circulaia dintre compasul mam ipompa de rcire a lichidului de susinere nu asigur rcirea pe o durat ndelungat, dincauz c temperatura apei din acest circuit va ncepe s creasc.

Pentru a nlture acest neajuns, n corpul pompei s-a montat o serpentin spiral(4), alimentat cu ap de la tubulatura navei i astfel se rcete apa distilat din pomp.

n partea superioar a pompei de rcire, alturi de electromotorul asincron, estefixat regleta cu borne la care sunt legate capetele nfurrii statorice. La aceast regletase conecteaz reeaua trifazic de 120 V/330 Hz. Electromotorul pornete o dat cu por-nirea ntregii instalaii a compasului giroscopic.

Din completul elementelor care formeaz sistemul de rcire mai fac parte:termometrul, termostatul de lucru i termostatul de semnalizare.

13 din 30

Termometrul este fixat pe capacul vasului suport ntr-un nveli special i, trecndprin capac, ntre cele dou rnduri de inele ale serpentinei de rcire, intr pe o lungime de10 - 15 mm n lichidul de susinere, msurndu-l temperatura.

Termostatul (fig. 16) este compus dintr-un tub din alam (1), n interiorul cruia seafl un alt tub ondulat (2).

Fig. 16

De captul inferior al tubului ondulat este fixat o tij (3) care strbate toatlungimea tubului, ieind n afar. Partea goal a tubului din alam se umple cu benzol saualt lichid cu un coeficient de dilatare mare.

Fig. 17

La nclzirea lichidului de susinere, benzolul se dilat, mpingnd tubul ondulat nsus i o dat cu el tija.

14 din 30

Termostatul de lucru funcioneaz astfel: n momentul n care temperaturalichidului crete, tija (3) se ridic mpingnd placa superioar (4) a sistemului de plciarticulate (5). Aceast plac, nvingnd tensiunea resortului reglabil (9), mrete seciuneafurtunului (6) prin care circul apa de rcire. Astfel debitul apei se mrete, rcind lichidulde susinere.

Dac temperatura scade, tija (3) coboar i placa superioar este mpins n jos deresortul (9), trangulnd furtunul (6).

Temperatura normal a lichidului de susinere este de 39C. Prin intermediultermostatului de lucru temperatura lichidului de susinere este meninut ntre limitele 37 -41C.

Termostatul de semnalizare este un termostat la fel construit; n momentul n caretemperatura lichidului de susinere a ieit din limitele 37 - 41 C, tija (3) nchide nitecontacte prin care se alimenteaz primarul unui transformator. n secundarul acestuia esteconectat sirena SA (fig. 17). Att transformatorul ct i sirena sunt montate n aparatul 10.n secundarul transformatorului se obine tensiunea de 45 V, necesar soneriei. n momen-tul cnd temperatura lichidului a depit limitele admise, la borna 29 este conectat unul dincontactele fixe ale releului, transformatorul este alimentat i sirena sun, avertiznd ctemperatura lichidului de susinere este anormal.

Fig. 18

Pe capacul vasului suport este montat i corectorul.La baza construciei corectorului stau dou discuri (fig. 74) ; discul superior (1), cu

un tift care intr ntr-o canelur a discului inferior, i discul inferior (2). Centrul disculuiinferior coincide cu axa central de susinere i este cuplat cu acesta din urm printr-undeget (n figur nu este reprezentat). Discul superior este montat pe un suport i se poatemica o dat cu acesta spre prova sau spre pupa navei. Micnd discul superior spre provanavei cu distana ZZ', centrele celor dou discuri nu vor mai coincide. n acelai timp,datorit legturii realizate ntre ele, prin tiftul S i canelur C, discul superior va executa orotire spre dreapta cu unghiul .

15 din 30

Citirea drumului navei fcut pe discul superior se va deosebi de citirea drumuluide pe discul inferior (dup compasul mam) cu mrimea v. Cu alte cuvinte, pe disculsuperior se citete drumul navei corectat cu eroarea de vitez v; acelai drum se citete larepetitoare.

n cutia corectorului se afl dou roze:- roza mare sau roza citirilor aproximative, gradat de la 0 la 360, din grad n grad,montat pe acelai ax cu discul superior al corectorului;- roza mic sau roza citirilor exacte, gradat de la 0 la 10 din 0.1 n 0.1 grade.

Fig. 19

La rotirea rozei mari cu 10, roza mic printr-un angrenaj multiplicator se rotete odat. Rotirea rozelor este executat de motoraul azimutal (selsin receptor). Micarea setransmite de la motoraul azimutal la roza mic. Roza mic mic axul pe care se afl rozamare i discul superior al corectorului. Discul superior al corectorului rotete cu tiftuldiscul inferior, iar acesta la rndul su rotete axa central de susinere a sferei de urmrire,pe care o pune in concordan cu girosfera.

Corectorul trebuie reglat corespunztor vitezei i latitudinii. n acest scop, o dat cudeplasarea discului superior, se va mica un ac indicator n dreptul unei scale gradate ndiviziuni de reglare a corectorului. Micarea acului indicator se face prin intermediul unorangrenaje.

Pentru determinarea numrului de diviziuni de reglare a corectorului se folosetenomograma din figura 19, astfel: dintr-un punct de pe abscis corespunztor vitezei navei nnoduri se ridic o perpendicular. Din punctul de intersecie a perpendicularei cu dreaptacare indic latitudinea locului unde se navigheaz se duce o paralel la abscis. n punctulde intersecie a paralelei cu ordonata care este gradat n cifre de reglare se citetediviziunea la care trebuie fixat acul indicator al corectorului. Corectarea indicaiilorcompasului mam se poate face rotind de butonul aflat chiar pe cutia rozelor sau de ladistan, folosind aparatul 34 A.

16 din 30

Sistemul de urmrire al compasului mam se com pune din:- sfera de urmrire cu tija central de susinere i furca cu 7 brae- amplificatorul electronic- motoraul bifazat- motoraul transmitor (selsinul mam)- motoraul azimutal (selsinul receptor)Rotorul su este n scurtcircuit.

Sistemul de urmrire asigur:- suspensia sferei giroscopice- alimentarea tuturor dispozitivelor sferei giroscopice- transmiterea indicaiilor compasului mam la toate repetitoarele

Principiul de funcionare. Sistemul de urmrire al compaselor giroscopice cususpensia elementului sensibil n lichid se pune n micare cu ajutorul unei scheme n punteWheatstone. Principial, aceast schem este reprezentat n figura 20.

Pe sfera de urmrire (2), n dreptul extremitilor semicenturii late a girosferei (1),sunt aezai electrozii de urmrire EU1 i EU2. Pe girosfer, la extremitile semicenturii(1), sunt electrozii de urmrire EU1 i EU2 din grafit pur i, deci, cu rezisten mai micdect restul semicenturii. Cnd sfera de urmrire se afl n poziie normal, adic nconcordan cu girosfera, distanele ntre electrozii de urmrire EU1 si EU1, EU2 i EU2sunt egale i rezistenele de trecere a curentului prin lichid R1 i R2, vor fi i ele egale.Curentul de la faza a treia intr pe benzile ecuatoriale ale sferei de urmrire, trece prinlichid la semicentura lat a girosferei, iar apoi, prin contactele de urmrire EU1 i EU2, prinlichidul de susinere, la contactele de urmrire EU1 i EU2 de pe sfera de urmrire i maideparte la nfurarea primar a transformatorului Tr.

Rezistentele R1 i R2 constituie dou ramuri ale punii. Impedanele ZT1 i ZT2, aleprimarului transformatorului Tr reprezint celelalte dou ramuri. Impedanele ZT1 i ZT2sunt egale. Cnd i rezistenele R1 i R2, sunt egale, se spune c puntea este n echilibru",adic potenialul punctului A este egal cu potenialul punctului B. Intre A si B diferena depotenial fiind zero, prin diagonala AB a punii curentul esle nul.

17 din 30

Fig. 20

Fig. 21

n diagonala AB a punii este conectat nfurarea de comand a motorauluibifazat (I). nfurarea de cmp II a acestui motora este conectat ntre fazele II i III alereelei trifazate.

n momentul n care sfera de urmrire nu mai este n concordan cu girosferadatorit faptului c nava gireaz la dreapta sau la stnga, distanele ntre electrozii EU1 iEU1 respectiv EU2 i EU2 se schimb, adic una crete, iar cealalt se micoreaz. n acestcaz, rezistenele de trecere ale curentului prin lichid R1 i R2 nu mai sunt egale. Puntea sedezechilibreaz", deci potenialele punctelor A i B nu mai sunt egale. ntre ele apare odiferen de potenial (tensiunea care va da natere unui curent IAB, cu sensul de la A la Bsau de la B la A, dup cum rezistena R1 devine mai mare sau mai mic dect rezistena R2.Se vede din figur c dac nava gireaz la dreapta o dat cu ea va gira i sfera de urmrirei distana ntre electrozii EU1 i EU1 se mrete, iar ntre electrozii EU2 i EU2 semicoreaz. Prin urmare, rezistena R1 se mrete, iar rezistena R2 se micoreaz. n cazuln care nava gireaz la stnga, rezistena R2 se mrete, iar rezistena R1 se micoreaz.

18 din 30

Fig. 22

Motoraul bifazat se va roti la dreapta sau la sting n funcie de faza curentului dinnfurarea de comand, deci n funcie de sensul giraiei navei.

Motoraul bifazat sau motoraul de urmrire este cuplat mecanic cu selsinul mam(transmitor). Selsinul transmitor, prin ax electric, mic motoraul azimutal (selsinreceptor). Motoraul azimutal, prin angrenajele din cutia rozelor, pune n micare tijacentral de susinere i prin ea, sfera de urmrire. Aceasta din urm va fi rotit pn cndcontactele ei de urmrire vin n dreptul contactelor de urmrire de pe girosfera.

Din cele de mai sus rezult c sfera de urmrire este rotit de motoraul azimutal nsens invers giraiei navei. n mod asemntor se petrec lucrurile atunci cnd nava st pe loc,iar girosfera se mic, adic se orienteaz n meridian (n primele 45 ore de la punerea infuncie a compasului giroscopic).

Sensibilitatea sistemului de urmrire descris este de circa 0,5, adic la un decalajminim de 05 ntre girosfer i sfera de urmrire, motoraul de urmrire intr n funciune.

Sensibilitatea sistemului de urmrire cu amplificator electronic este de circa l/16.

Sistemul de orientare rapid. Sistemul de aducere rapid a elementului sensibil nmeridian const din dou nfurri montate pe o centur de oel. Centura cu nfurrile -statorul sistemului de orientare rapid - este nvelit ntr-o manta de protecie din cauciucvulcanizat.

Centura este prins n exteriorul vasului suport cu lichid de susinere - n regiuneaplanului ecuatorial al girosferei.

Schema electric principial a sistemului de orientare rapid este reprezentat nfigura 23.

19 din 30

n serie cu nfurarea I este legat o baterie de condensatori C3 = 40 X 10 (F -format din patru condensatori de 10 F legai n paralel - pentru decalarea fazelorcurenilor de alimentare a bobinelor I i II cu 90. n felul acesta elementul sensibil (ES) icentura de orientare rapid se comport ca un motor bifazat.

Cnd se fixeaz comutatorul K1 pe una din poziiile cretere" sau scdere",nfurrile I i II snt alimentate i creeaz un cmp magnetic nvrtitor n jurul elementuluisensibil.

Cmpul magnetic nvrtitor d natere la cureni turbionari n masa metalic agirosferei. Interaciunea dintre curenii turbionari i cmpul magnetic nvrtitor creeaz unmoment de rotaie a girosferei n jurul axei verticale. Acest moment produce micarea deprecesie, adic coborrea sau ridicarea axei principale a girosferei fa de planulorizontului, n funcie de sensul momentului. O dat cu apariia nclinrii axei principale,apare i momentul pendular sub aciunea cruia axa principal execut o micare de prece-sie spre planul meridianului.

Cu ajutorul comutatorului K1 se poate schimba sensul curentului n nfurarea II.Semnificaia inscripiilor cretere" sau scdere" este aceea c, prin fixarea comutatoruluiK1 pe una din aceste poziii, gradaiile de pe girosfera observate prin fereastra cu geam avasului suport cresc sau scad.

Fig. 23

Repetitorul este un aparat indicator al drumului transmis de la compasul mam. Eleste format dintr-o carcasa (1) (fig. 24), n interiorul creia pe un suport special, semonteaz selsinul SS-404. Rotorul selsinului (fig. 25) este angrenat mecanic (2) cu rozazecimal (3). Pe axul acestei roze exist o roat dinat angrenat mecanic cu roza mare (4)

20 din 30

(a citirilor aproximative). Aceast roz este mprit n 360 de diviziuni, fiecare diviziunereprezentnd 1.

Roza zecimal este mprit n 100 de diviziuni. Unei rotaii a acestei roze icorespund 10 i prin urmare, valoarea fiecrei diviziuni este de 0,1.

Axele rozelor coincid, astfel c roza mare se rotete concentric cu roza zecimal(roza exact). Ambele roze se gsesc n acelai plan. Deasupra lor se fixeaz un indexdenumit linia de drum sau linia de credin. Linia de drum servete pentrucitirea drumului indicat de repetitor.

Gradele se citesc pe roza mare, iar zecimale de grad pe roza mic.Rozele sunt fcute din sticl i sunt iluminate prin partea de jos cu 3 becuri.Pe roza mare, n afara diviziunilor n grade, este trasat invers i cu cifre mici scala

pentru luarea relevmentelor.Citirile n timpul relevrii se fac prin prisma alidadei. Scala fix, trasat pe cercul

azimutal (2) (fig. 24) servete la citirea relevmentelor prova.Pentru sincronizarea repetitorului cu compasul mama, n interiorul acestuia exist

un angrenaj suplimentar care permite sincronizarea. Printr-o deschiztur lateral seintroduce pe un ax ptrat cheia de sincronizare care, prin angrenajul mai sus amintit,rotete rozele repetitorului. Simultan, cheia ntrerupe dou faze rotorice ale selsinului SS-404, scondu-l astfel din sistemul transmisiei sincrone.

n interiorul repetitorului mai este montat transformatorul de iluminare; nfurareasa primar este legat n paralel cu nfurarea de excitaie a electromotorului selsin,alimemndu-se astfel de la reeaua de 105 V/55 Hz.

21 din 30

Fig. 24 Fig. 25

nfurarea secundar are la ieire tensiunea de 2,5 V, necesar pentru alimentareabecurilor de iluminare. Toate elementele aparatului sunt fixate n interiorul carcasei,acoperit n partea superioar de un geam i de inelul azimutal.

Fig. 26 Fig. 27

Pe carcas, in dreptul gradaiei 90 exist dou prelungiri cu orificii n care seintroduc pivoii de fixare pe postamentul 3 (fig. 24). Pentru a se realiza orizontalitateanecesar la luarea relevmentelor, n partea inferioar a repetitorului exist o contragreutate

22 din 30

din plumb. Repetitoarele fixate n comanda de navigaie, n camera hrilor sau n orice altcompartiment al navei nu au contragreutate i sunt fixate ntr-o furc suport (fig. 27).

n interiorul prii inferioare a postamentului (3) este montat cutia de legtur cuborne (4) pentru alimentarea repetitorului i un reostat (5) pentru reglarea intensitiicurentului de alimentare a becurilor de iluminare a rozelor (fig. 24, 26). n figura 28 s-areprezentat schema electric a unui repetitor. Alimentarea repetitoarelor se face prin cutiade derivaie pentru repetitoare (aparatul 15 A), de unde prin cte cinci sigurane de 1 Apornesc cablurile spre repetitoarele de pe nav.

Cnd se introduce cheia CS pentru sincronizarea indicaiilor repetitorului cu alecompasului mam, contactele figurate n schem (fig. 28) se deschid; dac nu s-ar deschidela rotirea cu cheia de sincronizare, selsinul devine transmitor, rotind toate repetitoarele.

Fig. 28

Aparatul de control, de semnalizare i de nregistrare (aparatul 34 A)

nregistratorul de drum (fig. 29, 30) servete pentru trasarea automat a drumuluinavei, pentru nscrierea variaiilor acestuia n timpul navigaiei i introducerea de ladistan a coreciei de vitez.

Pentru introducerea de la distan a coreciei de vitez, n aparat snt montate : undisc avnd nscrise scalele vitezelor pentru diverse latitudini, contactele buton CB1 i CB2pentru comanda motoraului reversibil SL-222 de pe cutia rozelor i un selsin BS-404 A cuun ac indicator (al vitezei navei, pus n micare de selsinul BS-404 A de pe cutia rozelor).

n timpul funcionrii, aparatul este nchis cu un capac pe care, n partea superioar,se afl un geam rotund sub care se vede o scal circular mobil, mprit n 360 de grade.

n partea inferioar a capacului exist un geam dreptunghiular. Prin acesta se poatevedea curba trasat n mar n ultimele dou-trei ore. Aceste curbe sunt trasate de o penipe o diagram de hrtie.

nregistratorul de drum const din dou pri ce funcioneaz complet separat, darcare, n ansamblu, permit obinerea nregistrrii drumului urmat de nav.

O parte care sesizeaz schimbrile de drum ale navei const din selsinul SS-404 cefuncioneaz n sistemul transmisiei sincrone i un dispozitiv mecanic ce pune n mascaredou penie.

23 din 30

Tuburile capilare ale penielor (2) apsnd i deplasndu-se pe diagram imprimpe hrtie micarea. Selsinul nregistratorului de drum funcioneaz ca i selsinulrepetitorului.

Din dispozitivul mecanic face parte i discul excentric (3), mprit n patru priegale, dar cu raze diferite. S examinm funcionarea primei penie. Prin rotirea discului, ntimp ce roza sa rmne constant, penia va rmne pe loc. n momentul n care disculexcentric, rotit, va ajunge sub suportul pe care este fixat penia, el va determina rotireasuportului, deplasnd astfel penia spre dreapta sau spre stnga.

Excentricul are patru raze corespunztoare cadranelor 0-90, 90-180, 180-270i 270-360.

Penia acionat de excentric poart denumirea de peni cadranic, deoarece ea sedeplaseaz numai n cazul trecerii navei dintr-un cadran n altul.

Deplasarea celei de a doua penie se realizeaz cu ajutorul cruciorului (4) i altamburului prevzut (5) cu dou canale elicoidale simetrice. Pe acest crucior este fixatcea de a doua perni. n centrul cruciorului este fixat un ax terminat n interior cu unromb. Rombul intr n canalele elicoidale ale tamburului care, rotit de selsin, deplaseazcruciorul de-a lungul axei sale.

O dat cu aceasta se va deplasa i penia, trasnd pe diagram drumul respectiv.Cnd rombul ajunge la captul canalului tamburului, micarea acestuia meninndu-

se n acelai sens, el va fi antrenat de canalul ce merge n sens contrar sensului iniial, icruciorul, mpreun cu penia, i vor schimba, de asemenea, sensul de micare.Deplasrile cruciorului i ale excentricului sunt astfel reglate, nct n momentul n carepenia cadranic ncepe micarea penia de drum i schimb i ea sensul de micare.

Pe diagram este trasat o ntreag reea de linii orizontale i verticale.n partea stng a diagramei (6) snt trasate pe vertical cinci linii groase ntre care

exist patru spaii corespunztoare celor patru cadrane.

24 din 30

Fig. 29

Fig. 30

n funcie de cadranele n care se afl drumul navei se realizeaz nscrierea penieipe diagram. Restul diagramei este mprit n 90 de diviziuni, fiecare diviziune avndvaloarea de 1. Pentru a citi drumul direct pe diagram este necesar s stabilim cadranul ncare se navig.

O alt parte a aparatului o constituie dispozitivul de prindere, de rulare i dederulare a diagramei, format din electromotorul de timp (7), dou tambure (8) legate ntreele prin resortul flexibil (9).

Electromotorul de timp, cu o vitez constant, antreneaz i deplaseaz diagramacu o vitez uniform.

Liniile orizontale ale diagramei reprezint diviziuni de timp. Electromotorul detimp este un motor sincron bipolar, al crui stator este alimentat de la reeaua de 110 V/55Hz.

25 din 30

Pentru a sincroniza indicaiile nregistratorului de drum cu compasul mam, axulmotorului selsin este prevzut cu un mic volant. De asemenea, pentru sincronizare estenecesar s se ntrerup dou faze, operaie ce se face prin intermediul ntreruptorului aflatn partea stng de jos a aparatului.

Schema-bloc i schema electric de principiu a instalaiei de nregistrare a com-pasului giroscopic se pot examina n figurile 29 i 30.

Convertizorul (AMG-201)

Servete pentru convertirea tensiunii trifazate a bordului de 220V (380V)/50 Hz ntensiune trifazat 120V/330Hz necesar alimentrii elementului sensibil algirocompasului.

Se compune dintr-un motor asincron trifazat cu rotorul n colivie dispus pe acelaiax cu rotorul generatorului sincron cu magnei permaneni.

Pe statorul convertizorului sunt dispuse nfurrile statorice ale motorului i alegeneratorului.

Datele nominale ale convertizorului sunt prezentate mai jos:

Parametrii AMG201A AMG201B MotorulTensiunea de alimentare 380 V 220 VCurentul consumat 3 A 5,2 AFrecvena 50 Hz 50 HzViteza de rotaie 2470 rot/min 2470 rot/min GeneratorulTensiunea generat 120 V 120 VFracvena 330 Hz 330 HzPuterea 440 VA 440 VACos j 0,7 0,7

Aparatul 10 M

Aparatul 10 M (sirena i becurile de semnalizare) este destinat pentru:- emiterea semnalului sonor n caz de abatere a temperaturii lichidului de susinere dela limitele 392. Aceasta se realizeaz prin intermediul termostatului de semnalizare depe capacul vasului suport;- emiterea seminalului luminos n caz de abatere a curenilor trifazai de la valorile lornominale. n acest scop este montat n aparat becul cu neon B2.- emiterea semnalului luminos care indic dereglarea sistemului de urmrire.

26 din 30

ANSCHUTZ STANDARD 6

Girocompasul Anschutz 6 este un girocompas pendular cu elementsensibil bigiroscopic. Girocompasul mam este realizat sub forma unei cutiiparalelipipedice fixat pe o plac postament prin intermediul unei suspensiielastice (5).

Pe placa de susinere (2) este dispus roza gradat (1), butonul poteniometrului dereglare a iluminrii (3), comutatorul sistemului de urmrire (7), urubul de blocare (6).

Fixarea girocompasului n axul longitudinal al navei se verific cu ajutorul scalei(4).

27 din 30

n interiorul girocompasului mam se gsesc: 1-releul de rcire; 2-capac deverificare a parametrilor de funcionare; 3-sfera de urmrire din plastic; 4-inelul cardanicorizontal; 5-pompa de centrare; 6-selsinul transmitor; 7-ventilator; 8-servomotor deurmrire; 9-dop de golire a lichidului; 10-electrodul polar superior de pe sfera de urmrire;11-amortizare antioc; 12-transformatorul de urmrire; 13-carcasa de ecranare; 14-becuride prenclzire; 15-butonul de cuplare a rotirii sferei de urmrire; 16-amplificator.

Date tehnice

Greutatea girocompasului mam aproximativ 16 Kg, diametrul rozei 180 mmgradat din grad n grad de la 0 la 360.

Tensiunea de alimentare a girosferei i pompei de centrare 55 V/ 400 Hz.Tensiunea de alimentare a amplificatorului 115 V/ 400 Hz.Tensiunea de alimentare a excitaiilor micromainilor 50V/ 50Hz sau 60V/60Hz.Tensiunea de alimntare a sirenei 25V/400Hz.Puterea consumat, circuitul de 400 Hz, aproximativ 35 VA; circuitul de 50/60Hz

la prenclzire 50 W, rcire 17 VA; sistemul de transmitere la distan 25 VA.Timpul de orientare n meridian < 5 ore.Precizia de nclinare 10.Viteza de rotaie a sistemului de urmrire 90/ sec.nclinri ale navei (ruliu i tangaj) 45.Temperatura lichidului de susinere 52 C.Temperatura mediului ambiant 20 la +50 C.Prenclzire cu ase becuri 24V/ 18W.

28 din 30

Rcirea prin ventilaie cu aer.Sistemul de repetitoare permite cuplarea a 12 selsine receptoare.Cantitatea lichidului de susinere: aproximativ 750 cm3.Comanda rcirii se realizeaz cu un releu bimetalic.Controlul temperaturii se realizeaz cu un termomentru circular cu alcool marcat

cu dou linii roii pentru temperatura nominal.

ConstrucieGirocompasul propriuzis este construit sub forma unei cutii paralelipipedice,

fixat pe o plac metalic cu ajutorul unor amortizoare mpotriva ocurilor verticale iorizontale.

De capacul superior este fixat sfera de urmrire prin intermediul unei furciverticale i a unui inel cardanic orizontal. Pe feele laterale se gsesc elementele auxiliare:amplificatorul, servomotorul, selsinul transmitor, ventilatorul, iar pe faa inferioarbecurile de nclzire.

Sfera de urmrire este construit din material plastic i format din dousemisfere unite n partea ecuatorial.

La polul superior este prevzut cu un capac din plexiglas transparent care permiteobservarea nivelului lichidului de susinere i a termometrului.

Dispune de doi electrozi polari sub forma a dou inele, alimentarea fcndu-se nbifazat.

n zona ecuatorial se gsesc doi electrozi de urmrire dispui n partea estic ivestic a sferei de urmrire.

n zona polar inferioar se gsete pompa de centrare a girosferei, centrarea serealizeaz cu jet de lichid de susinere produs sub girosfer.

Suprafaa exterioar a sferei de urmrire are form de radiator pentru o bunrcire.

Girosfera este o sfer realizat din material sintetic, este suspendat n lichid ninteriorul sferei de urmrire. Este construit din dou semisfere, nchis ermetic iumplut cu heliu. n zonele polare se gsesc doi electrozi pentru alimentare, iar n zonaecuatorial electrozii de urmrire.

n interiorul girosferei se gsesc dou giromotoare i dispozitivul de amortizare aoscilaiilor. Axele giromotoarelor sunt suspendate n lagre, ungerea realizndu-se cu gaz(heliu) motiv pentru care se recomand ca deschiderea s se fac de cel mult 2 ori pe ansau cnd se fac reparaii deosebite.

Giromotorul este un motor asincron trifazat cu rotorul n scurtcircuit exteriorstatorului. Alimentarea se realizeaz cu tensiune bifazat, a treia faz alimentndu-seprintr-un condensator (circuit de defazaj).

Repetitoarele .Sistemul de repetitoare al girocompasului Anschutz 6 este realizat cu selsine n

regim de indicator. Repetitorul de relevare se fixeaz ntr-un suport prevzut cu inelecardanice care permit meninerea n poziie orizontal a repetitorului.

29 din 30

n desen sunt reprezentate: 1-butonul de centrare a alidadei; 2-roza aproximativ; 3-gradaiile inversate pentru citirea relevmentelor giro; 4-roza precis; 5-cercul azimutal; 6-buton sincronizare; 7-linia de credin.

Repetitorul de drum se monteaz pe un suport fix care are posibilitatea ajustriinclinrii pentru o bun vizualizare.

n desen sunt reprezentate urmtoarele elemente: 1-roza aproximativ; 2-linia decredin; 3-roza precis; 4-butonul de sincronizare; 5-capac de protecie; 6-gradaiileinversate; 7-capacul cutiei de conexiuni; 8-cutia de conexiuni; 9-poteniometru reglareiluminare.

Repetitorul de drum se monteaz pe un suport fix care are posibilitatea ajustriinclinrii pentru o bun vizualizare.

30 din 30

Convertorul static. Are rolul de a transforma tensiunea bordului de 110V, 220V,380V, 440V, 50Hz n tensiune de 55V si 115V/ 400Hz necesar alimentriigiromotoarelor.