JPS62291203A - Horizontal stable device - Google Patents
Horizontal stable deviceInfo
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- JPS62291203A JPS62291203A JP13535186A JP13535186A JPS62291203A JP S62291203 A JPS62291203 A JP S62291203A JP 13535186 A JP13535186 A JP 13535186A JP 13535186 A JP13535186 A JP 13535186A JP S62291203 A JPS62291203 A JP S62291203A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
発明の詳細な説明
〔産業上の利用分野〕
本発明は、アンテナ等を水平に保持する水平安定装置に
関する。Detailed Description of the Invention [Field of Industrial Application] The present invention relates to a horizontal stabilizing device for horizontally holding an antenna or the like.
従来、この種の水平安定装置としては、例えば第3図に
示すようなものがある。これに於ては、安定台(11は
2個のジンバル(X軸、Y軸)を介して、図示せずも船
体に取り付けられた支柱で支えられている。安定台(1
)には動揺補償のため、フライホイール(2)が取付け
られている。尚、(2A)はフライホイール(2)を回
転させるフライホイールモータである。また、安定台(
11には(X軸)、(Y軸)回りの傾きを検出する傾斜
計[31,+41を設置して、それ等の出力をドリフト
補正回路(7)、 (81を介してトルクモータ(5)
、 (61に供給し、両者を駆動して、安定台(1)を
(Y軸)及び(X軸)まわりに回動し、水平にさせる。Conventionally, as this type of horizontal stabilizing device, there is one shown in FIG. 3, for example. In this case, the stabilizer (11) is supported by a column (not shown) attached to the hull via two gimbals (X axis, Y axis).
) is equipped with a flywheel (2) for vibration compensation. Note that (2A) is a flywheel motor that rotates the flywheel (2). In addition, a stable platform (
11 is equipped with inclinometers [31, +41] that detect the inclination around the (X-axis) and (Y-axis), and their outputs are sent to the torque motor (5) via the drift correction circuit (7) and (81). )
, (61) and drive both to rotate the stable platform (1) around the (Y axis) and (X axis) and make it horizontal.
しかしながら、このような従来の水平安定装置にあって
は、傾斜針を2個、ドリフト補正回路を2個、トルクモ
ータを2111. ドリフト補正回路用電源(図示せ
ず)、ジンバルを2個、フライホイール(2)、フライ
ホイールモータ(2八)が必要となっていたため、高価
である。又、部品点数が多いし、故障も多い。更に、安
定台(1)が水平になるまで時間が掛かるという問題点
があった。However, such a conventional horizontal stabilizer has two tilt needles, two drift correction circuits, and a torque motor of 2111. It is expensive because it requires a power supply for the drift correction circuit (not shown), two gimbals, a flywheel (2), and a flywheel motor (28). Also, there are many parts and there are many failures. Furthermore, there was a problem in that it took time for the stabilizing platform (1) to become horizontal.
C問題点を解決するための手段〕
本発明は上記問題点に鑑みなされたもので、その手段は
、支柱(12)にジンバル機構(11)を介して2軸の
自由度を持って支持されている安定台(10)と、該安
定台にヤジロベと同様の機能を与えるウェイト(IOB
)と、上記安定台に対して回動自在に支持され且つ互に
直交する軸(15Ac) 、 (15Bc)のまわりに
振れ得るフライホイールモータ(13A)。Means for Solving Problem C] The present invention has been made in view of the above problems, and the means is to support a pillar (12) through a gimbal mechanism (11) with two axes of freedom. A stable platform (10) with a weight (IOB) that provides the same function as Yajirobe
), and a flywheel motor (13A) that is rotatably supported on the stable platform and can swing around mutually orthogonal axes (15Ac) and (15Bc).
(14A)により夫々回転される一対のフライホイール
(13) 、 (14)とより成る水平安定装置である
。This is a horizontal stabilizing device consisting of a pair of flywheels (13) and (14) rotated by (14A), respectively.
上述の構成に於て、モータ(13A) 、 (14A)
を夫々駆動してフライホイール(13)、(14)を回
転させるのみで、安定台(10)にどのような加速度が
加わっても、回転しているフライホイール(13) 、
(1,1)等の作用で、安定台(10)は、常に水平
を保持する。In the above configuration, motors (13A), (14A)
By simply driving the flywheels (13) and (14), respectively, no matter what kind of acceleration is applied to the stable platform (10), the rotating flywheel (13),
(1, 1) etc., the stable platform (10) always maintains a horizontal position.
以下、本発明を図面に基づいて説明する。第1図Aは、
本発明の一実施例を示す断面図であり、同図Bはその上
面図である。Hereinafter, the present invention will be explained based on the drawings. Figure 1A is
1 is a sectional view showing an embodiment of the present invention, and FIG. 1B is a top view thereof.
同図に於て、(10)はキャンプ状に形成された安定台
である。このキャップ状の安定台(10)の筒状部(I
OA)の下端には、リング状のウェイト(IOB)がフ
ランジ状に設けられている。又、安定台(lO)の平ら
な円板状部(IOC)の下面の中央部に、下端に小径の
キャップ状部(100)を有する支持部又はボス部(I
OE)が、下方に伸びる如く設けられている。In the figure, (10) is a stable platform formed in the shape of a camp. The cylindrical part (I
A ring-shaped weight (IOB) is provided in the shape of a flange at the lower end of the OA. Further, in the center of the lower surface of the flat disc-shaped part (IOC) of the stable platform (IO), a support part or boss part (IOC) having a small diameter cap-shaped part (100) at the lower end is provided.
OE) is provided so as to extend downward.
安定台(10)は2個のジンバル(X軸、YM)機構(
11)を介して(2軸の自由度をもって)支柱(12)
で支えられているので、安定台(10)は、そのウェイ
ト(IOB)により、「やじるべい」と同様に、例えば
船体に固定されている支柱(12)が、船体の動揺等に
より2軸(X軸、Y軸)回りに傾斜しても、水平を保つ
。しかしながら、支柱(12)を水平方向に移動させる
と、ウェイト(10B)に加速度が加わるため、安定台
(10)は傾斜してしまう。この加速度の影響を防ぐた
め、2組のフライホイール(13) 、 (14)を設
ける。叩ち、第1図に於て、(15)はフライホイール
(13) 、 (14)のフライホイールモータ(13
A) 、 (14A)を支持するモータ取付台で、この
モータ取付台(15)は、安定台(10)の支持部(I
OE)を包囲するリング状部(15C)と、その−直径
の両端(180°離れた位置)に夫々設けられたL字状
及び逆り字状の支持部材(15Δ) 、 (15B)と
を有する。モータ取付台(15)は、ベアリング(16
)、 (17)を介して安定台(10)のキャップ状部
(100)に対して回転自在に支持されている。各支持
部材(15A) 、 (15B)の水平部(15Aa)
、 (15Ba)上には、夫々支持材(15Ab)
、 (15Bb)が植立され、これ等により、フライホ
イールモータ(13A) 、 (14A)が、互に直角
な水平な軸(15Ac) 、 (15Bc)のまわりに
振れ得るように支持される。従って、両フライホイール
(13) 、 (14)はキャンプ状部(100)に対
して、互に180°の角間隔を持つことになる。又、(
18)は安定台(10)の支持部(IOE)及びモータ
取付台(15)のリング状部(15C)に夫々取付けた
スリップリング及びブラシを全体的に示すもので、これ
を通じて電源(図示せず)よりフライホイールモータ(
13A) 、 (14A)に電力を与え、フライホイー
ル(13) 、 (14)を夫々回転する。尚、詳述せ
ずも、各部材(100)、 (13)、(14)、(1
5^)、(15B)等の形状及び寸法は、第1図に示す
如く選択されているので、フライホイール(13) 、
(14)は、筒状部(IOA)と支持部材(15’A
) 、 (15B)との間に於て、他の部材と接触する
こと無く、自転し得るし、キャップ状部(100)のま
わりに回動できるものである。The stabilization platform (10) has two gimbal (X-axis, YM) mechanisms (
11) through the strut (12) (with two degrees of freedom)
Because the stability platform (10) is supported by its weight (IOB), for example, the column (12) fixed to the ship's hull can be rotated on two axes due to the movement of the ship, etc. Stays horizontal even when tilted around (X-axis, Y-axis). However, when the support column (12) is moved in the horizontal direction, acceleration is applied to the weight (10B), so the stable platform (10) tilts. In order to prevent the influence of this acceleration, two sets of flywheels (13) and (14) are provided. In Figure 1, (15) is the flywheel (13) and (14) is the flywheel motor (13).
A), (14A), and this motor mount (15) is attached to the support part (I) of the stabilizing base (10).
A ring-shaped part (15C) surrounding the ring-shaped part (OE), and L-shaped and inverted-shaped support members (15Δ) and (15B) provided at both ends of the diameter (positions 180° apart), respectively. have The motor mounting base (15) has a bearing (16
), (17) are rotatably supported by the cap-shaped portion (100) of the stable base (10). Horizontal portion (15Aa) of each support member (15A) and (15B)
, (15Ba), each supporting material (15Ab)
, (15Bb) are planted, and these support the flywheel motors (13A), (14A) so that they can swing around horizontal axes (15Ac), (15Bc) that are perpendicular to each other. Therefore, both flywheels (13), (14) have an angular spacing of 180° from each other with respect to the camp-shaped portion (100). or,(
18) generally shows the slip rings and brushes attached to the support part (IOE) of the stabilizer (10) and the ring-shaped part (15C) of the motor mount (15), through which the power supply (not shown) is shown. flywheel motor (
13A) and (14A) to rotate the flywheels (13) and (14), respectively. In addition, each member (100), (13), (14), (1
5^), (15B), etc. are selected as shown in Fig. 1, so the flywheel (13),
(14) includes the cylindrical part (IOA) and the support member (15'A
) and (15B), it can rotate on its own axis and rotate around the cap-shaped portion (100) without contacting other members.
次に、上述した本発明の一例の動作を説明する。Next, the operation of the example of the present invention described above will be explained.
今、安定台(10)に第1図に於てY軸方向に加速度α
が加わったとすると、それに、X軸回りにトルクT (
=mcXL、ここで、mは安定台(10)、フライホイ
ール(13) 、 (14)等を含む回動部の質口、L
はこの回動部の支点(X又はY軸)と回動部の重心との
間の距離)が、X軸まわりに発生し、このトルクTは、
軸(15Bc)を介してフライホイール(14)に作用
する。フライホイール(14)にトルクTが加わると、
フライホイール(14) (その角運動量はH)は、軸
(15Bc)回りに旋回する(プレセツションする)、
フライホイール(14)が回転していないとすると、安
定台(10)は、このトルクTと安定台(10)が傾斜
して戻ろうとするトルクとが等しくなる所まで傾斜する
が、フライホイール(14)が回転していると、加速度
αによりトルクTが発生してもフライホイール(14)
に反作用のトルクが発生し、安定台(10)は傾斜せず
、水平を保つ。Now, the stability platform (10) has an acceleration α in the Y-axis direction in Figure 1.
is added to it, and the torque T (
= mcXL, where m is the mass of the rotating part including the stabilizing platform (10), flywheels (13), (14), etc., and L
is the distance between the fulcrum (X or Y axis) of this rotating part and the center of gravity of the rotating part), and this torque T is generated around the X axis.
It acts on the flywheel (14) via the shaft (15Bc). When torque T is applied to the flywheel (14),
The flywheel (14) (its angular momentum is H) rotates (presets) around the axis (15Bc),
Assuming that the flywheel (14) is not rotating, the stabilizer (10) will tilt to the point where this torque T and the torque that causes the stabilizer (10) to tilt back are equal, but the flywheel ( When the flywheel (14) is rotating, even if torque T is generated due to acceleration α, the flywheel (14)
A reaction torque is generated, and the stable platform (10) does not tilt but remains horizontal.
一方、加速度がX軸方向に加わった場合も、フライホイ
ール(13)が回転しているので、Y軸方向の場合と同
様に、安定台(10)は水平に保たれる。On the other hand, even when acceleration is applied in the X-axis direction, the flywheel (13) is rotating, so the stable platform (10) is kept horizontal as in the Y-axis direction.
更に、本発明の第1図の例に於ては、船等の旋回の場合
の影口を無くすため、安定台(10)は支柱(12)回
り(Z軸回り)にバランスを取っである。また、船等の
旋回がフライホイール(13)。Furthermore, in the example of FIG. 1 of the present invention, the stabilizing platform (10) is balanced around the support (12) (around the Z axis) in order to eliminate shadows when a ship or the like turns. . In addition, the turning of ships, etc. is the flywheel (13).
(14)に影響を与えない様に、Z軸回りにバランスさ
せたフライホイールモータ等を有するモータ取付台(1
5)は、前述の如く安定台(10)の回りを自由に回転
出来る様にしである。(14) A motor mounting stand (14) with a flywheel motor etc. balanced around the Z-axis so as not to affect
5) is designed to be able to freely rotate around the stable platform (10) as described above.
又、フライホイール(13) 、 (14)とフライホ
イールモータ(13A) 、 (14A)は、軸(15
Ac) 、 (158c、)の回りに自由度を持ち、同
軸の回りはバランスを取っであるが、若干各モータ(1
3A) 、 (14A)の下側を重くしであるので、各
フライホイール(13)、 (14)の回転軸(13E
l) 、 (14B)の向きは上向(Y軸方向)になる
様になっている。これは、フライホイール(13) 、
(14)を回し初めの時に、フライホイール(13)
、 (14)の回転軸(13B) 、 (14B)を上
向にする為である。Further, the flywheels (13), (14) and flywheel motors (13A), (14A) are connected to the shaft (15).
Ac), (158c,) has a degree of freedom, and the coaxial rotation is balanced, but each motor (158c,) has a degree of freedom.
3A) and (14A), so the rotation axis (13E) of each flywheel (13), (14) is
l) and (14B) are oriented upward (in the Y-axis direction). This is the flywheel (13),
When you first turn (14), turn the flywheel (13)
This is to make the rotation axes (13B) and (14B) of (14) upward.
尚、2組のフライホイールモータ(13^)、(14^
)の軸(15Ac) 、 (15Bc)は、X軸、Y軸
方向よりの加速度の影響を防ぐため、前述の如く互に直
交する様にしである。In addition, two sets of flywheel motors (13^), (14^
) axes (15Ac) and (15Bc) are arranged to be perpendicular to each other as described above in order to prevent the influence of acceleration from the X-axis and Y-axis directions.
安定台(10)に対して、モータ取付台(15)が第1
図より0回動じ、第2図に示す位置に来た場合でも、第
1図の例で発生する様なトルクTのベクトルは第2図の
様にTl、T2に分解されるので、一方のトルクT工は
フライホイール(14)の反作用で、他方のトルクT2
はフライホイール(13)の反作用で打消しあうので、
安定台(10)は、やはり水平を保つ。尚、第1図に示
す本発明の例に於ては、フライホイールモータ(13A
) 、 (14A)は支持部(IOE)に対して180
″離れているが、両者の軸(15^c) 、 (15B
c)が相互に直交していれば、両者を180°以外、例
えば90°、或はそれ以下に近接配置してもよい。しか
し、この場合、回動部を回転軸、即ち支持部(IOE)
のまわりにバランスさせるため、モータ取付台(15)
に、支持部(IOE)に関してフライホイールモータ(
13^)、 (14A)等に対向する位置に、バランス
ウェイトを設ける必要がある。The motor mounting base (15) is the first with respect to the stabilizing base (10).
Even if it moves 0 times from the figure and reaches the position shown in Figure 2, the vector of torque T that occurs in the example in Figure 1 is decomposed into Tl and T2 as shown in Figure 2, so one of the Torque T is the reaction of the flywheel (14), and the other torque T2
are canceled by the reaction of the flywheel (13), so
The stabilizing platform (10) also remains horizontal. In the example of the present invention shown in FIG. 1, the flywheel motor (13A
), (14A) is 180 with respect to the support part (IOE)
Although they are far apart, the axis of both (15^c), (15B
If c) are orthogonal to each other, they may be arranged close to each other at an angle other than 180°, for example, at 90° or less. However, in this case, the rotating part is the rotating shaft, that is, the support part (IOE)
For balance around the motor mount (15)
In addition, regarding the support part (IOE), the flywheel motor (
It is necessary to provide a balance weight at a position opposite to 13^), (14A), etc.
以上説明したように、本発明による水平安定装置は、主
として2組のフライホイールとフライホイールモータと
で構成されるので、部品点数が少なく、安価で、故障が
少ない。従来の例では、傾斜計の出力を時定数の大きい
フィルタを通してドリフト補正をしているので、水平に
なるまで時間が掛かるが、本例ではその時間は必要でな
いのですぐ使用できる。As explained above, since the horizontal stabilizing device according to the present invention is mainly composed of two sets of flywheels and a flywheel motor, the number of parts is small, the device is inexpensive, and there are few failures. In the conventional example, the output of the inclinometer is corrected for drift by passing it through a filter with a large time constant, so it takes time for it to become horizontal, but in this example, that time is not necessary and it can be used immediately.
第1図A及びBは本発明の一例の縦断面及び上面図、第
2図はその動作説明用の上面図、第3図は従来例の路線
図である。
図に於て、(10)は安定台、(11)はジンバル機構
、(12)は支柱、(13) 、 (14)はフライホ
イール、(13A) 、 (14八)はフライホイール
モータ、(15)はモータ取付台を夫々示す。FIGS. 1A and 1B are a vertical cross-sectional view and a top view of an example of the present invention, FIG. 2 is a top view for explaining its operation, and FIG. 3 is a route diagram of a conventional example. In the figure, (10) is a stable platform, (11) is a gimbal mechanism, (12) is a support column, (13) and (14) are flywheels, (13A) and (148) are flywheel motors, ( 15) respectively show the motor mounting bases.
Claims (1)
されている安定台と、該安定台にヤジロベと同様の機能
を与えるウェイトと、上記安定台に対して回動自在に支
持され且つ互に直交する軸のまわりに振れ得るモータに
より夫々回転される一対のフライホィールとより成るこ
とを特徴とする水平安定装置。A stable stand supported by a pillar with two degrees of freedom via a gimbal mechanism, a weight that gives the stable stand a function similar to that of a Yajirobe, and a weight that is rotatably supported with respect to the stable stand and A horizontal stabilizing device comprising a pair of flywheels each rotated by a motor capable of swinging about mutually orthogonal axes.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13535186A JPS62291203A (en) | 1986-06-11 | 1986-06-11 | Horizontal stable device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13535186A JPS62291203A (en) | 1986-06-11 | 1986-06-11 | Horizontal stable device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62291203A true JPS62291203A (en) | 1987-12-18 |
JPH0335842B2 JPH0335842B2 (en) | 1991-05-29 |
Family
ID=15149727
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13535186A Granted JPS62291203A (en) | 1986-06-11 | 1986-06-11 | Horizontal stable device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62291203A (en) |
-
1986
- 1986-06-11 JP JP13535186A patent/JPS62291203A/en active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0335842B2 (en) | 1991-05-29 |
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