WENDEKREISEL Die Erfindung betrifft einen Wendekreisel mit sehr kleinenAbmessungen, mit einer den Rahmen tragenden und gleichzeitig die Federfesselungbildenden Lagerung. TURNING GYRO The invention relates to a turning gyro with very smallDimensions, with a frame supporting and at the same time the spring restraintforming storage.
Ein derartiger Wendekreisel ist z.B. in der DAS 1 205 715 beschrieben.Der den Kreiselrotor tragende Rahmen ist dort an gegenüberliegenden Enden in zweiam Gehäuse befestigten Lasern gelagert, wobei die Federfesselung fiir den Rahmendurch wenigstens einen Torsionsstab gebildet wird, über den der Rahmen mit der Lagerstelleim Gehäuse vcrbuijden ist. In dieser DAS kommt zum Ausdruck, daß trotz der beidseitigenLagerung ein derartiger Kreisel, wenn er geringe Drehgeschs¢indigkeiten ermittelnsoll, sehr stark durch seitliche Stöße oder Beschleunigungen beeinflußt wird. ZurBeseitigung dieser Beeinflussung werden dort noch zusätzliche reibungsarme Legerstellenvorgesehen, die nur bei Durchbiegungen der Rahmenachse wirksamwerden, und praktisch einen reibungsarmen Anschlag für die durchgebogene Rahmenachsedarstellen. Ein einwandfreies Funktionieren dieser Lagerstellen setzt sehr hoheFluchtgenauigkeit voraus. Derartige Maßnahmen verteuern jedoch einen derartigenKreisel erheblich.Such a rate gyro is described in DAS 1 205 715, for example.The frame carrying the gyro rotor is there in two at opposite endsmounted lasers attached to the housing, with the spring restraint for the frameis formed by at least one torsion bar, over which the frame with the bearing pointin the housing is vcrbuijden. In this DAS it is expressed that despite the mutualStorage of such a gyroscope when it determines low rotational speedsshould, is very strongly influenced by side impacts or acceleration. To theEliminating this influence there are additional low-friction layersprovided that only when the frame axis is benteffectiveand practically a low-friction stop for the bent frame axisrepresent. Proper functioning of these bearing points is very highAlignment accuracy ahead. Such measures, however, make such a device more expensiveGyroscope considerably.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, einen Wendekreiselzu schaffen, der gegenüber seitlichen Beschleunigungen und -stößen weitgehend unempfindlichist, bei dem jedoch diese Unempfindlichkeit weder durch eine Verteuerung, noch durchfertigtngstechnische Schwierigkeiten, noch durch einen vergrößerten Raumbedarf erkauftwerden muß.The object on which the invention is based is to develop a rate gyroto create that is largely insensitive to lateral accelerations and joltsis, in which, however, this insensitivity neither through an increase in price nor throughManufacturing difficulties, bought at the expense of increased space requirementsmust become.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daßder Kreiselrahmen nur mittels einer einzigen Lagerung am Kreiselgehäuse befestigtist und daß diese Lagerung durch ein Drehfedergelenk gebildet ist.To solve this problem it is proposed according to the invention thatthe gyro frame is only attached to the gyro housing by means of a single bearingis and that this storage is formed by a torsion spring joint.
Unter Drehfedergelenk soll hier eine Anordnung verstanden werden,deren beide Teile sich entgegen einer Federkraft gegeneinander verdrehen lassen,die jedoch praktisch keinen weiteren Freiheitsgrad hat, also große Querkräfte aufnehmenkann, ohne daß hierbei die beiden Teile wesentlich gegeneinander verbogen werden.Ein typisches Ausführungsbeispiel eines derartigen Gelenks ist das sogenannte Kreuzfederlager,auf das unten näher eingegangen wird. Ein weiteres Ausführungsbeispiel wäre eineTorsionsfeder mit kreuzförmigem Querschnitt, also eine Anordnung, bei der zwischenzwei Endteilex parallel zur Drehachse Blattfedern vorgesehen sind, die nicht parallelzueinander liegen.A torsion spring joint is to be understood here as an arrangementthe two parts of which can be rotated against each other against a spring force,which, however, has practically no further degree of freedom, i.e. absorbs large transverse forcescan without the two parts being significantly bent against each other.A typical embodiment of such a joint is the so-called cross spring bearing,which is discussed in more detail below. Another embodiment would beTorsion spring with a cross-shaped cross-section, so an arrangement in which betweentwo Endteilex parallel to the axis of rotation leaf springs are provided that are not parallellie to each other.
Obwohl bei bilder bekannten Wendekreiseln der eingangs beschriebenenArt selbst eine zweiseitige Lagerung nicht zur Beseitigung der Empfindlichkeit gegenseitliche BeeinflussunEsusrcchtc, wird erfindungsgemäß mlt dereinseitigen iJagriing ein Weg beschritten, von dem rauch der Fachmann annehmen muß,daß sie eine noch viel größere Empfindlichkeit der genannten Art zeigt. Durch dieerfindungsgemäße Verwendung des Drehfedergelenks wird jedoch ein Wendekreisel geschaffen,der sehr viel weniger störanfällig ist.Although the gyroscopes described above are known in the picturesKind of even a bilateral storage does not eliminate the sensitivity toLATERAL INFLUENCESsusrcchtc, according to the invention, theunilateral iJagriing has taken a path from which the expert must assume,that it shows a much greater sensitivity of the kind mentioned. Through theUse of the torsion spring joint according to the invention, however, creates a rate gyro,which is much less prone to failure.
Die sich zusätzlich ergebenden Vorteile -wie sehr einfache Fertigung,Montage, Kostenersparnis und auch Raumersparnis -sind dabei nicht unwesentlich,wobei der letztgenannte Vorteil, insbesondere bei sehr kleinen Kreiseln ins Gewichtfällt.The additional advantages - such as very simple production,Assembly, cost savings and also space savings - are not insignificant here,where the latter advantage weighs heavily, especially with very small gyroscopesfalls.
Es sind Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Kreisels denkbar,bei dem das Drehfedergelenk entweder zwei oder dreiteilig ausgebildet werden muß.Ein in Achsrichtung dreigeteiltes Drehfedergelenk, dessen beide Endteile miteinanderstarr verbunden sind und bei dem das Mittelteil, mit dem die Endteile über Federnverbunden sind, fest am Kreiselgehäuse befestigt wird, kann z.B. dann verwendetwerden, wenn ein, mehrere oder alle Rotorteile der beim Wendekreisel benötintenZusatzgeräte wie Abgriff, Dämpfungseinrichtung oder Selbstprüfeinrichtung nichtauf der gleichen Seite der Lager.Embodiments of the gyro according to the invention are conceivable,in which the torsion spring joint must be designed in either two or three parts.A torsion spring joint divided into three parts in the axial direction, the two end parts of which are connected to one anotherare rigidly connected and in which the middle part, with which the end parts via springsare connected, is firmly attached to the gyro housing, can then be used, for exampleif one, several or all of the rotor parts are required for the turning gyroAdditional devices such as tap, damping device or self-testing device are noton the same side of the warehouse.
stelle untergebracht werden sollen, wie der Rahmen mit dem Kreiselrotor,sondern auf der gegenüberliegenden Seite. Dies Rotorteile werden dann mit dem einenEndteil verbunden und an dem anderen Endteil ist der Rahmen befestigt. Beispielswe.place should be accommodated, such as the frame with the gyro rotor,but on the opposite side. These rotor parts are then used with the oneEnd part connected and the frame is attached to the other end part. Example sw.
se können die Rotoren der Selbstprüfeinrichtung und/oder des Abgriffsauch am Rahmen befestigt sein. Günstig ist es, die an den beiden Endteilen des Drehfedergelenksbefestigten Teile derart auszulegen, daß hinsichtlich der Mitte des Lagers zu beidenSeiten gleiche Momente auftreten. Zur Erzielung dieser Ausgewogenheit hat es sichals günstig erwiesen,bei Ausbildung der Dämpfungseinrichtung alsWirbelstromdämpfung den Dämpfungsmagnet auf den Rotor zu setzen und den Ring oderTopf aus gut leitendem Material feststehen zu lassen.These can be the rotors of the self-testing device and / or the tapalso be attached to the frame. It is favorable that at the two end parts of the torsion spring jointfastened parts to be interpreted in such a way that with regard to the center of the bearing to bothSame moments occur on both sides. To achieve this balance it has to beproven to be favorable,when training the damping device asEddy current damping to put the damping magnet on the rotor and the ring orTo let the pot made of conductive material stand firmly.
Bei Verwendung einer Flüssigkeitsdämpfung kann man das durch das Gewichtdes Kreiselrkmcns und des Kreiselrotors, sowie gegebenenfalls der Rotoren weitereBauteile hervorgerufene Moment dadurch erniedrigen, daß man in das Gehäuse, in demsich der Kreiseirahmen und der Rotor befindet, Dämpfungsflüssigkeit einfüllt. Esist dan sogar möglich, alle für den Kreisel benötigten Teile, also auch den Abgriffund gegebenenfalls die Selbstprüfeinrichtung auf einer Seitc des Lagers unterzubringen,wofür dann ein zweiteiliges Drehfeder gelenk ausreichend ist. Prinzipiell ist dieseAnordnung auch ohne Dämpfungsflüssigkeit im Gehäuse möglich, jedoch sind hierbeiSchwierigkeiten zu überwinden.When using a liquid cushioning, you can do this by weightof the centrifugal rotor and the centrifugal rotor, and possibly the rotors othersComponent-induced moment by moving into the housing in whichif the circle frame and the rotor are in place, fill in damping fluid. Itit is even possible to have all the parts required for the gyro, including the tapand, if necessary, to accommodate the self-testing device on one side of the bearing,for which a two-part torsion spring joint is sufficient. In principle this isArrangement is also possible without damping fluid in the housing, but hereOvercoming difficulties.
Die Figuren 1 bis 6 zeigen Ansichten und Schnitte durch eine.zweiteiligeund eine dreiteilige Ausführungsform eines in dem erfindungsgemäßen Kreisel einsetzbaren,hier als Kreuzfederlager ausgebildeten Drehfedergelenks. Die Figuren 7 und 8 zeigenzwei Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Wendekreisels.Figures 1 to 6 show views and sections through a two-partand a three-part embodiment of a usable in the gyro according to the invention,torsion spring joint designed here as a cross spring bearing. Figures 7 and 8 showtwo embodiments of the rate gyro according to the invention.
In Figur 1 bis 3 sind die beiden Rohren des ersten Kreuzfede lagersmit 1 und 2 bezeichnet. Ihre Dicke ist über den Umfang gesehen verschieden. AxialeVorsprünge der Röhren in Form von Zylindertnantelsektoren sind mit la und 2a bezeichnetund ragen jeweils in die benachbarte Röhre hinein. Zwei in Figur 1 in der Zeichenebeneliegende Blattfedern 3 und 4 verbinden die Enden der Vorsprünge mit den diametralgegenüberliegenden Stellen der Röhren. Eine weitere Blattfeder 5vellinuebdie beiden Ru...IAen in der Mitte der gesamten Längserstreckung, so daß 3ie sichum einen bestimmten Winkel - maximal bis gegen einen Anschlag - gegeneinander verdrehenkönnen.In Figure 1 to 3, the two tubes of the first cross spring are campdenoted by 1 and 2. Their thickness varies over the circumference. AxialProjections of the tubes in the form of cylinder barrel sectors are denoted by la and 2aand each protrude into the adjacent tube. Two in Figure 1 in the plane of the drawinglying leaf springs 3 and 4 connect the ends of the projections with the diametricallyopposite points of the tubes. Another leaf spring 5vellinuebthe two legs in the middle of the entire length, so that they areRotate against each other by a certain angle - maximally up to a stopcan.
Das Kreuzfederlager nach Figur 4 bis 6 hat eine Röhre 7 mit Vorsprüngen7a und 7b nach beiden Seiten. Die andere Röhre besteht aus zwei Endabschnitten 6aund 6b, welche die Vorsprünge 7a und 7b umfassen und durch ihren inneren Vorsprung6c starr miteinander verbunden sind. Die Blattfedern sind hier mit 8 bis 10 bezeichnet.The cross spring bearing according to FIGS. 4 to 6 has a tube 7 with projections7a and 7b on both sides. The other tube consists of two end sections 6aand 6b which comprise the projections 7a and 7b and through their inner projection6c are rigidly connected to one another. The leaf springs are labeled 8 to 10 here.
Die Figur 7 der Zeichnung zeigt einen Schnitt durch ein Ausführungsbeispieleines erfindungsgemäßen Wendekreisels.FIG. 7 of the drawing shows a section through an exemplary embodimenta rate gyro according to the invention.
Der Rotor dieses Kreisels ist mit 11, der Rahmen, in dem dieser Rotorgelagert ist, mit 12 bezeichnet. Der Rahmen 12 soll sich um die Präzessionsachse13 entgegen einer Federkraft verdrehen können. Um dies zu ermöglichen, ist er Rahmenan dem einen Endteil 14a eines dreiteiligen Kreuzfederlagers befestigt, dessen Mittelteil14c starr mit dem aus dem Flansch 15 und der Kappe 16 bestehenden Gehäuse des Kreiselsverbunden ist. Mit dem zweiten Endteil 14b des dreiteiligen Kreuzfederlagers istein Teil 19 verbunden, das den Rotor 17 des Kreiselabgriffs trägt, dessen Statormit -18 bezeichnet ist. Da die Endteile 14a und 14b starr miteinander verbundensind, wird der Abgriffrotor bei Verdrehungen des Kreiselrahmeris um die Achse 13entsprechend verstellt.The rotor of this gyro is with 11, the frame in which this rotoris stored, denoted by 12. The frame 12 should revolve around the precession axis13 can rotate against a spring force. To make this possible, he is the frameworkattached to one end part 14a of a three-part cross spring bearing, the middle part of which14c rigid with the housing of the gyroscope consisting of the flange 15 and the cap 16connected is. With the second end part 14b of the three-part cross spring bearing isa part 19 connected, which carries the rotor 17 of the gyro tap, its statoris denoted by -18. Since the end parts 14a and 14b are rigidly connected to one anotherthe pick-up rotor is turned around the axis 13 when the gyro frame is rotatedadjusted accordingly.
Der elektrische Anschluß des Kreisels trägt das Bezugszeiche 20 undist mit isolierten Durchführungen in den Flansch 15 eingelassen.The electrical connection of the gyro has the reference numerals 20 andis embedded in the flange 15 with insulated bushings.
Das Teil 19, das aus elektrisch gut leitendem Material besteht, gehtan seinem rechtes Ende in den Topf 21 übersDieer Tup£ i t. iiiniu1Tii dr Dämdfungseinrichtüng, alle: aus den Dämpfungsmagneten 22, einem Teil desTopfes 21 und dem als magnetischen Rückschluß wirkenden Gehäuse 23, sowie dem innerenRückschluß 26 besteht; außerdem ist dieser Topf Teil der Selbstprüfeinrichtung,die aus dem Statorteil 24 und einem Teil des Topfes 21 besteht. Wird durch die Wicklungdes Stators 24 dieser Einrichtung ein Strom geschickt, (Anschluß 25) so wird einMoment um die Achse 13 hervorgebracht, das zur Prüfung des Kreisels dient. Bemerkenswertbei dieser Ausfühmlng ist die Ausnutzung des Topfes 21 für zwei verschiedene Zwecke.The part 19, which is made of electrically conductive material, goesat its right end in the pot 21 overDieer Tup £ i t. iiiniu1Tii dr Damdfungseinrichtüng, all: from the damping magnets 22, part of thePot 21 and the housing 23 acting as a magnetic yoke, as well as the innerInference 26 consists; In addition, this pot is part of the self-testing device,which consists of the stator part 24 and a part of the pot 21. Will by windingthe stator 24 of this device sent a current, (terminal 25) so aMoment produced about the axis 13, which is used to test the gyro. RemarkableIn this Ausfühmlng the use of the pot 21 is for two different purposes.
Wesentlich an diesem Kreisel ist die einseitige Lagerung des Kreiselsmit einem Kreuzfederlager. Die Teile 11 und 12 einerseits und 17, 19 und 21 anderserseitssollen möglichst so ausgebildet sein, daß links und rechts vom Mittelteil 14c desKreuzfederlegers gleiche, durch das Gewicht der Teile entstehende Momente auftreten.The essential feature of this gyro is the one-sided mounting of the gyrowith a cross spring bearing. Parts 11 and 12 on the one hand and 17, 19 and 21 on the othershould be designed so that the left and right of the central part 14c of theThe same moments due to the weight of the parts occur.
In Figur 8, ist ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßenKreisels gezeigt. Auch dort ist der Kreisel rotor mit 11, der Rahmen mit 12, diePräzessionsachse mit 13 und das dreiteilige Kreuzfederlager mit 14a bis c bezeichnetIm Gegensatz zu Figur 7 ist jedoch das Rotorteil 17 des Abgriffs auf dem Rahmen12 aufgesetzt. Am Endteil 14b des Kreu federlagers ist nunmehr nur noch der Rotor26 der Wirbelstro dämpfungseinrichtung befestigt. Dieser Rotor 26 wird jedoch hieraus den Dämpfungsmagneten gebildet, während der Wirbelstromring 27 aus gut leitendemMaterial nunmehr feststeht und an dem als Rückschluß wirkenden Gehäuseteil 28 anliegt.In Figure 8, is another embodiment of the inventionGyro shown. There, too, is the gyro rotor with 11, the frame with 12, thePrecession axis with 13 and the three-part cross spring bearing with 14a to cIn contrast to FIG. 7, however, the rotor part 17 of the tap is on the frame12 put on. At the end part 14b of the Kreu spring bearing is now only the rotor26 of the Wirbelstro damping device attached. However, this rotor 26 is hereformed from the damping magnets, while the eddy current ring 27 is made of highly conductiveMaterial is now fixed and rests against the housing part 28 acting as a return path.
Man erkennt, daß gegenüber dem Ausführungsbeispiel der Figur 7 einewesentliche Gesamtlängenverkürzung zustandekommt.Zweiweitere, nennenswerteVortielle ergeben bich Uab Wegfallen eines Luftspaltes zwischen dem Wirbelstromringund dem Rückschluß, so wie wesentlich leichtere Herstellung und Montagebedingungen.Dadurch, daß die relativ schweren Dämpfungsmagnete 26 den Rotor bilden, ist hierauch mit dem Abgriff auf der Kreiselseite ein Momentenausgleich bezüglich der Mittedes Kreuzfederlagers möglich. Die Selbstprüfeinrichtung kann ohne Vergrößerung desdargestellten Kreisels an der Stelle 29 untergebracht werden, wobei der "Rotor"dieser Einrichtung mit dem Rahmen 12 verbunden wird.It can be seen that compared to the embodiment of Figure 7 aSignificant reduction in overall length is achieved. Twomore, noteworthyAdvantages result from the omission of an air gap between the eddy current ringand the conclusion, as well as much easier production and assembly conditions.The fact that the relatively heavy damping magnets 26 form the rotor is herealso with the tap on the gyro side a torque compensation with respect to the centerof the cross spring bearing possible. The self-testing device can be used without enlarging theshown gyro at the point 29, the "rotor"this device is connected to the frame 12.
- Patentansprüche -- patent claims -
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19702008890DE2008890A1 (en) | 1970-02-26 | 1970-02-26 | Rate gyro |
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19702008890DE2008890A1 (en) | 1970-02-26 | 1970-02-26 | Rate gyro |
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2008890A1true DE2008890A1 (en) | 1971-09-16 |
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19702008890PendingDE2008890A1 (en) | 1970-02-26 | 1970-02-26 | Rate gyro |
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE2008890A1 (en) |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4367482A (en)* | 1980-10-06 | 1983-01-04 | Siemens Aktiengesellschaft | Method and apparatus for representing polychromatic half-tone images |
| US4580864A (en)* | 1975-07-09 | 1986-04-08 | The Siemon Company | Modular connecting blocks |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4580864A (en)* | 1975-07-09 | 1986-04-08 | The Siemon Company | Modular connecting blocks |
| US4367482A (en)* | 1980-10-06 | 1983-01-04 | Siemens Aktiengesellschaft | Method and apparatus for representing polychromatic half-tone images |
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE1798415A1 (en) | Torsionally elastic mounted top | |
| DE19510752C1 (en) | Swivel joint in two parts turning on axle and forming housing | |
| DE1904415B2 (en) | SPEEDOMETER GENERATOR FOR MEASURING THE SPEED | |
| DE1102451B (en) | Accelerometer | |
| DE2008890A1 (en) | Rate gyro | |
| DE1806668B2 (en) | COMPRESSIVE FORCE SENSOR | |
| DE8423106U1 (en) | ROLLER FOR ROLLER SEATS OF ROWING BOATS | |
| DE2163199A1 (en) | CENTRAL LARGE BEARING | |
| DE1089405B (en) | Storage of the drive motors in high-performance electric bogie locomotives | |
| EP0041470A2 (en) | Resistor for high-voltage equipment | |
| DE2816252A1 (en) | COMPASS | |
| DE1623441C3 (en) | Spinning top with three degrees of freedom | |
| DE1084046B (en) | Load cell | |
| DE2605600A1 (en) | ROTATING INSTRUMENT | |
| DE1275288B (en) | Spinning top | |
| DE747311C (en) | Bearing arrangement for the rotatable part of measuring devices | |
| DE2441905A1 (en) | Suspension with compensated cornering - uses transverse linkage to alter spring supports asymmetrically due to centrifugal force | |
| DE550008C (en) | Compass for aircraft, ships and similar areas of application | |
| DE750020C (en) | Device for the relief of unilaterally loaded, rotatable bodies | |
| DE411399C (en) | Gyrostatic compass for ships and aircraft | |
| DE1473892C (en) | Cable arrangement | |
| DE632292C (en) | Drive device for the drive wheels of motor vehicles, which are articulated with their hub | |
| DE1755181C3 (en) | Seat for heavy vehicles | |
| DE2023340C3 (en) | Pneumodynamic bearing for a top | |
| DE1286914B (en) | Spring set for vehicle axles |