[其他]延長(zhǎng)減速時(shí)間的氣動(dòng)陀螺儀

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 86101148
• 申請(qǐng)日: 1986-02-21
• 公開（公告）號(hào): CN86101148A
• 公開（公告）日: 1986-09-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 邁耶·馬利安;艾貝·費(fèi)爾德曼
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 聯(lián)合公司
• 主分類號(hào): G01C19/04
• 分類號(hào): G01C19/04
• 代理公司: 上海市專利事務(wù)所
• 代理人: 周佩中

本發(fā)明涉及一個(gè)具有整體氣源的氣動(dòng)陀螺儀。特別涉及氣動(dòng)陀螺儀的改進(jìn)，它減少內(nèi)耗以便延長(zhǎng)減速時(shí)間或在指定時(shí)間內(nèi)保持轉(zhuǎn)子高速度旋轉(zhuǎn)。

已知的具有整體氣源的氣動(dòng)陀螺儀，一個(gè)室內(nèi)有一個(gè)氣動(dòng)的反沖轉(zhuǎn)子，而另一個(gè)室有壓縮的惰性氣體，氣體刺破兩室間的薄壁即從一室內(nèi)釋放。氣體被釋放時(shí)，流過轉(zhuǎn)子軸的內(nèi)孔并向外流過轉(zhuǎn)子的反沖通道使轉(zhuǎn)子自轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)后也可以用改變氣體壓力的辦法使萬向支架松開。這樣的陀螺儀有時(shí)也稱為煙火陀螺儀，因?yàn)槌Ｊ褂脽熁鸺夹g(shù)耒刺破室間薄壁。

上述氣動(dòng)陀螺儀的一個(gè)實(shí)例由美國(guó)專利＃3，393，569做了詳述，發(fā)表于1968.7.23。現(xiàn)在已轉(zhuǎn)讓給如今的受讓人。這里引入專利3，393，569作為參考。該專利中所示各種形式的氣動(dòng)陀螺儀都可使用本發(fā)明的改進(jìn)之處。

與彈簧驅(qū)動(dòng)陀螺儀相比，氣動(dòng)陀螺儀的優(yōu)點(diǎn)是，具有高的相對(duì)于它的體積和重量的可用能比。壓縮氣體的位能迅速地被轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子的動(dòng)能。轉(zhuǎn)子“減速”指的是在氣體通過轉(zhuǎn)子通道被釋放后轉(zhuǎn)子速度隨時(shí)間逐漸減慢。各種損耗因素都使這樣的陀螺儀變慢。其中最重要的涉及到陀螺與氣體完全釋放后還留在陀螺儀內(nèi)部的氣體的相互作用而吸收的能量。本發(fā)明致力于減少這樣的氣體摩擦損耗。

這樣的氣體摩擦損耗是由于反沖轉(zhuǎn)子作用像泵而不像反沖渦輪機(jī)，從軸的端部吸入氣體并從轉(zhuǎn)子排氣口泵出。這就減小了動(dòng)能并使轉(zhuǎn)子迅速減慢。1981.1.9公布的美國(guó)專利＃4，271，709特別論述了這一問題，現(xiàn)已將其轉(zhuǎn)讓給如今的受讓人，并包括在參考資料之內(nèi)。該專利披露了一個(gè)防止產(chǎn)生如此泵作用的提動(dòng)閥。這樣的泵作用的防止，當(dāng)然，不能消除處于高速，尤其是超過30，000轉(zhuǎn)/分速度旋轉(zhuǎn)的陀螺儀的其他空氣摩擦損耗。

所以，本發(fā)明的一個(gè)目的是改進(jìn)陀螺儀的運(yùn)動(dòng)特性，為此提供一個(gè)改進(jìn)的氣動(dòng)陀螺儀，它具有延長(zhǎng)的減速時(shí)間或者是在特定的減速時(shí)間有較高的平均速度。本發(fā)明的另一個(gè)目的是，提供一個(gè)在減速期間降低損耗的改進(jìn)的氣動(dòng)陀螺儀。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一個(gè)氣動(dòng)陀螺儀，在其減速期內(nèi)減小它的運(yùn)行摩擦。再一個(gè)目的是制備這樣一種陀螺儀，即為了供給轉(zhuǎn)子動(dòng)能可向陀螺儀供氣，而為了延長(zhǎng)特別是高速轉(zhuǎn)子陀螺儀的減速時(shí)間，又可在起動(dòng)后從陀螺儀內(nèi)排出氣體。因此，目的是減少氣動(dòng)陀螺儀內(nèi)空氣的摩擦。

依照本發(fā)明，減少作用在氣動(dòng)陀螺儀轉(zhuǎn)子上的空氣摩擦以延長(zhǎng)陀螺儀的減速時(shí)間。在準(zhǔn)許工作氣體導(dǎo)入氣室期間，氣體已很好地排出。排放以后，氣室基本是密封的而有一臺(tái)吸氣器泵繼續(xù)從該氣室排氣，氣室排氣可減小減速時(shí)的空氣的摩擦。吸氣器泵可由取自攜帶該陀螺儀的運(yùn)輸工具的推進(jìn)系統(tǒng)的氣體，可由運(yùn)輸工具向前運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的沖壓空氣或者由壓縮氣室的壓縮氣體耒驅(qū)動(dòng)。要不，吸氣器泵也可以用電或機(jī)械方法驅(qū)動(dòng)。

圖1是依照本發(fā)明的一個(gè)具體方案制造的氣動(dòng)陀螺儀的剖面圖。其中，為了排空轉(zhuǎn)子氣室，使用壓縮氣推動(dòng)吸氣器泵。

圖2是本發(fā)明的另一個(gè)方案的示意圖，其中，用一個(gè)外部的壓縮氣源如沖壓空氣耒完成排氣。

參見附圖1，氣動(dòng)陀螺儀[11]包括主殼體[13]和用螺栓[17]聯(lián)接的壓縮氣體的殼體部分[15]。主殼體[13]規(guī)定的氣室[19]包含一個(gè)裝在空心軸子軸[23]上的氣體反沖轉(zhuǎn)子。軸[23]被安裝在由內(nèi)部萬向支架[27]支承的精密高速軸承[25]內(nèi)。內(nèi)萬向支架[27]被可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在外萬向支架[28]內(nèi)，而外萬向支架[28]本身支承在殼體[13]中的軸承[31]內(nèi)。

利用在[33]中一般可見的鎖定機(jī)械，在釋放氣體以前把轉(zhuǎn)子[21]和萬向支架[27]、[28]“固定好”。要了解鎖定機(jī)械[33]工作詳情可參閱上述3，393，569專利。簡(jiǎn)言之，鎖定機(jī)械[33]包括一個(gè)活塞[35]，該活塞最初由氣壓放開和定位，然后讓它支撐定位銷[37]朝上卡住轉(zhuǎn)子軸[23]的斜面[39]。通過活塞的氣壓差達(dá)到預(yù)定值時(shí)，定位銷[37]被脫開，轉(zhuǎn)子[21]和萬向支架[27]、[28]被松開。鎖定機(jī)械[33]也起導(dǎo)管的作用把壓縮氣體從中間通道[41]引導(dǎo)到空心轉(zhuǎn)子軸[23]。不過當(dāng)定位銷[33]脫開時(shí)，此導(dǎo)管不再與轉(zhuǎn)子軸[23]聯(lián)接，這時(shí)轉(zhuǎn)子軸[23]和殼體[13]內(nèi)部有暢通的氣道。

壓縮氣殼體[15]規(guī)定了壓縮氣體室[43]，當(dāng)以已知的方法通過電氣動(dòng)作的煙火推進(jìn)塞[47]去刺破薄膜[45]時(shí)，壓縮氣室[43]取道鎖定機(jī)械和中間連接通道[41]與空心轉(zhuǎn)子軸[23]聯(lián)通。使殼體[15]內(nèi)的壓縮氣體釋放到通道[41]的刺破機(jī)械動(dòng)作并不是本發(fā)明的本質(zhì)，但是參見前述的＃3，393，569專利可以發(fā)現(xiàn)幾種合適的機(jī)械形式的詳細(xì)情況。