DE1498017C - Gyroscope with a gimbal-mounted rotor - Google Patents

Gyroscope with a gimbal-mounted rotor

Info

Publication number
DE1498017C
DE1498017C DE1498017C DE 1498017 C DE1498017 C DE 1498017C DE 1498017 C DE1498017 C DE 1498017C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
flyweights
axis
ring
gimbal
gyro
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
Other languages
German (de)
Inventor
Pierre Andre Boulogne-sur-Seine; Bonnefont Edmond Bernard Francois Neuilly Plaisance; Rambaud Jacques Rene Rolland Plessis Robinson Chombard (Frankreich)
Original Assignee
Societe Franjaise dsEquipements pour la Navigation Aerienne, Neuilly (Frankreich)

Links

Description

1 ■■■■'. ■.-..' , . ' 2 .. "ζ'1 ■■■■ '. ■ .- .. ',. ' 2 .. "ζ'

Die Erfindung betrifft einen Kreisel mit kardanisch durch Rückstellfedern in einer Anschlagstellung geaufgehängtem Rotor, wie er insbesondere als Horizont- haltenen Fliehgewichten besteht, welche spätestens und Richtungskreisel zur Anzeige der Richtung eines bei Überschreiten der zulässigen Drehgeschwindigkeit Flugzeuges bezüglich seiner Roll-, Nick- und Gier- in Schleifkontakt mit einer zylindrischen Innenfläche achse verwendet wird. 5 des Kreiselgehäuses kommen.The invention relates to a gyro with gimbals suspended in a stop position by return springs Rotor, as it exists in particular as a horizontal flyweights, which at the latest and directional gyro to display the direction of a vehicle when the permissible rotational speed is exceeded Aircraft with respect to its roll, pitch and yaw in sliding contact with a cylindrical inner surface axis is used. 5 of the gyro housing.

Bekanntlich ist bei Rotation eines Kreiselrotors mit Alle Fliehgewichte befinden sich fest in Ruhestel-It is well known that when a gyro rotor rotates with All centrifugal weights are firmly in the rest position

Betriebsdrehzahl das die Drehung erzeugende An- lung an den Anschlägen, solange die durch die FedernOperating speed the rotation generating the stop at the stops, as long as it is caused by the springs

triebsmoment gleich dem durch die Lager und den auf die Fliehgewichte ausgeübte Rückstellkraft größerThe driving torque is greater than that of the bearings and the restoring force exerted on the flyweights

Luftwiderstand erzeugten Bremsmoment. Die Rotor- als die Fliehkraft ist, welche auf die FliehgewichteBrake torque generated by air resistance. The rotor as the centrifugal force is acting on the flyweights

achse behält hierbei eine feste Raumrichtung. Wenn io durch die Drehung des Kardanrings um die äußereaxis retains a fixed spatial direction. If io by rotating the gimbal around the outer

• das Antriebsmoment sich verringert oder verschwin- Kardanachse ausgeübt wird, und die Fliehgewichte• the drive torque is reduced or the gimbal axis is exerted, and the flyweights

det, sei es unbeabsichtigt im Falle einer Unterbre- bewirken eine Bremsung der genannten Drehung, so-det, be it unintentional in the event of an interruption, cause a braking of the mentioned rotation, so-

chung der Speisung, sei es beabsichtigt beim Außer- bald deren Winkelgeschwindigkeit einen vorher ein-the supply, if it is intended that the angular velocity of the

betriebsetzen des Gerätes, so dreht sich der Rotor mit stellbaren Wert überschreitet.when the device is in operation, the rotor rotates with the value that can be set.

seiner kinetischen Energie weiter, und diese Drehung 15 Somit kann nun der Kreisel nach dem Ausfall der wird hierbei infolge des erwähnten Bremsmomentes Speisung noch so lange weiterbenutzt werden, wie die verzögert. Wenn die Rotorachse nicht senkrecht zur Rotorachse noch hinreichend genau die Bezugsrichäußeren Kardanachse steht, besitzt das Bremsmoment tung zu liefern vermag. Dies muß allerdings durch eine Komponente in Richtung der äußeren Kardan- besondere Mittel, z. B. durch die bei einem Horizontachse. Dies bewirkt eine Präzession des Kreiselrotors, ao kreisel vorhandenen Lotfühler, überwacht werden. Im d.h. eine Drehung um die innere Kardanachse, und übrigen kann man aber den Kreisel sich selbst überdiese Drehung versucht die Rotorachse in die Rieh- lassen. Sollte wirklich die Kardansperre eintreten, so tung der äußeren Kardanachse zu bringen. Diese Be- verhindert die erfindungsgemäß vorgesehene Fliehwegung verstärkt sich mit zunehmender Auslenkung; kraftbremse das Auftreten schädlicher Fliehkräfte,
sie ist zunächst sehr langsam, aber ihre Geschwindig- 95 Die Fliehgewichte der erfindungsgemäß vorgesehekeit nimmt ständig zu. Bei Vorhandensein von Rei- nen Fliehkraftbremse sind allerdings im normalen bungsmomenten um die Kardanachse verstärkt sie Betrieb des Kreisels empfindlich gegen Trägheitssich praktisch nur, wenn die Rotorachse genügend kräf te, die durch lineare Beschleunigungen des Kreiselweit gegenüber der Senkrechten zur äußeren Kardan- trägers, ζ. B. eines Fahrzeugs, auftreten. Diese Trägachse verstellt ist. . 30 heitskräfte bewirken bei einem Teil der Fliehgewichte
its kinetic energy continues, and this rotation 15. Thus, after the failure of the supply, as a result of the braking torque mentioned, the gyro can be used for as long as the delayed. If the rotor axis is not perpendicular to the rotor axis nor the gimbal axis outside the reference direction with sufficient accuracy, the braking torque is capable of delivering. This must, however, by a component in the direction of the outer cardan special means, z. B. by the at a horizon axis. This causes a precession of the gyro rotor, ao gyro existing plumbing probe, are monitored. In other words, one can turn the gyro around the inner cardan axis and try to turn the rotor axis into the rotor axis. If the cardan lock should actually occur, bring the outer cardan axis. This prevents the flight path provided according to the invention and increases with increasing deflection; power brake the occurrence of harmful centrifugal forces,
it is very slow at first, but its speed is constantly increasing. In the presence of pure centrifugal brakes, however, in normal moments of exercise around the cardan axis, the gyro's operation is more sensitive to inertia, practically only if the rotor axis has sufficient forces, which, due to the linear accelerations of the gyro, are far from the perpendicular to the outer cardan girder, ζ. B. a vehicle occur. This carrier axis is adjusted. . 30 unit forces cause some of the flyweights

Wenn dieses Phänomen auftritt, kann also die eine Bewegung, während die anderen Fliehgewichte Rotorachse in die Richtung der äußeren Kardanachse noch fester an den Anschlag gedrückt werden. Dies geraten, falls nicht ein im allgemeinen am Rotorträger führt gegebenenfalls zu einer Störung des Gleichvorgesehener Anschlag diese Bewegung verhindert, gewichts und damit zu einer Präzession des Kreiselindem er mit dem Kardanring in Berührung kommt. 35 rotors.When this phenomenon occurs, one can move while the other flyweights Rotor axis are pressed even more firmly against the stop in the direction of the outer cardan axis. this advised, if not a general on the rotor arm leads to a disturbance of the same intended stop prevents this movement, weight and thus to a precession of the gyroscope it comes into contact with the gimbal. 35 rotors.

In beiden Fällen hört die Präzessionsbewegung auf, Dieser Mangel läßt sich in Weiterbildung der Er- und ein anderes Phänomen tritt ein: Der Rotor ver- findung durch eine solche Bemessung der Fliehkraftsucht . (unter der Voraussetzung, daß er sich noch bremse vermeiden, daß auch die größte zu erwartende dreht), den ganzen kardanisch aufgehängten Kreisel- Beschleunigung des Kreiselträgers keine Bewegung teil um die äußere Kardanachse mit zunehmender 40 der Fliehgewichte durch Trägheitskraft verursachen Geschwindigkeit zu drehen. Daraus resultieren Flieh- kann. Eine solche Bemessung ist nicht unvereinbar kräfte, die zu Beschädigungen des Gerätes führen mit der Bemessung der Fliehkraftbremse zum Ankönnen. Dieses Phänomen ist unter der Bezeichnung sprechen bei der zulässigen Drehgeschwindigkeit um »Kardansperre« bekannt. die äußere Kardanachse. Allerdings kann eine solcheIn both cases the precession movement ceases. This deficiency can be seen in further development of the and another phenomenon occurs: The rotor finds itself through such a measurement of centrifugal addiction. (Provided that he still brakes himself avoid that even the greatest to be expected rotates), the entire gimbal-mounted gyro-acceleration of the gyro-carrier no movement part around the outer cardan axis with increasing 40 of the flyweights caused by inertia Turning speed. This can result in escape. Such a measurement is not incompatible forces that lead to damage to the device with the dimensioning of the centrifugal brake to be able to. This phenomenon is called speak at the permissible rotation speed "Cardan lock" known. the outer gimbal axis. However, such a

Vorrichtungen zur Verhinderung dieser schädlichen 45 Bemessung zu unerwünschten Abmessungen der Flieh-Effekte sind bekannt. Sie bestehen im wesentlichen kraftbremse führen. .
darin, bei unterbrochener Speisung des Kreisels will- Eine andere diesbezügliche Weiterbildung der Erkürlich oder automatisch einen Anschlag oder eine findung, die auch die letztgenannte Schwierigkeit verBremse wirksam werden zu lassen, welche die Dreh- meidet, besteht darin, daß die Fliehgewichte durch bewegungen um die äußere Kardanachse beschränkt. 50 eine Ausgleichsvorrichtung miteinander verbunden
Devices for preventing this detrimental dimensioning to undesirable dimensions of the centrifugal effects are known. They essentially consist of power brake lead. .
Another development in this regard of the logical or automatic a stop or a finding that also slows down the last-mentioned difficulty, which avoids the rotation, consists in the centrifugal weights being moved around the limited outer cardan axis. 50 a compensating device connected to one another

Diese Vorrichtungen weisen den Nachteil auf, daß sind, in der sich bei Beschleunigung des KreiselträgersThese devices have the disadvantage that they are in the acceleration of the gyro carrier

sie gleichzeitig die Möglichkeiten zur Kontrolle der die an den Fliehgewichten auftretenden Trägheits-at the same time the possibilities to control the inertia occurring on the flyweights

Fahrzeugbewegungen durch den Kreisel beschränken, kräfte gegenseitig aufheben.Restrict vehicle movements through the gyro, cancel each other out.

obwohl sich der Rotor mit seiner kinetischen Energie Ausführungsbeispiele der Erfindung werden analthough the rotor with its kinetic energy are examples of the invention

weiterdreht, so daß der Kreisel noch einige Zeit lang 55 Hand der Zeichnungen erläutert. In diesen zeigtcontinues to turn so that the gyro will be explained for a while longer. In these shows

weiterbenutzt werden könnte, z.B. bei Kreiseln mit Fig. 1 in Perspektive eine einfache Ausführungs-could continue to be used, e.g. in gyroscopes with Fig. 1 in perspective a simple embodiment

kugelgelagertem Rotor. - form des erfiridungsgemäßen Kreiselgeräts ohne Aus-ball-bearing rotor. - Form of the gyroscope according to the invention without

Die Erfindung bezweckt, diesen Nachteil zu ver- gleichsvorrichtung, ' ' -The aim of the invention is to remedy this disadvantage by comparing device, '' -

meiden. Zu diesem Zweck wird zwar weiterhin eine Fig. 2, 3, 4 und 5 Ausführungsformen des erfin-avoid. For this purpose, a Fig. 2, 3, 4 and 5 embodiments of the inven-

auf die äußere Kardanachse wirkende Bremse vor- 60 dungsgemäßen Kreiselgerätes mit Ausgleichsvorrich-brake acting on the outer cardan shaft.

gesehen, die das Überschreiten einer zulässigen Dreh- rung.seen that exceeding a permissible rotation.

geschwindigkeit der kardanisch gelagerten kreiselteile In F i g. 1 befindet sich der Kreiselrotor in dem denspeed of the gimbal mounted rotor parts in F i g. 1 is the gyro rotor in which the

um die äußere Kardanachse verhindert; diese Bremse Rotorträger bildenden Gehäuse 1. Der Rotor kannprevented around the outer cardan axis; this brake rotor-arm housing 1. The rotor can

ist jedoch erfindungsgemäß eine an einer Stirnseite sich um die innere Kardanachse 2 drehen. Diese wirdhowever, according to the invention, one on one end face is rotating about the inner cardan axis 2. This will

des Kardanrings angeordnete Fliehkraftbremse, die 65 vom Kardanring 3 getragen, der sich seinerseits umThe centrifugal brake arranged of the gimbal ring, which is carried by the gimbal ring 3, which in turn turns around

aus mindestens zwei in gleichem Abstand von der die äußere Kardanachse 4 drehen kann.. Diese wirdof at least two equidistant from which the outer cardan shaft 4 can rotate .. This is

äußeren Kardanachse angeordneten und bezüglich vom Kreiselgehäuse 5 getragen, das fest mit demarranged outer gimbal axis and carried with respect to the gyro housing 5, which is fixed to the

dieser Achse seitwärts beweglichen, normalerweise Kreiselträger verbunden ist.this axis is connected to the sideways moving, normally gyro-carrier.

.'■'■·: ' 3 ■-.' ■ . ■.·"■■ 4 ■■ ' . ■■■ ■'·. '■' ■ ·: ' 3 ■ -.' ■. ■. · "■■ 4 ■■ '. ■■■ ■' ·

Die Bremsvorrichtung ist außen an der quer zur zwei in einer Fluchtlinie liegenden Führungen 33 undThe braking device is on the outside of the two guides 33 and 33, which are aligned transversely to the two in alignment

äußeren Kardanachse 4 liegenden Stirnfläche 6 des 34 aufgenommen.outer gimbal axis 4 lying end face 6 of 34 added.

Kardanringes 3 angebracht. Sie besitzt zwei radial Die Ausgleichsvorrichtung besteht aus einem läng- und senkrecht zur Achse 4 angeordnete zylindrische liehen Mittelstück 35, das symmetrisch zur Achse 4 Fliehgewichte 7 und 8. Die Fliehgewichte sitzen in 5 und um diese drehbar ist, sowie aus Stangen 36, 37, Führungen 9 und 10, die mit der Stirnfläche fest vef- welche die Enden des Mittelstücks mit den Fliehbunden sind; der Führungsquerschnitt ist komptemen- gewichten verbinden. Federn 38, 39 sind einerseits tär zum Fliehgewichtsquerschnitt. Zwei Federn 11 am Mittelstück 35 in der Nähe seiner Enden be- und 12 sind an den Fliehgewichten in deren Achse festigt, andererseits am Kardanring 3. Die Anschläge angebracht, ihre inneren Enden sind an der Kardan- io 40, 41 begrenzen die Bewegung der Fliehgewichte 31, stirnfläche befestigt. Die Fliehgewichte 7 und 8 be- 32 nach innen. Es ist zu bemerken, daß ein Anschlag sitzen Schultern 13 und 14, deren Anschlagen gegen und eine Feder ausreichend wären,
die äußeren Stirnflächen der Führungen 9 und 10 die Diese Ausgleichsvorrichtung hebt die auf die Flieh-Fliehgewichtsbewegung gegen die Mitte 4 begrenzt. gewichte 31, 32 im Verlauf der möglichen Kreisel-Die Bremse ist symmetrisch in bezug auf die äußere 15 träger-Eigenbewegungen ausgeübten Trägheitskräfte Kardanachse 4 aufgebaut. ;-; ; : gegenseitig auf.
Cardan ring 3 attached. It has two radially The balancing device consists of a cylindrical borrowed center piece 35 arranged lengthways and perpendicular to the axis 4, which is symmetrical to the axis 4 flyweights 7 and 8. The flyweights sit in 5 and can be rotated around them, as well as rods 36, 37, Guides 9 and 10, which are firmly attached to the end face, which are the ends of the center piece with the centrifugal collars; the guide cross-section is comple- ment weights connect. Springs 38, 39 are on the one hand tary to the flyweight cross-section. Two springs 11 are attached to the center piece 35 near its ends and 12 are fastened to the centrifugal weights in their axis, on the other hand to the gimbal ring 3. The stops are attached, their inner ends being on the gimbals 40, 41 limit the movement of the flyweights 31, front face attached. The flyweights 7 and 8 load 32 inwards. It should be noted that a stop should be seated shoulders 13 and 14, the stop of which against and a spring would be sufficient
the outer end faces of the guides 9 and 10, the This balancing device lifts the limited to the centrifugal flyweight movement towards the center 4. Weights 31, 32 in the course of the possible gyro-The brake is constructed symmetrically with respect to the outer 15 inertial movements of the gimbal axis 4 exerted by the carrier's own movements. ; - ; ; : each other up.

Die Fliehgewichte 7 und 8 unterliegen folgenden Die in Fig. 3 und 4 dargestellten Ausführungsfor-Kräften: erstens der durch die Federn 11 und 12 aus- men besitzen in gleicher Weise ein Mittelstück wie in geübten Rückstellkraft, die vorher möglichst genau Fig. 2, sie unterscheiden sich von der Ausführungsauf diejenige Fliehkraft eingestellt wird, die auf ein ao form in Fig. 2 nur durch die Ausbildung der Flieh-Fliehgewicht bei einer vorherbestimmten Winkel- gewichtes die Wirkungsweise bleibt die gleiche,
geschwindigkeit des Kardanringes ausgeübt wird, In Fig. 3, wo eine weitere Ausführungsform mit oberhalb deren das Kreiselgerät gefährdet ist; zwei- zwei Fliehgewichten 51 und 52 dargestellt ist, werden tens der Fliehkraft, die aufgebracht wird, wenn der diese durch Verdickungen am Ende der Winkelhebel Kardanring 3 um die äußere Kardanachse 4 dreht; 95 55, 56 gebildet. Diese beiden Winkelhebel können drittens der ' Trägheitskraft, die auf die Flieh- sich jeweils um eine am Kardanring 3 angebrachte gewichte wirkt, wenn der Kreiselträger durch seine Achse drehen, die sich in der Nähe des Winkelknies Eigenbewegungen einer Beschleunigung unterworfen befindet. Die anderen freien Enden 57,58 der Winkelwird. : hebel greifen in Aussparungen 59, 60 ein, die an je-
The flyweights 7 and 8 are subject to the following execution forces shown in FIGS. 3 and 4: First, those excepted by the springs 11 and 12 have a center piece in the same way as in the practiced restoring force, which was previously shown as precisely as possible in FIG differ from the execution on that centrifugal force is set, which on an ao form in Fig. 2 only by the formation of the centrifugal flyweight at a predetermined angular weight the mode of action remains the same,
speed of the gimbal is exercised, In Fig. 3, where a further embodiment with above which the gyro device is at risk; two- two flyweights 51 and 52 are shown, the centrifugal force that is applied when the gimbal ring 3 rotates around the outer gimbal axis 4 through thickenings at the end of the angle lever; 95 55, 56 formed. These two angle levers can, thirdly, the 'inertial force, which acts on the centrifugal force around a weight attached to the gimbal ring 3 when the gyro support rotates through its axis, which is subject to its own movements of acceleration in the vicinity of the angle knee. The other free ends becomes 57.58 of the angle. : levers engage in recesses 59, 60, which are

Wenn man annimmt, daß die durch die Beschleu- 30 dem Ende des länglichen Mittelstückes 61 angebrachtAssuming that the end of the elongated center piece 61 is attached by the accelerator 30

nigungen des Kreiselträgers aufgebrachten Kräfte Null sind, welches sich um die äußere Kardanachse 4 dre-inclinations of the gyro carrier applied forces are zero, which rotates around the outer cardan axis 4

oder vernachlässigbar klein sind, besonders wenn der hen kann.or are negligibly small, especially if it can hen.

Kreiselträger nicht bewegt wird, während die Speisung Spiralfedern 62, 63 sind einerseits an den Achsen des Kreisels unterbrochen wird, so hält die Rückstell- 53, 54, mit anderen Worten am Kardanring 3, angekraft der Federn 11 und 12 die Fliehgewichte 7 und 8 35 bracht, andererseits an den Winkelarmen 55, 56, in Ruhestellung, solange die Winkelgeschwindigkeit welche die Fliehgewichte 51, 52 tragen. Die Winkeides Kardanringes 3 nicht den vorherbestimmten Wert arme 55, 56 bewegen sich in einer Ebene senkrecht überschreitet. zur äußeren Kardanachse 4. Diese Bewegung wirdGyro support is not moved while the supply coil springs 62, 63 are on the one hand on the axes of the gyro is interrupted, the return 53, 54, in other words, on the gimbal ring 3, is held in place the springs 11 and 12 brought the flyweights 7 and 8 35, on the other hand to the angle arms 55, 56, in the rest position as long as the angular velocity carried by the flyweights 51, 52. The Winkeides Cardan ring 3 not the predetermined value poor 55, 56 move in a plane perpendicular exceeds. to the outer cardan axis 4. This movement is

Wenn sich aber der Kreiselträger bewegt und durch durch die Anschläge 64,65 in Richtung dieser Achse 4 seine Eigenbewegungen einer Beschleunigung unter- 40 einsinnig begrenzt Auch hier genügt einer der Anliegt, so werden die beiden Fliehgewichte auf Grund schlage 64,65 und eine der Federn 62,63.
ihrer diametral entgegengesetzten Lage einer Trag- In Fig. 4, wo eine weitere Ausführungsform mit heitskraft von gleichem Betrag und gleicher Richtung zwei Fliehgewichten gezeigt wird, haben die mit den unterworfen. Wenn diese Kraft größer als die Kraft Teilen in Fig. 3 identischen Teile die gleichen Beder Rückstellfeder wird, erzeugt eines der beiden 45 zugszahlen erhalten: Dies sind die Fliehgewichte 51 Fliehgewichte eine unzeitige Bremsung an der Innen- und 52 mit ihren Drehachsen 53, 54, die Winkelarme wand des Gehäuses 5, die eine Störung des Kreisels 55 und 56,57 und 58 der beiden Winkelhebel und die zur Folge hat. ■._■·■■ " zugehörigen Spiralfedern 62, 63. Diese Ausführungs-
But if the gyro carrier moves and its own movements are limited in one direction by the stops 64,65 in the direction of this axis 4 62.63.
their diametrically opposite position of a support- In Fig. 4, where a further embodiment with unit force of the same amount and the same direction two flyweights is shown, the have with the subject. If this force is greater than the force parts in Fig. 3 identical parts using the same return spring, one of the two 45 pull numbers is generated: These are the flyweights 51 flyweights an untimely braking on the inner and 52 with their axes of rotation 53, 54, the angle arms wall of the housing 5, which has a disruption of the gyro 55 and 56, 57 and 58 of the two angle levers and the result. ■ ._ ■ · ■■ "associated spiral springs 62, 63. This embodiment

Diese Bremsung kann stets unterdrückt werden, in-, form wird dann benutzt, wenn aus konstruktivenThis braking can always be suppressed, in, form is then used when for constructive reasons

dem die Ruhespannung jeder Feder einen solchen 50 Gründen die direkte Anbringung eines Mittelstückeswhich the rest tension of each spring such 50 reasons the direct attachment of a middle piece

Wert hat, daß die Zugkraft, die sie auf ihr Flieh- auf der äußeren Kardanachse, wie in Fig. 2 und 3,It is of value that the tensile force which it exerts on its centrifugal axis on the outer cardan axis, as in Fig. 2 and 3,

gewicht ausübt, größer als die größte Trägheitskraft schwierig wäre. Dieses Mittelstück wird hier durchweight is greater than the greatest inertial force would be difficult. This center piece is going through here

ist, die im Laufe der vorgesehenen Kreiselträgerbewe- einen Ring 71 ersetzt, dessen Mittelpunkt auf deris, which replaces a ring 71 in the course of the intended gyro carrier movement, the center of which is on the

gungen auftreten kann. äußeren Kardanachse 4 liegt und der durch zwei aufcan occur. outer gimbal axis 4 is and the by two

Es ist jedoch zu bemerken, daß diese einfache 55 dem Kardanring 3 gelagerte Führungsrollen 72 undIt should be noted, however, that this simple 55 guide rollers 72 and 55 mounted on the cardan ring 3

Fliehkraftbremse nur bei genügend großen Winkel- 73 so geführt wird, daß er sich um die äußereKardan-The centrifugal brake is only guided at a sufficiently large angle 73 so that it encircles the outer cardan

geschwindigkeiten des Kardanringes um die äußere achse drehen kann. Rollen und Ring besitzen geeig-speeds of the gimbal ring can rotate around the outer axis. The rollers and ring have suitable

Kardanachse wirksam wird, Geschwindigkeiten, die nete komplementäre Profilierungen, derart, daß derGimbal axis is effective, speeds, the Nete complementary profiles, such that the

für das Kreiselgerät schädlich sein können. Ring auch axial geführt wird. Der Ring besitzt zweican be harmful to the gyroscope. Ring is also guided axially. The ring has two

Die unten beschriebenen Ausführungsformen der 60 diametral entgegengesetzte Aussparungen, in welcheThe embodiments described below of the 60 diametrically opposed recesses in which

Erfindung besitzen alle eine Ausgleichsvorrichtung die freien Enden 57 und 58 der Winkelhebel eingrei-Invention all have a compensating device, the free ends 57 and 58 of the angle lever engage

zwischen den Fliehgewichten, um die Wirkungen der fen. Zwei Anschläge 76 und 77 begrenzen die Bewe-between the flyweights to see the effects of the fen. Two stops 76 and 77 limit the movement

Trägheitskräfte auszuschalten, die auf die Flieh- gungen der Winkelarme der Fliehgewichte 55 und 56Eliminate inertial forces acting on the centrifugal movements of the angled arms of the flyweights 55 and 56

gewichte in Verlauf der Kreiselträger-Eigenbewegun- in Richtung auf den Mittelpunkt der Anordnung,weights in the course of the gyroscopic girder's own movement in the direction of the center of the arrangement,

gen ausgeübt werden. 65 Eine letzte Ausführungsform mit drei Fliehgewich-genes are exercised. 65 A final embodiment with three flyweights

In Fig. 2 besitzen zwei radial und senkrecht zur ten ist in Fig. 5 dargestellt. Diese Fliehgewichte wer-In Fig. 2 have two radial and perpendicular to the th is shown in FIG. These flyweights are

äußeren Kardanachse 4 angeordnete Fliehgewichte 31 den jeweils durch Verdickungen 91, 92, 93 am freienouter gimbal axis 4 arranged flyweights 31 each by thickenings 91, 92, 93 on the free

und 32 ebenfalls zylindrische Form und werden in Ende von Hebeln 94, 95, 96 gebildet. Die Hebel sindand 32 are also cylindrical in shape and are formed in the ends by levers 94, 95, 96. The levers are

an ihrem anderen Ende auf Stiften 97, 98, 99 gelagert, die im Kardanring 3 sitzen.at its other end mounted on pins 97, 98, 99 which sit in the gimbal ring 3.

Ausbauchungen 100,101,102 befinden sich an den Hebeln zwischen den Stiften 97,98,99 und den Fliehgewichten 91, 92, 93. Sie können in Bremsstellung der Hebel 94,95,96 mit der nicht dargestellten Innenwand des Kreiselgehäuses in Berührung kommen. Wie in der Ausführungsform in Fig. 4 ist das Mittelstück ein Ring 103, der zur Achse 4 des Kardanringes 3 koaxial ist. Die Fliehgewichte dienen als Anschlag, wenn sie den Ring berühren. Die den Stiften benachbarten Enden der drei Hebel bilden Rollenelemente 104, 105,106, die unter der Wirkung der Federn 107, 108, 109 den Ring 103 berühren. Diese Federn sind zwischen Haltern 110, 111,112 am Ring 103 und Zapfen 113, 114, 115 an den drei Hebeln angebracht. : Bulges 100, 101, 102 are located on the levers between the pins 97, 98, 99 and the flyweights 91, 92, 93. In the braking position of the levers 94, 95, 96 they can come into contact with the inner wall, not shown, of the gyro housing. As in the embodiment in FIG. 4, the center piece is a ring 103 which is coaxial with the axis 4 of the cardan ring 3. The flyweights act as a stop when they touch the ring. The ends of the three levers adjacent to the pins form roller elements 104, 105, 106 which contact the ring 103 under the action of the springs 107, 108, 109. These springs are attached between holders 110, 111, 112 on the ring 103 and pins 113, 114, 115 on the three levers. :

Der Ring 103 wird mit Bezug auf die Achse 4 des Kardanringes durch die drei Rollenelemente 104,105, 106 zentriert. Die Anlenkung der Fliehgewichte er- *» folgt wie in Fi g. 4 durch die Aussparungen 116,117, 118 im Ring 103 und durch die Daumen 119, 120, 121 an den drei Hebeln.The ring 103 is centered with respect to the axis 4 of the cardan ring by the three roller elements 104, 105, 106. The articulation of the flyweights takes place as in FIG. 4 through the recesses 116, 117, 118 in the ring 103 and through the thumbs 119, 120, 121 on the three levers.

Diese letzte Ausführungsform, deren Wirkungsweise identisch mit der der Ausführungsform in as F i g. 4 ist, weist jedoch im Verhältnis zu jener folT gende Vorteile auf: · :This last embodiment, whose mode of operation is identical to that of the embodiment in FIG. 4, however, has in relation to that fol T following advantages: ·:

Die durch die Fliehgewichte hervorgerufene Bremsung ist stärker, weil sie durch Hebelwirkung verstärkt wird, da die Bremsung über die Ausbauchungen 100, 101, 102 erfolgt; die Benutzung von drei gleichzeitig als Führung ausgebildeten Fliehgewichten erübrigt besondere Teile für die Führung des Ringes 103; die Anschläge werden durch die Fliehgewichte . selbst gebildet.The braking caused by the flyweights is stronger because it is reinforced by leverage, since braking takes place via the bulges 100, 101, 102 ; the use of three flyweights designed as guides at the same time obviates the need for special parts for guiding the ring 103; the stops are made by the flyweights. self-educated.

Claims (12)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Kreisel mit kardanisch gelagertem Rotor und einer auf die äußere Kardanachse wirkenden Bremse, die das Überschreiten einer zulässigen Drehgeschwindigkeit der kardanisch gelagerten Kreiselteile um die äußere Kardanachse verhinden, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremse eine an einer Stirnseite des Kardanrings (3) angeordnete. Fliehkraftbremse ist, die aus mindestens zwei in gleichem Abstand von der äußeren Kardanachse (4) angeordneten und be- so züglich dieser Achse seitwärts beweglichen, normalerweise durch Rückstellfedern in einer Anschlagstellung gehaltenen Fliehgewichten besteht, welche spätestens bei Überschreiten der zulässigen Drehgeschwindigkeit in Schleifkontakt mit einer zylindrischen Innenfläche des Kreiselgehäuses (5) kommen. · · ■ .' χ p ' 1. Gyroscope with a gimbal-mounted rotor and a brake acting on the outer gimbal axis, which prevents the exceeding of a permissible rotational speed of the gimbal-mounted gyro parts around the outer gimbal axis, characterized in that the brake is arranged on one end face of the gimbal ring (3). Is a centrifugal brake, which consists of at least two centrifugal weights, which are arranged at the same distance from the outer cardan shaft (4) and which can be moved sideways with respect to this axis, normally held in a stop position by return springs, which at the latest when the permissible rotational speed is exceeded in sliding contact with a cylindrical Come inside surface of the rotor housing (5). · · ■. ' χ p ' 2. Kreisel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fliehgewichte durch eine Ausgleichsvorrichtung ^miteinander verbunden sind, in der sich bei Beschleunigung des Kreiselträgers die an den Fliehgewichten auftretenden Trägheitskräfte gegenseitig aufheben. 2. Gyroscope according to claim 1, characterized in that the flyweights by a compensating device ^ are interconnected, in which when the gyro-carrier accelerates the inertial forces occurring on the flyweights cancel each other out. 3. Kreisel nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgleichsvorrichtung zwisehen den Fliehgewichten aus einem zur äußeren Kardanachse (4) koaxialen und um diese Achse drehbaren Mittelstück (35) besteht, an das alle Fliehgewichte in gleicher Weise beweglich angekoppelt sind;3. Gyro according to Claim 1 and 2, characterized in that that the balancing device between the flyweights from one to the outer Cardan axis (4) coaxial and rotatable about this axis center piece (35) to which all Flyweights are coupled movably in the same way; 4. Kreisel nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Fliehgewichte Zylinder (7,8 bzw. 31,32) sind, die in Führungen (9, 10 bzw. 33, 34) mit entsprechender Gegenform gleiten, welche fest mit dem Kardanring (3) verbunden und so angeordnet sind, daß ihre Achse die äußere Kardanachse (4) schneidet (Fig. 1 und2).4. Gyroscope according to Claims 1 to 3, characterized in that the flyweights are cylinders (7 , 8 or 31, 32) which slide in guides (9, 10 or 33, 34) with a corresponding counter-shape which are fixed with the gimbal ring (3) are connected and arranged so that their axis intersects the outer gimbal axis (4) (Fig. 1 and 2). 5. Kreisel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zylindrischen Fliehgewichte (31, 32) Schultern (40, 41) besitzen, für die die äußere Stirnfläche der Führungen (33, 34) den Anschlag bildet (Fig. 1 und 2). , ' 5. Gyro according to claim 4, characterized in that the cylindrical flyweights (31, 32) have shoulders (40, 41) for which the outer end face of the guides (33, 34) forms the stop (Figs. 1 and 2). , ' 6. Kreisel nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Fliehgewichte durch Verdickungen (51, 52) eines Armes (55, 56) von Winkelhebeln gebildet sind, die um mit dem Kardanring (3) fest verbundene Achsen (53,54) in der Nähe ihres Winkelknies schwenken können (Fig. 3,4,5).6. Gyro according to Claims 1 to 3, characterized in that the flyweights are formed by thickenings (51, 52) of an arm (55, 56) of angle levers which are fixed to axes (53, 54) connected to the cardan ring (3) ) can pivot near their angled knee (Fig. 3, 4, 5). . 7. Kreisel nach den Ansprüchen 1 bis 5, gekennzeichnet durch zwei diametral entgegengesetzte zylindrische Fliehgewichte (31, 32), die mit Schultern (40, 41) gegen ihre Führungen (33, 34) anschlagen und mit einem länglichen Mittelstück (35) über je eine Stange (36, 37) gekoppelt sind, die einerseits am inneren Ende der Fliehgewichte und andererseits an den Enden des länglichen Mittelstückes angelenkt sind (F i g. 2).. 7. Gyro according to claims 1 to 5, characterized by two diametrically opposed cylindrical flyweights (31, 32) which strike with shoulders (40, 41) against their guides (33, 34) and with an elongated center piece (35) over each a rod (36, 37) are coupled which are articulated on the one hand at the inner end of the flyweights and on the other hand at the ends of the elongated middle piece (FIG. 2). 8. Kreisel nach den Ansprüchen 1 bis 3 und 6, gekennzeichnet durch zwei diametral entgegengesetzte Winkelhebel (55, 56), deren freie Hebelarme (57, 58) in je eine Aussparung (59, 60) an den Enden eines länglichen Mittelstückes (61) eingreifen, je eine Feder (62, 63) zwischen einem Punkt des Winkelhebels und mindestens einem Punkt der festen Winkelhebelachse und mindestens einen am äußeren Kardanring (3) angebrachten Anschlag (64), der die Drehung des Winkelhebels in zur Bremsbewegung entgegengesetzter Richtung begrenzt (F i g. 3). 8. Gyro according to Claims 1 to 3 and 6, characterized by two diametrically opposed angle levers (55, 56), the free lever arms (57, 58) of which in each case have a recess (59, 60) at the ends of an elongated central piece (61) intervene, one spring (62, 63) each between a point of the angle lever and at least one point of the fixed angle lever axis and at least one stop (64) attached to the outer cardan ring (3), which limits the rotation of the angle lever in the opposite direction to the braking movement (F i g. 3). 9. Kreisel nach den Ansprüchen 1 bis 3.und 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittelstück ein Kreisring (71) ist, der zur Achse des Kardanringes9. Gyro according to claims 1 to 3 and 6, characterized in that the center piece is a Annular ring (71) is the axis of the cardan ring (3) koaxial liegt und durch zwei Rollen (72, 73) geführt ist und Aussparungen (74, 75) in seinem äußeren Umfang aufweist, in die ein freier Hebelarm (57, 58) eingreift (F i g. 4). .(3) is coaxial and is guided by two rollers (72, 73) and has recesses (74, 75) in its outer circumference, into which a free lever arm (57, 58) engages (FIG. 4). . 10. Kreisel nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch drei schwenkbare Hebel (94, 95, 96) als Fliehgewichte, die an ihrem einen Ende auf dem Kardanring (3) drehbar gelagert sind und an ihrem freien Ende Fliehgewichte (91, 92, 93) tragen sowie dazwischen auf ihren Außenseiten Ausbauchungen (100, 101, 102) aufweisen, die die bremsenden Schleifelemente bilden, und die ferner an ihren Innenseiten mit zu ihren Schwenkachsen (97, 98, 99) zentrischen Rollenelementen (104,105, 106), die den Ring (103) auf die Achse10. Gyro according to claim 9, characterized by three pivotable levers (94, 95, 96) as flyweights which are rotatably mounted at one end on the gimbal ring (3) and carry flyweights (91, 92, 93) at their free end as well as bulges (100, 101, 102) in between on their outer sides, which form the braking grinding elements, and which furthermore on their inner sides with roller elements (104, 105, 106) which are centric to their pivot axes (97, 98, 99) and which form the ring ( 103) on the axis (4) des Kardanringes (3) zentrieren, und Daumen (119. 120. 121), die in Aussparungen (116, 117, 118) des Ringes eingreifen, versehen sind (Fig.5).Center (4) of the gimbal ring (3), and thumbs (119, 120, 121), which engage in recesses (116, 117, 118) of the ring, are provided (Fig.5). 11. Kreisel nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstellfedern durch Federblätter (107, 108, 109). die jeweils zwischen einem Halter (110, 111, 112) auf dem Ring (103)11. Gyro according to claim 10, characterized in that the return springs by spring leaves (107, 108, 109). each between a holder (110, 111, 112) on the ring (103) und einem Zapfen (113, 114, 115), an dem entsprechenden Hebel angebracht sind, und die Begrenzungsanschläge durch Berührung der Fliehgewichte mit dem Ring gebildet sind (Fig. 5).
and a pin (113, 114, 115) on which respective levers are attached, and the limit stops are formed by contact of the flyweights with the ring (Fig. 5).
12. Kreisel nach Anspruch 1. gekennzeichnet12. Gyro according to claim 1. characterized durch eine solche Bemessung der Fliehkraftbremse daß auch die größte zu erwartende Beschleunigung des Kreisclträgers kejne Bewegung der Fliehgewichte durch Trägheitskraft verursachen kann.by dimensioning the centrifugal brake in such a way that also the greatest acceleration to be expected of the circular carrier do not cause the centrifugal weights to move by inertia can. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69814972T2 (en) Individual blade control for rotary wing aircraft with several swash plates
DE60313938T2 (en) Stabilizing fin actuator with malfunction-triggered locking mechanism
EP3122680B1 (en) Elevator system
EP0475114A1 (en) Safety catch for an elevator with a speed governor attached to the cabin
DE1430366B2 (en) Self-locking belt retractor for seat belts
DE3826701C2 (en)
DE2924450C2 (en)
DE4300793B4 (en) Centering spring for Triplan ball synchronous joints
DE2845788C2 (en)
DE2818944C2 (en) Device for clamping and releasing a freely rotating rotor
DE602004000127T2 (en) Bearing device for an adjustable blade
DE1498017C (en) Gyroscope with a gimbal-mounted rotor
DE1498017B2 (en) Gyro with gimbal mounted rotor
DE10236858A1 (en) belt device
DE102019114479A1 (en) Backstop for aircraft control systems
DE2344395C2 (en) Device for limiting the vertical movement of a helicopter rotor blade
DE60013712T2 (en) Fail-safe arrangement
DE2645981C2 (en) Bifilar vibration damper
DE2838740C2 (en) Device for erecting and supporting a plumb line
DE2515085C3 (en) Self-locking take-up reel for seat belts
DE3210946C2 (en) Rotary wing aircraft
DE679680C (en) Control lever arrangement, especially for rotary wing aircraft
DE1236153B (en) Speed limiter for elevators
DE2802681A1 (en) SPEED LIMITER
DE660206C (en) Gyroplane with a rotor that can be mechanically accelerated or decelerated