DE1798436C3 - Kreiselanordnung - Google Patents

Description

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Schwenkachsen aufweist, wobei die Anordnung in Achsen erfaßt werden können Da die ^Erf^s"»S der

einfacher Weise unempfindlich gegen störende Ein- jeweiligen Komponenten der Bewegungen weg

flüsse von Beschleunigungen gemacht werden soll. besseren Linearität genauer moglicn ist lsi. uic c

Gelöst wird die Aufgabe gemäß der Erfindung dungsgemäße Anordnung insgesamt mit emer non

dadurch, daß die Einschnürung eine längliehe Quer- 5 ren Meßgenauigkeit zu verwirklichen als die ^kan

schnittsfläche mit einer einzigen Biegeachse aufweist, ten Kreiselanordnungen, die beliebig «eic

_b0 daß der äußere den Rotor tragende Endabschnitt Ebene liegende /^f^^_Ae^^TaMc

relativ zu dem inneren Abschnitt nur um die einzige liegt zum einen dann, daß die WiderstanasmomLn

Bieseachse der Einschnürung, die mit der einzigen gegen Biegung nicht bezüglich all er ^Pr^_M ^SS10^ .

Präzessionsachse zusammenfällt, schwenkbar ist, und io sen exakt gleich sind, falls namhch das Material im

daß en zw eiter Rotor in dem Gehäuse auf der Trag- Biegequerschnitt nicht völlig W^ASe

achss angeordnet ist, deren Inner· an dem Ge- frei ist. Außerdem ist es kaum möglich, d.e eleictnscn

hause befestigter Abschnitt auf der -i uem äußeren Meßanordnung für alle m einer ^tben^e iiegenueu

Fndabschnitt entgegengesetzter. Se»= verlängert ist geachsen gleich empfindlich auszubilden. ^Durch d e

und mit einem denlwcil., Ro-n, ,ragenden zweiten ,₅ Beschränkung der beiden Kreiselsysteme auf jeweils

äußeren Endabschnitt übu "-ic der ersten Eirschn- eine Biegeachse ist es möglich, die ^ζ"&^οταΏ™°

rung entsprechenden F.in«:nnarung verbunden ist, s - v/egungskoirponente sehr exakt zu erlassen. -*

daß die Präzessionsd, - -n der beiden Rotoren in nen dann die ermittelten Komponenten in .lacnge

zueinander parallelen Ebenen üegen und zueinander schalteten Auswerteanlagen einzeln oder gemeinen

crh'oarallel sind. 20 ausgewertet werden. . .

^\us der USA.-Patentschrift 2 968 M9 ist zwar Ein besonderer Vorteil liegt ferner dann daß die

eine Anordnung bekannt, die auf einer T.agachse Zuordnung der beiden Biegeachsen zueinander senr

mehrere Rotoren aufweist. Dabei is. ein zentraler exakt festgelegt werden kann, da die die kitim-huu

mehrere Rotoren aufweist. Dabei is. ein zentraler exakt festgelegt werden kann, ^

Rotor in der Mitte der Tragachse vorgesehen, dessen rungen definierenden Emfrasungen in eier &™-

RotaüonsEchse mit der Längsachse der Tragachse a₅ Einspauiung der Tragachse ^eing^ea™^^teV™ "f*

zusammenfällt. An den Enden der Tragachse sind je können. Es ist dadurch eine extrem hohe Genauig-

an Rotor vorsehen, die um einen Drehpunkt pen- keil der Bearbeitung erzie bar. AußerdemJ^nn ^«

dein können, deren Drehachse -wai die Tragachse tatsächlich erzielte Winkel der beiden Bieg-a»--n

biets schneidet, aber weitgehend beliebige Winkel zu zueinander leicht gemessen und durch e°^tsP^«ⁿ"

der Tragachse einnehmen kann. Diese bekannte An- 30 Nacharbeit der Einschnürungen auf den f ™^^εη

ordnung t-r-et sich ai. integrierender Beschleuni- Wert gebracht werden. Bevorzugt wird dabei der

güngsmesse '" der Massenschwerpunkt der äuße- Winkel zwischen den beiden Biegeachsen mit *u

rju Kreisel u.Jit mit d;m Schnittpunkt zwischen bemessen. . j„„_na hrinot

Tragachse und Mittelachse des Rotors zusammen- Die erfindungsgemaße Kabelanordnung bringt

fällt Auf Grund ^:hres Aufbaues weist die bekannte 35 weiter den Vorteil, daß z.B. nur ein einziger halten-

Anordnung keine exakt definierten und ihre Lage balg zur Aufnahme temperaturbedingter volumenan-

stets beibehaltenden Schwenkachse auf, und es ist deningen einer Dämpfungsflüssigkeit fur beide! luei-

a.Kh nicht diese bekannte Anordnung gegen Be- selsysteme erforderlich ist, der zwischen den beiden

,.hleunigun-seinflüsse unempfindl^h, sondern sie Systemen angeordnet und als Wellrohr ausgebildet

SDiicht vielmehr auf die BeschleunigungseinHüss · an, 40 sein kann. . _7ρ:-»,_ηιιηρ·

ti, sie Beschleunigungen messen und integrieren sol!. Die Erfindung wird an Hand des ¹^¹ Jr Zeichnung

,, _. .... j i:-j- KO.,- f„:..*.i ~A„..„„ ,Wm=CtPiItPn Ausfiihrunesbei«Diels naher DescnrieDeu

dagegen, die auch jeder der beiden Einzelkreisel für und erläutert. Es zeigt ,_.,.- _p:_n7Pi_np(;

sich aufweist, liegen zunächst darin, daß es dem Fig.l einen Längsschnitt durch ein einzelnes

Konstrukteur ohne Schwierigkeit möglich ist, den 45 Kreiselsystem und erfindunes-

Schwerpunkt der eigentlichen Kreiselano-dnung auf Fig. 2 einen Längsschnitt durch einen erfindungs

di Bbgeachse zu legen, die wegen der kurzen Er- gemäßen Doppelkreisel. Ancfühmnpsbei-

streckung der EL,*Knurling exakt festlegbar unJ un- In Fig. 1 der Zeichnung ist ein^Amtou^

veränderlich ist. Durch die längliche Qut. chnitts- spiel ^_Α^\^ΑβΓΚ

fläche ist das Widerstandsmoment gegen Biegung um ν deutschen Auslcgeschrift 1 473 892 aarges.J«..»

all: Achsen außer einer einzigen bevorzugten Biege- Kreisel besteht aus einem im wesentlichen zyun

achse um ein Vielfaches vergrößert. Die Biegeachse drischen Gehäuse 10,_das an einem Endejjurehjjine

fallt im allgemeinen mit der Längs.-ittelachse der nngtornuge riane 11 um «u« -""""■■' r~TS

Querschnittsfläche zusammen, die vorzugsweise 11', einem Faltenbalg 12 und einer Bad»P£«e U

rechteckig ist. Vorteilhaft ist die relativ wenig Kosten 55 des Balges dicht verschlossen irt..Das' Jgefgnge

verursachende Bearbeitung der Tragachse, da die setzte Eude des Gehäuses 10 ist mit^einei .DerAplatte

Einschnürung als Einfräsung hergestellt sein kann, 13 verschlossen Alle Hohlräume nmerhalb des Ge

an die keine überhöhten Genauigkeitsahforderungen häuses s nd vollständig mit ^„

gestellt werden. Da die Biegeachse unveränderte keit bestimmter Viskosität angefu

festliegt, ist es auch ohne Schwierigkeiten möglich, 60 einer innerhalb des Gehäuses W^

die die Präzession des Rotors erfassende Meßanord- gruppe Die Dämpfungsflüssigkeit: wirdIm

nung exakt auf die einzige Biegeachse auszurichten, des Gehiiuses durch eine Of nung; m ^der P

wodurch es sehr erleichtert ist, einen möglichst exakt 13 eingem It, die von einem »«^ba^ⁿ^^e° " ^^₂

linearen Zusammenhang zwischen Präzession und schlossen ist. Die Außenfläche des FaIt»balges

Ausgangssignal zu erhallen. Dieselben Vorteile erge- 6_S steht mit der Vmpiw&fhwgtetmjtomh^

ben sich für di, kombinierte Anordnung zweier die- während seine nr,- nfladie über^gta de

ser Kreiselsysteme. Der Vorteil dieser Doppelanord- ringförmigen Platte. 11 dem A ™^osPh3rendruck .us

nung liegt darir, daß Schwenkbewegungen um zwei gesetzt ist, so daß eine thermische Ausdehnung und

Zusammenziehung der Flüssigkeit innerhalb des Ge- sigkcit angefüllt sind, ausgenommen cinnr bestimm- j

häuses ein Zusammendrücken oder ein Ausdehnen ten Baugruppe, Bei dieser Baugruppe handelt es sieh \

des Balges 12 bewirk!, ohne daß damit eine merk- um den Behälter 24. Eine Temperaturerhöhung der \

liehe Änderung des Flüssigkcitsdruckes verbunden Dämpfungsflüssigkeil hai eine Abnahme ihrer Visko- ;

ist. Weiterhin übt die Federkraft des Balges einen 5 sität zur Folge und ermöglicht eine leichtere Bcwe- ;

Druck auf die Flüssigkeilsmengc aus und verhindert gung des Behälters 24, und des äußeren Endab- ϊ

die Bildung von Hohlräumen in der Flüssigkeil. . schnitte 22 um die flache Einschnürung 21 der Trag- ^s

An dem Ende des Gehäuses 10, das dem Balg 12 achse. Umgekehrt wird auf diese Elemente, von der : benachbart ist, ist ein Trager 15 befestigt, der zwei Dämpfungsflüssigkeit ein größerer Widerstand ausgc-Löcher 16 und 17 für den Durchtritt der Dämpfung*- to übt. wenn ihre Viskosität als Folge eines Temperaturflüssigkeit aufweist. Dieser Träger 15 wird von einer abfalls zunimmt. Eine wirksame Kontrolle dieser relativ schweren Scheibe gebildet, in deren Mitte eine Variablen kann dadurch cr/iclt werden, daß ein cn-Tragachse 18 einseitig eingespannt ist. die sich in gcr ringförmiger Spalt 44 zwischen einem ringförmi-Rich'tung auf die gegenüberliegende Deckplatte 13 gen Ansatz 45 am Behälter 24 und einen gegenübererstreckt. Diese Achse 18 weist einen ersten. Ab- 15 liegenden Abschnitt 46 des Trägers 15 vorgesehen schnitt 19 auf, der gegenüber dem Träger 15 und wird Weil der ringförmige Ansatz 45 aus einem Madem Gehäuse 10 fest angeordnet ist. eine etwa in der tcrial hergestellt ist. das sich in einem bekannten Mitte angeordnete flache Einschnürung 21 und einen Maße stärker ausdehnt und zusammen/icht als der Endabschnitt 22 mit einem größeren Durchmesser. Träger 15. wird der Spalt 44 bei hohen Tcrr.pcratuder um eine einzige Präzcssionsachsc ncigbar ist, die v> ren verengt und bei geringen Temperaturen crwcidurch die Bicgcachsc der Einschnürung 21 gegeben tcri Infolgedessen hemmt die Dämpfungsflüssigkeit ist. Obwohl die verschiedenen Abschnitte 19 und 22 in dem Spalt 44 die Bewegung des Ringes 45 bei hödcr Tragachse 18 einen kreisförmigen Querschnitt hcrcti Temperaturen, wenn die Viskosität der FIüshabcn, wird die flache Einschnürung 21 von zwei sigkeii geringer ist. in einem höheren Maße, und bei Schlitzen mit rundem Grund gebildet, die einander 25 geringen Temperaturen, wenn die Viskosität der gegenüberliegend in die Achse eingeschnitten ist, so Dämpfungsflüssigkeit größer ist. in einem geringeren daß im Bereich der Einschnürung ein stegartiger Teil Maße Dies beeinflußt die Bewegung des Behälters mit einem im wesentlichen rechteckigen Querschnitt 24 und des äußeren beweglichen Achsabschnitts 22 verbleibt. um die Präzessionsachse im Bereich der flachen Ein

Wenn auf den beweglichen Endabschnitt 22 der 30 schnürung 21 in einer Weise, die die veränderliche Achse 18 ein Biegemoment ausgeübt wird, findet Wirkung auf die Bewegung dieser Teile in Abhäneigcine Auslenkung dieses Abschnitts um dsc Biege- kcit von Änderungen der Viskosität der Dämpfungsachse statt, die sich an der engsten Stelle der flachen flüssigkeit ausschaltet. Der Ring 45 kann vorteilhaft Einschnürung 21 quer durch die Tragachse erstreckt aus Polyamid bestehen, weil dieses einen sehr hohen Diese Achse bildet die Prä/cssionsachse Y des Krci- 35 thermischen Ausdehnungskoeffizienten hat Weiterseis, hin wird der Spalt 44 vorteilhaft von Flächen des

Nur diese Biegekräfte bzw Biegemomentc. die ringförmigen Ansatzes 45 und des Trägers 15 be-

senkrccht zur Prä/cssionsachsc wirken, bewirken eine grenzt, die sphärisch gekrümmt sind und deren Zcn-

Bcwcgung des Endabschnitts 22 der Tragachse 18. trum im Schnittpunkt der Präzessionsachse und der

während gewöhnliche Torsionskraft oder andere 40 Krcisclachsc innerhalb der flachen Einschnürung 21

Bicpemomente keine meßbare Spannung bei der be- liegt

stimmungsgcmäßen Anwendung des Kreisels erzcu- Innerhalb des Behälu-rs 24 befinden sich ein Rotor

gen 48 und ein der Energiezuführung dienender Stator

Λπ dem Endabschnilt der iragachse 22 mit dem 49 Der Rotor 48 ist auf den Außenringen 31 und 38

größeren Durchmesser ist ein dicht verschlossener 45 befestigt und daher koaxial zu dem äußeren Ach>

ringförmiger Behälter 24 befestigt, der von einem zy- ende 22 angeordnet Der oben erwähnte (rewmlc-

lindrischen Mantel 25. einer dem Träger 15 benach- ring 42 ist in eine entsprechende Bohrung de. Ro.ors

barten Endwand ib, einer inneren Hülse 27 und 48 eingeschraubt und halt die Außenringe 31 und 38

einer weiteren Endwand 28 gebildet wird Der Bchäl- sowie den dazwischen angeordneten Abstandsrine 35

ter 24 und sein Inhalt werden vollständig von dem 50 an ihrer Stelle.

äußeren Endabschnitt 22 der Tragachse gehalfen, an Die Präzcssionselemente, die aus dem Behälter 24.

dem die Hülse 27 befestigt ist. Auf der Hülse 27 ist der dann vorgesehenen Rotor-Stator-Anordnune and

ein erstes, aus dem Innenring 30, dem Außenring 31 dem beweglichen Endabschnitt 22 der Achse beste-

und Lagerkugeln 32 gebildetes Lager angeordnet. hen. befinden sich in bezug auf einen Punk» im

Von diesem eiaten lager wird mittels Absiandsrin- 55 Gleichgewicht, der mit dem Schnitt der PräzessioiTs-

gcn 34 und 35 ein zweites Lager gehalten, das eben- achse und der Drehachse des Kreisels innerhalb der

falls einen Innenring 37. einen Außenring 38 und da- flachen Einschnürung 21 der Tragachse zusamrnen-

zwischen angeordnete Lagerkugeln 40 aufweist Ein fällt. Dieses Gleichgewicht kann dadurch hergestellt auf das mit einem Gewinde versehene Ende der werden, daß der Behälter IA längs des beweglichen

Hülse 27 aufgeschraubter Gewindering 41 hält die 6a Endabschnitts 22 der Tragachse verschoben wird, bis

inneren Lagerringe 30 und 37 sowie den dazwischen sich der gemeinsame Schwerpunkt der Präzessions-

angeordneten Abstandsring 34 an seinem Platz. elemente an der gewünschten Stelle befindet. Solange

Ähnlich hält ein mit einem Außengewinde verse- die Präzessionselemente sich in bezug auf diesen einhener Ring 42, der in noch näher zu beschreibender zigen Stützpunkt im Gleichgewicht befinden, in dem

Weise angeordnet ist, die äußeren Lagerringe 31 und 65 sich die Präzessionsachse und die Drehachse schnei-

38 und den Abstandsring 35 an ihrem Platz. den, braucht der Behälter 24 keinen genauen Grö-

Obcn war erwähnt, daß alle Hohlräume innerhalb ßentoleranzen zu genügen, die seine konzeitr^che

des äußeren Gehäuses 10 mit einer Dämpfungsflüs- Anordnung innerhalb des Außengehäus- ^!i? ge-

währleistcn, Es sei auch erwähnt, daß keine besonde- lungcn des ersten Außenschenkclpaares entgegcngercn Schwierigkeiten darin bestehen, die Tragachse 18 setzt.

*o zu bearbeiten, daß ihr äußerer Endabschnitt 22 Eine biegsame gedruckte Schaltung 92 dient zur

dicker ist, aber genau konzentrisch zu ilcrn Achsab- Verbindung der Sekundärwicklungen untereinander schnitt 19 verläuft, ύζτ mit dem Träger 15 verbunden 5 i<nd zur Verbindung sowohl der Primär- und Sekun- »i infolgedessen bedarf es nur einer geringen Kon- därwicklungcn sowie der Motorleitungcn mit äußcirollt der Ausrichtung während der !!Montage! des rcn Anschlußbolzcn 93, die die Deckplatte. Ϊ3 des

'K^rc'^s?!.^s' Gehäuses durchdringen und von der Außenseite"der

Der Rotor 48 isi so ausgebildet, daß er die Sta- Kreisclanordnung her zugänglich sind. Die gedruckte tor-Anordnung 49 ringförmig umgibt, die mehrere «o Schaltung 92 ist von üblichem Aufbau und umfaßt Arme 50 und Spulen 51 eines elektrischen Synchron Leiter in Form vun Folien, die zwischen dünnen motors umfaßt und von einer mit einem Flansch vcr- Schichten eines geeigneten Kunststoffes beispielsschcncn Buchse 53 getragen wird, die der Endwand weise Polytetrafluoräthylen, eingeschlossen sind Die 28 des Behält-rs 24 benachbart auf der Hülse 27 gedruckte Schaltung ist so gestaltet, daß sie einen konzentrisch /u ihr angeordnet ist. An dem Rotor 48 15 ringförmigen Abschnitt 96 aufweist, der an der Inist cm Hystcresering 54 befestigt, der die Statoran- ncnflächc der Deckplatte 13 anliegt und die Verbinordnung mit Abstand umgibt, düngen zu den Anschlußbolzen 93 herstellt Der

Es sind drei elektrisch leitende Stifte 55, von de- ringförmige Abschnitt 96 ist über einen balgartig ecncn in Fig. I nur einer sichtbar ist, durch die End- falteten Halsabschnitt 97 mit einem im wesentlichen wand 28 des Behälters 24 dicht hindurchgeführt und ao rechteckigen Abschnitt 98 und sich st -.ich crstrekerstrcckcn sich von den Anschlüssen des Synchron- kenden, Arme bildenden Abschnitten verbunden motors an der Wand des Außengehäuses 10 entlang. Diese armartigen Abschnitte erstrecken sich über den Die äußeren Enden dieser Stifte 55 sind jeweils mit inneren Umfane des Gehäuses 10 und »mf·.««^ j <_Jn_ Hilfe eines flexiblen Anschlußdrähtchcns mit einem pen. die die Verbindung zu den Anschlußbolzen der entsprechenden Anschlußbolzen verbunden. Diese 25 i· !(»türanordnung herstellen. Der rechteckige Ab-Bol/cn sind innerhalb des äußeren Gehäuses 10 an- schnitt überdeckt die E-förmigen Kerne und umfaßt geordnet. Die Anschlußdrähtchcn sind so ausgcbil- Lappen 102, die nach unten abgewinkelt und mit ucK daß sie der Bewegung des Behälters 24 einen Stiften 1Θ3 an Klemmleisten JM verbunden sind d^e vernachlässigbar kleinen Widerstand entgegensetzen. dir Primär- und Sekundärwicklungen überdecken wenn der Behälter am äußeren Abschnitt 22 der Trag 30 Die Leiter dieser Wicklungen sind herausgeführt und achse um die flache Einschnürung 21 prä/cssicrt. an den Stiften 103 der Klemmleisten befestigt um

Wenn der Rotor 48 präzcssicrt. kann er den Be- eine mechanisch fcslc Verankerung für die elcktri halter 24 in beiden Richtungen um einen Winkelbe- sehen Verbindungen /u schaffen
trag von maximal ctv.a 3' um die flache Einschnü- Die flexible geurucktc icnaltung kann bei abee

rung 21 auslcnkcn. Die Innenwandungen des äußc- _3S nommcncr Deckplatte 13 leicht in die zur Herstcl ren Gehäuses 10 oder der dünnere, unbewegliche lung der elektrischen Verbindung zu den Motor-und Abschnitt 19 der Tragachse bilden einen Anschlag Spulenanschlüssen günstige Stellung gebracht wer zu,- Begrenzung der Winkclbcwcgung des Behälters. den. In gleicher Weise kann auch der rineförmiee so daß die Elastizitätsgrenze der Einschnürung 21 Abschnitt bei abgenommener Deckplatte an der In nscht überschritten werden kann und gewährleistet 40 nenscitc dieser Platte befestigt und mit den An isl. daß die Rückführung des Behälters und des be- schlußbolzcn 93 verbunden werden Dank der Bice" weglichen Endabschnitts 22 der Tragachse in die samkcit des balgartig gefalteten Halsabschnillcs kann Null-Stellung durch die Federkraft der Einschnürung dann die Deckplatte über das Gehäuse eeklaopt und gewährleistet ist. Bei Bedarf kann auch ein Drehmo- an dem Gehäuse befestigt werden ohne daß die elek ment zur Unterstützung der elastischen Rückstcll- 45 irischen Verbindungen gestört werden
krafi der Einschnürung 21 vorgesehen werden, in- Innerhalb der in der Deckplatte vorgesehenen An

dem konzentrisch innerhalb des ringförmigen Ansät- schlußbolzen ist an der Innenseite der Platte mit zes 45 ein permancnl magnetischer Ring angeordnet Hilfe von Schrauben 105 cm Klotz aus einem maenc wird, dem eine elektromagnetische Spule auf dem tischen Werkstoff befestigt, der zum Null-Abelcich Träger 15 gegenübersteht. _5Ö dient Die Löch.r 107_r durch die sich die Schrauben

Wie aus der Zeichnung ersichtlich, ist eine Vor- erstrecken, haben -ine Übergröße so daß nach richtung vorgesehen, die die Präzession des Behähers leichtem Lösen der Schrauben der Klotz 106 vcr 24 in ein elektrisches Signal umwandelt Diese Vor- schoben werden kann, um das Feld zwischen den richtung umfaßt ein rechteckiges. längliches Anker- E-förmigen Kernen zu beeinflussen Während des stück 67 aus magnetischem Werkstoff, das am äuße- 55 Feinabgleiches der Abnahme-Vorrichtung werden ren Ende des Endabschniltes 22 der Tragachse senk- die Schrauben 105 gelockt « und der KIoS 106 mit recht zur Präzessionsachse und zur Drehachse an- Hilfe der Schrauben so lange verschoben bis ein ee geordnet ist. Zu beiden Seiten des Stuckes 67 ist naues Null-Signal erzeugt wird, wenn der Kreisel kei einer von zwei E-förmigen Kernen 7» angeordnet, die nen Präzessionskrä'ften unterworfen ist Dann werden in der gleichen Ebene liegen. Beide Kerne 70 haben 60 die Schrauben angezogen, um den Klotz 196 in der einen mittleren Schenkel und zwei Außenschenkel, gewählten Stellung zu arretieren
die sich mit ihren Enden gegenüberstehen. Die bei- Ein becherförmiges Gehäuse 108 ist an der Innen

den Mittelschenkel 74 tragen je eine Primärwicklung. seile der Deckplatte 13 befestigt und mit der Innen" Die einander gegenüberstehenden Außenschenkel sehe dieser Platte absolut dicht verbunden Dieses -tragen je eine Sekundärwicklung gleicher Polantat. 55 Gehäuse erstreckt sich durch den ringförmigen Ah Die anderen beiden Außenschenkel 76 tragen eben- schnitt der gedruckten Schaltung und durch eine wei falls Sekundärwicklungen gleicher Polung, jedoch ist tere öffnung, die in dem rechteckigen Abschnitt HpV die Polung dieser Wicklungen der Polung der Wick- die E-förmigen Kerne überdeckt!vorgesehen h£ Di"

scs Gehäuse verhindert einen Austritt der Dämpfungsflüssigkeit durch die Schraubenlöcher 107. über die Kopfe der Schrauben !05 und den Stopfen

14 wird ein abnehmbarer Deckel 110 gesetzt, nachdem die Krcisfilanordnung mit der Dämpfungsflüssigkeit angefüllt worden ist.

Das Ausführiingsbcispicl nach F i g. 2 zeigt eine Kreisclanordnung «cmaß der Erfindung. Pci dieser Atisfiihriingsform handelt es sich um einen Verbundkreiscl. der im wesentlichen zwei axial hintereinander angeordnete Kreisel der beschriebenen Art umfaßt, tk-ri-n Pra/essionsachsen jedoch senkrecht aufcinan der stehen Der Doppelkreisel in dieser kompakten Anordnung ist demnach in der Lage, zwei voneinander unabhängige Signaic in Abhängigkeit von einer I'rä/cssion um zwei Achsen zu erzeugen.

In Y i g. 2 sind der Einfachheit halber die gleichen Bezugs/eichen benutzt wie in Fig. 1, jedoch sind die Bezugszeichen tier zweiten Hälfte uer Krciselanjrdnung mit einem Strich versehen. Die Tragachse 18 weist ei .en mittleren Abschnitt 19 geringen Durchmessers auf, der beiden Hälften der Kreiselanordnung gemeinsam ist. Dieser innere Abschnitt 19 ist an den Trägern 15, 15' befestigt, die ihrerseits im gemeinsamen Gehäuse 10 fest angeordnet sind. Die Tragachse 18 weist biegsame flache Einschnürungen 21 und 21' auf, die zwischen den Endabschnitten 22 und 22' mit dem größeren Durchmesser angeordnet sind. Demnach ist die Tragachse 18 auch hier einseitig eingespannt und erstreckt sich von den Trägern

15 und 15' in entgegengesetzten !Achtungen fort. Ihrj Achse bildet die Drehachse der beiden äußeren lindabschnitte 22 und 22'.

Jeder der äußeren Endabschnitte 22 und 22' ist gegenüber dem mittleren Abschnitt 19 um eine einzige Fräzessionsachse auslcr.kbsr, die durch die Biegcachscn der flachen Einschnürungen 21 und 21' bestimmt sind Die Biegeachsen der Einschnürung 21 steht senkrecht zu der Drehachse des Kreisels und zu der Biegeachse der Einschnürung 21' Infolgedessen stehen die Präzessionsachsen senkrecht aufeinander.

An di ι dickeren Endabschnitten 22 und 22' sind abgedichtete ringförmige Behälter 24 und 24' bcfc stigt Die Behälter 24 und 24' umschließen die Rotoren, Hülsen, Lager, Statoren und andere Elemente, die den an Hand des Ausführungsbcispiels nach Fig. 1 beschriebenen Elementen gleich sind. Diese Elemente sind deshalb in Fig. 2 nicht mehr im einzclncn dargestellt.

Außerhalb der Behälter 24 und 24' sind die Abnahme-Vorrichtungen angeordnet, die in ihrer Gesamtheit mit 112 und 112' bezeichnet sind. Jede dieser Vorrichtungen umfaßt ein längliches Ankerstück

ίο 67 bzw. 67'. Jedes Ankerstück 67 bzw. 67' ist auf dem Ende des entsprechenden Achsabscnnitts 22 bzw 22' senkrecht zu den zugeordneten Präzcssions- und Drehachsen angeordnet. Demnach stehen auch die Ankerstücke 67 und 67' senkrec'u aufeinander.

ts In jeder anderen Hinsicht, abgesehen natürlich von der Orientierung, umfassen die Abnahmcvorrichlun- #cn 112 und 112' die gleichen Elemente, wie sie oben an Hand des Einzdkreiscs beschrieben worden sind.

so Es ist ersichtlich, daß jeder der Endabschnitic 22 und 22' eine Anzahl von Elementen, cinschlicßlic¹ eines Rotors, eines Stators und des Behälters für diese beiden Elemente, sowie ein Ankerstück trägt. Obwohl das Ankerstück ein Element der Abnahmc-

a5 vorrichtung bildet, ist es auch ein Element dessen, was insgesamt als »Präzessionseinheit« bezeichnet werden soll, nämlich der Einheit, deren Elemente zusammen von dem Endabschnitt der Tragachse getragen werden und sich zusammen mit diesen Endabschnitt bewegen. Jede Präzessionseinheit befindet sich auf dem Schnittpunkt jeder Präzessionsachse und irnvr Drehachse im Gleichgewicht.

Bei dem Doppelkreisel ist ein Faltenbalg in Gesialt eines Wellrohres vorgesehen, der einen etwas anderen Aufbau ha* als bei dem Einzclkreis. Der Balg U4 hat im wesentlichen eine ringförmige Gestalt. Die Innenwand 116 des Balges t/Cgrenzt eine axiale öffnung, die dem mittleren Abschnitt 19 mit dem kleineren Durchmesser der Tragachse 18 den Durchtritt gestaltet. Der Balg ist dicht verschlossen und evakuiert. In seiner Normalstellung in der Atmosphäre ist er völlig zusammengepreßt. Der Kreisel wird heiß gefüllt und abgeschlossen, beim Abkühlen des Kreisels dehnt sich der Balg aus.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

I 798 436 ι 2 Schwerpunkt dieser Anordnung befindet sich jedoch Patentansprüche: weit außerhalb der Ebene, in der die möglichen Schwenkachsen liegen. Um Beschleunigungskräfte

1. Kreiselanordnung mit einem Gehäuse mit sich nicht auf den Präzessions-Ausschlag auswirken darin angeordnetem Rotor und Rotorantrieb, mit 5 zu lassen, ist der Rotor mit einem geschlossenen Geeiner Tragachse, die einen inneren, mit seinem häuse umgeben, das in einer Flüssigkeit schwimmt. Ende am Gehäuse befestigten Abschnitt und Es maß dabei die Dichte der Flüssigkeit so auf das einen äußeren, den Rotor tragenden und die Volumen des Gehäuses und das Gewicht dts Gehäu Kreiseldrehachse definierenden Endabschnitt auf- ses und der vom Gehäuse umschlossenen Teile abgeweist, so daß die Tr.gachse sich frei tragend io stimmt sein, daß das Gehäuse in der Flüssigkeit durch das Gehäuse erstreckt, wobei der innere exakt »schwebt«, also keinen Auftrieb und k-inen Abschnitt mit dem äußeren \bschnitt über eine Abtrieb erzeugt, so daß es nach außen hin gewichtsin axialer Richtung kurze federnd nachgiebige los erscheint. Um diese Bedingung auch bei Tempe-Einschnürung verbunden ist, dadurch ge- raturschwankungen aufrechterhalten zu können sind kennzeichnet, daß die Einschnürung (21) 15 Kumpensationsanordnungen in Form eines FaIteneine längliche Qoerschnittefläche mit einer cinzi- balges erforderlich. Der zylindrische Abschnitt der gen Biegeachse aufweist, so daß der äußere den Tragachse, der als Biegestab dient, muß sehr exak*. Rotor tragrrds Endabschnitt (22) relativ zu dem bearbeitet sein und aus einem völlig homogenen Mainneren Abschnitt (19) nur um die einzige Biege- terial bestehen. Bei einer anderen Ausfuhrungsform achse der Einschnürung (21), die mit der einzigen 20 gemäß dieser Druckschrift ist die Biegestelle als Ein-Präzessionsachse zusammenfällt, schwenkbar ist, schnürung mit Kreisqutrschnitt ausgebildet, die im und daß ein zweiter Rotor in dem Gehäuse (10) Verlauf der Tragachse vorgesehen ist und die sich an auf der Tragachse (18, 19) angeordnet ist, a^ren einer Stelle befindet, an der sich der Schwerpunk·, innerer, an dem Gehäuse (10) befestigter Ab- der bewegbaren Teile befindet Auch bei dieser Ausschnitt (19) auf der zu dem äußeren Endabschnitt 25 führungsform kara der Rotor eine Schwenkbewe-(22) entgegengesetzten Seite verlängert ist und gung um eine beliebige Zahl von Achsen ausführen, mit einem den zweiten Rotor tragenden -weiten die in einer zur Abschoiftslängsachse senkrechten äußeren Fndabschnitt (22^ über eine der ersten Ebene liegen. Ebenso muß die Einschnürung sehr Einschnürung (21) entsprechenden Einschnürung exakt bearbeitet sein und aus einem völlig homogc-(21') verbunden ist, so daß <*«e Präzessionsachsen 30 nen Material bestehen. Nur so ist es zumindest theoder beiden Rotoren in parallelen Ebenen liegen retisch erreichbar, daß das Widerstandsmoment ge- und zueinander nichtparailei ε;r>d. gen Biegung um alle Schwenkachsen gleich ist. Ist

2. Kreiselanordnung nach Anspruch 1, da- das Material nicht homogen oder weist es auch nur durch gekennzeichnet, daß die beiden Präzes- die geringsten über den Querschnitt unterschiedlisionsachsen zueinander senkrecht angeordnet 35 chen Eigenspannungen auf, dann ist die Empfindsind, lichkeit des Kreisels um die verschiedenen Achsen

unterschiedlich, und es treten ve»fälschende Momente auf. Außerdem kann es dabei vorkcmmen, daß die

verschiedenen möglichen Biegeachsen nicht mehr in

40 einer Ebene liegen, sich also nicht mehr alle in einem Punkt schneiden. Schließlich kann die Meßgenauigkeit auch darunter leiden, daf die elektrische Abta-

Die Erfindung betrifft eine Kreiselanordnung mit stung der Lage des Rotors nicht für alle Drehachsen einem Gehäuse mit darin angeordnetem Rotor und die exakt gleiche Kennlinie aufweist. Es entstehen Rotorantrieb, mit einer Tragachse, die einen inneren, 45 dadurch weitere Ungenauigkeiten, die nicht oder nur mit seinem Ende am Gehäuse befestigten Abschnitt sehr aufwendig behoben werden können,
und einem äußeren, den Rotor tragenden und die In einer prioritätsglcichen Anmeldung (deutsche

Kreiseldrehachse definierenden Endabschnitt auf- Auslegeschrift 1 473 892) derselben Anmelderin i_. weist, so daß die Tragachse sich frei tragend durch eine Kreiselanordnung vorgeschlagen worden, die das Gehäuse erstreckt, wobei der innere Abschnitt 50 nur eine einzige Biegeachse aufweist, die senkrecht mit dem äußeren Abschnitt über eine in axialer Rieh- zu der Drehachse des Rotors verläuft. Dabei ist die iung km rc fcuciiiu nachgiebige Einschnürung vcr- Einschnürung eine längliche Querschnittsfläche. die bunden ist. nur eine einzige Biegeachse aufweist, so daß der äu-

E:ne derartige Kreiselanordnung ist bekannt ßere, den Rotoi tragende Endabschnirt der Trag-(USA.-Patentscbrift 3 065 641). Bei dieser bekannten 55 achse relativ zu derem inneren Abschnitt nur um Anordnung ist die Tragachse in der Nähe der Eirt- die einzige Biegeachse der Einschnürung, die mit der spannung am Gehäuse in Gestalt eines länglichen, einzigen Präzessionsachse zusammenfällt, verzylindrischen Stabes ausgebildet, dessen Längsachse schwenkbar ist. Vielfach sollen jedoch nicht nur in mit der Längsachse der Tragachse zusammenfällt. einer Ebene verlaufende, sondern zweidimensional An diesen zylindrischen Abschnitt mit relativ klei- fao verlaufende Präzessionsbewegungen erfaßt werden, nein Querschnitt schließt sich der den Rotor tra- Es ist dann erforderlich, zwei derartige Kreisel vorgende Endabsehnitt au. Der Rotor kann somit eine zusehen. Dabei müssen die Kreisel bezüglich ihrer Schwenkbewegung um eine beliebige Zahl von Ach- Präzessionsachsen sehr exakt ausgerichtet werden sen ausführen, die in einer zur Abschnittslängsachse bzw. muß der Winkel, den ihre Präzessionsachsen senkrechten Ebene liegen. Dabei befindet sich diese 65 zueinander einnehmen, sehr -;xakt bestimmt werden. Ebene etwa jn der Nähe der Einspannung des zylin- Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen

drischen Abschnitts. Der Rotor ist 'somit relativ zu hochempfindlichen Kreisel zu schaffen, der zwei dem äußeren Gehäuse allseitig schwenkbar. Der exakt definierte und ihre Lage stets beibehaltende