DE4128195A1

DE4128195A1 - Ring laser gyroscope fixture - contains spokes on block with apertures for plugs on fixed housing and retaining plugs on adhesive

Info

Publication number: DE4128195A1
Application number: DE19914128195
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Allmannsdoerfer; Rolf Dr Rer Nat Gauert
Original assignee: Honeywell Regelsysteme GmbH
Current assignee: Honeywell Regelsysteme GmbH
Priority date: 1991-08-24
Filing date: 1991-08-24
Publication date: 1993-02-25
Also published as: DE4128195C2

Abstract

An attachment arrangement for a ring laser gyroscope contains spokes formed in the ring laser block by removing meterial. The spokes converge in the centre of the block to form a star (22). Apertures in the star accept cylindrical plugs (30,32) fixed to the housing to which the block is to be attached. The essentially semicircular apertures are arranged in the side faces of the star. An adhesive is introduced into the apertures. USE/ADVANTAGE - Attaching block of ring laser gyroscope which performs jitter motion to fixed housing. Economical, practically stress-free mounting occupying little space.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Befestigung eines Zitterbewegungen ausführenden Ringlaser kreisels in einem ortsfesten Gehäuse nach dem Gattungsbegriff des Patentanspruches 1.The present invention relates to a device for Attachment of a ring laser which causes tremors gyroscope in a fixed housing according to the generic term of claim 1.

Zur Vermeidung des sogenannten Mitzieheffektes (Lock-in-Effekt), der durch gegenseitige Beeinflussung der beiden umlaufenden Laserstrahlen bei niedrigen Drehgeschwindigkeiten entsteht, ist es bekannt, den Ringlaserkreisel in hin- und hergehende Drehschwingungen (Zitterbewegung) zu versetzen. Um die hin- und hergehende Drehschwingungsbewegung zu erzeugen, sieht man in der Regel eine mechanische Drehschwingeinrichtung vor, die den Ringlaserkreisel in die Zitterbewegung versetzt. Diese Einrichtung besteht üblicherweise aus einem Speichenrad, das in eine Aussparung des Ringlaserkreisels eingesetzt wird, mit seiner Nabe gehäusefest montiert ist und mittels auf den Speichen angeordneten piezoelektrischen Elementen bei deren Ansteuerung die Zitterbewegung des Ringlaserkreisels erzeugt.To avoid the so-called pull-in effect (lock-in effect), that by mutual influence of the two rotating Laser beams are created at low rotational speeds it is known to reciprocate the ring laser gyroscope To offset torsional vibrations (tremors). To the back and forth Generating torsional vibration movement can be seen in the As a rule, a mechanical torsional vibration device in front of the Ring laser gyroscope set in trembling motion. These Device usually consists of a spoked wheel, which in a recess of the ring laser gyro is used with his hub is fixed to the housing and by means of the Spokes arranged piezoelectric elements at their Control generates the trembling movement of the ring laser gyro.

Eine derartige Anordnung kann beispielsweise für eine dreieck förmige Laserstruktur der DE-OS 28 39 066 und für eine rechteck förmige Laserstruktur der DE-PS 27 49 125 entnommen werden. Such an arrangement can, for example, for a triangle shaped laser structure of DE-OS 28 39 066 and for a rectangle shaped laser structure can be taken from DE-PS 27 49 125.

Ferner ist es aus der DE-PS 39 18 049 bereits bekannt, durch Herausarbeitung von Material aus dem glaskeramischen Laserblock Speichen und eine Nabe zu bilden, wobei die Nabe z. B. kraft schlüssig auf einen gehäusefesten Dorn aufgesetzt wird.Furthermore, it is already known from DE-PS 39 18 049 by Working out of material from the glass-ceramic laser block Spokes and a hub form, the hub z. B. force is finally placed on a housing-fixed mandrel.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lösung anzugeben, die praktisch spannungsfrei eine kostengünstige und platzsparende Befestigung des eine Zitterbewegung ausführenden Ringlaserkreisels in einem ortsfesten Gehäuse gestattet.Based on this state of the art, it is the task of present invention to provide a solution that is practical a cost-effective and space-saving fastening without tension of the ring laser gyroscope performing a tremor movement in one stationary housing allowed.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt gemäß den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind den Unteransprüchen entnehmbar.This problem is solved according to the characteristic ones Features of claim 1. Further advantageous Embodiments of the device according to the invention are the Removable subclaims.

Anhand von einem in den Figuren der beiliegenden Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel sei im folgenden die Erfindung näher erläutert. Es zeigen:Using one of the figures in the accompanying drawing The embodiment shown is the invention below explained in more detail. Show it:

Fig. 1 eine Draufsicht auf einen an einem ortsfesten Gehäuse gelagerten Ringlaserkreisel; Figure 1 is a plan view of a ring laser gyro mounted on a stationary housing.

Fig. 2 eine Einzelheit aus Fig. 1 in vergrößertem Maßstab; und FIG. 2 shows a detail from FIG. 1 on an enlarged scale; and

Fig. 3 eine Schnittansicht nach Linie A-A in Fig. 2. Fig. 3 is a sectional view taken along line AA in Fig. 2.

Gemäß Fig. 1 ist auf einem ortsfesten Gehäuse 10 ein Ringlaser kreisel gelagert. Der Ringlaserkreisel umfaßt einen im wesent lichen dreieckförmigen Block 12 aus Glaskeramik, in den eine nicht-dargestellte dreieckförmige Laserstrecke eingearbeitet ist. Aus dem dreieckförmigen Laserblock 12 sind durch Materialentnahme, beispielsweise durch Ausfräsungen 14 drei Speichen 16, 18 und 20 gebildet, die ausgehend vom Schwerpunkt des Dreiecks jeweils zu den Eckpunkten verlaufen. Im Schwerpunkt des Dreiecks vereinigen sich die drei Speichen 16, 18 und 20 zu einem Stern 22, wobei im wesentlichen halbkreisförmige Aus nehmungen 24, 26 und 28 (siehe Fig. 2) symmetrisch zueinander in den freien Seitenflächen des Sterns 22 angeordnet sind. In diese Ausnehmungen greifen zylindrische Dorne 30, 32 und 34, die Teile des ortsfesten Gehäuses 10 bilden.Referring to FIG. 1, a ring laser gyro is mounted on a stationary housing 10. The ring laser gyroscope comprises an essentially union triangular block 12 made of glass ceramic, in which a triangular laser path, not shown, is incorporated. From the triangular laser block 12 , three spokes 16 , 18 and 20 are formed by removing material, for example by milling 14 , which each extend from the center of gravity of the triangle to the corner points. In the center of gravity of the triangle, the three spokes 16 , 18 and 20 unite to form a star 22 , with substantially semicircular recesses 24 , 26 and 28 (see FIG. 2) being arranged symmetrically to one another in the free side faces of the star 22 . Cylindrical mandrels 30 , 32 and 34 which form parts of the stationary housing 10 engage in these recesses.

Gemäß Fig. 2 sind Kleberschichten 36, 38 und 40 zwischen den Dornen 30, 32 und 34 und dem Stern 22 aus Glaskeramik in den Ausnehmungen 24, 26 und 28 angeordnet, die eine kraftschlüssige Verbindung zwischen den unterschiedlichen Materialien wie Glaskeramik und Metall herbeiführen und hinsichtlich der Ausdehnungskoeffizienten optimiert sind.Referring to FIG. 2 adhesive layers 36, 38 and 40 are arranged between the mandrels 30, 32 and 34 and the star 22 of ceramic glass in the recesses 24, 26 and 28 which bring about a frictional connection between the different materials such as glass ceramic and metal, and with regard expansion coefficients are optimized.

Gemäß Fig. 3 erstreckt sich die Auflagefläche 42 zwischen dem Laserblock 12 und dem Gehäuse 10 nur in den Bereich des Sterns 22. Die verbleibende Fläche des Laserblocks weist einen Abstand 44 von dem Gehäuse 10 auf, so daß die Drehschwingbewegung des Laserblocks nicht behindert wird. Das Gehäuse 10 besteht vorzugsweise aus Grauguß und die Dorne 30, 32 und 34 bilden einen integralen Bestandteil dieses Gehäuses.Referring to FIG. 3, the bearing surface 42 extends between the laser block 12 and the housing 10 only in the area of the star 22nd The remaining surface of the laser block is at a distance 44 from the housing 10 , so that the rotational oscillatory movement of the laser block is not hindered. The housing 10 is preferably made of gray cast iron and the mandrels 30 , 32 and 34 form an integral part of this housing.

Es liegt auf der Hand, daß die Befestigung mittels von in Ausnehmungen eingreifenden Dornen nicht auf eine dreieckförmige Laserstruktur begrenzt ist. Ebenso müssen die Dorne nicht zylindrisch und die Ausnehmungen nicht (halb)-kreisförmig sein. Andere Ausgestaltungen sind denkbar, ohne daß das erfindungs gemäße Konzept verlassen wird.It is obvious that the attachment by means of Thorns engaging recesses do not have a triangular shape Laser structure is limited. Likewise, the spikes do not have to be cylindrical and the recesses should not be (semi) circular. Other configurations are conceivable without the invention according to the concept.

Claims

1. Device for fixing a a dither motion exporting ring laser gyro with a stationary housing, whereby formed in a ring laser block by material removal spokes that converge in the center of the ring laser block to a star, characterized in that, in the star (22) has recesses (24 26 , 28 ) are arranged, engage in the mandrels ( 30 , 32 , 34 ) fixed to the housing.

2. Device according to claim 1, characterized in that the mandrels ( 30 , 32 , 34 ) are cylindrical and the recesses ( 24 , 26 , 28 ) are arranged in the side faces of the star ( 22 ) and have a substantially semicircular cross section .

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that between the mandrels ( 30 , 32 , 34 ) and the star ( 22 ) of the laser block ( 12 ) in the recesses ( 24 , 26 , 28 ), an adhesive ( 36 , 38 , 40 ) is introduced.

4. The device according to claim 2, characterized in that the mandrels ( 30 , 32 , 34 ) form an integral part of the fixed housing ( 10 ) and the housing is made of cast metal.

5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the laser block ( 12 ) only in the region of the central star ( 22 ) with the housing ( 10 ) has a common bearing surface ( 42 ).

6. The device according to claim 5, characterized in that an adhesive layer is applied in the region of the bearing surface ( 42 ) between the housing ( 10 ) and laser block ( 12 ).