专利名称：一种磁悬浮陀螺仪的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种采用磁场对陀螺浮子进行浮起的磁悬浮陀螺仪。
技术背景陀螺仪在运载火箭、战略、战术导弹武器的控制系统、遥测系统以及高精 度陀螺寻北仪中均得到广泛应用，它是控制系统中重要的单机。浮起系统是组 成陀螺关键部分，目前陀螺仪一般多用液浮、气浮、轴承、吊带等方法。但是， 以上浮起方法的结构复杂，造成陀螺仪精度差，故障率高。发明内容本发明提出了一种磁悬浮陀螺仪，它解决了现有陀螺仪因采用液浮、气浮、 轴承、吊带等浮起方法所造成的精度差、故障率高的技术问题。 本发明的技术解决方案是一种磁悬浮陀螺仪，包括壳体、设置在壳体1内的陀螺电机12、传感器10、力矩器13、浮球8以及磁悬浮装置，其特殊之处是，所述浮球8为铁制浮 球8，其与陀螺电机12的外壳之间通过引出轴11固连在一起，所述浮球8设 置在陀螺电机正上方，所述磁悬浮装置包括磁悬浮电磁阀3、压环电磁阀2、 压力弹簧4、压环5、压触头6、压盘9和挡环7;所述磁悬浮电磁阀3设置在 浮球8正上方且固定在壳体1上，所述压环电磁阀2环形设置在磁悬浮电磁阀 3周围且固定在壳体1上，所述压环5为铁制压环5，所述压环5和压环电磁 阀2之间圆周均布有多个压力弹簧4，所述压盘固定在引出轴11上且与引出轴 ll垂直，所述多个压触头6圆周均布在压盘9的上表面外侧圆周，所述挡环7 设置在壳体1内侧面用来托住压盘9。上述压盘9的下表面的外侧为斜面，所述挡环7的上表面的内侧相应为斜面。上述压触头6的数量以三个为最佳;所述压力弹簧4的数量以十二个为宜。
上述压环5和浮球8均为电工纯铁材料制成。
本发明的优点是
1、 本发明结构简单。本发明采用磁场陀螺浮子进行浮起，相对于液浮、 气浮、轴承、吊带等方法，具有结构简单，可靠性好的优点。
2、 本发明浮子定位准确、浮起精度高。本发明通过采用磁场对陀螺浮子 进行浮起，降低了干扰力矩；本发明采用压盘对三个压触头进行加压固定的方 法以及在压盘和挡环之间设置斜面的形式来确保浮子的定位精度，从而提高了 环境适应能力，提高了浮起精度，同时使得陀螺的精度、环境适应能力得到了
显著提高。
3、 本发明启动速度快。本发明采用磁场陀螺浮子进行浮起，通电瞬间压 环电磁阀工作，解除对陀螺浮子的压力，同时磁悬浮电磁阀即可对陀螺浮子进 行浮起，启动时间短。
图1为本发明断电状态的结构示意图2为本发明通电工作状态的结构示意其中l-壳体，2-压环电磁阀，3-磁悬浮电磁阀，4-压力弹簧，5-压环， 6-压触头，7-挡环，8-浮球，9-压盘，10-传感器，11-引出轴，12-陀螺电机， 13-力矩器，14-引出线。
具体实施例方式
本发明磁悬浮陀螺仪，包括壳体、设置在壳体内的陀螺电机、传感器、力 矩器、浮球以及磁悬浮装置，浮球与陀螺电机的外壳之间用引出轴固连在一起， 引出轴与陀螺电机转子轴垂直设置，浮球采用电工纯铁制成，其设置在陀螺电 机正上方，磁悬浮装置包括磁悬浮电磁阀、压环电磁阀、压力弹簧、压环、压 触头、压盘和挡环；磁悬浮电磁阀设置在浮球正上方且固定在壳体上端面内侧 中心位置，压环电磁阀环形设置在磁悬浮电磁阀周围且固定在壳体上，压环也 用电工纯铁制成，压环和压环电磁阀之间圆周均布有12个压力弹簧，压盘固定在引出轴上且与引出轴垂直，3个压触头圆周均布在压盘的上表面外侧圆周， 挡环设置在壳体内侧面上并向内凸出，用来托住压盘；压盘的下表面的外侧为 斜面，挡环的上表面的内侧相应为斜面，用来提高压盘下压位置的准确性。
参见图l，本发明磁悬浮陀螺仪在断电状态下，磁悬浮电磁阀不工作，陀 螺浮子因为重力原因，通过固定在引出轴上的压盘而放置在与壳体固连的挡环 上，同时因为压环电磁阀也不工作，压环不受电磁引力，则压力弹簧伸展，将 压环紧紧压在压触头上，也就将陀螺浮子紧紧压在挡环上，保证了陀螺浮子的 安装位置和运输安全。
参见图2，当本发明磁悬浮陀螺仪通电后，磁悬浮电磁阀和压环电磁阀均 处于工作状态，因为压环电磁阀对铁制压环的电磁引力作用，压环克服压力弹 簧的弹力后上升，解除对陀螺浮子的加压紧固作用，则陀螺浮子的铁制浮球在 磁悬浮电磁阀的电磁力作用下上升并带动整个陀螺浮子悬浮在空中，同时陀螺 浮子引出线(引出线具体可为导电游丝)供电，陀螺浮子工作在磁悬浮状态下。
权利要求
1、一种磁悬浮陀螺仪，包括壳体、设置在壳体(1)内的陀螺电机(12)、传感器(10)、力矩器(13)、浮球(8)以及磁悬浮装置，其特征在于所述浮球(8)为铁制浮球(8)，其与陀螺电机(12)的外壳之间通过引出轴(11)固连在一起，所述浮球(8)设置在陀螺电机正上方，所述磁悬浮装置包括磁悬浮电磁阀(3)、压环电磁阀(2)、压力弹簧(4)、压环(5)、压触头(6)、压盘(9)和挡环(7)；所述磁悬浮电磁阀(3)设置在浮球(8)正上方且固定在壳体(1)上，所述压环电磁阀(2)环形设置在磁悬浮电磁阀(3)周围且固定在壳体(1)上，所述压环(5)为铁制压环(5)，所述压环(5)和压环电磁阀(2)之间圆周均布有多个压力弹簧(4)，所述压盘固定在引出轴(11)上且与引出轴(11)垂直，所述多个压触头(6)圆周均布在压盘(9)的上表面外侧圆周，所述挡环(7)设置在壳体(1)内侧面用来托住压盘(9)。
2、 根据权利要求1所述的磁悬浮陀螺仪，其特征在于所述压盘(9)的下表面的外侧为斜面，所述挡环(7)的上表面的内侧相应为斜面。
3、 根据权利要求1或2所述的磁悬浮陀螺仪，其特征在于所述压触头 (6)的数量为三个；所述压力弹簧(4)的数量为十二个。
4、 根据权利要求3所述的磁悬浮陀螺仪，其特征在于所述压环(5)和浮 球(8)均为电工纯铁材料制成。
全文摘要
本发明涉及一种磁悬浮陀螺仪，解决了现有陀螺仪精度差、故障率高的技术问题。包括壳体、设置在壳体内的陀螺电机、传感器、力矩器、浮球及磁悬浮装置，磁悬浮装置包括磁悬浮电磁阀、压环电磁阀、压力弹簧、压环、压触头、压盘和挡环；磁悬浮电磁阀设置在浮球正上方且固定在壳体上，压环电磁阀环形设置在磁悬浮电磁阀周围且固定在壳体上，压环和压环电磁阀之间圆周均布有多个压力弹簧，压盘固定在引出轴上且与引出轴垂直，三个圆周均布的压触头设置在压盘的上表面外侧圆周，挡环设置在壳体内侧面并可托住压盘。具有浮起精度高，干扰力矩小，环境适应能力及陀螺精度高的优点。
文档编号H02N15/00GK101256077SQ200810017908
公开日2008年9月3日 申请日期2008年4月8日 优先权日2008年4月8日
发明者张宝雷, 徐密峰, 李垒垒, 车红梅 申请人:中国航天时代电子公司第十六研究所