[发明专利]带有输电装置且具有小角度工作范围的小型转子陀螺

说明书

提供一种带有输电装置且具有小角度工作范围的小型转子陀螺，包括球型陀螺外壳，球型陀螺外壳内部组装有球型陀螺电机、内环组件、外环组件、力矩发生器和双轴角度传感器，内环组件和外环组件相互垂直交叉安装于陀螺外壳中，球型陀螺电机安装于内环组件和外环组件中间，在球型陀螺外壳内部以球型陀螺电机为中心上、下均安装有力矩发生器和双轴角度传感器，球型陀螺电机的定子绕组接线端通过导电游丝结构绕过内环组件和外环组件与外部电源连接。本发明针对小型转子陀螺，采用导电游丝输电装置取代了传统导电滑环输电装置，突破性地减小了陀螺体积和质量，结构简单、工艺性好，提高了陀螺的可靠性高，达到了降本增效的经济性要求。

技术领域

本发明属于惯性导航与控制技术中惯性器件工程技术领域，具体涉及一种带有输电装置且具有小角度工作范围的小型转子陀螺。

背景技术

小型转子陀螺是某型导弹的配套产品，其安装在导弹导引头的双轴稳定平台上，利用陀螺的定轴性和进动性来稳定和控制双轴稳定平台，为雷达导引头测角系统提供精确的惯性参考基准，从而使导弹能准确捕捉、跟踪空中的动态目标。小型转子陀螺由高速(不低于54000r/min)旋转的陀螺电机、陀螺内环组件、陀螺外环组件、两个永磁式力矩发生器、两个感应式双轴角传感器等主要部件组成。其主要部件都组装在陀螺壳体内，上、下盖与陀螺壳体之间采用焊接密封，陀螺内部充以氦气。小型转子陀螺工作原理：高速旋转的陀螺转子主轴在惯性空间具有方向稳定性，当给陀螺内环轴、外环轴施加外力矩时，陀螺转子主轴将产生进动。针对该小型转子陀螺，传统的输电方式一般采用导电滑环式输电装置，由于飞行体导引头要求小型转子陀螺体积小、重量轻、结构紧凑、可靠性高等特点，而传统导电滑环输电装置采用导电环和电刷组成，体积大、结构相对复杂、成本高，所以并不适应于该小体积的转子陀螺的角度转动范围。因此有必要提出改进。

发明内容

本发明解决的技术问题：提供一种带有输电装置且具有小角度工作范围的小型转子陀螺，本发明针对小型转子陀螺，采用导电游丝输电装置取代了传统导电滑环输电装置，突破性地减小了陀螺体积和质量，结构简单、工艺性好，提高了陀螺的可靠性高，达到了降本增效的经济性要求。

本发明采用的技术方案：带有输电装置且具有小角度工作范围的小型转子陀螺，包括球型陀螺外壳，所述球型陀螺外壳内部组装有球型陀螺电机、内环组件、外环组件、力矩发生器和双轴角度传感器，所述内环组件和外环组件相互垂直交叉安装于陀螺外壳中，所述球型陀螺电机安装于内环组件和外环组件中间，在所述球型陀螺外壳内部以球型陀螺电机为中心上、下均安装有力矩发生器和双轴角度传感器，所述球型陀螺电机的三相定子绕组接线端通过导电游丝结构先后依次绕过内环组件和外环组件与外部电源连接。

对上述技术方案的进一步限定，所述导电游丝结构包括与球型陀螺电机的三相定子绕组的单引线端和双引线端连接的导电游丝Ⅰ和导电游丝Ⅱ；所述导电游丝Ⅰ通过接线片组件与球型陀螺电机的定子绕组的单引线端连接，所述接线片组件一端与球型陀螺电机的定子绕组的单引线端通过焊接连接，所述接线片组件另一端与导电游丝Ⅰ一端通过焊接连接，所述导电游丝Ⅰ另一端绕过内环组件和外环组件与外部电源连接；所述导电游丝Ⅱ通过游丝套与球型陀螺电机的三相定子绕组的双引线端连接，所述游丝套固定于内环组件的内环轴中，所述导电游丝Ⅱ一端穿过游丝套与球型陀螺电机的三相定子绕组双引线端连接，所述导电游丝Ⅱ另一端绕过内环组件和外环组件与外部电源连接。

对上述技术方案的进一步限定，所述导电游丝采用锡青铜材料制成

本发明与现有技术相比的优点：

1、本方案中小型转子陀螺采用了导电游丝的输电装置取代传统导电滑环，由于导电游丝具有很好的导电性和扭转弹性等，能够很容易的绕过内环组件、外环组件，并保证陀螺的转动角度范围不受影响，突破性地减小了小型转子陀螺体积和质量，其结构紧凑、实现工艺性好，从而提高了陀螺的可靠性高，同时达到了降本增效的经济性要求；