DE1270294B

DE1270294B - Trunnion mounting for the relatively rotatable parts of a gyroscope

Info

Publication number: DE1270294B
Application number: DEP1270A
Authority: DE
Inventors: Richard Sutton Ransom
Original assignee: Short Brothers and Harland Ltd
Current assignee: Short Brothers PLC
Priority date: 1959-12-29
Filing date: 1960-12-24
Publication date: 1968-06-12

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Int. CL:Int. CL:

GOIcGOIc

Deutsche Kl.: 42 c-25/51German class: 42 c-25/51

Nummer: 1270 294Number: 1270 294

Aktenzeichen: P 12 70 294.2-52File number: P 12 70 294.2-52

Anmeldetag: 24. Dezember 1960Filing date: December 24, 1960

Auslegetag: 12. Juni 1968Opening day: June 12, 1968

Die Erfindung betrifft eine Zapfenlagerung für die relativ zueinander drehbaren Teile eines Kreiselgerätes, bestehend aus einem den Lagerzapfen haltenden, mit einem Gewinde versehenen Lagerzapfenträger, welche in einer Bohrung eines der beiden Geräteteile durch Drehung axial verstellbar und mit einer schräg zur Zapfenachse verlaufenden Stellschraube fixierbar ist.The invention relates to a journal bearing for the relatively rotatable parts of a gyroscope, consisting of a bearing journal carrier that holds the bearing journal and is provided with a thread, which is axially adjustable in a bore of one of the two device parts by rotation and with an adjusting screw running at an angle to the pin axis can be fixed.

Bei einer bekannten Zapfenlagerung dieser Ausführung (USA.-Patentschrift 1 974 220) ist der mit Gewinde versehene Zapfenträger in einem Innengewinde in seiner Bohrung axial verstellbar. Um nach erfolgter Einstellung der Zapfenlagerung die gefundene richtige Axialstellung des Lagerzapfenträgers in seiner Bohrung zu fixieren, wird eine quer zur Zapfenachse verlaufende Stellschraube gegen das Gewinde des Lagerzapfenträgers festgeschraubt. Ein insbesondere bei der Massenfertigung von Kreiselgeräten störender Nachteil der bekannten Zapfenlagerung besteht darin, daß bei Gewinden, die nicht mit höchster Präzision gefertig sind, eine rein axiale Verstellung des Lagerzapfenträgers ohne seitliches Spiel nicht möglich ist. Insbesondere ist es auch nicht möglich, ein Verrutschen aus der einmal gewählten Stellung beim Einschrauben der zur Fixierung dienenden Stellschraube mit Sicherheit zu vermeiden. In a known journal bearing of this design (US Pat. No. 1 974 220) is with Threaded pin carrier axially adjustable in an internal thread in its bore. To after Once the trunnion mounting has been set, the correct axial position of the trunnion carrier has been found To fix it in its bore, a set screw running transversely to the pin axis is counteracted the thread of the journal carrier is screwed tight. Particularly in the mass production of Gyroscopic disruptive disadvantage of the known journal bearing is that with threads, which are not manufactured with the highest precision, a purely axial adjustment of the bearing journal carrier without lateral play is not possible. In particular, it is also not possible to prevent slipping from the once to avoid the selected position when screwing in the adjusting screw used for fixation.

Die Erfindung löst die aus den aufgezeigten Mängeln sich ergebende Aufgabe bei einer Zapfenlagerung der eingangs genannten Ausführung dadurch, daß der Lagerzapfenträger in der glattwandigen Bohrung mit gleitender Passung eingesetzt ist und daß in an sich bekannter Weise in die die Stellschraube aufnehmende Bohrung zwischen Stellschraube und Lagerzapfenträger eine elastisch verformbare Einlage eingefügt ist, die bei geringem Andruck das äußere Stellgewinde für den Lagerzapfenträger bildet und bei starkem Andruck den Lagerzapfenträger in der zuletzt eingenommenen Stellung fixiert.The invention solves the problem resulting from the deficiencies indicated in a journal bearing of the aforementioned embodiment in that the bearing journal carrier is in the smooth-walled bore is used with a sliding fit and that in a known manner in the receiving the adjusting screw Borehole between the set screw and the journal carrier is an elastically deformable insert is inserted, which forms the outer adjusting thread for the journal carrier at low pressure and at strong pressure fixes the trunnion carrier in the last position it assumed.

Verformbare Einlagen der bei der Erfindung verwendeten Art sind (Patentschrift 755 625 des Amtes für Erfindungs- und Patentwesen in Ost-Berlin) zur Spielbeseitigung zwischen Mutter und Spindel bei Gewindetrieben bekannt. In diesem letzteren Fall dienen die elastisch verformbaren Einlagen im wesentliehen neben der Spielbeseitigung vor allem dazu, eine Beschädigung des Gewindes des axial zu verstellenden Teils zu verhindern. Bei der bekannten Vorrichtung kommt es — im Gegensatz zur Erfindung — aber nicht darauf an, eine einmal gewählte Axialstellung zwischen den beiden durch Schraubgewinde verbundenen Teilen zu fixieren, sondern nur Zapfenlagerung für die relativ zueinander
drehbaren Teile eines KreiselgerätesDeformable deposits of the type used in the invention are known (patent 755 625 of the Office for Invention and Patents in East Berlin) to eliminate play between the nut and spindle in screw drives. In this latter case, the elastically deformable inserts essentially serve, in addition to eliminating play, primarily to prevent damage to the thread of the part to be axially adjusted. In the known device - in contrast to the invention - it is not important to fix a selected axial position between the two parts connected by screw threads, but only to support the pivot relative to one another
rotatable parts of a gyroscope

Anmelder:Applicant:

Short Brothers and Harland Limited,Short Brothers and Harland Limited,

Belfast (Großbritannien)Belfast (Great Britain)

Vertreter:Representative:

Dipl.-Phys. W. Kemp, Patentanwalt,Dipl.-Phys. W. Kemp, patent attorney,

5000 Köln-Lindenthal, Stadtwaldgürtel 20-225000 Cologne-Lindenthal, Stadtwaldgürtel 20-22

Als Erfinder benannt:
Richard Sutton Ransom,
Holywood (Großbritannien)Named as inventor:
Richard Sutton Ransomware,
Holywood (UK)

Beanspruchte Priorität:Claimed priority:

Großbritannien vom 29. Dezember 1959 (44 127)Great Britain 29 December 1959 (44 127)

auf die Spielbeseitigung, was insbesondere bei Werkzeugmaschinen von Bedeutung ist.on eliminating play, which is particularly important in machine tools.

Im folgenden wird die Erfindung unter Hinweis auf die Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel erläutert. In der Zeichnung zeigtIn the following, the invention is explained using an exemplary embodiment with reference to the drawing. In the drawing shows

F i g. 1 perspektivisch und teilweise geschnitten ein Kreiselgerät mit Zapfenlagerungen nach der Erfindung, F i g. 1 in perspective and partially sectioned a gyroscope with pin bearings according to the invention,

F i g. 2 auseinandergezogen im Längsschnitt eine Zapfenlagerung nach der Erfindung,F i g. 2 exploded in longitudinal section a journal bearing according to the invention,

F i g. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III in F i g. 2 mit eingesetztem Lagerzapfenträger und angezogenen Stellschrauben.F i g. 3 shows a section along the line III-III in F i g. 2 with inserted trunnion carrier and tightened adjusting screws.

Wie sich aus F i g. 1 ergibt, weist ein Kreiselgerät einen etwa kugelförmigen Rotor 10 auf, der kardanisch gehaltert ist, nämlich in einem Rotorträger 11, der in einem Kardanring 12 gelagert ist. Der Rotor 10 ist drehbar im Rotorträger 11 auf zwei Zapfenlagerungen 111 gelagert. Der Rotorträger 11 ist drehbar im Kardanring 12 auf Zapfenlagern 121 gelagert. Der Kardanring 12 ist seinerseits drehbar im Gehäuse 13 gelagert.As can be seen from FIG. 1 results, a gyroscope has an approximately spherical rotor 10, which is cardanic is held, namely in a rotor arm 11 which is mounted in a cardan ring 12. The rotor 10 is rotatably mounted in the rotor arm 11 on two journal bearings 111. The rotor arm 11 is rotatable mounted in the cardan ring 12 on journal bearings 121. The cardan ring 12 is in turn rotatable in the housing 13 stored.

Im Rotor 10 befindet sich eine Verbrennungskammer, in der eine brennbare Ladung und ein elektrischer Zünder angeordnet sind. Die Wände des Rotors 10 sind an zwei einander diametral gegenüberliegenden Stellen durchbohrt. Diese Bohrungen verlaufen tangential zur Rotorachse und bilden Strahlenaustrittsdüsen, so daß der Schub der durch Verbrennung der Ladung erzeugten Gase den Rotor 10 dreht.In the rotor 10 there is a combustion chamber in which a combustible charge and an electric Detonators are arranged. The walls of the rotor 10 are on two diametrically opposite one another Bodies pierced. These bores run tangential to the rotor axis and form jet outlet nozzles, so that the thrust of the gases generated by combustion of the charge rotates the rotor 10.

Die Zapfenlagerungen für den Rotor 10 und die Teile 11 und 12 sind gemäß den F i g. 2 und 3 aus-The journal bearings for the rotor 10 and the parts 11 and 12 are shown in FIGS. 2 and 3 off

809 559/86809 559/86

gebildet. Der Rotorträger 11 ist derart durchbohrt, daß eine glattwandige Bohrung 14 entsteht, die den Rotorträger 11 längs der Achse des Rotors 10 durchdringt. In der Bohrung 14 ist ein Lagerzapfenträger 15 angeordnet, der die Gestalt einer Schraube ohne Kopf hat, deren Gewinde auf der Außenseite abgestumpft ist. Der Lagerzapfenträger 15 hat an einem Ende einen diametral verlaufenden Endschlitz 17 für einen Schraubenzieher. Am anderen Ende ist am Lagerzapfenträger 15 ein Lagerzapfen 18 ausgebildet, der in ein vom Rotor 10 getragenes Lager einsteht. Der Lagerzapfenträger 15 gleitet mit guter Passung in der Bohrung 14.educated. The rotor arm 11 is pierced in such a way that a smooth-walled bore 14 is formed, which the The rotor arm 11 penetrates along the axis of the rotor 10. In the bore 14 is a journal carrier 15 arranged, which has the shape of a screw without a head, the thread of which is truncated on the outside is. The journal carrier 15 has at one end a diametrically extending end slot 17 for a screwdriver. At the other end, a journal 18 is formed on the journal carrier 15, which stands in a bearing carried by the rotor 10. The journal carrier 15 slides with a good fit in hole 14.

Im Rotorträger 11 ist eine mit Schraubengewinde versehene Bohrung 19 ausgebildet, die seitlich versetzt in die Bohrung 14 mündet. Die mit Gewinde versehene Bohrung 19 verläuft durch den ringförmigen Rotorträger 11 senkrecht zur Ringfläche und somit auch senkrecht zur Achse der Bohrung 14. In der Bohrung 19 ist ein Stäbchen 20 aus Plastikwerkstoff, wie etwa Nylon, angeordnet, und eine Stellschraube 21 ist in die Bohrung 19 eingeschraubt, um das Stäbchen darin zu halten. In der gleichen Weise ist ein zweites Stäbchen 22 auf der anderen Seite der Bohrung 19 eingeführt und durch eine Stellschraube 23 festgehalten.A screw-threaded bore 19 is formed in the rotor arm 11 and is laterally offset opens into the bore 14. The threaded bore 19 extends through the annular Rotor arm 11 perpendicular to the annular surface and thus also perpendicular to the axis of the bore 14. In the bore 19 is a rod 20 made of plastic material, such as nylon, is arranged, and a set screw 21 is screwed into the bore 19 to hold the rod therein. In the same way a second rod 22 is inserted on the other side of the bore 19 and through a set screw 23 recorded.

Die das andere Ende des Rotors 10 tragende Zapfenlagerung ist ebenfalls nach Fig. 2 und 3 ausgebildet. Das Gleichgewicht des Rotors 10 hinsichtlich des Rotorträgers 11 wird durch Justierung der Stellung der beiden Zapfenteile dieser zwei Zapfenlagerungen hergestellt. Zuerst wird der Rotor in den Rotorträger 11 eingesetzt, und die Lagerzapfenträger 15 jeder Lagerung werden zum Eingriff mit den Rotorlagern gebracht. Wenn der Lagerzapfenträger 15 in der Bohrung 14 ist, werden die Stellschrauben 21 und 23 leicht angezogen, so daß sie die Stäbchen 20 und 22 mit dem abgestumpften Gewinde des Zapfenteiles in Eingriff bringen. Die Enden der Stäbchen 20 und 22, welche die Gewinde berühren, passen sich teilweise der Gestalt dieser Gewinde an. Wenn die Stäbchen 20 und 22 so verformt sind, wird das Gleichgewicht des Rotors hinsichtlich des Rotorträgers 11 dadurch herbeigeführt, daß man die Stellung der Lagerzapfenträger durch Einschrauben derselben in den Rotorträger verändert. Der auf die Stäbchen durch die Stellschrauben in diesem Zustand der Anordnung ausgeübte Druck ist so, daß eine schlupffreie, aber empfindliche Einregulierung des Zapfenteils möglich ist.The journal bearing carrying the other end of the rotor 10 is also designed according to FIGS. 2 and 3. The balance of the rotor 10 with respect to the rotor arm 11 is adjusted by adjusting the Position of the two pin parts of these two pin bearings made. First the rotor is in the Rotor arm 11 used, and the journal carrier 15 of each storage are for engagement with the Brought rotor bearings. When the journal carrier 15 is in the bore 14, the set screws 21 and 23 are slightly tightened so that they align the rods 20 and 22 with the blunt thread of the Bring the pin part into engagement. The ends of rods 20 and 22 that contact the threads will match partially adapts to the shape of these threads. If the rods 20 and 22 are so deformed, it will Balance of the rotor with respect to the rotor arm 11 brought about by the fact that the Position of the journal carrier changed by screwing it into the rotor arm. The one on the Chopsticks exerted by the set screws in this state of the assembly is such that a slip-free, but sensitive adjustment of the journal part is possible.

Wenn die letzte Justierung durchgeführt ist, werden die Stellschrauben 21 und 23 angezogen, so daß die Enden jedes Stäbchens absolut fest ansitzen und weitere axiale oder radiale Bewegung des Zapfenträgers verhindern.When the last adjustment has been made, the adjusting screws 21 and 23 are tightened so that the ends of each rod sit absolutely tight and further axial or radial movement of the pin carrier impede.

Wie F i g. 3 zeigt, ist die die Stäbchen aufnehmende Bohrung 19 bezüglich der Bohrung 14 so angeordnet, daß die Stäbchen 20 und 22 gegen eine Seite des Zapfenträgers 15 drücken. Der Zapfenträger 15 wird dadurch gegen eine Seite der Bohrung 14 gepreßt, wodurch die Genauigkeit der Ausrichtung des Rotors sichergestellt wird. Bei dieser Anordnung ist das innere Ende der Stäbchen, wie Fig. 2 zeigt, schräg angeschnitten, um so eine geneigte Fläche zu bilden, die tangential zur Anlage an die Schraubengewindeoberfläche des Lagerzapfenträgers 15 kommt.Like F i g. Figure 3 shows is the one receiving the sticks Bore 19 with respect to the bore 14 arranged so that the rods 20 and 22 against one side of the Press pin carrier 15. The pin carrier 15 is thereby pressed against one side of the bore 14, thereby ensuring the accuracy of the alignment of the rotor. With this arrangement that is inner end of the rods, as shown in Fig. 2, cut at an angle to form an inclined surface, which comes tangentially to rest on the screw thread surface of the journal carrier 15.

Eine axiale Bohrung 16 im Lagerzapfenträger 15An axial bore 16 in the journal carrier 15

dient dazu, einen Zapfen einer nicht dargestellten Sperrvorrichtung aufzunehmen, die zur Sperrung des Kreisels dient, bis der Rotor seine Betriebsgeschwindigkeit erreicht hat.serves to receive a pin of a locking device, not shown, which is used to lock the Gyroscope is used until the rotor has reached its operating speed.

Claims

Patent claims:

1. Trunnion mounting for the relative to each other ίο rotatable parts of a gyroscope, consisting from a threaded trunnion holder holding the trunnion, which in a bore of one of the two device parts axially adjustable by rotation and with a set screw running obliquely to the pin axis is fixable, characterized in that that the journal carrier (15) is inserted in the smooth-walled bore (14) with a sliding fit and that in itself known

ao ter way into the adjusting screw (21) receiving bore (19) between the adjusting screw and journal carrier an elastically deformable insert (20) is inserted, which at low pressure forms the outer adjusting thread for the bearing journal carrier and with strong pressure the Journal carrier fixed in the last position assumed.

2. journal bearing according to claim 1, characterized in that the thread of the bearing journal carrier (15) is flattened on the outside.

3. journal bearing according to claim 1, characterized in that the axis of the insert (20) receiving bore (19) at right angles to the axis of the bore (14) of the journal carrier (15) runs.

4. journal bearing according to claim 1 or 3, characterized in that the axis of the insert (20) receiving bore (19) relative to the axis of the bore (14) of the bearing journal carrier (15) is laterally offset.

5. journal bearing according to claim 4, characterized by a further laterally offset bore (19) for receiving a further elastically deformable insert (22) with an associated adjusting screw (23).

6. journal bearing according to claim 5, characterized in that the two bores (19) axially aligned.

7. pin bearing according to claim 1, characterized in that the insert (20) has the shape has a rod filling the receiving hole (19).

8. pin bearing according to one of claims 4 to 7, characterized in that the insert (20) beveled at the pressure point corresponding to the lateral offset of the mounting hole (19) is.

Considered publications:

German Patent No. 332,612;

German interpretative document No. 1 027 939;

Patent Specification No. 755 625 of the Office for Invention and Patents in East Berlin;
Belgian Patent No. 500,544;

U.S. Patent No. 1,772,685.1,974,220.

1 sheet of drawings