一種陀螺尋北儀及其馬達的供電方法
2023-07-09 04:21:16 2
專利名稱：一種陀螺尋北儀及其馬達的供電方法
技術領域：
本發明涉及一種陀螺尋北儀，特別涉及陀螺尋北儀的馬達供電裝置及供電方法。
背景技術：
陀螺尋北儀，又稱子午陀螺或陀螺羅盤，是一個自由懸掛的陀螺擺，通常由一根恆彈性合金製作的金屬吊絲懸掛一個內部安裝有陀螺馬達的陀螺房體，構成一個受重力約束而沒有其它懸掛摩擦的自由陀螺。在地球自轉水平分量的作用下，陀螺自轉馬達自轉軸具有趨向當地子午線方向的能力。將陀螺尋北儀和經緯儀結合在一起，陀螺尋北儀上架於經緯儀，可測量出某點的正北方向。因此，陀螺尋北儀常用於礦上測量，隧道貫通、定位定向測量等用途。現有技術中，為了給陀螺馬達供電，通常需要用特殊合金製作的多根柔性導流絲將外部電源輸送給陀螺房內部的陀螺馬達驅動電路。導流絲自身所能承受的電流，使其不能滿足陀螺馬達啟動時的要求。但由於陀螺儀的工作原理又不允許使用能承受更大工作電流的導流絲。為此，一些系統採用與導流絲並聯的供電觸點以加大啟動電流。在陀螺馬達啟動時，需要電流比較大，由導流絲和供電觸點共同承受啟動時比較大的電流，並使電流大部分通過供電觸點，防止燒毀導流絲；當陀螺馬達到達額定轉速後，電流減小到導流絲可以承受的範圍內，此時斷開供電觸點，由導流絲單獨供電從而開始測量工作。採取該結構的供電裝置的不足之處在於當供電觸點的接觸電阻大於導流絲電阻時，同樣會燒毀導流絲，陀螺尋北儀的可靠性較差。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種改進的陀螺尋北儀。本發明同時還要提供一種上述的陀螺尋北儀的供電方法。為解決上述技術問題，本發明採用的一種技術方案是一種陀螺尋北儀，其包括殼體、設置在殼體內自由懸掛的陀螺擺、外罩、目鏡系統及物鏡系統，所述陀螺擺包括陀螺房體和設置在陀螺房體內的馬達，所述陀螺尋北儀還包括用於向馬達供電的供電裝置，該供電裝置包括外部電源、與外部電源電連接的多根導流絲、與導流絲並聯的供電觸點，特別是，所述的供電裝置還包括與各導流絲分別對應連接以對導流絲進行保護的繼電器，該繼電器的設置使得在需要的供電電流大於等於導流絲承受值時，將導流絲從供電電路中斷開，由供電觸點單獨向馬達供電，並且在需要的供電電流小於導流絲承受值時，將導流絲與供電觸點並聯。本發明採取的又一技術方案是一種上述的陀螺尋北儀的馬達的供電方法，在馬達啟動時，由繼電器控制導流絲斷開，由供電觸點單獨向馬達供電；當馬達達到額定轉速後，由繼電器控制導流絲接通，使導流絲與供電觸點並聯，然後再斷開供電觸點，由導流絲單獨向馬達供電，此時陀螺尋北儀開始測量工作。由於採用以上技術方案的實施，本發明與現有技術相比具有如下優點根據本發明的陀螺尋北儀在馬達供電裝置中增加對導流絲進行保護的繼電器，從而有效防止導流絲因電流過大而燒毀，保證陀螺尋北儀可靠性。採取本發明的陀螺尋北儀的馬達供電方法，導流絲的安全性好，不易被燒毀，陀螺尋北儀可靠性好；同時防止操作者誤操作。
下面結合附圖和具體的實施例，對本發明做進一步詳細的說明。圖1為根據本發明的陀螺尋北儀的結構示意圖； 圖2為根據本發明的馬達供電裝置的電路其中1、殼體；2、陀螺擺；20、陀螺房體；21、馬達；3、外罩；4、目鏡系統；5、物鏡系統； 6、導流絲；7、供電觸點。
具體實施例方式如圖1，陀螺尋北儀通常包括殼體1、設置在殼體1內自由懸掛的陀螺擺2、外罩3 以及輔助部件例如目鏡系統4和物鏡系統5。陀螺擺2包括陀螺房體20和設置於陀螺房體 20中的馬達21。所述陀螺尋北儀還包括用於向馬達21供電的供電裝置。本發明主要涉及對馬達21的供電裝置的改進。參見圖1和圖2，陀螺尋北儀馬達供電裝置包括多根導流絲6、與導流絲6並聯的供電觸點7以及連接在各導流絲6上的繼電器8。繼電器8的主要作用是根據所需的供電電流的大小來控制導流絲6從供電電路上接通或斷開。具體地說，在馬達21啟動時，所需要電流較大，此時，繼電器8控制導流絲6斷開，由供電觸點7單獨向馬達21供電；當馬達 21達到額定轉速後，所需要電流較小，低於導流絲6的承受值，此時繼電器8控制導流絲6 接通，使之與供電觸點7並聯，斷開供電觸點7，由導流絲6單獨向馬達21供電，以利於減少電能損耗，節約電能。以上對本發明做了詳盡的描述，其目的在於讓熟悉此領域技術的人士能夠了解本發明的內容並加以實施，並不能以此限制本發明的保護範圍，凡根據本發明的精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本發明的保護範圍內。
權利要求
1.一種陀螺尋北儀，其包括殼體(1)、設置在所述殼體(1)內自由懸掛的陀螺擺(2)、外罩(3)、目鏡系統(4)及物鏡系統(5)，所述陀螺擺(2)包括陀螺房體(20)和設置在所述陀螺房體(20)內的馬達(21)，所述陀螺尋北儀還包括用於向所述馬達(21)供電的供電裝置， 所述供電裝置包括外部電源、與外部電源電連接的多根導流絲(6)、與導流絲(6)並聯的供電觸點(7)，其特徵在於所述的供電裝置還包括與各所述導流絲(6)分別對應連接以對導流絲(6)進行保護的繼電器(8)，所述繼電器(8)的設置使得在需要的供電電流大於等於導流絲(6)承受值時，將所述導流絲(6)從供電電路中斷開，由所述供電觸點(7)單獨向馬達 (21)供電，並且在需要的供電電流小於導流絲(6)承受值時，將導流絲(6)與所述供電觸點 (7)並聯。
2.—種權利要求1所述的陀螺尋北儀的馬達的供電方法，其特徵在於在馬達啟動時， 由繼電器控制導流絲斷開，由供電觸點單獨向馬達供電；當馬達達到額定轉速後，由繼電器控制導流絲接通，使導流絲與供電觸點並聯，然後再斷開供電觸點，由導流絲單獨向馬達供 H1^ ο
全文摘要
本發明涉及一種陀螺尋北儀及其馬達的供電方法，陀螺尋北儀包括殼體、陀螺擺、外罩、目鏡系統及物鏡系統，陀螺擺包括陀螺房體和馬達，陀螺尋北儀還包括用於向馬達供電的供電裝置，該供電裝置包括外部電源、與外部電源電連接的多根導流絲、與導流絲並聯的供電觸點，特別是，所述的供電裝置還包括與各導流絲分別對應連接以對導流絲進行保護的繼電器。採取本發明結構的陀螺尋北儀可靠性好；採取本發明的陀螺尋北儀的供電方法，不僅使陀螺尋北儀可靠性好，而且可防止操作者誤操作。
文檔編號H02H7/085GK102261913SQ20111010804
公開日2011年11月30日 申請日期2011年4月28日 優先權日2011年4月28日
發明者馮天書, 李鵬鵬, 祁強, 陳宏為, 陳祚海 申請人:蘇州一光儀器有限公司