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La présente invention constitue un perfectionnement du gyroscope faisant l'objet du brevet principal n 519.714, dans lequel le rotor du gyroscope est maintenu sans jeu en contact de travail positif.', à 1!.àide de tourillon prévus de part et d'autre, entre ausmmins trois galets dont le diamètre est considérablement'plus grand que celui des tourillons', ces galets étant montés dans des bôîftiers qui forment les deux faces latérales de l'enveloppe ou carter du gyroscope, concentrique au rotor.
-Dans la forme d'exécution décrite au brevet principal, chaque portée comprend trois galets supportés des deux côtés, dont l'un peut être régler en position radialement pous assurer le contact de travail positif avec les tourillons du rotor du gyroscope, et se trouve sous l'influence d'un ressort. Suivant le présent perfectionnement, les boîtiers des galets sont formés d'éléments annulaire à paroi relativement mince qui, entre des orielles de montage pour les galets faisant saillie radialement vers l'intérieur, possèdent à l'extérieur, sur leur périphérie, de petites pro- tubérances par lesquelles ils prennent appui et se centrent dans le carter du gyroscope.
Grâce à cette construction, les boîtiers peuvent se déformer élastiquement dans la mesure nécessaire, dans le sens des forces de poetéé agissant radialement à l'axe du rotor et le préserrage réalisé lors du montage entre les galets et les tourillons du rotor du groupe gyro- scope est assuré en permanence. Il ne faut donc plus de dispositifs de réglage.
Le rotor du gyroscope peut être maintenu en place dans le sens axiàll simplement en maintenant les boîtiers entre des couvercles du oarter du gyroscope et des épaulements des tourillons du rotor du gyroscope, allant jusqu'aux galets.
Avantageusement les galets sont tourillonnés, entre les orielles et le rotor du gyroscope, sur des tourillons fixés rigidement dans ces creilles. S'il y a des roulements à billes, les bagues intérieures des roulements peuvent être montées directement Bur les tourillons faisant saillie des boîtiers et les galets peuvent être constitués directement par les bagues extérieures des roulements à billes ou par des bagues glissées sur elles,
Le rotor du gyroscope est de préférence à entraînement direct et, à cet effet, exécuté de façon connue sous forme de roue de turbine actionnée par de l'air comprimé, ou d'induit tournant dans un champ électromagnétique.
L'invention seradécrite plus en détail ci-après avec référence aux dessins annexés montrant à titre d'exemple deux formes de réalisation.
La fig. l est une coupe longitudinale suivant la ligne I-I de la fig. 2, d'un gyroscope dont le rotor est exécuté sous forme de roue de turbine, la fig. 2 est une vue en bout sans couvercle, la fig. 3 est une vue en bout d'un boîtier, la fig. 4 est une uoupe suivant la ligne IV-IV de la fig. 3, la fig. 5 est une soupe longitudinale d'un gyroscope dont le rotor tourne dans un champ électromagnétique, la fige 6 est une coupe suivant la ligne VI-VI de la fig. 5,;:et la fig. 7 est un schéma de montage du gyroscope.
Le carter du gyroscope est constitué par une virole cylindrique 1 et des couvercles 2 et 3 vissés sur la virole. L'axe du rotor discoide 4
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du gyroscopes se''trouve dans l'axe de la virole 1. Le rotor 4 possède sur chaque face un tourillons 5, engagé entre trois galets 6, 7, 8. Le diamètre de ces derniers est un multiple de celui des tourillons 5 du rotor. Les deux jeux de galets 6, 7, 8 sont montés dans des boîtiers annulaires 9 et 10. Ceux-ci ont une paroi relativement mince et sont en acier ayant de bonnes propriétés élastiques .
Leurs alésages de portée 11 sont aménagés dans des oreilles 12 en saillie vers 3'¯intérieur. A l'extérieur et sur sa périphérie, le boîtier annulaire possède entre les oreilles 12, d'étroites protubérances 13 dirigées vers la paroi intérieure de la virole 1. Ces protubérances 13 centrent le boîtier dans la virole, à laquelle elles transmettent les forces développées dans les boîtiers. Entre leurs protubérances d'appui 13, les boîtiers annulaires 9 et 10 peuvent se déformer élastiquement dans le sens des forces agissant radialement.
Grâce à cela il est possible., lors du montage, de réaliser et maintenir entre les galets 6, 7, 8 et le tourillon 5 du .rotor, un contact de travail positif suffisant pour transmettre le mouvement de rotation, Dans la forme de réalisation représentée, les boîtiers 9 et 10 sont empêchés de tourner dans la virole 1, par une clavette 14 traversant longitudinalement la virole, logée d'une part dans une rainures longitudinale 15 de celle-ci et d'autre part dans un évidement en forme de rainure 16 d'une des protubérances d'appui et de centrage 13 des boîtiers 9 et 10 (fig. 2). Les galets correspondants des deux boîtiers sont ainsi rendus coaxiaux.
Dans cette forme de réalisation, les galets 6, 7, 8 sont montés sur les tourillons 17 qui sont fixés, par exemple calés à la presse, dans les oreilles 12 des boîtiers 9 et 10 et font saillie à l'intérieur de la virole. Dans les roulements à billes montrés à titre d'exemple, les baguée,intérieures 18 de ceux-ci sont montées directement sur les tourillons 17 faisant saillie des boîtiers. Les bagues extérieures des roulements câ billes sont constituées directement par les galets 6, 7, 8. Toutefois, ces derniers peuvent aussi être montés sur les bagues extérieures des roulements à billes.
Le rotor du gyroscope est maintenu en place dans le sens axial du fait que les boîtiers 9 et 10 sont maintenus entre les couvercles 2 et 3 de la virole et des épaulements 20 des tourillons 5 du rotor 4, qui s'étendent jusqu'aux galets 6, 7, 8 Ces épaulements 20 sont de préférence convexes. On obtient ainsi, entre les surfaces des épaulements des tour4llons et les galets, un contact linéaire et on évite le frottement. Pour réaliser le contact axial on peut également prévoir entre les couvercle 2 ou 3 et les boîtiers annulaires 9 et 10, des épaisseurs, éventuellement élastiques, par exemple des rondelles à ressort non représentées.
Les extrémités des tourillons 5 du rotor 4 sont avantageusement pourvues de pointes 21 afin que lors du montage on puisse les glisser aisément entre les galets qui peuvent s'écarter élastiquement dans le sens radial grâce à l'élasticité des boîtiers annulaires 9 et 10.
Dans la forme de réalisation des figs. 1 et 2, le rotor 4 du gyroscope est exécuté sous la forme d'une roue de turbine actionnée, par exemple, par de l'air comprimé. A cet effet le rotor comporte des entailles formant ailettes 22 à sa périphérie. L'air comprimé nécessaire au fonc- : tionnement du rotor est introduit par les tubulures 23 perpendiculaires à l'axe du rotor, en deux endroits opposés l'un à l'autre du carter du rotor. Ces tubulures 23 sont montées dans des ouvertures 24 de la virole 1 et se prolongent en 25 jusque près de la périphérie du rotor. Les conduits d'admission d'air 26 des tubulures 23 ddébouchent dans le carter du gyroscope, par un étroit ajutage 27 dirigé dans le sens de la rotation du rotor.
L'angle formé par les ajutages 27 et la périphérie du rotor est choisi de manière à réaliser les conditions les plus avantageuses pour
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l'action de l'air comprimé sur les ailettes 22. Pour évacuer l'air compri- mé détendu, la virole 1 du carter possède deux ouvertures opposées l'une à l'autre 29, entre les tubulures 23.
Le schéma de la fig. 7 montre que les tubulures d'admission d'air
23 forment en même temps les tourillons pour la suspension à cardan habi- tuelle du carter du gyroscope dans un cadre 28, qui de son côté peut tour- ner autour d'un axe 30 perpendiculaire à l'axe des tubulures 23.
Dans la forme de réalisation montrée sur les figs. 5 et 6, le ro- tor du gyroscope est exécuté sous la forme d'un induit tournant dans un champ électro-magnétique, Le rotor est monté de la même façon que dans la forme d'exécution montrée sur les figs, 1 et 2 ; éléments correspondants sont désignés par les mêmes chiffres de référence. Le rotor discoïde 4a est pourvu d'encoches 31 qui sont avantageusement légèrement obliques sur l'axe, et communiquent avec des gorges 32 ménagées dans les faces du rotor.
Les encoches 31 et les gorges 32 sont remplies de cuivre. On obtient ainsi un induit en court-circuit tournant dans un champ électromagnétique engen- dré par un stator.
Le stator 33 qui est constitué comme d'habitude par des lamelles de tôle et rainuré de façon à loger un enroulement de champ tournant 34; entoure le rotor du gyroscope avec un faible intervalle. Pour le montage du stator 33, le carter du gyroscope est divisé transversalement à son axe.
Les deux parties la et lb sont vissées entre elles et maintiennent, solidement entre des épaulements le paquet de tôles du stator.
L'arrivée du courant aux enroulements 34 du stator peut.se faire suivant le même principe que l'arrivée de l'air comprimé sur les figs, 1 et 2, et ce par l'axe, non représenté sur les figs. 5 et 6, de la suspension à cardan du carter du gyroscope.
REVENDICATIONS.
1.- Gyroscope dont le rotor comporte de chaque côté un tourillon maintenu sans jeu, en contact de travail positif, entre au moins trois galets dont le diamètre est considérablement plus grand que celui des touril- lons et qui sont montés dans des boîtiers formant les faces latérales du carter concentrique au rotor, suivant le brevet principal n 519.714, caractérisé en ce que les boîtiers des galets sont formés d'éléments annulaires à paroi relativement mince qui, entre des oreilles de montage pour les galets faisant saillie radialement vers l'intérieur, possèdent à l'extérieur, sur leur périphérie, de petites protubérances par lesquelles ils prennent appui et se centrent dans le carter du gyroscope.
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The present invention constitutes an improvement of the gyroscope which is the subject of main patent No. 519,714, in which the rotor of the gyroscope is kept without play in positive working contact. ', With the aid of journals provided on either side. , between ausmmins three rollers whose diameter is considerably 'larger than that of the journals', these rollers being mounted in boxes which form the two side faces of the casing or casing of the gyroscope, concentric with the rotor.
-In the embodiment described in the main patent, each bearing comprises three rollers supported on both sides, one of which can be adjusted in radial position to ensure positive working contact with the journals of the gyroscope rotor, and is located under the influence of a spring. According to the present improvement, the casings of the rollers are formed of relatively thin-walled annular elements which, between mounting openings for the rollers projecting radially inward, have on the outside, on their periphery, small pro - tuberances by which they are supported and centered in the gyroscope housing.
Thanks to this construction, the housings can deform elastically to the extent necessary, in the direction of the poeté forces acting radially to the axis of the rotor and the pre-tightening carried out during assembly between the rollers and the journals of the rotor of the gyro- scope is guaranteed at all times. No more adjustment devices are therefore required.
The gyroscope rotor can be held in place in the axial direction simply by holding the housings between covers of the gyroscope oarter and the shoulders of the gyroscope rotor journals up to the rollers.
Advantageously, the rollers are journaled, between the oriel windows and the rotor of the gyroscope, on journals rigidly fixed in these creilles. If there are ball bearings, the inner rings of the bearings can be mounted directly Bur the journals protruding from the housings and the rollers can be formed directly by the outer rings of the ball bearings or by rings slipped on them,
The rotor of the gyroscope is preferably directly driven and, for this purpose, executed in a known manner in the form of a turbine wheel actuated by compressed air, or an armature rotating in an electromagnetic field.
The invention will be described in more detail below with reference to the accompanying drawings showing by way of example two embodiments.
Fig. l is a longitudinal section taken along line I-I of FIG. 2, of a gyroscope whose rotor is executed in the form of a turbine wheel, FIG. 2 is an end view without a cover, FIG. 3 is an end view of a housing, FIG. 4 is a uoupe along the line IV-IV of FIG. 3, fig. 5 is a longitudinal soup of a gyroscope whose rotor rotates in an electromagnetic field, the pin 6 is a section along the line VI-VI of FIG. 5,;: and fig. 7 is a mounting diagram of the gyroscope.
The gyroscope housing consists of a cylindrical ferrule 1 and covers 2 and 3 screwed onto the ferrule. Discoid rotor axis 4
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of the gyroscopes is located in the axis of the ferrule 1. The rotor 4 has on each face a journal 5, engaged between three rollers 6, 7, 8. The diameter of the latter is a multiple of that of the journals 5 of the rotor. The two sets of rollers 6, 7, 8 are mounted in ring housings 9 and 10. These have a relatively thin wall and are made of steel having good elastic properties.
Their bearing bores 11 are arranged in lugs 12 projecting towards 3 'inside. On the outside and on its periphery, the annular casing has between the ears 12, narrow protrusions 13 directed towards the inner wall of the shell 1. These protuberances 13 center the casing in the shell, to which they transmit the forces developed. in the housings. Between their bearing protuberances 13, the annular housings 9 and 10 may deform elastically in the direction of the forces acting radially.
Thanks to this it is possible., During assembly, to achieve and maintain between the rollers 6, 7, 8 and the journal 5 of the .rotor, a positive working contact sufficient to transmit the rotational movement, In the embodiment shown, the housings 9 and 10 are prevented from rotating in the ferrule 1, by a key 14 longitudinally passing through the ferrule, housed on the one hand in a longitudinal groove 15 thereof and on the other hand in a recess in the form of a groove 16 of one of the bearing and centering protuberances 13 of the housings 9 and 10 (fig. 2). The corresponding rollers of the two housings are thus made coaxial.
In this embodiment, the rollers 6, 7, 8 are mounted on the journals 17 which are fixed, for example wedged to the press, in the ears 12 of the housings 9 and 10 and protrude inside the ferrule. In the ball bearings shown by way of example, the inner rings 18 thereof are mounted directly on the journals 17 projecting from the housings. The outer rings of the ball bearings are formed directly by the rollers 6, 7, 8. However, the latter can also be mounted on the outer rings of the ball bearings.
The rotor of the gyroscope is held in place axially because the housings 9 and 10 are held between the covers 2 and 3 of the ferrule and the shoulders 20 of the journals 5 of the rotor 4, which extend to the rollers. 6, 7, 8 These shoulders 20 are preferably convex. In this way, between the surfaces of the shoulders of the journals and the rollers, a linear contact is obtained and friction is avoided. In order to achieve axial contact, it is also possible to provide between the cover 2 or 3 and the annular housings 9 and 10, thicknesses, possibly elastic, for example spring washers not shown.
The ends of the journals 5 of the rotor 4 are advantageously provided with spikes 21 so that, during assembly, they can be easily slipped between the rollers which can elastically move apart in the radial direction thanks to the elasticity of the annular housings 9 and 10.
In the embodiment of figs. 1 and 2, the rotor 4 of the gyroscope is executed in the form of a turbine wheel actuated, for example, by compressed air. For this purpose, the rotor has notches forming fins 22 at its periphery. The compressed air necessary for the operation of the rotor is introduced through the pipes 23 perpendicular to the axis of the rotor, in two places opposite to each other of the rotor housing. These tubes 23 are mounted in openings 24 of the shell 1 and extend 25 to close to the periphery of the rotor. The air intake ducts 26 of the tubes 23 open into the gyroscope casing, via a narrow nozzle 27 directed in the direction of rotation of the rotor.
The angle formed by the nozzles 27 and the periphery of the rotor is chosen so as to achieve the most advantageous conditions for
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the action of the compressed air on the fins 22. To evacuate the expanded compressed air, the ferrule 1 of the casing has two openings 29 opposite to each other, between the pipes 23.
The diagram in fig. 7 shows that the air intake pipes
23 at the same time form the journals for the usual cardanic suspension of the gyroscope housing in a frame 28, which in turn can rotate about an axis 30 perpendicular to the axis of the tubes 23.
In the embodiment shown in figs. 5 and 6, the gyroscope rotor is executed in the form of an armature rotating in an electromagnetic field, The rotor is mounted in the same way as in the embodiment shown in figs, 1 and 2 ; corresponding elements are designated by the same reference numerals. The discoid rotor 4a is provided with notches 31 which are advantageously slightly oblique on the axis, and communicate with grooves 32 formed in the faces of the rotor.
The notches 31 and the grooves 32 are filled with copper. A short-circuited armature is thus obtained rotating in an electromagnetic field generated by a stator.
The stator 33 which is formed as usual by sheet metal strips and grooved so as to house a rotating field winding 34; surrounds the rotor of the gyroscope with a small gap. For mounting the stator 33, the gyroscope housing is divided transversely to its axis.
The two parts 1a and 1b are screwed together and hold the pack of stator sheets securely between the shoulders.
The arrival of the current to the windings 34 of the stator can be done according to the same principle as the arrival of compressed air in figs, 1 and 2, and this by the axis, not shown in figs. 5 and 6, of the gyroscope housing gimbal suspension.
CLAIMS.
1.- Gyroscope whose rotor comprises on each side a journal maintained without play, in positive working contact, between at least three rollers whose diameter is considerably greater than that of the journals and which are mounted in boxes forming the side faces of the casing concentric with the rotor, according to main patent no.519.714, characterized in that the casings of the rollers are formed of relatively thin-walled annular elements which, between mounting ears for the rollers projecting radially inward , have on the outside, on their periphery, small protuberances by which they are supported and centered in the housing of the gyroscope.