陀螺仪用的什么轴承

⑴ 磁轴承有什么原理

磁轴承的原理：
利用电场力、磁场力使轴悬浮的滑动轴承。用电场力悬浮的为静电轴承，用磁场力悬浮的为磁力轴承，用电场力和磁场力共同悬浮的为组合式轴承。后一种轴承既有电极又有磁极，在电路连接上使电容和电感相互对应调谐，其刚度比前两者要高得多，而最大力所对应的位移却很小。电磁轴承因轴与轴承无直接接触，不需润滑，能在真空中和很宽的温度范围内工作，摩擦阻力小，不受速度限制（有的转速高达2300万转/分,线速度高达3倍音速）,使用寿命长,结构可多样化。静电轴承需要很大的电场强度,应用受到限制，只能在少数仪表中使用。磁力轴承具有较大的承载能力和刚度，已用于超高速列车、超高速离心机、水轮发电机、空间飞行器的角动量飞轮、流量计、密度计、功率表、真空泵、精密稳流器和陀螺仪等。随着磁性材料和电子技术的发展，电磁轴承的应用正日益扩大。
电场力与电场强度、电位移和电极面积成正比，磁场力与磁场强度、磁感应强度和磁极面积成正比。适当选择电场或磁场参数和几何尺寸，可得到一定的轴承承载能力和刚度。静电吸力或磁引力与物体间距离的平方成反比，根据安尔休定理，这种静力学系统是静不定的，所以除采用抗磁体或超导体的轴承外，在静电场或静磁场下工作的轴承是不稳定的。为使电磁轴承能稳定工作，必须采用伺服装置或调整电路参数等方法进行控制。实际使用的电磁轴承一般由径向轴承、推力轴承、伺服控制回路、阻尼器、速度传感器或位置传感器等组成。
磁轴承，是一种新型高性能轴承。与传统滚珠轴承、滑动轴承以及油膜轴承相比，磁轴承不存在机械接触，转子可以达到很高的运转速度，具有机械磨损小、能耗低、噪声小、寿命长、无需润滑、无油污染等优点，特别适用高速、真空、超净等特殊环境。可广泛用于机械加工、涡轮机械、航空航天、真空技术、转子动力学特性辨识与测试等领域，被公认为极有前途的新型轴承。

⑵ 什么是空气静压轴承

静压轴承，滑动轴承的一种，是利用压力泵将压力润滑剂强行泵入轴承和轴之间的微小间隙的滑动轴承。属于按润滑性质分非完全流体润滑滑动轴承、完全流体润滑滑动轴承、无润滑滑动轴承中的完全流体润滑轴承的一种，另一种完全流体润滑轴承为动压轴承，特点是在任何轴的转速下具有极高的旋转精度和高的承载能力，但和动压轴承相比缺点是需要一套完善的外部油泵系统。按润滑剂的种类可以分为两类，一类的液体静压轴承，主要是使用油为润滑剂，另一类是气体静压轴承，使用的是气体作润滑剂，主要是使用空气作为润滑剂，使用多的为液体静压轴承，空气静压轴承使用范围较小。主要使用在极高转速的机构上，如陀螺仪。
结构上的润滑系统由油箱，润滑泵，过滤器，溢流阀，安全阀，蓄能器，节流器，油腔，封油面等。
使用范围为经常需要在低速运行而又要求承载能力高，旋转要求精度高，高转速的领域。如各种重型机床，以及高精度的机 床。

⑶ 指尖陀螺为什么减压

指尖陀螺仪是一种可以暂时缓解人的紧张和压力的玩具。

指尖陀螺是一种轴承对称结构，可以在手指上空转。它由双向或多向对称体作为主体。轴承的设计组合相互嵌入在中间，以形成平面旋转。新项目的基本原理类似于传统陀螺仪，但是需要用几根手指抓住并切换它才能使其旋转。

指尖陀螺仪只有一种主要的物理作用，即依靠轴承的滚动原理来实现旋转效果。要弹奏指尖陀螺，只需用拇指和另一根手指的捏力提供一个固定的支点，然后使用第三个指尖进行拨号即可。可以旋转。

另外，指尖陀螺的设计，形态结构，主要材料和表面处理都不相同，外观创新也无穷无尽，因此指尖陀螺的旋转效果是可塑性的。

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指尖陀螺仪的安全隐患：

指尖陀螺螺母有各种尺寸，包括锋利的，锋利的合金产品，以及在市场上出售的指尖陀螺螺母的外表面上有许多未贴标签的制造商。产品说明，警告和注意事项及其他信息。

通过实验发现，一些高速旋转的指尖陀螺仪可以轻松切割A4纸；当鸡蛋碰到旋转的指尖陀螺时，可以将蛋壳切碎。用指尖陀螺切苹果时，苹果上会有一个洞。

这些指尖陀螺的叶片由金属制成，锋利的边缘确实有受伤的危险。指尖陀螺的某些刀片和部件容易移位，可能会造成伤害或吞咽。除了这些危害之外，廉价指尖陀螺仪的材料也令人惊讶，其中一些所含的增塑剂或铅含量过高。

⑷ 微机械陀螺仪的结构

微机械陀螺仪的设计和工作原理可能各种各样，但是公开的微机械陀螺仪均采用振动物体传感角速度的概念。利用振动来诱导和探测科里奥利力而设计的微机械陀螺仪没有旋转部件、不需要轴承，已被证明可以用微机械加工技术大批量生产。
绝大多数微机械陀螺仪依赖于由相互正交的振动和转动引起的交变科里奥利力。振动物体被柔软的弹性结构悬挂在基底之上。整体动力学系统是二维弹性阻尼系统，在这个系统中振动和转动诱导的科里奥利力把正比于角速度的能量转移到传感模式。
通过改进设计和静电调试使得驱动和传感的共振频率一致，以实现最大可能的能量转移，从而获得最大灵敏度。大多数微机械陀螺仪驱动和传感模式完全匹配或接近匹配，它对系统的振动参数变化极其敏感，而这些系统参数会改变振动的固有频率，因此需要一个好的控制架构来做修正。如果需要高的品质因子（Q），驱动和感应的频宽必须很窄。增加1%的频宽可能降低20%的信号输出。(图五(a)） 还有阻尼大小也会影响信号输出。（图五(b)）
（图五）
一般的微机械陀螺仪由梳子结构的驱动部分（图六）和电容板形状的传感部分组成（图八）。有的设计还带有去驱动和传感耦合的结构。（图九）
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⑸ 空气轴承的工作原理 结构 用途

空气轴承的工作原理：空气轴承是利用空气弹性势能来起支承作用的一种新型轴承。

空气轴承的结构：由轴承内圈和外圈，外圈上有空气的进出口孔，内圈上有喷嘴。

空气轴承的应用：基于空气的固有属性（粘度低且随温度变化小、耐辐射等），空气轴承在高速、低摩擦、高温、低温及有辐射性的场合，显示了独具的优越性。

如在高速磨头、高速离心分离器、陀螺仪表、原子反应堆冷却用压缩机、高速鼓风机、电子计算机记忆装置等技术上，由于采用了空气轴承，突破了使用滚动轴承或油膜轴承所不能解决的困难。

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气浮轴承主要类型有：动压气浮轴承、静压气浮轴承、压膜轴承和其它类型气浮轴承。

动压气浮轴承与液体动压轴承的支承原理相同，只是气体可以压缩，为可压缩流体润滑轴承。

静压气浮轴承的作用原理同样与液体静压轴承相同。常用的节流器有小孔、狭缝和多孔质轴衬。高承载时也使用可变节流器。供气压力、节流器参数和轴承间隙三者，若匹配得当，可得到承载高、剐度大、流量小和工作稳定的轴承。

当轴或轴承沿支承面的法向作高频振动时，其间隙内的气体不断受到挤压，形成一压力高于环境压力的气膜，由该气膜承受外载荷。这种轴承称为压膜轴承。压膜轴承的高频振动是由压电陶瓷或磁致伸缩材料制成的换能器产生。

压膜轴承的优点是：结构简单、紧凑、容易调整。缺点是：承载能力低、安装较复杂。

⑹ 三轴液浮惯性陀螺制导，具体什么原理

原理：内框架（内环）和转子形成密封球形或圆柱形的浮子组件。转子在浮子组件内高速旋转，在浮子组件与壳体间充以浮液，用以产生所需要的浮力和阻尼。浮力与浮子组件的重量相等者，称为全浮陀螺；浮力小于浮子组件重量者称为半浮陀螺。

由于利用浮力支承，摩擦力矩减小，陀螺仪的精度较高，但因不能定位仍有摩擦存在。为弥补这一不足，通常在液浮的基础上增加磁悬浮，即由浮液承担浮子组件的重量，而用磁场形成的推力使浮子组件悬浮在中心位置。此外，还可利用高速旋转的转子与内框架之间所形成的动压气膜支承转子，这种方式称为动压气浮支承。现代高精度的单自由度液浮陀螺常是液浮、磁浮和动压气浮并用的三浮陀螺仪。

⑺ 怎么用陀螺仪定向

我们知道，轮船航行在浩瀚的海洋中，飞机飞翔在茫茫的天空中，需要随时知道自己的航向、姿势、位置和速度。而在陆地上辨别方向很简单，人们可以通过地面上的建筑、山河等物，以及路标、指南针或者向导来解决这个问题。但是，在四面八方没有特征差异的大海、天空和太空中由于没有参照物，辨别方向和位置就是个大难题了。为了解决这个难题，人们根据陀螺的特性，制成陀螺仪，用来在大海、天空和太空中定向和导航。为什么陀螺仪能定向呢？这要从陀螺仪的结构说起。

陀螺仪主要由高速转动的陀螺和灵活的万向支架组成。陀螺用摩擦力很小的轴承支撑在内环上，内环又用轴承支撑在外环上，外环又通过轴承支撑在基座上。陀螺的转速极高，所以稳定性极好，总保持在原定的方向。同时，由于万向支架的摩擦力很小，向哪个方向都能方便地转动，就大大减少了外力对陀螺的影响。这样一来，不管怎样航行，基座随着轮船的变动，陀螺总能够指向原来的方向，稳定地绕旋转轴高速旋转。驾驶员通过陀螺仪表盘就可以了解航行的方向，这被称做陀螺导航。

人们在飞机、导弹、人造卫星、宇宙飞船里安上陀螺仪，让它带动自动控制系统，就能实现自动导航，被称为自动导航系统。通信卫星上天后，不能东倒西歪，任意翻滚，应该使之保持定的姿态，要保证天线总是对准地面，这也可以利用陀螺的稳定性原理。办法是让人造卫星绕着规定的轴自转起来，使它变成一个陀螺，旋转轴总是指向规定的方向，就可以保持一定的姿态了，同时，让天线和必要的部分沿着同一轴反向旋转，于是，天线就总是对准地球了，这就是被称做人造地球卫星的双旋稳定技术。

这些不管多么复杂的技术，其基本原理还是利用了陀螺的特性。