安许茨4型罗经组成及应用

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1、安许茨安许茨4型罗经组成及应用型罗经组成及应用概述系统组成主罗经结构电路系统使用与保养安许茨安许茨4型罗经组成及应用型罗经组成及应用1掌握主罗经的结构掌握主罗经的结构 2掌握随动传向系统电路的基本工作原理，掌握随动传向系统电路的基本工作原理，了解随动系统的技术指标了解随动系统的技术指标 3熟练掌握安许茨熟练掌握安许茨4型罗经的正确起动及使型罗经的正确起动及使用注意事项。用注意事项。 4掌握安许茨掌握安许茨4型罗经的定期检查项目。型罗经的定期检查项目。 5了解安许茨系列罗经的新产品了解安许茨系列罗经的新产品安许茨安许茨4型罗经组成及应用型罗经组成及应用安许茨系列：（安许茨系列：（ANSCHUTZ

2、-德国德国,标准标准IV、4、6、14、20型型 )普拉特：（普拉特：（PLATH-德国德国,PLATH-C型型)北辰（日本北辰（日本CMZ-300、CMZ-500型型 ）航海航海I型（中国）型（中国）注注:本章以安许茨本章以安许茨IV型为例进行讲解型为例进行讲解安许茨安许茨4型罗经整套设备组成型罗经整套设备组成详详图图航向记录仪航向记录仪主罗经主罗经分罗经分罗经电子控制箱电子控制箱安许茨4型罗经组成及应用灵敏部分随动部分固定部分安许茨4型罗经组成及应用核心为陀螺球，又称为指北部件,重8.7kg，直径252mm，重心下移8mm1陀螺球结构认识（从外到内）：陀螺球结构认识（从外到内）： （1）球

3、壳球壳：由黄铜制成；密封，内充氢气；壳上有电极及航向刻度盘；球的寿：由黄铜制成；密封，内充氢气；壳上有电极及航向刻度盘；球的寿命为命为20000小时。小时。 （2）双转子结构双转子结构：产生：产生H，并消除摇摆误差，并消除摇摆误差 （3）阻尼器：产生阻尼力矩，实现长轴阻尼）阻尼器：产生阻尼力矩，实现长轴阻尼 （4）电磁上托线圈电磁上托线圈：上托聚中；在正常工作温度下自动调整陀螺球的位置高度：上托聚中；在正常工作温度下自动调整陀螺球的位置高度 （5）重心下移支架中心）重心下移支架中心8毫米：产生控制力矩毫米：产生控制力矩 （6）润滑油：陀螺球不能倾斜过度（小于）润滑油：陀螺球不能倾斜过度（小于4

4、5）2.球内部件球内部件3.陀螺球的好坏的判断方法陀螺球的好坏的判断方法4.从实现指北的角度认识陀螺球从实现指北的角度认识陀螺球一、灵敏部分（陀螺球）一、灵敏部分（陀螺球）1.球球 壳：壳：绝缘硬橡胶绝缘硬橡胶顶电极顶电极 底电极底电极 赤道电极赤道电极 随动电极随动电极电电极极航向刻度航向刻度安许茨4型罗经组成及应用陀螺马达灯型支架液体阻尼器电磁上托线圈灯灯型型支支架架液液 体体 阻阻 尼尼 器器电电 磁磁 上上 托托 线线 圈圈润润滑滑油油安许茨安许茨4型罗经组成及应用型罗经组成及应用 起动罗经起动罗经20分钟后，三相电流值降至正常分钟后，三相电流值降至正常工作电流值工作电流值(0.61.

5、1安培安培)，这是正常的。，这是正常的。若仍降不下来，则说明陀螺球有可能损坏若仍降不下来，则说明陀螺球有可能损坏 听陀螺电动机的转动声音，在罗经起动阶听陀螺电动机的转动声音，在罗经起动阶段，由于陀螺电机处于加速状态，这时会听段，由于陀螺电机处于加速状态，这时会听到带有到带有“嘟嘟”的响声；起动罗经约的响声；起动罗经约2030分钟后，陀螺电动机达到其额定转速分钟后，陀螺电动机达到其额定转速(20000转转/分分)，这时就能听到，这时就能听到“嗡嗡”响声，响声，则陀螺球是好的则陀螺球是好的起动罗经起动罗经4、5小时后，罗经能稳定指北，这是正常的。若小时后，罗经能稳定指北，这是正常的。若始终稳定不下

6、来，则说明陀螺球有可能损坏始终稳定不下来，则说明陀螺球有可能损坏在大多数的情况下，罗经的故障与陀螺球无关，就是说陀在大多数的情况下，罗经的故障与陀螺球无关，就是说陀螺球是不易坏的。只有下述两种情况才说明是陀螺球坏了，螺球是不易坏的。只有下述两种情况才说明是陀螺球坏了，需更换新球才是合理的需更换新球才是合理的 1.罗经工作多年后，陀螺电动机的滚珠轴承因磨擦而损坏，罗经工作多年后，陀螺电动机的滚珠轴承因磨擦而损坏，使陀螺电动机停转或以相当低的速度转动。这时，将同时使陀螺电动机停转或以相当低的速度转动。这时，将同时出现三种故障现象出现三种故障现象 罗经约有罗经约有45固定误差，或者罗经一直稳定不下来

7、固定误差，或者罗经一直稳定不下来 三相电流不正常增大三相电流不正常增大(超过超过1.1安培安培) 罗经不工作时，球倾斜得很厉害罗经不工作时，球倾斜得很厉害 2.陀螺球壳损坏引起支承液体进入球内，这种故障现象表现陀螺球壳损坏引起支承液体进入球内，这种故障现象表现为罗经工作时，陀螺球沉在随动球的底部而不能悬浮。但为罗经工作时，陀螺球沉在随动球的底部而不能悬浮。但此故障一般比较少见此故障一般比较少见 4从实现指北原理的角度来认识陀螺球从实现指北原理的角度来认识陀螺球 （1）三自由度陀螺仪：）三自由度陀螺仪： 双转子双转子:OX轴轴 上托线圈和支承液体使陀螺球悬浮上托线圈和支承液体使陀螺球悬浮: OY

8、与与OZ轴轴 （2）控制设备）控制设备 （3）阻尼设备）阻尼设备 （4）误差校正设备）误差校正设备 5支承方式：液浮电磁力定中心支承方式：液浮电磁力定中心安许茨安许茨4型罗经组成及应用型罗经组成及应用核心为随动球，由上下两个铝质半球等组核心为随动球，由上下两个铝质半球等组成。它与陀螺球上下间隙成。它与陀螺球上下间隙4，8mm，左右，左右间隙间隙2或或4mm，即陀螺球呈中性悬浮。，即陀螺球呈中性悬浮。 1结构组成：结构组成：随动球随动球 蜘蛛架蜘蛛架 中心枢轴中心枢轴 导电环导电环,方位齿轮和罗经方位刻度盘方位齿轮和罗经方位刻度盘2作用：支承灵敏部分；传送航向；向作用：支承灵敏部分；传送航向；向

9、陀螺球供电陀螺球供电安许茨安许茨4型罗经组成及应用型罗经组成及应用安许茨安许茨4型罗经组成及应用型罗经组成及应用三固定部分三固定部分 1罗经桌罗经桌 2贮液缸：紫青铜制成，内履绝缘橡胶贮液缸：紫青铜制成，内履绝缘橡胶 （1）内盛支承液体（）内盛支承液体（ 配方、比例等）配方、比例等） 蒸馏水：蒸馏水：10升升 甘油（甘油（20 时比重为时比重为1.23g/cm3 ）：）： 1升升 安息香酸：安息香酸：10克（或用硼沙和福尔马林克（或用硼沙和福尔马林替代）替代） （2）观察窗：读航向、球高）观察窗：读航向、球高 （3）缸外壁上有加热器（电阻丝）：保证支承液）缸外壁上有加热器（电阻丝）：保证支承液

10、体温度不低于体温度不低于493罗经座罗经座： （1）上部：盖）上部：盖 （2）中部：有三个小门。）中部：有三个小门。 船尾方向上的小门：读航船尾方向上的小门：读航向、球高向、球高 左侧小门：配电板、保险丝、三相电流指示左侧小门：配电板、保险丝、三相电流指示灯、随动开关灯、随动开关 右侧小门：蜂鸣器、放大器、转换开关右侧小门：蜂鸣器、放大器、转换开关（步调开关）（步调开关） （3）下部：底座，其中央有电风扇（冷却支承液体）下部：底座，其中央有电风扇（冷却支承液体）、齿轮传动装置（主罗经基线粗调）、齿轮传动装置（主罗经基线粗调） 4平衡环系统：防摇防浪，避免产生框架误差平衡环系统：防摇防浪，避免产

11、生框架误差固定部分固定部分组成：贮液缸、罗经桌、平衡环系统、罗经箱。组成：贮液缸、罗经桌、平衡环系统、罗经箱。电刷电刷蜘蛛架蜘蛛架中心导杆中心导杆v汇电环汇电环 v中心导杆中心导杆 v导电螺钉导电螺钉 v随动球电极随动球电极 v支撑液体支撑液体 v陀螺球电极陀螺球电极三相电流走向：三相电流走向：汇电环汇电环上半球上半球下半球下半球导电螺钉导电螺钉中心导杆中心导杆蜘蛛架蜘蛛架安许茨4型罗经组成及应用电源系统随动系统传向系统温控系统变流机变流机变变压压器器箱箱船电船电安许茨安许茨4型罗经组成及应用型罗经组成及应用安许茨安许茨4型罗经组成及应用型罗经组成及应用作用：消除支撑液体对陀螺球产生的摩擦力矩

12、；跟踪作用：消除支撑液体对陀螺球产生的摩擦力矩；跟踪陀螺球航向陀螺球航向,在方位刻度盘上指示航向在方位刻度盘上指示航向 工作框图工作框图: 信号电桥的工作原理信号电桥的工作原理L1L2R1R228293031292830 31L1L2R1R2若若L1=L2=X,则则:电桥等效电路电桥等效电路随动系统的技术指标：随动系统的技术指标： （1）随动系统的灵敏度：使随动系统开始工作的）随动系统的灵敏度：使随动系统开始工作的随动球与陀螺球之间的最小失配角。要求不超过随动球与陀螺球之间的最小失配角。要求不超过0. 1 （2）随动速度：航向正或反转）随动速度：航向正或反转90所需的时间（正、所需的时间（正、

13、反转反转90的时间差）。要求在的时间差）。要求在15秒左右，不大于秒左右，不大于20秒（时间差不大于秒（时间差不大于4秒）。秒）。 （3）振荡次数：罗经方位盘来回振荡的次数。要）振荡次数：罗经方位盘来回振荡的次数。要求不大于求不大于5次次安许茨安许茨4型罗经组成及应用型罗经组成及应用1.作用：将主罗经的航向精确地传送到分罗作用：将主罗经的航向精确地传送到分罗经、航向记录器等复示航向的仪器经、航向记录器等复示航向的仪器 2.组成：同步发送机、同步接收机（分罗经组成：同步发送机、同步接收机（分罗经或航向记录器）或航向记录器） 3.工作原理：属交流同步式传向系统，基于工作原理：属交流同步式传向系统，

14、基于自整角机的工作原理自整角机的工作原理 雷达雷达测向仪测向仪随动系统传向系统航向记录器随动系统与传向系统工作框图随动系统与传向系统工作框图:作用：作用： 检查操舵情况检查操舵情况从启动过程中判断罗经的工作是否正常，是否从启动过程中判断罗经的工作是否正常，是否稳定指北。稳定指北。停泊时，用于测定罗经的技术参数停泊时，用于测定罗经的技术参数TD、T0、f，以此来判断罗经性能的好坏。，以此来判断罗经性能的好坏。安许茨安许茨4型罗经组成及应用型罗经组成及应用 使支承液体的工作温度保持在正常范围（使支承液体的工作温度保持在正常范围（523）内。内。 主要组成：加热器、电风扇、蜂鸣器、乙醚管和微动开主要

15、组成：加热器、电风扇、蜂鸣器、乙醚管和微动开关关安许茨安许茨4型罗经组成及应用型罗经组成及应用安许茨安许茨4型罗经组成及应用型罗经组成及应用使用:使用注意事项 定期检查项目 保养项目 安许茨安许茨4型罗经组成及应用型罗经组成及应用正常情况下，在启航前正常情况下，在启航前46小时启动罗经；如停泊小时启动罗经；如停泊后关闭罗经，且船舶航向未改变过，可在开航前后关闭罗经，且船舶航向未改变过，可在开航前23小时启动小时启动 。1起动前的检查起动前的检查2起动罗经的步骤起动罗经的步骤 3关闭罗经的步骤关闭罗经的步骤安许茨4型罗经组成及应用(1)开机前的检查与准备开机前的检查与准备 船电开关、变压器箱上的

16、电源开关、主罗经左侧船电开关、变压器箱上的电源开关、主罗经左侧小门内的随动开关应置于小门内的随动开关应置于“断断”位置。位置。 主罗经各部分在正常位置，主罗经上及分罗经接主罗经各部分在正常位置，主罗经上及分罗经接线箱中的保险丝应完好。线箱中的保险丝应完好。 各分罗经航向应与主罗经的航向一致，否则用专各分罗经航向应与主罗经的航向一致，否则用专用扳手调整。用扳手调整。 航向记录器上的航向应与主罗经的航向一致；记航向记录器上的航向应与主罗经的航向一致；记录纸左侧的时间标志应与开机时间一致；记录纸是否录纸左侧的时间标志应与开机时间一致；记录纸是否够用，若不够用则应补充备用的。够用，若不够用则应补充备用

17、的。 主罗经支承液体应足够，用细木棍由注液孔插入主罗经支承液体应足够，用细木棍由注液孔插入贮液缸测量，液面至注液孔顶部的距离不应大于贮液缸测量，液面至注液孔顶部的距离不应大于45cm。(2)开机步骤：通常在开航前开机步骤：通常在开航前45h起动罗经。起动罗经。 接通船电开关。接通船电开关。 接通变压器箱上的电源开关接通变压器箱上的电源开关(注意主罗注意主罗经上陀螺马达三相电流指示小灯是否亮了经上陀螺马达三相电流指示小灯是否亮了)。 20min后接通随动开关后接通随动开关(仍注意三小灯亮仍注意三小灯亮度是否变暗度是否变暗)。(3)关机关机 关闭随动开关。关闭随动开关。关闭电源开关。关闭电源开关。

18、关闭船电开关关闭船电开关安许茨安许茨4型罗经组成及应用型罗经组成及应用1起动时应注意三相电流指示灯的亮度。起动时应注意三相电流指示灯的亮度。即起动时应发亮，约即起动时应发亮，约20分钟后应变暗，分钟后应变暗，且三个灯泡的亮度不同，第一相最亮，第且三个灯泡的亮度不同，第一相最亮，第三相次之，第二相最暗三相次之，第二相最暗 2罗经工作稳定后，其的工作温度应为罗经工作稳定后，其的工作温度应为523，否则应采取措施，否则应采取措施3罗经工作稳定后，且罗经桌呈水平、罗经工作稳定后，且罗经桌呈水平、液温正常的前提下，读取球高应为液温正常的前提下，读取球高应为21mm。 4读取罗经航向示度时，必须查速度误读

19、取罗经航向示度时，必须查速度误差表进行误差校正。差表进行误差校正。 5校对分罗经航向是否与主罗经的一致。校对分罗经航向是否与主罗经的一致。 6检查支承液体的液面高度是否满足要检查支承液体的液面高度是否满足要求（求（4050 mm）。安许茨安许茨4型罗经组成及应用型罗经组成及应用1检查三相电流是否符合要求值。检查三相电流是否符合要求值。2检查液温是否在检查液温是否在523。 3检查球高是否在检查球高是否在21mm。 4每二小时校对一次陀螺罗经航向与磁罗经的每二小时校对一次陀螺罗经航向与磁罗经的航向（检查罗经好坏）。航向（检查罗经好坏）。 5校对分罗经航向是否与主罗经的一致。校对分罗经航向是否与主

20、罗经的一致。 6检查支承液体的量是否足够。检查支承液体的量是否足够。安许茨安许茨4型罗经组成及应用型罗经组成及应用1更换支承液体与更换陀螺球更换支承液体与更换陀螺球 2支承液体的配制与陀螺球高度的调支承液体的配制与陀螺球高度的调整。整。 3三相电流的检查与调整三相电流的检查与调整 4随动系统灵敏度、随动速度及振荡随动系统灵敏度、随动速度及振荡次数的检查次数的检查安许茨安许茨4型罗经组成及应用型罗经组成及应用1更换支承液体更换支承液体一般支承液体应每年更换一次。步骤如一般支承液体应每年更换一次。步骤如下：下：（1）关闭罗经约经）关闭罗经约经1.5h，待陀螺马达完，待陀螺马达完全停转后，方可对主罗

21、经进行拆卸；全停转后，方可对主罗经进行拆卸； 2.清洗随动球内壁和陀螺球表面清洗随动球内壁和陀螺球表面.安许茨安许茨4型罗经组成及应用型罗经组成及应用1支承液体的配方与配制支承液体的配方与配制（1）支承液体的配方）支承液体的配方蒸馏水蒸馏水 10L甘油甘油 1L安息香酸安息香酸 10g若无安息香酸，可用若无安息香酸，可用18g硼砂和硼砂和0.1L40%的福尔马林代替。的福尔马林代替。甘油用以增加支承液体的比重；安息香酸或硼砂用以导电甘油用以增加支承液体的比重；安息香酸或硼砂用以导电的。的。2陀螺球高度的调整陀螺球高度的调整一般来说，若陀螺球完好，引起陀螺球高度改变的主要原一般来说，若陀螺球完好

22、，引起陀螺球高度改变的主要原因是支承液体的比重发生了变化。比重增大，陀螺球升高；因是支承液体的比重发生了变化。比重增大，陀螺球升高；比重减小，陀螺球下沉。因此，需用改变支承液体比重的比重减小，陀螺球下沉。因此，需用改变支承液体比重的措施来调整陀螺球高度。当陀螺球位置升高时，则应适量措施来调整陀螺球高度。当陀螺球位置升高时，则应适量添加蒸馏水，以减小支承液体的比重；当陀螺球的高度降添加蒸馏水，以减小支承液体的比重；当陀螺球的高度降低时，则应添加适量的甘油，以增大支承液体的比重。低时，则应添加适量的甘油，以增大支承液体的比重。 安许茨安许茨4型罗经组成及应用型罗经组成及应用在更换陀螺球、支承液体及

23、调整陀螺球高度后，均应在更换陀螺球、支承液体及调整陀螺球高度后，均应对三相电流进行检查与调整。对三相电流进行检查与调整。若电流小于上述额定值若电流小于上述额定值,则应添加安息香酸则应添加安息香酸(或硼砂或硼砂),以增加支承液体的导电率。每添加以增加支承液体的导电率。每添加1g的安息香酸（或的安息香酸（或2g的硼砂），电流可增加的硼砂），电流可增加0.1A。添加安息香酸（或硼。添加安息香酸（或硼砂）时，要从贮液缸中吸出约砂）时，要从贮液缸中吸出约0.1L的液体装入烧杯中，的液体装入烧杯中，然后将安息香酸（或硼砂）加热使其湛溶解，再注入然后将安息香酸（或硼砂）加热使其湛溶解，再注入贮液缸并搅拌均匀

24、。贮液缸并搅拌均匀。若电流大于上述额定值，则应添加蒸馏水和甘油的混若电流大于上述额定值，则应添加蒸馏水和甘油的混合液体，注入贮液缸再搅拌均匀。添加蒸馏水和甘油合液体，注入贮液缸再搅拌均匀。添加蒸馏水和甘油的用量，应按照配方中的比例量取。的用量，应按照配方中的比例量取。安许茨安许茨4型罗经组成及应用型罗经组成及应用随动系统灵敏度随动系统灵敏度随动部分（随动球）与灵敏部分（陀螺球）二者之间随动部分（随动球）与灵敏部分（陀螺球）二者之间的最小失配角，不应超过的最小失配角，不应超过0.1。随动速度和振荡次数的检查随动速度和振荡次数的检查在随动系统作用下，随动部分（随动球）跟踪灵敏部在随动系统作用下，随

25、动部分（随动球）跟踪灵敏部分（陀螺球）运动的速度，用随动部分跟踪灵敏部分分（陀螺球）运动的速度，用随动部分跟踪灵敏部分90所需的时间来表示，不应超过所需的时间来表示，不应超过20s，正反两次测，正反两次测定的时间差不应超过定的时间差不应超过4s。在随动速度的检查中罗经。在随动速度的检查中罗经在原航向上的振荡次数应小于在原航向上的振荡次数应小于5次次.安许茨安许茨4型罗经组成及应用型罗经组成及应用1直航精度：直航精度： 12适用纬度：适用纬度： 0 750（南，北纬）（南，北纬）3适用航速：适用航速： 0 45 Kn4环境温度：环境温度：10 0C 45 0C5稳定时间：稳定时间： 约约4h6船舶电源：三相交流船舶电源：三相交流380/440V，50/60Hz7电压：陀螺球及随动系统电压：陀螺球及随动系统 110V333Hz（3%）8转速：转速： 约约20000 r/min9陀螺球寿命：陀螺球寿命： 约约20000 h10陀螺球电流：陀螺球电流： 启启 动动 约约1.52.5A 正常运行正常运行 0.6 1.1A11支承液体支承液体 用用 量量 11.5L 工作温度工作温度 52C