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【摘 要】随着现代航海技术的发展，远洋船舶航行海域得到进一步拓展，只有保证船舶航向的准确性才能确保船舶航行安全并提高航运公司营运效率.所以作为提供船舶准确航向的陀螺罗经，作用尤为重要。本文针对陀螺罗经维护与保养进行了详细的介绍.
【关键词】陀螺罗经；支撑液体；陀螺球；随动球
1. 陀螺罗经基本组成及工作原理
1.1陀螺罗经基本组成
一套完整的陀螺罗经系统是由主罗经及其附属仪器组成。附属仪器是保证主罗经正常工作的必需设备，通常由电源转换器、报警装置及各个方位分罗经等组成；而主罗经基本上由灵敏部分、随动部分及固定部分组成。主罗经是陀螺罗经的主要部分，其灵敏部分是一个陀螺球，属于主罗经的核心。陀螺球内由一个或两个陀螺电机转子组成。陀螺球内充氮气，球的外表面除了顶电极和底电极外，其赤道处装有一条半圆周形带状电极。陀螺球悬浮于支撑液中。随动部分主要由随动球组件、弹性减振的波纹管摆式连接器、方位齿轮和汇电环组件等组成。固定部分主要有支撑板及安装在其上的组件和罗经箱体等组成。
1.2工作原理简介
以“安许茨22型”陀螺罗经为例，该陀螺罗经特点是属于液浮支承的双转子下重摆式罗经，左右分罗经设在驾驶台两侧外甲板，其余部分分别安装在驾驶台和主罗经室内。陀螺罗经之所以用来导航，显示出船舶的航向，主要是陀螺球与随动球的作用。对摆式陀螺球施加一个外力，使其作椭圆运动，就具有了自动找北和稳定指北的特性。这个外力在此采用的是阻尼器法，阻尼器是装在陀螺球的内部。根据动量矩定理我们知道，当陀螺球的动量矩越大，陀螺球主轴的稳定性越高，罗经指向精度也就越高。当罗经通电后，陀螺球的转子达到20000r/min的高速后，才体现出特有的指北特性。
2.陀螺罗经维护与保养
2.1陀螺罗经检查项目
罗经工作时，检查其三相电流是否符合要求值；检查液温是否在52°±3℃；检查陀螺球球高是否在2±1mm；每半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）；校对分罗经航向是否与主罗经显示的航向一致；检查支承液体的量是否足够。
2.2陀螺罗经支撑液更换
陀螺罗经支撑液每年更换一次（防止变质），因为支承液的作用一是悬浮陀螺球，减小摩擦力矩，二是把外部电源引入陀螺球内，以保证陀螺球正常运转。如支承液使用期过长也会影响罗经正常工作。以“安许茨22型”为例，其支承液的配方如下：
蒸馏水10L；甘油1L；安息香酸10g
若无安息香酸，可用18g硼砂和0.1L40%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的。
2.2.1更换支撑液（陀螺球）步骤及检测的项目：
（1）关闭陀螺罗经约1.5小时，待陀螺马达完全停转后，使用专用工具对主罗经进行拆卸；
（2）拆除随动球印制电路板上的小插头，两手托住随动球上的两个快速拆卸锁紧螺钉之底部，用拇指向下推压锁紧螺钉顶部，锁紧螺钉即可脱开。将随动球小心旋转90o，用同样方法松开另外2个快速拆卸锁紧螺钉。注意：此时随动球已完全与波纹管连接器脱开，不可放手。
（3）两手托住随动球将其从罗经箱体内取出来，放置于专用桌面上。先将随动球顶部的绿色塑料螺钉旋出，系统的气体即排出，然后将黑色塑料螺钉旋出。
（4）将随动球的支撑液及蒸馏水从顶部的支撑液和蒸馏水螺孔分别倒出；拆除固定随动球上下半球的6个固定螺钉。用帽状吸力杯将陀螺球从下半球中取出。
清洁陀螺球，并检测以下各项：
检测顶电极、底电极、赤道电极导电情况并加以维护。电极导电性能不佳会使陀螺球得不到稳定供电，陀螺球的工作电压、电流不正常，从而产生不定误差。
检测两随动电极导电情况并加以维护。电极导电性能不佳会使随动信号输出减弱，随动系统无法正常跟踪，导致罗经指向不稳.
?陀螺球外壳是否光滑、完整。若存在翘起、裂缝或老化腐蚀产生小孔，会导致陀螺球内填充的氢气或氮气跑掉，陀螺转子工作环境变坏，并且使支承液体渗入球内，陀螺球变重无法正常悬浮，必须更新
2.3陀螺球高度的调整
安修斯22型陀螺罗经是使用最多的一种双转子陀螺罗经，采用液浮方法悬浮罗经球，球的高低与液体配方产生的浮力以及温度有关。判断球高低正确的方法是：观察缸体上的温度计，在标准52°液温情况下，将缸体水平气泡据中的同时，从缸体观察镜內看罗经球赤道线，赤道线与观察镜上的刻度水平中线相比，大约高出2mm，也就是两小格为正常，太高太低都可能影响球体转动。
通常球高可直接补充蒸馏水稀释液体达到降低浮力，球低可多次少量增加甘油从而加大浮力，注意事项是在添加蒸馏水或甘油后，都要应用虹吸原理搅拌支撑液体，完全均匀后，在进行检查和调整，要耐心观察，因为加入甘油或者蒸馏水后都需要一段时间才均匀，切记不能盲目性添加太多甘油。
若发现陀螺球位置很低，甚至于沉至随动球底部时，切不可大量添加甘油予以调整，而应首先检查支撑液体的比重，25°时，比重应在1.020～1.022之间，当证实液体比重确实偏小时，再添加甘油调整；若比重正常，则陀螺球下沉原因在其本身。通常陀螺球出现裂缝而渗入支撑液体或电磁上托线圈电源通道断路以及电源电压太低等原因，才会致使陀螺球位置过低。在这种情况下，应采取更换陀螺球或排除电源故障的措施。
2.4三相电流的检查与调整：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。
2.4.1若电流小于上述额定值，则应添加安息香酸（或硼砂），以增加支承液体的导电率。每添加1g的安息香酸（或2g的硼砂），电流可增加0.1A。添加安息香酸（或硼砂）时，要从贮液缸中吸出约0.1L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，再注入贮液缸并搅拌均匀。
2.4.2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。添加蒸馏水和甘油的用量，应按照配方中的比例量取。
3. 电罗经的调试
3.1安许茨系列启动
将安许茨罗经电源接通，罗经加热器对支撑液进行加热，此时罗经数据监视器显示支撑液体的温度（例如支撑液体的温度为28.8℃）。数字前的字符h表示陀螺罗经液体处于加温过程。当温度达到45℃左右时，随动系统被自动接通，此时数字监视器转换为显示船舶航向，但数字后跟一个亮点（如陀螺球的航向为130°.5），。亮点表示陀螺球处于找北过程中。约3小时后，亮点消失，表示陀螺球的航向稳定（如陀螺球的航向为130°.1）。
3.2记录陀螺球的启动电压和电流
听启动罗经时的陀螺电机加速声音为“嘟嘟”声，一般15分钟左右启动加速过程结束，此时陀螺电机己抵达额定转速会听到清晰的“嗡嗡”声，此时陀螺球的电流下降到正常工作电流，因而其电压应上升至正常工作电压，否则陀娜球有损坏的可能.安许茨22型启动电流0.34---0.42A、启动电压69---73V，工作电流0.16----0.24A、工作电压52---58V。（此型陀螺罗经的逆变电源专门设计有一路69----73V启动电压，50秒后变为另一路工作电压52一58V供电。）
3.3绘制罗经阻尼进动曲线
陀螺罗经加速过程后，因为均在陀螺球内安放盛有粘性较大的甲基硅油的液体阻尼器，此液体流动的迟滞作用产生阻尼力矩，所以应作减幅摇动。即使由于某种原因使罗经主轴偏离稳定位置，仍然会自动地返回稳定位置.一般启动后4-5小时，经过2～3个阻尼进动周期后，应在正确的方向稳定下来.因此，间隔20分钟左右记录一次罗经指示度数，从而绘制出该罗经阻尼进动曲线。
参考文献：
[1]陈宇里 《航海仪器》 上海浦江教育出版社 .
[2]杨在金 《航海仪器》大连海事大学出版社.
[3]杨金华 《浅谈电罗经的维修》 中国修船 1995-12.
【关键词】陀螺罗经；支撑液体；陀螺球；随动球
1. 陀螺罗经基本组成及工作原理
1.1陀螺罗经基本组成
一套完整的陀螺罗经系统是由主罗经及其附属仪器组成。附属仪器是保证主罗经正常工作的必需设备，通常由电源转换器、报警装置及各个方位分罗经等组成；而主罗经基本上由灵敏部分、随动部分及固定部分组成。主罗经是陀螺罗经的主要部分，其灵敏部分是一个陀螺球，属于主罗经的核心。陀螺球内由一个或两个陀螺电机转子组成。陀螺球内充氮气，球的外表面除了顶电极和底电极外，其赤道处装有一条半圆周形带状电极。陀螺球悬浮于支撑液中。随动部分主要由随动球组件、弹性减振的波纹管摆式连接器、方位齿轮和汇电环组件等组成。固定部分主要有支撑板及安装在其上的组件和罗经箱体等组成。
1.2工作原理简介
以“安许茨22型”陀螺罗经为例，该陀螺罗经特点是属于液浮支承的双转子下重摆式罗经，左右分罗经设在驾驶台两侧外甲板，其余部分分别安装在驾驶台和主罗经室内。陀螺罗经之所以用来导航，显示出船舶的航向，主要是陀螺球与随动球的作用。对摆式陀螺球施加一个外力，使其作椭圆运动，就具有了自动找北和稳定指北的特性。这个外力在此采用的是阻尼器法，阻尼器是装在陀螺球的内部。根据动量矩定理我们知道，当陀螺球的动量矩越大，陀螺球主轴的稳定性越高，罗经指向精度也就越高。当罗经通电后，陀螺球的转子达到20000r/min的高速后，才体现出特有的指北特性。
2.陀螺罗经维护与保养
2.1陀螺罗经检查项目
罗经工作时，检查其三相电流是否符合要求值；检查液温是否在52°±3℃；检查陀螺球球高是否在2±1mm；每半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）；校对分罗经航向是否与主罗经显示的航向一致；检查支承液体的量是否足够。
2.2陀螺罗经支撑液更换
陀螺罗经支撑液每年更换一次（防止变质），因为支承液的作用一是悬浮陀螺球，减小摩擦力矩，二是把外部电源引入陀螺球内，以保证陀螺球正常运转。如支承液使用期过长也会影响罗经正常工作。以“安许茨22型”为例，其支承液的配方如下：
蒸馏水10L；甘油1L；安息香酸10g
若无安息香酸，可用18g硼砂和0.1L40%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的。
2.2.1更换支撑液（陀螺球）步骤及检测的项目：
（1）关闭陀螺罗经约1.5小时，待陀螺马达完全停转后，使用专用工具对主罗经进行拆卸；
（2）拆除随动球印制电路板上的小插头，两手托住随动球上的两个快速拆卸锁紧螺钉之底部，用拇指向下推压锁紧螺钉顶部，锁紧螺钉即可脱开。将随动球小心旋转90o，用同样方法松开另外2个快速拆卸锁紧螺钉。注意：此时随动球已完全与波纹管连接器脱开，不可放手。
（3）两手托住随动球将其从罗经箱体内取出来，放置于专用桌面上。先将随动球顶部的绿色塑料螺钉旋出，系统的气体即排出，然后将黑色塑料螺钉旋出。
（4）将随动球的支撑液及蒸馏水从顶部的支撑液和蒸馏水螺孔分别倒出；拆除固定随动球上下半球的6个固定螺钉。用帽状吸力杯将陀螺球从下半球中取出。
清洁陀螺球，并检测以下各项：
检测顶电极、底电极、赤道电极导电情况并加以维护。电极导电性能不佳会使陀螺球得不到稳定供电，陀螺球的工作电压、电流不正常，从而产生不定误差。
检测两随动电极导电情况并加以维护。电极导电性能不佳会使随动信号输出减弱，随动系统无法正常跟踪，导致罗经指向不稳.
?陀螺球外壳是否光滑、完整。若存在翘起、裂缝或老化腐蚀产生小孔，会导致陀螺球内填充的氢气或氮气跑掉，陀螺转子工作环境变坏，并且使支承液体渗入球内，陀螺球变重无法正常悬浮，必须更新
2.3陀螺球高度的调整
安修斯22型陀螺罗经是使用最多的一种双转子陀螺罗经，采用液浮方法悬浮罗经球，球的高低与液体配方产生的浮力以及温度有关。判断球高低正确的方法是：观察缸体上的温度计，在标准52°液温情况下，将缸体水平气泡据中的同时，从缸体观察镜內看罗经球赤道线，赤道线与观察镜上的刻度水平中线相比，大约高出2mm，也就是两小格为正常，太高太低都可能影响球体转动。
通常球高可直接补充蒸馏水稀释液体达到降低浮力，球低可多次少量增加甘油从而加大浮力，注意事项是在添加蒸馏水或甘油后，都要应用虹吸原理搅拌支撑液体，完全均匀后，在进行检查和调整，要耐心观察，因为加入甘油或者蒸馏水后都需要一段时间才均匀，切记不能盲目性添加太多甘油。
若发现陀螺球位置很低，甚至于沉至随动球底部时，切不可大量添加甘油予以调整，而应首先检查支撑液体的比重，25°时，比重应在1.020～1.022之间，当证实液体比重确实偏小时，再添加甘油调整；若比重正常，则陀螺球下沉原因在其本身。通常陀螺球出现裂缝而渗入支撑液体或电磁上托线圈电源通道断路以及电源电压太低等原因，才会致使陀螺球位置过低。在这种情况下，应采取更换陀螺球或排除电源故障的措施。
2.4三相电流的检查与调整：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。
2.4.1若电流小于上述额定值，则应添加安息香酸（或硼砂），以增加支承液体的导电率。每添加1g的安息香酸（或2g的硼砂），电流可增加0.1A。添加安息香酸（或硼砂）时，要从贮液缸中吸出约0.1L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，再注入贮液缸并搅拌均匀。
2.4.2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。添加蒸馏水和甘油的用量，应按照配方中的比例量取。
3. 电罗经的调试
3.1安许茨系列启动
将安许茨罗经电源接通，罗经加热器对支撑液进行加热，此时罗经数据监视器显示支撑液体的温度（例如支撑液体的温度为28.8℃）。数字前的字符h表示陀螺罗经液体处于加温过程。当温度达到45℃左右时，随动系统被自动接通，此时数字监视器转换为显示船舶航向，但数字后跟一个亮点（如陀螺球的航向为130°.5），。亮点表示陀螺球处于找北过程中。约3小时后，亮点消失，表示陀螺球的航向稳定（如陀螺球的航向为130°.1）。
3.2记录陀螺球的启动电压和电流
听启动罗经时的陀螺电机加速声音为“嘟嘟”声，一般15分钟左右启动加速过程结束，此时陀螺电机己抵达额定转速会听到清晰的“嗡嗡”声，此时陀螺球的电流下降到正常工作电流，因而其电压应上升至正常工作电压，否则陀娜球有损坏的可能.安许茨22型启动电流0.34---0.42A、启动电压69---73V，工作电流0.16----0.24A、工作电压52---58V。（此型陀螺罗经的逆变电源专门设计有一路69----73V启动电压，50秒后变为另一路工作电压52一58V供电。）
3.3绘制罗经阻尼进动曲线
陀螺罗经加速过程后，因为均在陀螺球内安放盛有粘性较大的甲基硅油的液体阻尼器，此液体流动的迟滞作用产生阻尼力矩，所以应作减幅摇动。即使由于某种原因使罗经主轴偏离稳定位置，仍然会自动地返回稳定位置.一般启动后4-5小时，经过2～3个阻尼进动周期后，应在正确的方向稳定下来.因此，间隔20分钟左右记录一次罗经指示度数，从而绘制出该罗经阻尼进动曲线。
参考文献：
[1]陈宇里 《航海仪器》 上海浦江教育出版社 .
[2]杨在金 《航海仪器》大连海事大学出版社.
[3]杨金华 《浅谈电罗经的维修》 中国修船 1995-12.