一種三軸一體化石英加速度計的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于石英加速度計領(lǐng)域，具體涉及一種測量運載體加速度值的石英加速度計。
【背景技術(shù)】
[0002]石英加速度計是慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的關(guān)鍵元件之一，用來測量運載體的加速度值，通常需要同時測量運載體X、Y、Z三個正交軸的加速度值。
[0003]在慣性導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計與布局時，通常是將三個獨立的單軸加速度計按三個正交方向以機(jī)械連接方式進(jìn)行安裝，或者是將三個獨立的單軸加速度計按三個正交方向集成三軸加速度計產(chǎn)品。
[0004]加速度計的性能與其失準(zhǔn)角有直接的關(guān)系，單個加速度計的失準(zhǔn)角通常是在以產(chǎn)品外殼安裝面為基準(zhǔn)進(jìn)行表芯吊裝時調(diào)整和保證。現(xiàn)有的三軸石英加速度計產(chǎn)品，由于本體上三個方向的安裝面不可避免地存在正交誤差，另外考慮還安裝誤差，此種方式難以同時保證X、Y、Z三個方向的失準(zhǔn)角誤差。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]針對目前存在的問題或改進(jìn)需求，本實用新型旨在提出一種三軸一體化石英加速度計，其采用三軸一體化表芯安裝方案，以本體為統(tǒng)一基準(zhǔn)，將Χ、Υ、Ζ三軸表芯直接安裝于本體上，避免引進(jìn)額外的安裝誤差，保證三個方向的失準(zhǔn)角誤差。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，按照本實用新型，提供一種三軸一體化石英加速度計，其包括呈六面體的安裝本體，其中相對的兩表面平行，且每組平行表面與其他兩組平行表面正交;每個安裝表面上位于安裝孔外周處設(shè)置有凸臺，凸臺端面設(shè)置有螺紋孔，用于作為加速度計表芯吊裝的安裝孔，每個安裝表面上位于安裝孔外周開設(shè)有螺紋孔，加速度計外殼裝入安裝孔中其端部法蘭邊通過該螺紋孔連接固定在本體上，加速度計表芯位于所述加速度計外殼中，并通過粘接固定，從而在相互正交的三個表面上完成對加速度計的安裝固定。
[0007]作為本實用新型的改進(jìn)，所述安裝本體為立方體。
[0008]作為本實用新型的改進(jìn)，所述表芯中部設(shè)置有螺紋孔，用于與吊裝表芯的工作可相對移動地連接，以用于表芯失準(zhǔn)角的調(diào)整。
[0009]作為本實用新型的改進(jìn)，外殼端部法蘭邊上對應(yīng)凸臺位置對應(yīng)開有孔，以作為安裝躲避孔。
[0010]在本實用新型中，本體作為三軸表芯吊裝的承載體，為六面體結(jié)構(gòu)形式，其中3個相互正交的表面且作為3個表芯吊裝時的基準(zhǔn)面。3個外殼與本體機(jī)械連接，表芯吊裝于外殼內(nèi)，外殼與表芯可單獨作為一個敏感模塊進(jìn)行拆卸與更換。
[0011]本實用新型通過上述結(jié)構(gòu)方案可以解決獨立安裝三個方向的石英加速度計產(chǎn)品時將產(chǎn)生額外的機(jī)械安裝誤差，會導(dǎo)致加速度計的失準(zhǔn)角過大的問題，從而消除機(jī)械安裝誤差，減小對加速度計性能影響。
[0012]總體而言，按照上述技術(shù)構(gòu)思所構(gòu)建的本實用新型相對于現(xiàn)有技術(shù)，具有如下技術(shù)效果:
[0013]I)本實用新型中通過設(shè)置加速度計安裝本體，其具有相互正交的安裝表面，可以保證安裝表殼時實現(xiàn)初始的正交對準(zhǔn)；
[0014]2)本實用新型中，表芯通過分別單獨吊裝至安裝孔中的殼體中，并可通過調(diào)整表芯與殼體之間的相對位置實現(xiàn)精準(zhǔn)對準(zhǔn)，并進(jìn)而通過粘接固定；
[0015]3)本實用新型將X、Y、Z三軸表芯直接安裝于本體上，避免引進(jìn)額外的安裝誤差，保證三個方向的失準(zhǔn)角誤差。
【附圖說明】
[0016]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體說明。
[0017]圖1為本實用新型的外形圖；
[0018]圖2為本體外形圖；
[0019]圖3為外殼外形圖；
[0020]圖4為表芯外形圖。
【具體實施方式】
[0021]為了使本實用新型的技術(shù)方案、技術(shù)原理和效果更加清楚明確，現(xiàn)結(jié)合具體實施例對本實用新型作進(jìn)一步描述。應(yīng)當(dāng)理解，下述實施例僅是示例性的，并不構(gòu)成對本實用新型的限定。此外，本實用新型的多個技術(shù)特征只要彼此不相互沖突，即可相互組合。
[0022]圖1為本實用新型一個實施例的三軸一體化的石英加速度計的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，按照本實用新型優(yōu)選實施例的三軸一體化的石英加速度計，包括本體，其中該本體為六面體結(jié)構(gòu)，優(yōu)選為立方體，最優(yōu)選為正方體，當(dāng)然，本實用新型中的本體結(jié)構(gòu)不限于立方體或正方體，只要保證相對的兩表面平行，且每組平行表面與其他兩組平行表面正交的六面體即可。
[0023]其中，相互正交的三個表面上均開設(shè)有安裝孔，用于安裝加速度計。
[0024]如圖1所示，每個安裝表面上位于安裝孔外周處設(shè)置有凸臺，凸臺端面設(shè)置有螺紋孔，用于作為表芯吊裝的安裝孔。每個安裝表面上位于安裝孔外周開設(shè)有螺紋孔，加速度計外殼裝入安裝孔中其端部法蘭邊通過該螺紋孔連接固定在本體上。
[0025]在一個實施例中，外殼端部法蘭邊上對應(yīng)凸臺位置對應(yīng)開有孔，以作為安裝躲避孔，該結(jié)構(gòu)適用于對加速度計體積或結(jié)構(gòu)要求較為緊湊的場合。另一個實施例中，安裝孔外周處的凸臺位于外圍，離安裝孔周邊較遠(yuǎn)，使得外殼端部法蘭邊位于凸臺圍成的環(huán)形內(nèi)部。
[0026]表芯裝入所述加速度計外殼中，并通過粘接固定，從而在相互正交的三個表面上完成對加速度計的安裝固定。
[0027]吊裝前，首先將3個外殼以螺釘連接的方式固定安裝在本體的3個相互正交面上，外殼的安裝可以不必考慮安裝精度。
[0028]然后，將本體沒有安裝孔的一面放置于水平平臺上，例如O級水平大理石平臺，進(jìn)行此面相對平行面上的表芯吊裝。吊裝時，首先將表芯與專用表芯吊裝工裝以螺釘連接的方式進(jìn)行連接(圖4所示表芯中間為螺紋孔)，該螺釘與專用表芯吊裝工裝可相對活動，即表芯與專用表芯吊裝工裝不是固定連接。然后將專用表芯吊裝工裝固定安裝在本體的3個圓形凸臺上，此時表芯置于外殼內(nèi)。最后將表芯與失準(zhǔn)角測試儀進(jìn)行信號連接，可測試表芯即時狀態(tài)的失準(zhǔn)角，通過表芯與專用表芯吊裝工裝連接的螺釘來調(diào)整表芯的位置，進(jìn)而調(diào)整的表芯失準(zhǔn)角。當(dāng)失準(zhǔn)角滿足指標(biāo)要求后，以膠結(jié)的方式將表芯與外殼粘接固定。最后拆卸連接螺釘和專用表芯吊裝工裝，至此，一個方向的表芯吊裝完成，且其失準(zhǔn)角穩(wěn)定。
[0029]按照同樣的方法進(jìn)行另外兩面的表芯吊裝，即可完成三軸加速度計表芯安裝。
[0030]如上所述，此種表芯吊裝的方案是以本體為統(tǒng)一基準(zhǔn)，直接將表芯吊裝于本體上，可保證每一軸向表芯的失準(zhǔn)角穩(wěn)定，避免了三個獨立的加速度計直接集成在本體上，由于加速度計安裝精度的影響，使失準(zhǔn)角產(chǎn)生漂移。
[0031]如圖3所示，外殼優(yōu)選為桶狀形式，其中外法蘭盤為與本體連接，表芯吊裝于桶內(nèi)，而后以膠結(jié)方式進(jìn)行固定。
[0032]如圖4所示，為表芯結(jié)構(gòu)視圖。表芯是石英加速度計的核心部件，由各部件經(jīng)過膠結(jié)方式而集成為一個整體部分。
[0033]本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解，以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種三軸一體化石英加速度計，其包括呈六面體的安裝本體，其中相對的兩表面平行，且每組平行表面與其他兩組平行表面正交;每個安裝表面上位于安裝孔外周處設(shè)置有凸臺，凸臺端面設(shè)置有螺紋孔，用于作為加速度計表芯吊裝的安裝孔，每個安裝表面上位于安裝孔外周開設(shè)有螺紋孔，加速度計外殼裝入安裝孔中其端部法蘭邊通過該螺紋孔連接固定在本體上，加速度計表芯位于所述加速度計外殼中，并通過粘接固定，從而在相互正交的三個表面上完成對加速度計的安裝固定。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三軸一體化石英加速度計，其中，所述安裝本體為立方體。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種三軸一體化石英加速度計，其中，所述表芯中部設(shè)置有螺紋孔，用于與吊裝表芯的工作可相對移動地連接，以用于表芯失準(zhǔn)角的調(diào)整。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種三軸一體化石英加速度計，其中，外殼端部法蘭邊上對應(yīng)凸臺位置對應(yīng)開有孔，以作為安裝躲避孔。
【專利摘要】本實用新型公開了一種三軸一體化石英加速度計，其包括呈六面體的安裝本體，其中相對的兩表面平行，且每組平行表面與其他兩組平行表面正交；每個安裝表面上位于安裝孔外周處設(shè)置有凸臺，凸臺端面設(shè)置有螺紋孔，用于作為加速度計表芯吊裝的安裝孔，每個安裝表面上位于安裝孔外周開設(shè)有螺紋孔，加速度計外殼裝入安裝孔中其端部法蘭邊通過該螺紋孔連接固定在本體上，加速度計表芯位于所述加速度計外殼中，并通過粘接固定，從而在相互正交的三個表面上完成對加速度計的安裝固定。本實用新型可以解決獨立安裝三個方向的石英加速度計產(chǎn)品時將產(chǎn)生額外的機(jī)械安裝誤差，會導(dǎo)致加速度計的失準(zhǔn)角過大的問題，從而消除機(jī)械安裝誤差，減小對加速度計性能影響。
【IPC分類】G01P15/18
【公開號】CN205176055
【申請?zhí)枴緾N201520963877
【發(fā)明人】羅瑞強, 楊平, 孫春霞
【申請人】湖北三江航天紅峰控制有限公司
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2015年11月27日