[發明專利]芯片式微陀螺的減振測試裝置

有效

• 申請號: 201310397454.2
• 申請日: 2013-09-04
• 公開（公告）號: CN103499353A
• 公開（公告）日: 2014-01-08
• 發明（設計）人: 施芹;裘安萍;夏國明;蘇巖;丁衡高
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: G01C25/00
• 分類號: G01C25/00;G01M7/02
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 朱顯國

技術領域

本發明涉及振動測試技術領域，特別是一種芯片式微陀螺的減振測試裝置。

背景技術

芯片式微陀螺是典型的MEMS慣性傳感器，其傳感器結構利用微電子加工工藝制備，測控電路采用ASIC制備，結構芯片和電路芯片封裝在同一個管殼內，具有體積小、重量輕、價格便宜、能大批量生產等優點，在軍民兩方面都具有廣泛的應用前景。在民用方面，主要用于汽車工業、工業監控及消費類產品和機器人技術，如氣囊、防抱死系統、偏航速率傳感器、翻滾速率傳感器、圖象穩定及玩具等等；在軍用領域，主要用于靈巧炸彈、智能炮彈、戰術導彈、新概念武器和微型飛機的自主導航制導系統等。

芯片式微陀螺的工作環境往往比較惡劣，受到振動、沖擊、溫度等作用。無論是陀螺單獨使用還是與加速度計組成微慣性測量系統，都需要進行減振設計。因此，芯片式微陀螺在研制和生產過程中需要進行振動試驗，評估減振后的芯片式微陀螺在振動環境中的性能。目前芯片式微陀螺的減振測試機構安裝復雜、操作繁瑣、不易加工，且減振系統諧振頻率不易調節，不能滿足批量生產和微陀螺實時應用的要求。

發明內容

本發明的目的在于提供一種結構簡單、安裝方便、頻率可調的芯片式微陀螺的減振測試裝置。

實現本發明目的的技術解決方案為：一種芯片式微陀螺減振測試裝置，包括膠盒、膠蓋、減振膠、質量塊和基板，其中膠盒通過其底部設置的安裝孔固定于振動臺上，膠盒腔體內壁設有環繞內壁的第一凸臺，質量塊外壁中間位置設有環繞外壁的第二凸臺，減振膠上設有與第二凸臺相配合的裝配凹槽，質量塊和減振膠裝配后置于膠盒腔體內的第一凸臺上，膠蓋中間開孔且與膠盒配套設置，質量塊從膠蓋中間孔中穿過，膠蓋內表面沿開孔邊沿設有第三凸臺且第三凸臺壓置于減振膠上，質量塊的頂部固定設置基板，基板的上表面設有兩個第四凸塊用于固定芯片式微陀螺。

本發明與現有技術相比，其顯著優點為：（1）芯片式微陀螺減振測試裝置結構簡單，易于加工和裝配；（2）質量塊可選擇不同的材料，獲得不同的質量特性，因此減振測試裝置的諧振頻率易調節；（3）減振膠材料為橡膠彈性阻尼材料，結構形式簡單，易于制備；（4）芯片式微陀螺安裝到減振測試裝置簡單、方便，滿足批量生產要求；（5）改變基板尺寸或基板上螺紋孔位置，可安裝不同尺寸的芯片式微陀螺，減振測試裝置的兼容性好。

附圖說明

圖1是本發明芯片式微陀螺的減振測試裝置的總體結構剖視圖。

圖2是本發明裝置中膠盒的俯視圖。

圖3是本發明裝置中膠蓋的結構示意圖，其中(a)為俯視圖，(b)為剖視圖。

圖4是本發明裝置中減振膠的結構示意圖，其中(a)為環形減振膠的俯視圖，(b)為L型減振膠的俯視圖，(c)為減振膠的剖視圖。

圖5是本發明裝置中質量塊的結構示意圖，其中(a)為主視圖，(b)為俯視圖。

圖6是本發明裝置中基板的結構示意圖，其中(a)為俯視圖，(b)為左視圖。

具體實施方式

下面結合附圖及具體實施例對本發明作進一步詳細說明。

結合圖1，本發明芯片式微陀螺的減振測試裝置，用來進行芯片式微陀螺的減振測試，該裝置包括膠盒1、膠蓋2、減振膠3、質量塊4和基板5，其中膠盒1通過其底部設置的安裝孔12固定于振動臺上，膠盒1腔體內壁設有環繞內壁的第一凸臺11，質量塊4外壁中間位置設有環繞外壁的第二凸臺41，減振膠3上設有與第二凸臺41相配合的裝配凹槽，質量塊4和減振膠3裝配后置于膠盒1腔體內的第一凸臺11上，膠蓋2中間開孔且與膠盒1配套設置，質量塊4從膠蓋2中間孔中穿過，膠蓋2內表面沿開孔邊沿設有第三凸臺21且第三凸臺21壓置于減振膠3上，質量塊4的頂部固定設置基板5，基板5的上表面設有兩個第四凸塊51用于固定芯片式微陀螺。

結合圖2～3，膠盒1為頂部開口的長方體，腔體壁上有四個螺紋孔，用于連接膠盒1和膠蓋2，膠蓋2通過螺釘固定于膠盒1頂部的開口上。膠盒1底面有三個安裝孔12，用于將減振測試裝置固定在振動臺上。膠蓋2為中間開孔的矩形平板，孔的尺寸大于質量塊4的尺寸，膠蓋2內表面的第三凸臺21壓置于減振膠3上，達到固定減振膠3和質量塊4的目的。

結合圖4，減振膠3為環形結構環繞質量塊4中第二凸臺41一周，或者為L型結構設置于質量塊4中第二凸臺41的四個拐角。