[發(fā)明專利]導(dǎo)軌滑塊型圓盤式微機(jī)械固體波動陀螺封裝裝置及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310686924.7
• 申請日: 2013-12-13
• 公開（公告）號: CN103697909A
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張衛(wèi)平;劉亞東;鄒陽;成宇翔;許仲興;唐健;張弓;汪濙海;孫殿竣;陳文元
• 申請（專利權(quán)）人: 上海交通大學(xué)
• 主分類號: G01C25/00
• 分類號: G01C25/00
• 代理公司: 上海漢聲知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31236
• 代理人: 郭國中

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及微機(jī)電和機(jī)械封裝夾具技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種導(dǎo)軌滑塊型圓盤式微機(jī)械固體波動陀螺封裝裝置及方法。

背景技術(shù)

微機(jī)械固體波動陀螺是基于科氏效應(yīng)工作的慣性器件，在姿態(tài)控制和導(dǎo)航定位等領(lǐng)域有著非常重要的作用。工作時(shí)，陀螺處于有規(guī)律的振動狀態(tài)，包括驅(qū)動模態(tài)和檢測模態(tài)。

對于該類陀螺，測試時(shí)，需要將其安裝在一個(gè)固定裝置上，以免影響陀螺的固有振動，造成陀螺信號輸出不精確。因此，對陀螺的固定有著嚴(yán)格的要求。安裝時(shí)，我們必須將裝置固定在陀螺的振動節(jié)點(diǎn)（即不動點(diǎn)，或陀螺上位移為零的點(diǎn)）上。但是，與陀螺接觸時(shí)會產(chǎn)生支撐阻尼，造成陀螺振動時(shí)的能量損失，且接觸點(diǎn)越多，支撐阻尼越大，造成的能量損失就越大，對陀螺輸出信號的影響也就越明顯。

所以，盡量減少固定點(diǎn)的數(shù)目是提高陀螺輸出信號精度的一個(gè)關(guān)鍵因素。然而，固定住一個(gè)陀螺至少需要上、下兩個(gè)固定點(diǎn)，即需要固定在陀螺上、下表面的中心位置。但是，如何能夠保證精確對準(zhǔn)在陀螺的中心、且固定以后保證陀螺處在水平位置是一個(gè)難題。同時(shí)，固定時(shí)操作方法的復(fù)雜程度也是不得不考慮的一個(gè)重要因素。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種導(dǎo)軌滑塊型圓盤式微機(jī)械固體波動陀螺封裝裝置及方法。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種導(dǎo)軌滑塊型圓盤式微機(jī)械固體波動陀螺封裝裝置，包括：一個(gè)矩形底座，兩個(gè)直線導(dǎo)軌，兩個(gè)滑塊，第一頂部固定塊，第二頂部固定塊，第一夾具，第二夾具，一個(gè)單獨(dú)的支撐架，以及若干螺釘；其中：兩個(gè)直線導(dǎo)軌固定于矩形底座的中線上且相隔一定距離；支撐架設(shè)置于兩個(gè)直線導(dǎo)軌之間，可安裝在矩形底座或取下，用于待測試陀螺的固定；兩個(gè)直線導(dǎo)軌上分別安裝有一個(gè)滑塊，且兩個(gè)滑塊在各自的直線導(dǎo)軌上自由滑動；兩個(gè)滑塊上分別固定有第一頂部固定塊、第二頂部固定塊；第一頂部固定塊與第二頂部固定塊相對的側(cè)面分別固定有第一夾具和第二夾具；第一夾具和第二夾具隨滑塊在直線導(dǎo)軌上自由滑動，且第一夾具在測量出待測定陀螺的直徑后計(jì)算與之連接的滑塊需要移動的相應(yīng)距離并最終固定；第二夾具在放置待測定陀螺后滑動使待測定陀螺水平固定；螺釘用于固定兩個(gè)直線導(dǎo)軌、兩個(gè)滑塊、第一頂部固定塊、第二頂部固定塊、第一夾具、第二夾具、支撐架和待測定陀螺。

優(yōu)選地，所述支撐架初始時(shí)安裝于矩形底座上，通過兩個(gè)滑塊在兩個(gè)直線導(dǎo)軌的滑動，帶動固定在第一頂部固定塊上的第一夾具和固定在第二頂部固定塊上的第二夾具移動并固定好待測定陀螺，擰緊支撐架上用于固定待測定陀螺的上、下兩個(gè)螺釘后，將支撐架取下，并安裝于測試電路板上。

優(yōu)選地，矩形底座的中心處設(shè)置有螺孔，便于方便的旋擰支撐架底部的那個(gè)螺釘。

優(yōu)選地，兩個(gè)所述直線導(dǎo)軌上均設(shè)置有螺孔，矩形底座的中線上沿中心點(diǎn)對稱設(shè)置有與兩個(gè)直線導(dǎo)軌孔距及孔徑大小一致的螺孔，通過螺釘實(shí)現(xiàn)矩形底座與兩個(gè)直線導(dǎo)軌的固定。

優(yōu)選地，所述直線導(dǎo)軌設(shè)置有與滑塊配合的滑槽，滑塊可沿滑槽在直線導(dǎo)軌上自由滑動。

優(yōu)選地，所述兩個(gè)滑塊的上面和第一、第二頂部固定塊上設(shè)置孔距及孔徑大小一致的螺孔，通過螺釘實(shí)現(xiàn)兩個(gè)滑塊與第一頂部固定塊、第二頂部固定塊的固定。

優(yōu)選地，所述第一頂部固定塊、第二頂部固定塊相對的的側(cè)面和第一夾具、第二夾具的后端面分別設(shè)置孔距及孔徑大小一致的螺孔，通過螺釘實(shí)現(xiàn)第一頂部固定塊、第二頂部固定塊與第一夾具、第二夾具的固定。

優(yōu)選地，所述矩形底座、兩個(gè)直線導(dǎo)軌、兩個(gè)滑塊、第一頂部固定塊、第二頂部固定塊、第一夾具、第二夾具、支撐架和螺釘材料均為金屬。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種所述陀螺封裝裝置的封裝方法，包括如下步驟：

（a）把矩形底座放于水平桌面上，將兩個(gè)帶有滑塊的直線導(dǎo)軌分別置于矩形底座上對應(yīng)的位置，即將直線導(dǎo)軌的螺孔與矩形底座的螺孔對齊；在垂直于矩形底座位置放置一塊擋板，保證擋板和導(dǎo)軌右側(cè)面平行，然后將金屬擋板和兩個(gè)直線導(dǎo)軌的同一側(cè)的兩個(gè)面緊密接觸；預(yù)擰緊固定導(dǎo)軌的螺釘，確定兩個(gè)直線導(dǎo)軌嚴(yán)格對齊之后，將螺釘擰緊；

（b）將第一頂部固定塊和第一夾具上對應(yīng)的螺孔對準(zhǔn)，在第一頂部固定塊的上部放置一塊擋板，保證第一頂部固定塊與第一夾具的上表面對齊；預(yù)擰緊固定第一夾具的螺釘，確定第一夾具安裝正確之后，擰緊螺釘；

（c）將第二頂部固定塊和第二夾具上對應(yīng)的螺孔對準(zhǔn)，在第二頂部固定塊的上部放置一塊擋板，保證第二頂部固定塊與第二夾具的上表面對齊；預(yù)擰緊固定第二夾具的螺釘，確定第二夾具安裝正確之后，擰緊螺釘；