[發(fā)明專利]石英半球諧振陀螺真空排氣封裝用裝置及排氣封裝方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210670738.3
• 申請(qǐng)日: 2022-06-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114754755B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-09-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉仁龍;趙小明;姜麗麗;崔云濤;嚴(yán)飛;韓邦杰;趙丙權(quán)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司第七0七研究所
• 主分類號(hào): G01C19/5663
• 分類號(hào): G01C19/5663;G01C25/00
• 代理公司: 天津盛理知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12209
• 代理人: 劉英梅

本發(fā)明涉及石英半球諧振陀螺真空排氣封裝用裝置及排氣封裝方法，裝置整體至于真空腔內(nèi)，其中，上加熱板、下加熱板及散熱銅塊上下依次設(shè)置；上下加熱板滑動(dòng)安裝在多根豎向?qū)к壣希Q向?qū)к壪露伺c底座固連，散熱銅塊通過(guò)支架固定在固定底座上方；兩加熱板分別連接于兩套獨(dú)立的加熱系統(tǒng)中，上加熱板通過(guò)隔熱墊塊與真空升降臺(tái)上端連接，真空升降臺(tái)下端連接固定底座；上加熱板上均布設(shè)有供陀螺外殼伸入的多個(gè)加熱孔，上加熱板上對(duì)應(yīng)于加熱孔的下端通過(guò)活動(dòng)連接件安裝有用于固定陀螺外殼的加熱套筒；下加熱板上設(shè)有陶瓷底蓋安裝孔；在散熱銅塊上安裝有磁鐵，在散熱銅塊上端安裝有能頂起活動(dòng)連接件的施力作用件。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了真空排氣和封裝。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于石英半球諧振陀螺生產(chǎn)制造技術(shù)領(lǐng)域，涉及石英半球諧振陀螺真空排氣封裝技術(shù)，特別涉及一種石英半球諧振陀螺真空排氣封裝用裝置及排氣封裝方法。

背景技術(shù)

石英半球諧振陀螺是新一代的長(zhǎng)壽命、高可靠、低功耗、輕重量的慣性敏感元件，它是一種新型慣導(dǎo)級(jí)固體陀螺。它具有啟動(dòng)準(zhǔn)備時(shí)間短，測(cè)量精度高，輸出信號(hào)噪聲小，零偏及標(biāo)度因數(shù)長(zhǎng)期穩(wěn)定性強(qiáng)等諸多優(yōu)點(diǎn)。

在石英半球諧振陀螺的長(zhǎng)期使用過(guò)程中，會(huì)因?yàn)榍惑w內(nèi)器件材料的表面放氣、氣體滲透以及密封泄漏等原因?qū)е抡婵斩认陆?，而該型陀螺?duì)真空環(huán)境的要求很高，在陀螺全壽命周期中內(nèi)部腔體真空度要保持在以下，真空度升高后會(huì)造成阻尼增加，從而降低陀螺性能。故陀螺密封結(jié)構(gòu)、材料排氣、真空設(shè)備、除氣方法等相關(guān)因素是陀螺研制的要點(diǎn)難點(diǎn)。

目前傳統(tǒng)技術(shù)方案為：殼體與底蓋結(jié)構(gòu)用激光焊接密封，卡口使用無(wú)氧銅氣嘴，對(duì)陀螺整體進(jìn)行加溫實(shí)現(xiàn)高溫排氣，排氣路徑為無(wú)氧銅氣嘴內(nèi)腔，該方案缺點(diǎn)如下：

1.由于氣嘴結(jié)構(gòu)露在陀螺外側(cè)，造成陀螺體積偏大，陀螺安裝不便；

2.氣嘴的特殊結(jié)構(gòu)使得真空排氣路徑太長(zhǎng)且截面積小，造成排氣效率低下，每個(gè)陀螺需要至少14天才能滿足排氣要求；

3.目前諧振陀螺裝配技術(shù)飛速發(fā)展，新材料應(yīng)用成為主流，陶瓷材料底蓋和薄膜吸氣劑等技術(shù)的應(yīng)用與傳統(tǒng)排氣方案有較大沖突；

4、由于陀螺內(nèi)部有焊點(diǎn)，故陀螺整體允許的溫度上限較低，嚴(yán)重影響排氣效率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種能實(shí)現(xiàn)快速排氣、減小陀螺體積、可提高陀螺密封的可靠性和后期使用過(guò)程中真空保持性的石英半球諧振陀螺真空排氣封裝用裝置及排氣封裝方法。

本發(fā)明的上述目的之一通過(guò)如下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：

一種石英半球諧振陀螺真空排氣封裝用裝置，其特征在于：該裝置適用的石英半球諧振陀螺包括陀螺外殼、電極組件和陶瓷底蓋，在陀螺外殼的內(nèi)壁涂覆有薄膜吸氣劑，在陶瓷底蓋上端與陀螺外殼下端的對(duì)應(yīng)封裝配合部位鍍一圈金層，并在金層上表面涂覆有銦焊料；該裝置整體至于一套真空系統(tǒng)的真空腔內(nèi)，包括固定底座、多組彈性支架、散熱銅塊、下加熱板、上加熱板、多根豎向?qū)к墶⒄婵丈蹬_(tái)、隔熱墊塊、加熱套筒；

所述上加熱板、下加熱板及散熱銅塊上下依次設(shè)置；所述上加熱板和下加熱板均通過(guò)多個(gè)耐高溫直線軸承滑動(dòng)安裝在多根豎向?qū)к壣?，豎向?qū)к壍南露伺c底座固定連接，所述散熱銅塊通過(guò)支架固定在固定底座的上方；所述上加熱板和下加熱板分別連接于兩套獨(dú)立的加熱系統(tǒng)中，在上加熱板和下加熱板上分別安裝有測(cè)溫元件；所述上加熱板通過(guò)隔熱墊塊與真空升降臺(tái)的上端連接，所述真空升降臺(tái)的下端與固定底座連接；在上加熱板上沿圓周方向均布設(shè)置有供陀螺外殼伸入的多個(gè)加熱孔，在上加熱板上對(duì)應(yīng)于加熱孔的下端通過(guò)活動(dòng)連接件安裝有用于固定陀螺外殼的加熱套筒；在下加熱板上對(duì)應(yīng)于上加熱板上每個(gè)加熱孔的位置對(duì)正設(shè)置有一陶瓷底蓋安裝孔，四個(gè)彈性支架的下端安裝到固定底座上，四個(gè)彈性支架的上端支承下加熱板；在散熱銅塊上安裝有用于吸附固定下加熱板的磁鐵，并在散熱銅塊的上端安裝有能頂起所述活動(dòng)連接件的施力作用件。