[發明專利]一種陀螺浮子密封輔助工藝

有效

• 申請號: 202210974432.7
• 申請日: 2022-08-15
• 公開（公告）號: CN115430592B
• 公開（公告）日: 2023-05-23
• 發明（設計）人: 辛小波;劉心;李凝;王玉琢;姚媛媛;吳蕊;雷妍
• 申請（專利權）人: 西安航天精密機電研究所
• 主分類號: B05D3/12
• 分類號: B05D3/12;B05D3/02;B05D1/28;B05D1/30;F16B11/00
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 趙逸宸

本發明涉及陀螺制造方法，具體涉及一種陀螺浮子密封輔助工藝，解決了陀螺浮子密封質量差的技術問題。通過糙化處理、組件及粘接面清洗、密封膠活性控制、涂膠部位工藝過程控制，保證浮子密封質量，從而保障實現陀螺精度、穩定性和可靠性。采用多種清洗劑、清洗方法結合，使清洗更為徹底；粘接面糙化提高了粘接基體表面活性和濕潤性；通過加熱框架組件增強膠的濕潤性；控制涂膠方法和裝配方法，可避免粘接面或儲膠槽中產生氣泡，以及溢膠進入浮子型腔內部產生多余物致使電機卡死。本發明提供的方法既可保障密封可靠性，又可以防止多余物引入，從而保障陀螺精度及電機可靠性。

技術領域

本發明涉及陀螺制造方法，具體涉及一種陀螺浮子密封輔助工藝。

背景技術

二浮陀螺由于其抗振動、耐沖擊、可靠性高、壽命長等特點，被廣泛應用于飛船、衛星、空間站、船舶的導航和航姿系統。二浮陀螺作為敏感器的姿態敏感元件，用來測量運載體的角運動，是非常重要的慣性敏感器。陀螺的長期穩定性，會影響導航、航姿系統精度。由裝配應力、粘接應力產生的殘余應力變形會引起陀螺質心隨時間單調慢變的位移，從而影響陀螺穩定性。浮子是陀螺的關鍵件，一旦浮子出現密封質量問題，會直接影響陀螺的精度、穩定性和可靠性。

浮子內部充入一定壓力的高純惰性氣體，可改善陀螺電機的散熱性能，減小高速轉子的風阻損耗，防止電機中潤滑劑氧化，從而提高電機壽命。浮子與殼體之間的空隙充滿浮液，使浮子全懸浮起來，從而減小浮子自重力對支撐的正壓力；利用寶石軸承與支撐軸頸之間形成的油膜降低支撐系統摩擦系數從而改善儀表的閾值與分辨率；同時對浮子運動起到阻尼作用，使儀表有良好的動態特性，提高了儀表的抗振與抗沖擊能力。一旦浮子密封部位出現泄漏，對于滾珠類電機裝配的陀螺，會引起質心不穩，從而導致陀螺穩定性下降；對于氣浮軸承類電機裝配的陀螺，會污染電機工作環境，引起電機卡死等可靠性問題。因此陀螺浮子密封輔助工藝方法是支撐陀螺儀批量生產、解決因浮子密封引發精度超差及電機卡死等可靠性問題的重要工藝措施，適用于各種精度等級的液浮陀螺儀，尤其對動壓軸承的液浮陀螺儀啟停可靠性起到至關重要作用。

目前國內能夠設計、生產氣浮軸承精密電機以及陀螺儀表的單位比較少，并且能夠應用于型號產品的更少，如公開號為CN104154907A的中國專利，公開了一種液浮陀螺儀浮子懸浮結構，規定了動壓電機在框架上的點膠部位及方法，但是并沒有規定陀螺浮子密封相關的工藝方法。

框架組件安裝涉及到的浮子密封部位包括：軸尖與框架組件安裝孔、框架組件與浮筒、充氣嘴與框架組件安裝孔、接線柱與框架組件安裝孔、充氣嘴焊封部位。

目前現有的陀螺浮子密封相關的工藝方法存在的問題和不足如下，

1、由于框架組件粘接線柱孔為細長的臺階孔，清洗難度大。若在裝配接線柱前框架組件裝接線柱孔清洗不徹底或添膠方式不當，添膠時易形成氣泡，密封膠固化后會產生空腔。陀螺在交付后或后期使用過程中吸油，嚴重時會出現接線柱與框架膠封部位漏氣，影響陀螺精度和電機穩定性。

2、浮子密封部位多，粘接面清洗不干凈會使粘接面連接強度下降、結合力差，易導致浮子密封質量下降，影響陀螺精度甚至可靠性。

3、浮子處于殼體內部的浮液中，受溫度應力影響，會出現膠與粘接基體開縫現象，表面涂覆及儲膠槽設計無法消除該問題，一旦膠與粘接基體表面通道被打開，會出現浮子密封質量問題，從而影響陀螺精度及可靠性。

4、密封膠是由各組分按比例配置而成，配置好后的密封膠有活性期，隨著時間的推移，膠的流動性變差；此外膠在常溫下不具有流動性，因此涂膠時會由于膠的濕潤性不足，出現缺膠引起局部結合不充分問題。

5、涂膠部位不當，在兩個粘接基體裝配時出現相對位移，引起溢膠進入浮子型腔內部，產生多余物致使電機卡死。

發明內容

本發明的目的是解決陀螺浮子密封質量差的技術問題，而提供一種陀螺浮子密封輔助工藝。