【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半球谐振陀螺制备，具体涉及一种半球谐振陀螺装配装置及方法。
技术介绍
1、半球谐振陀螺用于探测角运动的传感器，其半球谐振子裙沿与石英底座电极形成平板电容结构，通过检测电容变化计算半球谐振子驻波方位角实现载体角速度的测量。它是一种高精度的新型固体振动陀螺，具有结构简单、长寿命、能耗低、精度高、抗冲击、温度系好、可靠性高等优点，目前在航空航天领域有广阔的应用，如空间飞行器惯性测量单元、惯性导航等。
2、半球谐振陀螺的平板电容精度是影响半球谐振陀螺性能输出精度的核心，组成平板电容的两个面分别为半球谐振子裙沿面和石英底座电极平面，其两个面组合后的平行度、间距精度要求在3um以内，势必给半球谐振陀螺装配带来极大的困难，需要对两个关键件进行空间六个自由度的调节，才能保证平行度和间距，使电极间隙均匀，电容输出可靠稳定。半球谐振子和石英底座固定采用的是铟封焊接，焊接过程中温度引起的装置热膨胀变形也会加大定位误差，从而影响电容间隙误差，对半球谐振陀螺的良品率有极大的影响。因此如何设计半球谐振陀螺装配装置，装配定位精度高，同时避免焊接过程热影响一直是个很难解决的问题。
3、现有半球谐振陀螺的装配装置主要是通过电容检测设备读取平板电容值作为调节依据，然后通过分析计算对定位精度进行调节，该装置及方法存在以下问题：电容值读取的是平板的总值，无法精确定位到方位夹角，调节有盲目性，导致调节难度大，操作繁琐，通常要调节上百次才有可能调节到位，极大耗费人工，影响装配效率；因为电容读取需配置电线和器仪，不利于定位后焊接作业。针
技术实现思路
1、针对
技术介绍
中的问题，本专利技术提出一种半球谐振陀螺装配装置，及利用该装置实现半球谐振陀螺装配的方法，具有机械测量的准确性且能保证调节精度，且避免了常规装配方法导致的电测量误差和噪声影响。
2、本专利技术采用以下技术方案：
3、一种半球谐振陀螺装配装置，包括：基准平台、位移调节机构、谐振子调平机构、电极调平机构和千分跳表，
4、谐振子调平机构包括下平台组件和多个第一定心调节组件，下平台组件水平转动连接于基准平台上，其上端面开设有与半球谐振子的外锚柱间隙配合的第一安装孔，半球谐振子的外锚柱插入所述第一安装孔内，下平台组件侧壁面开设有多个与第一安装孔连通的第一容置孔，多个第一容置孔与多个第一定心调节组件一一对应，第一定心调节组件穿过相应的第一容置孔后与半球谐振子的外锚柱抵接，
5、位移调节机构包括导向架和位移器，
6、电极调平机构位于谐振子调平机构的上方，其包括上平台组件和多个第二定心调节组件，导向架设于基准平台上，上平台组件水平布置并滑设于导向架上，位移器连接于导向架和上平台组件之间，用于驱动上平台组件相对导向架垂直于基准平台下移至设定位置，上平台组件的下端面开设有与电极的底座间隙配合的第二安装孔，电极的底座伸入所述第二安装孔内，上平台组件的侧壁开设有多个与第二安装孔连通的第二容置孔，多个第二容置孔与多个第二定心调节组件一一对应，第二定心调节组件穿过相应的第二容置孔后与电极的底座抵接，
7、千分跳表置于基准平台上时，其通过下平台组件相对基准平台的转动，检测半球谐振子与下平台组件的同轴度，多个第一定心调节组件用于调整半球谐振子与下平台组件的同轴度；
8、千分跳表置于上平台组件上时，其通过下平台组件相对基准平台的转动，检测电极与下平台组件的同轴度，多个第二定心调节组件用于调整电极与上平台组件的同轴度。
9、优选地，第一定心调节组件包括第一弹簧、第一调节球和第一千分头，第一调节球位于相应的第一容置孔内且与半球谐振子的外锚柱抵接，第一千分头的伸缩端伸入相应的第一容置孔内，第一弹簧压缩于相应的第一调节球和第一千分头的伸缩端之间；
10、第二定心调节组件包括第二弹簧、第二调节球和第二千分头，第二调节球位于相应的第二容置孔内且与电极的底座抵接，第二千分头的伸缩端伸入相应的第二容置孔内，第二弹簧压缩于相应的第二调节球和第二千分头的伸缩端之间。
11、优选地，半球谐振子的外锚柱圆周壁上开设有第一弧形环槽，第一调节球位于相应的第一容置孔内且与第一弧形环槽的槽壁抵接，第一弧形环槽的中心线位置较第一调节球的球心高，第一容置孔内壁设有防止第一调节球脱出的第一止挡部；
12、电极的底座侧壁上开设有第二弧形环槽，第二调节球位于相应的第二容置孔内且与第二弧形环槽的槽壁抵接，第二弧形环槽的中心线位置较第二调节球的球心高，第二容置孔内壁设有防止第二调节球脱出的第二止挡部。
13、优选地，下平台组件包括下平台板和谐振子安装座，下平台板水平转动连接于基准平台上，谐振子安装座可拆卸安装在下平台板的上端，第一安装孔开设于谐振子安装座的上表面上，第一容置孔开设于谐振子安装座的侧壁面上；千分跳表置于基准平台上时，其通过下平台板相对基准平台的转动，检测谐振子安装座上表面的平面度。
14、优选地，谐振子安装座的下表面设有锥台，下平台板顶面开设有与所述锥台间隙配合的锥孔，锥台卡入所述锥孔中，以将谐振子安装座可拆卸安装于下平台板的上端。
15、优选地，上平台组件包括上平台板和电极安装座，上平台板水平布置并滑设于导向架上，电极安装座可拆卸安装在上平台板的下端，第二安装孔开设于电极安装座的下表面上，第二容置孔开设于电极安装座的侧壁面上；千分跳表置于下平台组件上时，其通过下平台组件相对基准平台的转动，检测电极安装座下表面的平面度。
16、优选地，电极安装座顶面中心设有凸台，上平台板的下表面开设有与凸台间隙配合的卡槽，凸台卡入卡槽内，上平台板和电极安装座之间设有多个调平螺钉，多个调平螺钉沿电极安装座的周向均布，用于调整电极安装座下表面的平面度。
17、优选地，凸台的上表面开设有延伸至第二安装孔的第三安装孔，第三安装孔内套设有电热块，电热块中心开设有用于容置铟丝的料孔，料孔与电极的中心孔连通。
18、优选地，电热块下部与电极安装座之间设有隔热垫；电热块上端设有隔热堵块，隔热堵块卡设于上平台板中。
19、优选地，谐振子安装座的侧壁上设有多个第一卡座，多个第一卡座与多个第一定心调节组件一一对应，第一千分头支撑于相应的第一卡座上；
20、电极安装座的侧壁上设有多个第二卡座，多个第二卡座与多个第二定心调节组件一一对应，第二千分头支撑于相应的第二卡座上。
21、优选地，所述导向架包括固定板和两根导向柱，两根导向柱竖向固定于基准平台上且分设于上平台组件径向方向的两侧，固定板连接于两根导向柱的上端，上平台板的两端分别通过滚珠轴套水平滑设于相应的导向柱上，导向柱上穿设有压簧，压簧压缩于相应的滚珠轴套和基准平台之间；
22、位移器的固定端安装于固定板上，其驱动端穿过固定板后与上平台组件抵接。
23、作为一个总的专利技术构思，本专利技术还提本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种半球谐振陀螺装配装置，其特征在于，包括：基准平台（1）、位移调节机构、谐振子调平机构、电极调平机构和千分跳表（8），
2.根据权利要求1所述的半球谐振陀螺装配装置，其特征在于，第一定心调节组件（3）包括第一弹簧（31）、第一调节球（32）和第一千分头（33），第一调节球（32）位于相应的第一容置孔（24）内且与半球谐振子（9）的外锚柱（91）抵接，第一千分头（33）的伸缩端伸入相应的第一容置孔（24）内，第一弹簧（31）压缩于相应的第一调节球（32）和第一千分头（33）的伸缩端之间；
3.根据权利要求2所述的半球谐振陀螺装配装置，其特征在于，半球谐振子（9）的外锚柱（91）圆周壁上开设有第一弧形环槽（92），第一调节球（32）位于相应的第一容置孔（24）内且与第一弧形环槽（92）的槽壁抵接，第一弧形环槽（92）的中心线位置较第一调节球（32）的球心高，第一容置孔（24）内壁设有防止第一调节球（32）脱出的第一止挡部；
4.根据权利要求1-3任一项所述的半球谐振陀螺装配装置，其特征在于，下平台组件（2）包括下平台板（21）和谐振子安装座（
5.根据权利要求1-3任一项所述的半球谐振陀螺装配装置，其特征在于，上平台组件（6）包括上平台板（61）和电极安装座（62），上平台板（61）水平布置并滑设于导向架（4）上，电极安装座（62）可拆卸安装在上平台板（61）的下端，第二安装孔（63）开设于电极安装座（62）的下表面上，第二容置孔（64）开设于电极安装座（62）的侧壁面上；千分跳表（8）置于下平台组件（2）上时，其通过下平台组件（2）相对基准平台（1）的转动，检测电极安装座（62）下表面的平面度。
6.根据权利要求5所述的半球谐振陀螺装配装置，其特征在于，电极安装座（62）顶面中心设有凸台（621），上平台板（61）的下表面开设有与凸台（621）间隙配合的卡槽（611），凸台（621）卡入卡槽（611）内，上平台板（61）和电极安装座（62）之间设有多个调平螺钉（65），多个调平螺钉（65）沿电极安装座（62）的周向均布，用于调整电极安装座（62）下表面的平面度。
7.根据权利要求6所述的半球谐振陀螺装配装置，其特征在于，凸台（621）的上表面开设有延伸至第二安装孔（63）的第三安装孔（622），第三安装孔（622）内套设有电热块（66），电热块（66）中心开设有用于容置铟丝的料孔（661），料孔（661）与电极（10）的中心孔连通。
8.根据权利要求7所述的半球谐振陀螺装配装置，其特征在于，电热块（66）下部与电极安装座（62）之间设有隔热垫（67）；电热块（66）上端设有隔热堵块（68），隔热堵块（68）卡设于上平台板（61）中。
9.根据权利要求5所述的半球谐振陀螺装配装置，其特征在于，所述导向架（4）包括固定板（41）和两根导向柱（42），两根导向柱（42）竖向固定于基准平台（1）上且分设于上平台组件（6）径向方向的两侧，固定板（41）连接于两根导向柱（42）的上端，上平台板（61）的两端分别通过滚珠轴套（43）水平滑设于相应的导向柱（42）上，导向柱（42）上穿设有压簧（44），压簧（44）压缩于相应的滚珠轴套（43）和基准平台（1）之间；
10.一种利用权利要求1-9任一项所述的装置进行半球谐振陀螺装配的方法，其特征在于，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种半球谐振陀螺装配装置，其特征在于，包括：基准平台（1）、位移调节机构、谐振子调平机构、电极调平机构和千分跳表（8），
2.根据权利要求1所述的半球谐振陀螺装配装置，其特征在于，第一定心调节组件（3）包括第一弹簧（31）、第一调节球（32）和第一千分头（33），第一调节球（32）位于相应的第一容置孔（24）内且与半球谐振子（9）的外锚柱（91）抵接，第一千分头（33）的伸缩端伸入相应的第一容置孔（24）内，第一弹簧（31）压缩于相应的第一调节球（32）和第一千分头（33）的伸缩端之间；
3.根据权利要求2所述的半球谐振陀螺装配装置，其特征在于，半球谐振子（9）的外锚柱（91）圆周壁上开设有第一弧形环槽（92），第一调节球（32）位于相应的第一容置孔（24）内且与第一弧形环槽（92）的槽壁抵接，第一弧形环槽（92）的中心线位置较第一调节球（32）的球心高，第一容置孔（24）内壁设有防止第一调节球（32）脱出的第一止挡部；
4.根据权利要求1-3任一项所述的半球谐振陀螺装配装置，其特征在于，下平台组件（2）包括下平台板（21）和谐振子安装座（22），下平台板（21）水平转动连接于基准平台（1）上，谐振子安装座（22）可拆卸安装在下平台板（21）的上端，第一安装孔（23）开设于谐振子安装座（22）的上表面上，第一容置孔（24）开设于谐振子安装座（22）的侧壁面上；千分跳表（8）置于基准平台（1）上时，其通过下平台板（21）相对基准平台（1）的转动，检测谐振子安装座（22）上表面的平面度。
5.根据权利要求1-3任一项所述的半球谐振陀螺装配装置，其特征在于，上平台组件（6）包括上平台板（61）和电极安装座（62），上平台板（61）水平布置并滑设于导向架（4）上，电极安装座（62）可拆卸安装在上平台板（61）的下端，第二安装孔（63）开设于电极安装座（62）的...
【专利技术属性】
技术研发人员：何超，王飞，卢广锋，王凡，
申请(专利权)人：湖南二零八先进科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。