一种各向同性的光纤惯组用缓冲基座的制作方法

1.本发明涉及光纤惯组缓冲保护技术领域，特别涉及一种各向同性的光纤惯组用缓冲基座。


背景技术：

2.光纤惯组是以光纤陀螺为主要器件的导航设备，其在使用过程中极容易受到大冲击影响而导致导航数据的精度不高，影响设备的使用寿命。为此，现有中常用的做法是设计一种缓冲基座，在安装时在光纤惯组的底部增设由多个减振器构成的减振阵列，通过吊篮式支架将光纤惯组叠放在减振阵列上，从而在应对大冲击时具有缓冲减振的作用。
3.然而，现有的缓冲基座占用的空间体积大，还仅仅能够防止单方向的冲击对其他方向的耦合，不够稳固，若要进一步地提升缓冲性能，则需要更多的空间体积，而导致不符合光纤惯组小型化的安装要求。因此，如何使得缓冲基座在保证小体积的情况下更加稳固成为一个亟待解决的问题。


技术实现要素：

4.本发明所要解决的技术问题是：提供一种各向同性的光纤惯组用缓冲基座，提升应对各个水平方向上的冲击的缓冲性能，更加稳固的同时还具有小型体积。
5.为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
6.一种各向同性的光纤惯组用缓冲基座，所述缓冲基座包括运载体固定板、光纤惯组安装板和减振器；
7.所述运载体固定板和所述光纤惯组安装板的边缘均环绕设置有两个以上的立板，所述立板均相对于对应的运载体固定板或所述光纤惯组安装板中心对称分布；
8.所述运载体固定板的所述立板和所述光纤惯组安装板的所述立板位置一一对应；
9.相对应的两个所述立板之间连接有所述减振器，所述运载体固定板和所述光纤惯组安装板形成具有间距的上下叠层结构。
10.本发明的有益效果在于：提供一种各向同性的光纤惯组用缓冲基座，利用环绕设置有立板和减振器使得运载体固定板和光纤惯组安装板组成的上下叠层结构，在相对应的两个立板之间装设减振器，将光纤惯组放置于光纤惯组安装板上，在提升应对各个水平方向上的冲击的缓冲性能，更加稳固的同时还具有小型体积。
附图说明
11.图1为本发明实施例的一种各向同性的光纤惯组用缓冲基座的主视图；
12.图2为本发明实施例涉及的一种各向同性的光纤惯组用缓冲基座装载光纤惯组后的结构示意图；
13.图3为本发明实施例涉及的一种各向同性的光纤惯组用缓冲基座的爆炸图；
14.图4为本发明实施例涉及的一种各向同性的光纤惯组用缓冲基座的光纤惯组安装
板的结构示意图；
15.图5为本发明实施例涉及的一种各向同性的光纤惯组用缓冲基座的光纤惯组安装板的俯视图；
16.图6为本发明实施例的一种各向同性的光纤惯组用缓冲基座的减振器的结构示意图；
17.图7为本发明实施例涉及的一种各向同性的光纤惯组用缓冲基座的运载体固定板的结构示意俯视图；
18.图8为本发明实施例的一种各向同性的光纤惯组用缓冲基座的运载体固定板的俯视图；
19.图9为本发明实施例的一种各向同性的光纤惯组用缓冲基座的冲击方向选取示意图。
20.标号说明：
21.1、运载体固定板；2、光纤惯组安装板；3、减振器；4、通孔；5、螺钉；6、肋板；7、方形通孔；8、台阶孔；9、设备安装孔；10、光纤惯组；11、立板；12、盲孔；13、螺纹钢套。
具体实施方式
22.为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
23.请参照图1至图9，一种各向同性的光纤惯组用缓冲基座，包括运载体固定板1、光纤惯组安装板2和减振器3；
24.所述运载体固定板1和所述光纤惯组安装板2的边缘均环绕设置有两个以上的立板11，所述立板11均相对于对应的运载体固定板1或所述光纤惯组安装板2中心对称分布；
25.所述运载体固定板1的所述立板11和所述光纤惯组安装板2的所述立板11位置一一对应；
26.相对应的两个所述立板11之间连接有所述减振器3，所述运载体固定板1和所述光纤惯组安装板2形成具有间距的上下叠层结构。
27.从上述描述可知，本发明的有益效果在于：利用环绕设置有立板11和减振器3使得运载体固定板1和光纤惯组安装板2组成的上下叠层结构，在相对应的两个立板11之间装设减振器3，将光纤惯组10放置于光纤惯组安装板2上，在提升应对各个水平方向上的冲击的缓冲性能，更加稳固的同时还具有小型体积。
28.进一步地，所述运载体固定板和所述光纤惯组安装板均为倒角矩形；
29.所述立板对应设置于所述倒角矩形的倒角处，且底边与所述倒角矩形的倒角边相贴合；
30.所述倒角矩形的倒角大小为135
°
。
31.从上述描述可知，运载体固定板1和光纤惯组安装板2均为倒角矩形。倒角矩形的倒角大小为135
°
，使得减振器3的减振中心与光纤惯组10的质心相对应，从而冲击方向的冲击作用在光纤惯组10上时在其他方向上的耦合。
32.进一步地，还包括螺钉5；
33.所述减振器3的两面上均设有盲孔12，所述立板11上对应所述盲孔12的位置设有
通孔4；
34.所述螺钉5贯穿所述通孔4设置并与对应的所述盲孔12螺纹连接。
35.从上述描述可知，立板和减振器之间通过贯穿通孔的螺钉与盲孔螺纹连接实现固定连接，从而使得运载体固定板1的立板11和光纤惯组安装板2的立板11之间由减振器11实现相连，从而依靠减振器3实现各个方向的缓冲减振。
36.进一步地，同一所述立板11上的所述通孔4和所述减振器3上的所述盲孔12均至少两个且一一对应。
37.从上述描述可知，立板11和减振器3上的通孔4均至少两个且一一对应，有利于提高基座的稳固性。
38.进一步地，所述运载体固定板1上相邻的所述立板11之间通过肋板6相连；
39.所述光纤惯组安装板2上相邻的所述立板11之间通过肋板6相连。
40.从上述描述可知，运载体固定板1和光纤惯组安装板2上相邻的立板11之间通过肋板6相连，可在保证刚度的同时不过多增加重量。
41.进一步地，所述运载体固定板1和所述光纤惯组安装板2均设有两个以上的方形通孔7。
42.从上述描述可知，运载体固定板1和光纤惯组安装板2均设有方形通孔7，可减轻缓冲基座的整体重量。
43.进一步地，相对应的两个所述立板11的间距为9-11mm。
44.进一步地，所述运载体固定板1和所述光纤惯组安装板2的间距为7-9mm。
45.进一步地，所述减振器3为橡胶减振器3。
46.从上述描述可知，减振器3为橡胶减振器3，具有良好的减振性能且抗高低温、盐雾、霉菌等环境影响。
47.进一步地，所述螺钉5上点涂有螺纹胶。
48.从上述描述可知，螺钉5上点涂有螺纹胶，可有效增强连接的稳定性，防止螺钉5在受到冲击时失效。
49.本发明的一种各向同性的光纤惯组用缓冲基座能够适用于光纤惯组安装的场景，以下通过具体的实施方式进行说明：
50.请参照图1至图9，本发明的实施例一为：
51.一种各向同性的光纤惯组用缓冲基座，如图1所示，包括运载体固定板1、光纤惯组安装板2和减振器3。运载体固定板1和光纤惯组安装板2的边缘均环绕设置有两个以上的立板11，立板11均相对于对应的运载体固定板1或光纤惯组安装板2中心对称分布。运载体固定板1和光纤惯组安装板2的立板11位置一一对应。相对应的两个立板11之间连接有减振器3，使得运载体固定板1和光纤惯组安装板2形成具有间距的上下叠层结构。
52.在本实施例中，如图5和图8所示，运载体固定板1和光纤惯组安装板2均为倒角矩形。立板11一一对应设置于倒角矩形的倒角处，且底边与倒角矩形的倒角边相贴合；倒角矩形的倒角大小为135
°
，使得减振中心就是光纤惯组10的质心，减小了冲击方向的冲击在光纤惯组10其他方向上的耦合。
53.在本实施例中，如图3、图4、图6和图7所示，具体如图5所示，减震器3为一橡胶体，在其两面上均设置有4个圆柱形的盲孔12。每个盲孔12内带有圆柱形的螺纹钢套13。螺纹钢
套13和橡胶体的连接是橡胶块注塑成型的过程中完成的。运载体固定板1和光纤惯组安装板2的竖板上分别带有4个通孔，和减震器3两面的盲孔12一一对应。螺钉5穿过通孔4后与盲孔12内的螺纹钢套13螺纹连接。并且，为了便于装设螺钉5，光纤惯组安装板2上的立板11的通孔4为圆柱形的台阶孔。圆柱形的台阶孔的台阶朝向光纤惯组安装板2的内侧设置。在安装时，螺钉5上点涂有螺纹胶。
54.在本实施例中，如图7所示，运载体固定板1位于四角的位置均设置有台阶孔8，用于将缓冲基座固定安装在光纤惯组10的光纤惯组安装板上。如图4所示，光纤惯组安装板2位于四角的位置均设置有设备安装孔9，用于将光纤惯组10固定安装在光纤惯组安装板2上。
55.在本实施例中，如图4和图7所示，运载体固定板1和光纤惯组安装板2上相邻的立板11之间通过水平放置的肋板6相连。运载体固定板1和光纤惯组安装板2均为四个方形通孔7被十字肋条所隔开。这样在保证缓冲基座的支撑强度的同时减轻了重量。
56.在本实施例中，如图1所示，相对应的两个立板11的间距为9-11mm，优选为10mm。运载体固定板1和光纤惯组安装板2的间距为7-9mm，优选为8mm。
57.此外，在本实施例中，减振器3为橡胶减振器3，具体采用硅橡胶构成，具有良好的减振性能且抗高低温、盐雾、霉菌等环境影响。
58.此外，本实施例提出的光纤惯组用缓冲基座有良好的结构紧凑性和冲击衰减率，验证如下：
59.一、关于结构紧凑性
60.选取总体尺寸的长、宽和高分别为156mm、154mm和113mm、重量为2kg的光纤惯组10。而缓冲基座的总体尺寸的长、宽和高分别为204mm、154mm和83mm，重量为1.2kg。在将光纤惯组10安装到缓冲基座上后，得到的整体结构的长、宽和高分别为204mm、156mm和156mm，重量为3.2kg。可见，本实施例的缓冲基座主要在高度方向上显得更为紧凑，整体结构的高度显著减小。
61.二、关于冲击衰减率
62.首先，将带有光纤惯组10的缓冲基座装设于安装台上；
63.然后，分别在冲击台和光纤惯组10上贴有加速度传感器；
64.最后，如图9所示，冲击方向分别选取x1方向(与光纤惯组10接插件方向同向)、x2方向(与光纤惯组10接插件方向成45
°
)以及x3方向(与光纤惯组10接插件方向成90
°
)；在冲击方向x1、x2和x3分别施加200g，5ms的冲击，得到光纤惯组10上加速度传感器的最大值的结果如表一所示：
[0065][0066]
表一：本实施例缓冲基座的冲击数据统计表
[0067]
作为本实施例的冲击衰减率的对比，将同样的光纤惯组10安装在专利申请号为
cn112668191a的缓冲基座作为对比例，同样分别选取x1方向(与光纤惯组10接插件方向同向)、x2方向(与光纤惯组10接插件方向成45
°
)以及x3方向(与光纤惯组10接插件方向成90
°
)为冲击方向；在冲击方向x1、x2和x3分别施加200g，5ms的冲击，得到光纤惯组10上加速度传感器的最大值的结果如表二所示：
[0068][0069]
表二：现有技术cn112668191a的缓冲基座冲击数据统计表
[0070]
其中，冲击衰减率是根据按公式：冲击衰减率＝(冲击施加的加速度-光纤惯组上加速度传感器的最大值)/冲击施加的加速度
×
100％计算得到。可见，现有技术cn112668191a的缓冲基座在水平各个方向的缓冲效果相差很大，最大的为x1方向87.5％，最小的为x2方向51％，相差36.5％，无法满足各向同性的要求，且现有技术cn112668191a的缓冲基座的最大缓冲效果87.5％小于本发明缓冲基座的91.0％，因此，从实施例和对比例的对比可知，本实施例的缓冲基座在水平的各个方向上均具有良好的冲击衰减率，抗冲击性能好。
[0071]
综上所述，本发明提供的一种各向同性的光纤惯组用缓冲基座，利用环绕设置有立板和减振器使得运载体固定板和光纤惯组安装板组成的上下叠层结构，通过螺钉贯穿立板的通孔并与减振器上对应的盲孔相连，通过设计肋板和方形通孔的结构来减轻重量，将光纤惯组放置于光纤惯组安装板上，使得缓冲基座在提升应对各个水平方向上的冲击的缓冲性能，更加稳固的同时还具有小型体积。
[0072]
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。