一种抱胎式石英加速度计失准角调整装置的制作方法

本发明涉及一种抱胎式石英加速度计失准角调整装置，属于石英加速度计自动装配技术领域。

背景技术：

石英加速度计属于摆式加速度计的一种，以其结构简单、工作可靠等优点，被广泛应用于运载器或导弹武器的加速度测量，是惯性导航系统的核心部件之一。石英加速度计失准角是指加速度计敏感轴绕输出轴和绕摆轴的失准角，反映了加速度计敏感轴的安装精度，主要受敏感部件石英摆片相对于外壳安装基准面的平行程度影响。失准角越小，加速度计的测量精度和稳定性越高。因此在石英加速度计表芯组件与表壳装配过程中要将失准角调整至尽量小，然后在表壳、表芯之间涂胶后固化，从而固定两者相对位置，完成失准角调整。

目前石英加速度计主要采用传统的手工装配方式，使用的失准角调整装置主要采用分体式结构，安装步骤繁琐，不易采用机械手抓取，且需手工连接失准角测试电路，不适用于自动化装配。为实现石英加速度计自动化装配，提高生产效率和装配一致性，亟需设计一种适用于自动装配的石英加速度计失准角调整装置。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决现有的石英加速度计失准角调整装置自动化水平低、测试电路无法自动连接、拆装操作繁琐等问题，从而提供一种适用于全自动装配的失准角调整装置。

为实现上述本发明目的，本发明采取的技术方案如下：

一种抱胎式石英加速度计失准角调整装置，包括一抱胎式调整工装、一抱紧螺母、一自动接插件、一手动接插件、一挠性调整杆、多组调整螺钉和弹性压杆组件，所述抱胎式调整工装作为装置主体起到抱紧表壳和调整支架作用，所述抱胎式调整工装上表面设置有安装孔、中心通孔和十字支架，所述抱紧螺母设置在抱胎式调整工装下表面并与其紧固连接，所述自动接插件和所述手动接插件分别设置在抱胎式调整工装上的相应安装孔内并与其紧固连接，所述自动接插件和所述手动接插件之间通过线缆连接，连接线缆从抱胎式调整工装上表面的通孔穿过，所述挠性调整杆设置在抱胎式调整工装上表面的中心通孔内，所述调整螺钉和弹性压杆组件成对安装在抱胎式调整工装上表面的十字支架上。

在一可选实施例中，上述抱胎式调整工装下表面设置有外圆螺纹，所述抱紧螺母通过内圆螺纹旋拧在抱胎式调整工装的外圆螺纹上，起到抱紧抱胎的作用，可实现快速安装拆卸表壳。

在一可选实施例中，上述抱紧螺母的外圆上设置有凸台，便于抱胎自动拧紧拧松。

在一可选实施例中，上述自动接插件、手动接插件通过螺纹连接紧固安装在抱胎式调整工装上的相应安装孔内。

在一可选实施例中，上述调整螺钉安装在十字支架所设置的螺纹孔内，上述弹性压杆组件安装在十字支架所设置的通孔内。

在一可选实施例中，上述的弹性压杆组件包括压杆、弹簧和压杆压头，所述的压杆安装在抱胎式调整工装上表面十字支架对应通孔内，弹簧穿在压杆上，压杆压头螺纹紧固安装在压杆下端上并压在弹簧下端，用于使弹簧少量压缩。

本发明同时保护上述抱胎式石英加速度计失准角调整装置的使用方法，提出如下技术方案：

一种抱胎式石英加速度计失准角调整装置的使用方法，包括：

首先，将本发明的上述抱胎式石英加速度计失准角调整装置组装完整，具体包括一抱胎式调整工装、一抱紧螺母、一自动接插件、一手动接插件、一挠性调整杆、多组调整螺钉和弹性压杆组件；

然后，将石英加速度计表芯组件自带的接插件从所述调整装置的抱胎式调整工装上表面十字支架空隙穿出，接着与所述调整装置的手动接插件手动连接，从而将石英加速度计表芯的信号经由手动接插件转接到所述调整装置的自动接插件上，从而石英加速度计失准角测试电路与石英加速度计表芯组件实现自动连接；

接着，将所述调整装置的挠性调整杆底部螺纹旋拧在表芯组件上表面螺纹孔内，从而悬吊起表芯组件，挠性调整杆用于固定和调整石英加速度计表芯组件的位置和工作姿态，旋转挠性调整杆使十字支架垂直的两个梁分别对应表芯组件的门态、摆态方向，成对的调整螺钉和弹性压杆组件压在表芯组件的上表面；

具体地，所述挠性调整杆的结构尺寸需要保证表芯组件上表面和表壳上沿之间的设计尺寸要求，挠性结构需要保证表芯组件能够在小范围内摇摆，从而实现调整表芯组件的姿态；

再然后，将表壳安装在所述调整装置下部的抱胎位置，旋紧其上的抱紧螺母从而使装置抱紧表壳外圆；

最后，旋进或旋出所述调整装置的调整螺钉，实现所述调整装置的弹性压杆组件在弹簧的作用下随着表芯组件上表面的摇摆进行相应伸缩，从而实现所述调整装置的对表芯组件的门态或摆态方向的失准角调整。

在一可选实施例中，上述的失准角调整过程中，弹性压杆组件包括压杆、弹簧和压杆压头，压杆压头压在表芯组件上表面，压杆可在抱胎式调整工装对应通孔内上下滑动，随着表芯组件的摇摆，调整过程始终保持压紧在表芯组件上表面。

本发明与现有技术相比具有如下有益效果：

本发明实施例提供的抱胎式石英加速度计失准角调整装置的结构简单、成本低、装卸快捷，并且该装置可以实现测试电路与石英加速度计表芯组件自动接通，从而可针对石英加速度计失准角完成自动调整。

附图说明

图1为本发明实施例提供的抱胎式石英加速度计失准角调整装置的立体图；

图2为本发明实施例提供的抱胎式石英加速度计失准角调整装置的主视图；

图3为本发明实施例提供的抱胎式石英加速度计失准角调整装置的剖视图；

图4为本发明实施例提供的抱胎式石英加速度计失准角调整装置的俯视图；

图5为本发明实施例提供的抱胎式石英加速度计失准角调整装置中弹性压杆组件的局部放大图；

图中标识如下：抱胎式调整工装1、抱紧螺母2、自动接插件3、挠性调整杆4、调整螺钉5、手动接插件6、弹性压杆组件7、压杆7-1、弹簧7-2、压杆压头7-3、表芯组件8、表壳9。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本发明，下面结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。

本发明实施例提供了一种抱胎式石英加速度计失准角调整装置。

参见图1和图2，本发明的这种失准角调整装置，包括抱胎式调整工装1、抱紧螺母2、自动接插件3、挠性调整杆4、手动接插件6、多组调整螺钉5和弹性压杆组件7。

所述的抱胎式调整工装1在整个装置中起到装置主体、抱紧表壳和调整支架作用，工装上表面有两个定位孔，便于整个装置的定位；所述的抱紧螺母2旋拧在抱胎式调整工装1下部外圆螺纹上，起到抱紧抱胎的作用，实现快速安装拆卸表壳，抱紧螺母2外圆上的凸台便于抱胎自动拧紧拧松。

所述的自动接插件3、手动接插件6安装在抱胎式调整工装1对应安装孔内，通过螺纹紧固，自动接插件3、手动接插件6之间通过线缆连接，连接线缆从抱胎式调整工装1上表面通孔穿过。

所述的挠性调整杆4安装在抱胎式调整工装1上表面中心通孔内，其功能是用于固定和调整石英加速度计表芯组件的位置和工作姿态，安装时挠性调整杆底部螺纹旋拧在表芯组件上表面螺纹孔内，从而悬吊起表芯组件，该挠性调整杆的结构尺寸需要保证表芯组件上表面和表壳上沿之间的设计尺寸要求，挠性结构使表芯组件能够在小范围内摇摆，从而调整姿态。

参见图3和图4，本发明的这种失准角调整装置中，所述的调整螺钉5和弹性压杆组件7两两成对安装在抱胎式调整工装1上表面十字支架上，调整螺钉5安装在十字支架螺纹孔内，弹性压杆组件7安装在十字支架通孔内。挠性调整杆4悬吊起表芯组件后，可旋转挠性调整杆4带动表芯组件一起旋转，使十字支架垂直的两个梁分别对应表芯组件的门态、摆态方向，成对的调整螺钉5和弹性压杆组件7应保证压紧在表芯组件上表面，旋进或旋出调整螺钉5，弹性压杆组件7在弹簧的作用下随着表芯组件上表面的摇摆进行相应伸缩，从而实现门态或摆态方向的失准角调整。

参见图5所示，本发明的这种失准角调整装置中，所述的弹性压杆组件7包括压杆7-1、弹簧7-2、压杆压头7-3。具体地，所述的压杆7-1安装在上抱胎式调整工装1上表面十字支架对应通孔内，将弹簧7-2从下往上穿在压杆7-1上，压杆压头7-3拧在压杆7-1下端螺纹上，压在弹簧下端使弹簧少量压缩。

本发明实施例同时提供了一种抱胎式石英加速度计失准角调整装置的使用方法，包括：

首先，将本发明的上述抱胎式石英加速度计失准角调整装置组装完整，具体包括一抱胎式调整工装1、一抱紧螺母2、一自动接插件3、一手动接插件6、一挠性调整杆4、多组调整螺钉5和弹性压杆组件7；

然后，将石英加速度计表芯组件自带的接插件从所述调整装置的抱胎式调整工装1上表面十字支架空隙穿出，然后与所述调整装置的手动接插件6手动连接，从而将石英加速度计表芯的信号经由手动接插件6转接到所述调整装置的自动接插件3上，从而石英加速度计失准角测试电路与石英加速度计表芯组件实现自动连接；

接着，将所述调整装置的挠性调整杆4底部螺纹旋拧在表芯组件8上表面螺纹孔内，从而悬吊起表芯组件8，挠性调整杆4用于固定和调整石英加速度计表芯组件的位置和工作姿态，旋转挠性调整杆4使十字支架垂直的两个梁分别对应表芯组件的门态、摆态方向，成对的调整螺钉5和弹性压杆组件7压在表芯组件的上表面；

具体地，所述挠性调整杆4的结构尺寸需要保证表芯组件8上表面和表壳上沿之间的设计尺寸要求，该挠性结构需要保证表芯组件8能够在小范围内摇摆，从而实现调整表芯组件的姿态；

再然后，将表壳9安装在所述调整装置下部的抱胎位置，旋紧其上的抱紧螺母从而使装置抱紧表壳外圆；

最后，旋进或旋出所述调整装置的调整螺钉5，实现所述调整装置的弹性压杆组件7在弹簧的作用下随着表芯组件8上表面的摇摆进行相应伸缩，从而实现所述调整装置的对表芯组件的门态或摆态方向的失准角调整。

具体地，上述的失准角调整过程中，弹性压杆组件7的压杆压头7-3压在表芯组件上表面，压杆7-1可在抱胎式调整工装1对应通孔内上下滑动，随着表芯组件的摇摆，调整过程始终保持压紧在表芯组件上表面。弹性压杆组件7配合调整螺钉5减少了需要旋拧的调整螺钉数量，使自动控制程序更简单。

以下为本发明的一具体实施例，具体说明本发明的抱胎式石英加速度计失准角调整装置的装配过程和工作过程：

实施例1：

首先，将一抱胎式调整工装1、一抱紧螺母2、一自动接插件3、一手动接插件6、一挠性调整杆4、多组调整螺钉5和弹性压杆组件7组装完整，形成抱胎式石英加速度计失准角调整装置。

然后，将石英加速度计表芯组件自带的接插件从调整装置的抱胎式调整工装1上表面十字支架空隙穿出，然后与调整装置的手动接插件6手动连接；

接着，将调整装置的挠性调整杆4底部螺纹旋拧在表芯组件8上表面螺纹孔内，从而悬吊起表芯组件8，挠性调整杆4用于固定和调整石英加速度计表芯组件的位置和工作姿态，旋转挠性调整杆4使十字支架垂直的两个梁分别对应表芯组件的门态、摆态方向，成对的调整螺钉5和弹性压杆组件7压在表芯组件的上表面；

挠性调整杆4的结构尺寸保证表芯组件8上表面和表壳上沿之间的设计尺寸要求，该挠性结构保证表芯组件8能够在小范围内摇摆，从而实现调整表芯组件的姿态；

再然后，将表壳9安装在调整装置下部的抱胎位置，旋紧其上的抱紧螺母从而使装置抱紧表壳外圆；

最后，通过旋进或旋出调整装置的调整螺钉5，实现调整压杆压头7-3压在表芯组件8上表面，压杆7-1可在抱胎式调整工装1的对应通孔内上下滑动，随着表芯组件8的摇摆，装置中的的弹性压杆组件7在弹簧7-2的作用下随着表芯组件8的上表面的摇摆进行相应伸缩，确保失准角调整过程始终保持压紧在表芯组件8的上表面。

在针对石英加速度计表芯组件做失准角调整前，首先将安装好表芯组件8、表壳9的抱胎式石英加速度计失准角调整装置通过机械手安装在测试基准上，机械手末端安装有气动三爪，抓紧抱胎式调整工装1上表面外圆进行运送。安装过程中自动接插件3同步接插，完成失准角测试电路的连通。

启动失准角调整，在此过程中，使用专用电动螺丝刀对准旋拧调整螺钉5，弹性压杆组件7的压杆压头7-3压在表芯组件上表面，压杆7-1可在抱胎式调整工装1对应通孔内上下滑动，随着表芯组件的摇摆，调整过程始终保持压紧在表芯组件上表面。根据测试电路采集得到的失准角测试信号进行门态或摆态失准角实时调整，将失准角调整至尽量小；完成调整后，在表壳、表芯之间涂胶后，带着失准角调整装置一起进行固化，从而完成石英加速度计失准角调整。

显然，上述的具体实施方式说明仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

本发明未详细说明部分属于本领域技术人员公知常识。