一种抗高过载惯性测姿仪的制作方法

本技术属于物理测量中导航仪器的，具体涉及一种抗高过载惯性测姿仪。

背景技术：

1、近年来，随着mems技术的发展，mems惯性器件正在低精度领域逐渐取代传统的光学陀螺， mems惯性器件的低成本较低，有利于惯性技术在更多领域推广应用；但目前采用mems惯性器件的惯性测姿仪在结构上还存在抗高过载能力较弱的问题，即难以应对高强度冲击、振动和载荷等恶劣环境，对惯性技术的推广应用造成了一定阻力。

2、为此，对采用mems惯性器件的低成本惯性测姿仪进行结构改进势在必行，如中国专利cn113514063a公开的一种mems微惯导结构，该方案是将惯性测姿仪中的多个电路板相互连接成为空间多面体电路板组件，将陀螺仪和加速度计等惯导元件连接于空间多面体电路板组件的内部，使空间多面体电路板组件和惯导元件成为一个惯导件整体并通过环氧胶灌封于壳体内；该方案缩小了惯性测姿仪的体积和重量且内部通过环氧胶灌封，在一定程度上提高了抗高过载能力；但由于将电路板和惯导元件集中连接成一个惯导整体，使壳体内部的重量较为集中，各电路板和惯导元件所受的冲击、振动和载荷都将叠加于惯导整体上或作用于惯导整体中各组件的连接处，不仅导致各电路板和惯导组件容易承受较大冲击、振动和载荷，且容易导致惯导整体于各组件的连接处崩坏，稳定性较差，抗高过载能力仍较弱。因此，需要设计一种可削弱冲击、振动和载荷的抗高过载惯性测姿仪，以提高惯性测姿仪的抗高过载能力。

技术实现思路

1、针对现有技术的上述不足，本实用新型的目的在于提供一种抗高过载惯性测姿仪，解决目前惯性测姿仪抗高过载能力较弱的技术问题，取得提高惯性测姿仪使用稳定性的效果。

2、为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

3、一种抗高过载惯性测姿仪，包括内有呈圆柱状腔体的外壳体，所述腔体内设有分隔板并将腔体分隔为轴向间隔的两个腔室，腔室内同轴设有呈圆柱状的内壳体，内壳体两端分别与分隔板和所在腔室的端面之间抵接设有第一减震垫，内壳体的外侧面与所在腔室的侧面之间抵接设有一圈第二减震垫；一个内壳体中设有mems陀螺仪和mems加速度计，另一个内壳体中设有电路板，电路板与mems陀螺仪和mems加速度计电连接。

4、进一步地，内壳体的外侧面上周向均布有多个第一安装槽，第一安装槽沿内壳体的轴向贯穿设置，腔室的侧面上周向均布有与所述多个第一安装槽对应的多个第二安装槽；第二减震垫为多个并一对一位于所述第一安装槽内，第二减震垫径向延伸至对应的第二安装槽内，第二减震垫被压缩于第一安装槽和第二安装槽的底壁之间，内壳体的外侧面与腔室的侧面之间具有径向缓冲空间。

5、进一步地，内壳体包括呈圆筒状的内筒和连接于内筒两端的内端盖，所述另一个内壳体的任一内端盖上向内凸起形成有两根安装柱，两根安装柱相对的面上沿轴向贯穿开设有插槽，电路板的两端分别插设于两个插槽内，且电路板与该内壳体之间采用环氧树脂填充。

6、进一步地，所述一个内壳体中任一内端盖朝内的一面上固定设有安装座，mems陀螺仪和mems加速度计安装在安装座上，安装座上还安装有超级电容并与电路板电连接。

7、进一步地，分隔板和内壳体的内端盖上均贯穿设有走线孔以供实现所述电连接用的导线穿过。

8、进一步地，外壳体包括呈圆筒状的外筒和连接于外筒两端的外端盖，内壳体通过两端的第一减震垫分别与分隔板和外端盖抵接，外端盖的中部贯穿设有引线孔，且导线通过引线孔引出，引线孔内匹配设有束线圈，导线位于束线圈内以避免导线沿引线孔滑动。

9、相比现有技术，本实用新型具有如下有益效果：

10、本实用新型所述抗高过载惯性测姿仪，通过分隔板将外壳体内分为两个腔室，将测量用的组件，即mems陀螺仪和mems加速度计置于一个腔室内，将计算控制用的组件，即电路板置于另一个腔室内，使测量用的组件和计算控制用的组件在外壳体内重量分散，可避免两者所受的冲击、振动和载荷相互叠加；将两者分别设于两个内壳体中，使两者互不干扰；内壳体外设有第一减震垫和第二减震垫与外壳体抵接，使两者与外壳体之间形成相互独立的全方位缓冲结构，可有效提高缓冲效果，有利于削弱所受冲击、振动和载荷，提高惯性测姿仪的抗高过载能力。

技术特征：

1.一种抗高过载惯性测姿仪，其特征在于：包括内有呈圆柱状腔体的外壳体，所述腔体内设有分隔板并将腔体分隔为轴向间隔的两个腔室，腔室内同轴设有呈圆柱状的内壳体，内壳体两端分别与分隔板和所在腔室的端面之间抵接设有第一减震垫，内壳体的外侧面与所在腔室的侧面之间抵接设有一圈第二减震垫；一个内壳体中设有mems陀螺仪和mems加速度计，另一个内壳体中设有电路板，电路板与mems陀螺仪和mems加速度计电连接。

2.根据权利要求1所述一种抗高过载惯性测姿仪，其特征在于：内壳体的外侧面上周向均布有多个第一安装槽，第一安装槽沿内壳体的轴向贯穿设置，腔室的侧面上周向均布有与所述多个第一安装槽对应的多个第二安装槽；第二减震垫为多个并一对一位于所述第一安装槽内，第二减震垫径向延伸至对应的第二安装槽内，第二减震垫被压缩于第一安装槽和第二安装槽的底壁之间，内壳体的外侧面与腔室的侧面之间具有径向缓冲空间。

3.根据权利要求1所述一种抗高过载惯性测姿仪，其特征在于：内壳体包括呈圆筒状的内筒和连接于内筒两端的内端盖，所述另一个内壳体的任一内端盖上向内凸起形成有两根安装柱，两根安装柱相对的面上沿轴向贯穿开设有插槽，电路板的两端分别插设于两个插槽内，且电路板与该内壳体之间采用环氧树脂填充。

4.根据权利要求3所述一种抗高过载惯性测姿仪，其特征在于：所述一个内壳体中任一内端盖朝内的一面上固定设有安装座，mems陀螺仪和mems加速度计安装在安装座上，安装座上还安装有超级电容并与电路板电连接。

5.根据权利要求4所述一种抗高过载惯性测姿仪，其特征在于：分隔板和内壳体的内端盖上均贯穿设有走线孔以供实现所述电连接用的导线穿过。

6.根据权利要求5所述一种抗高过载惯性测姿仪，其特征在于：外壳体包括呈圆筒状的外筒和连接于外筒两端的外端盖，内壳体通过两端的第一减震垫分别与分隔板和外端盖抵接，外端盖的中部贯穿设有引线孔，且导线通过引线孔引出，引线孔内匹配设有束线圈，导线位于束线圈内以避免导线沿引线孔滑动。

技术总结
本技术公开了一种抗高过载惯性测姿仪，包括内有呈圆柱状腔体的外壳体，所述腔体内设有分隔板并将腔体分隔为两个腔室，腔室内同轴设有呈圆柱状的内壳体，内壳体两端分别与分隔板和所在腔室的端面之间抵接设有第一减震垫，内壳体的外侧面与所在腔室的侧面之间抵接设有第二减震垫。本技术通过分隔板将外壳体内分为两个腔室，将测量用的组件和计算控制用的组件分别置于两个腔室内，使外壳体内的重量分散，可避免所受冲击、振动和载荷相互叠加；内壳体外设有第一减震垫和第二减震垫与外壳体抵接，与外壳体之间形成相互独立的全方位缓冲结构，可有效提高缓冲效果，有利于削弱所受冲击、振动和载荷，提高惯性测姿仪的抗高过载能力。

技术研发人员：雷小龙,郝俊,黄永荣,刘益铭,冯胆,罗先琼,赖柯澤,廖天坤,陈耀山,熊道军
受保护的技术使用者：中船重工重庆长平机械有限责任公司
技术研发日：20230920
技术公布日：2024/4/17