專利名稱：激光陀螺氣密封口裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
激光陀螺氣密封口裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型屬于激光陀螺技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種激光陀螺制造過程中的封口裝置。
技術(shù)背景[0002]激光陀螺是基于Sagnac效應(yīng)工作的一種測量角速度的傳感器，其在軍事、民用慣性導航、制導領(lǐng)域有其廣泛的用途。激光陀螺內(nèi)部是一個密閉的腔室，腔內(nèi)填充一定比例和壓力的氦氖工作氣體，氦氖氣體作為增益介質(zhì)，是激光陀螺產(chǎn)生激光的必要條件，氣體如果泄露，激光陀螺光強會衰減，甚至無光輸出。激光陀螺在制造過程中，通過無氧銅管與真空設(shè)備相連接，真空設(shè)備抽掉腔內(nèi)的雜氣后，向腔內(nèi)充入氦氖工作氣體。激光陀螺從真空設(shè)備上卸下后，需要將銅管從與腔體連接的根部分離，利用無氧銅良好的延展性，發(fā)生塑性變形實現(xiàn)管口封閉，使諧振腔成為獨立密閉系統(tǒng)，從而防止工作氣體的泄露。[0003]一般的封口裝置是封口鉗，操作時依靠人手把持激光陀螺，用封口鉗夾斷無氧銅管。其缺點是由于操作中很難精確控制封口位置和夾封過程中的扭力，易在無氧銅管與激光陀螺諧振腔連接處出現(xiàn)微觀缺陷，導致漏氣，降低了陀螺工作的可靠性和壽命。實用新型內(nèi)容[0004]本實用新型的目的是提供了一種操作簡便、可靠的激光陀螺 氣密性的封口裝置， 避免封口后產(chǎn)生工作氣體泄露。[0005]本實用新型的技術(shù)方案是一種激光陀螺氣密封口裝置，包括滾針、定位塊、調(diào)節(jié)螺釘、彈簧、夾封鉗、立柱、基座、支撐架、底座，其中，待夾封的陀螺設(shè)置在立柱上，滾針設(shè)置在基座底部，基座和底座之間在滾針的滾動下相對橫向移動，所述定位塊和基座之間有移動的間隙，間隙大于所夾封陀螺銅管的半徑，所述支撐架設(shè)置在底座上，夾封鉗設(shè)置在支撐架上，并位于諧振腔封口處。[0006]基座與定位塊X方向具有不大于Imm的移動間隙。[0007]所述立柱與基座的導向套留有配合間隙，其中填入了潤滑脂。[0008]所述立柱為由固定柱、底盤和定位柱構(gòu)成的整體結(jié)構(gòu)件，其中，所述固定柱和定位柱分布位于底盤上下兩側(cè)。[0009]所述固定柱上設(shè)置待夾封陀螺，定位柱設(shè)置在圓筒狀的基座內(nèi)，且底盤上設(shè)置有與基座相連的定位銷，帶有彈簧的調(diào)節(jié)螺釘穿過基座與定位柱螺紋連接。[0010]本實用新型的優(yōu)點是本實用新型裝置可以完全代替一般的依靠人手把持激光陀螺的封口方法，由于陀螺在夾封過程中可以向兩個方向移動，因此釋放了夾封應(yīng)力，避免了在無氧銅管與激光陀螺諧振腔連接處出現(xiàn)微觀缺陷，同時利用本裝置可以按工藝要求控制夾斷后銅管的高度，尺寸誤差可以控制在±0. 50mm以內(nèi)，操作方便，簡單可靠。因此降低了激光陀螺因夾封不當而產(chǎn)生的漏氣風險，提高了激光陀螺工作的可靠性和壽命。


[0011]圖I是本實用新型激光陀螺氣密封口裝置的側(cè)面結(jié)構(gòu)視圖；[0012]圖2是本實用新型激光陀螺氣密封口裝置的俯視圖；[0013]圖3是本實用新型激光陀螺氣密封口裝置所述立柱的結(jié)構(gòu)示意圖，[0014]其中，I-待夾封陀螺、2-滾針、3-定位塊、4-調(diào)節(jié)螺釘、5-彈簧、6_夾封鉗、7_立柱、8-基座、9-支撐架、10-底座、11-固定柱、12-底盤、13-定位柱、14-定位銷。
具體實施方式
[0015]
以下結(jié)合附圖和對本實用新型做進一步說明[0016]請同時參閱圖I、圖2和圖3，其中，圖I是本實用新型激光陀螺氣密封口裝置的側(cè)面結(jié)構(gòu)視圖，圖2是本實用新型激光陀螺氣密封口裝置的俯視圖，圖3是本實用新型激光陀螺氣密封口裝置所述立柱的結(jié)構(gòu)示意圖。所述激光陀螺制造過程中的封口裝置包括滾針2、 定位塊3、調(diào)節(jié)螺釘4、彈簧5、夾封鉗6、立柱、基座8、支撐架9、底座10。所述立柱7由固定柱11、底盤12和定位柱13組成，其中，固定柱11和定位柱13分布位于底盤上下兩側(cè)，所述固定柱11上設(shè)置有待夾封陀螺，定位柱13設(shè)置在圓筒狀的基座8內(nèi)，且底盤12上設(shè)置有與基座8相連的定位銷14，帶有彈簧5的調(diào)節(jié)螺釘4穿過基座8與定位柱13螺紋連接。所述基座8底部設(shè)置有滾針2，該滾針2與底座10相配合，二者可以相對滑動，立柱7與基座 8的導向套留有配合間隙，其中填入了潤滑脂，二者相對滑動。所述定位塊3通過螺釘固定在底座10上，位于滑軌的兩側(cè)以及運動末端，所述支撐架9設(shè)置在底座10上，夾封鉗6設(shè)置在支撐架9上，并位于諧振腔封口處。[0017]利用本裝置夾封陀螺時，首先要將陀螺固定在立柱上，這時可以將基座連同立柱一起向外推動，固定好陀螺后，然后將其推入裝置中，其中兩個定位塊限制了基座位置，第二步捏動封口鉗，在夾封的瞬間，陀螺可以依靠滾針的滾動，向橫向 移動、依靠彈簧的收縮變形向豎直方向移動，有效消除了夾封鉗所施加的作用力。夾斷銅管之后，手動取下陀螺。 夾封后的銅管高度可按工藝要求由夾具中的調(diào)節(jié)螺釘4精確控制，更換不同剛度的彈簧5 可以適應(yīng)不同重量的陀螺。定位塊3確定了陀螺在裝置中的初始位置不變。銷釘14防止立柱7和待夾封陀螺在裝置中產(chǎn)生水平面上的轉(zhuǎn)動。[0018]夾具具體設(shè)計實施時要求[0019]I)彈簧最大收縮量可以設(shè)定為與夾封后銅管的半徑相等，計算彈簧的彈性系數(shù)公式為彈性系數(shù)=(夾封允許的最大壓力-基座的重量-陀螺的重量-立柱的重量-彈簧預(yù)載力)/收縮量，。[0020]2)左側(cè)定位塊和基座之間設(shè)計有基座橫向移動的間隙，間隙比所夾封陀螺銅管的半徑大O. Imm左右。定位塊的位置用螺釘固定，設(shè)計U形槽，便于裝置在夾封前，調(diào)整陀螺位置，使其銅管恰好位于夾封鉗口處。[0021]3)銅管高度可按工藝要求由夾具中的調(diào)節(jié)螺釘來調(diào)節(jié)，調(diào)整后固定。[0022]4)在立柱上設(shè)計銷釘，插入基座的銷釘孔內(nèi)，防止立柱和待夾封陀螺在裝置中產(chǎn)生水平面上的轉(zhuǎn)動。[0023]5)裝置主要結(jié)構(gòu)件材料建議選用鋁合金，滾針材料建議為軸承鋼，夾封鉗材料為為工具不銹鋼。[0024]綜上所述本實用新型激光陀螺氣密封口的裝置，通過此裝置三方面的特點1)陀螺的諧振腔在夾封的瞬間處于多自由度狀態(tài)，陀螺可以沿導軌向X向、Z向兩個方向自由移動，X向通過滑動導軌的自由運動有效消施加的外作用力，Z向由夾具中的彈簧控制，有效消除了夾封應(yīng)力過大問題。2)通過定位塊確定了陀螺在夾具中的初始位置，在夾封高度調(diào)節(jié)螺釘?shù)淖饔孟?，保證每次陀螺的夾封高度準確一致，避免了因排氣管高度過低導致的應(yīng)力增大，產(chǎn)生漏氣。3)操作簡單方便、穩(wěn) 定可靠，很容易推廣使用于不同型號的陀螺。原來兩個人操作，變?yōu)橐粋€人即可完成，夾封效率提高200%以上。
權(quán)利要求1.一種激光陀螺氣密封口裝置，包括滾針(2)、定位塊(3)、調(diào)節(jié)螺釘(4)、彈簧(5)、夾封鉗(6)、立柱(7)、基座(8)、支撐架(9)、底座(10)，其特征在于，所述立柱上設(shè)置有待夾封陀螺，所述滾針(2)在基座底部，基座(8)和底座(10)之間在滾針的滾動下相對橫向移動，所述定位塊(3)和基座(8)之間有移動的間隙，間隙大于所夾封陀螺銅管的半徑，所述支撐架(9)設(shè)置在底座(10)上，夾封鉗(6)設(shè)置在支撐架(9)上，并位于諧振腔封口處。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的激光陀螺氣密封口裝置，其特 征在于基座與定位塊X方向具有不大于Imm的移動間隙。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的激光陀螺氣密封口裝置，其特征在于所述立柱(7)與基座(8)的導向套留有配合間隙，其中填入了潤滑脂。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的激光陀螺氣密封口裝置，其特征在于所述立柱(7)為由固定柱(11)、底盤(12)和定位柱(13)構(gòu)成的整體結(jié)構(gòu)件,其中，所述固定柱和定位柱分布位于底盤上下兩側(cè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的激光陀螺氣密封口裝置，其特征在于所述固定柱(11)上設(shè)置待夾封陀螺，定位柱設(shè)置在圓筒狀的基座(8)內(nèi)，且底盤(12)上設(shè)置有與基座相連的定位銷，帶有彈簧(5)的調(diào)節(jié)螺釘(4)穿過基座(8)與定位柱(13)螺紋連接。
專利摘要本實用新型屬于激光陀螺技術(shù)，涉及一種激光陀螺制造過程中的氣密封口裝置。所述激光陀螺氣密封口裝置包括滾針、定位塊、調(diào)節(jié)螺釘、彈簧、夾封鉗、立柱、基座、支撐架、底座。其中，待夾封激光諧振腔通過手輪固定在立柱上，立柱通過調(diào)節(jié)螺釘與基座連接，基座底部裝有彈簧和滾針。本實用新型夾封后的銅管高度可按工藝要求由調(diào)節(jié)螺釘控制，更換不同剛度的彈簧可以適應(yīng)不同重量的陀螺。依靠本裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)快速封口且較少產(chǎn)生應(yīng)力，夾封口能按工藝要求精確控制，從而避免漏氣，提高了激光陀螺生產(chǎn)過程封口的成活率，改善了陀螺工作的可靠性和壽命。
文檔編號G01C25/00GK202793408SQ20122045378
公開日2013年3月13日 申請日期2012年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月7日
發(fā)明者鄭曉妮, 劉宇剛, 張振輝, 黨紀源 申請人:中國航空工業(yè)第六一八研究所