一種加速度計除充氣裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種加速度計充氣裝置，屬于加速度計技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 石英撓性加速度計的工作原理是利用力反饋原理獲得一個與輸入加速度成比例 的電流，通過對電流的采樣獲得輸入加速度信息。為滿足上述工作過程，加速度計內(nèi)部腔體 內(nèi)充有一定壓力的氣體用以形成壓膜阻尼，從而保證加速度計控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性。所充入 氣體的純度及穩(wěn)定性將對加速度計性能產(chǎn)生影響。
[0003] 以往加速度計充氣工藝裝置包括機(jī)械栗、真空腔室、氣瓶等部分。首先利用機(jī)械 栗將加速度計內(nèi)部抽真空至lOOPa左右，然后再充入一個大氣壓的氮氣，反復(fù)此過程3-5 次。利用此工藝裝置對加速度計進(jìn)行充氣后，經(jīng)內(nèi)部氣體成份檢測，所充入氮氣的含量僅為 70%左右，且雜質(zhì)氣體較多，水汽含量約在6%左右，已不能滿足高精度加速度計的充氣工 藝要求（要求內(nèi)部水汽含量在5000ppm以下）。 【實用新型內(nèi)容】
[0004] 本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)不足，提供了一種充氣純度高、水汽含量低 的加速度計除充氣裝置。
[0005] 本實用新型的技術(shù)解決方案：一種加速度計除充氣裝置，包括密封罐、加熱器、下 保溫層、上保溫層、連接管路、加速度計安裝工裝、真空系統(tǒng)和充氣系統(tǒng)，加速度計安裝工裝 安裝在密封罐內(nèi)，加熱器安裝在密封罐外部，下保溫層和上保溫層包裹加熱器，連接管路一 端穿過下保溫層和加熱器，與密封罐連接，連接管路另一端與真空系統(tǒng)或充氣系統(tǒng)連接。
[0006] 所述的密封罐為圓筒形結(jié)構(gòu)，包括底座、上蓋板、密封圈和螺釘，密封圈內(nèi)嵌于底 座的上端面，通過螺釘將上蓋板安裝固定在底座上，形成密閉空腔。
[0007] 所述的密封罐的密封漏率小于1. 0X10 9Pa.m3/s。
[0008] 所述的加熱器的加熱溫度范圍為80°C~170°C。
[0009] 所述的加速度計安裝工裝為圓形多孔結(jié)構(gòu)，端面加工若干用來安裝加速度計的安 裝孔，在安裝孔底面設(shè)計倒槽結(jié)構(gòu)。
[0010] 本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果：
[0011] (1)本實用新型結(jié)合除氣、充氣為一體，除氣更徹底、充氣精度高，無需反復(fù)充氣、 節(jié)約氣源；
[0012] (2)本實用新型采用了真空和加熱相結(jié)合的除氣方式，可最大限度的減少加速度 計內(nèi)部的雜質(zhì)氣體，使得加速度計內(nèi)部氣體成份穩(wěn)定，進(jìn)而利于加速度計性能指標(biāo)的穩(wěn)定 性；
[0013] (3)本實用新型加速度計安裝工裝的安裝孔底面設(shè)計倒槽結(jié)構(gòu)，保證在抽真空除 氣時，不會形成氣阻。
【附圖說明】
[0014] 圖1為本實用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015] 圖2為本實用新型加速度計安裝工裝俯視圖；
[0016] 圖3為本實用新型加速度計安裝工裝剖視圖。
【具體實施方式】
[0017] 以下結(jié)合附圖和具體實例對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0018] 本實用新型如圖1所示，包括密封罐1、加熱器2、下保溫層3、上保溫層4、連接管 路5、加速度計安裝工裝6、真空系統(tǒng)和充氣系統(tǒng)。加速度計安裝工裝6安裝在密封罐1內(nèi)， 加熱器2安裝在密封罐1外部，下保溫層3和上保溫層4包裹加熱器2,連接管路5 -端穿 過下保溫層3和加熱器2,與密封罐1連接，連接管路5另一端與真空系統(tǒng)或充氣系統(tǒng)連接。
[0019] 密封罐1如圖1所示，為圓筒形結(jié)構(gòu)，包括底座11、上蓋板12、密封圈13和螺釘 14。將密封圈13內(nèi)嵌于底座11的端面，工作時，利用螺釘14將上蓋板12安裝固定于底座 11上。密封罐1內(nèi)部放置加速度計7,是加速度計7進(jìn)行除氣、充氣處理的場所。密封罐1 的密封漏率應(yīng)小于1. 0X10 9Pa.m3/s。
[0020] 加熱器2如圖1所示，為鑄鋁結(jié)構(gòu)，設(shè)計成圓筒形，安裝在密封罐1的外部，并將密 封罐1外圓周及底部全部包裹，加熱器2通電后，可實現(xiàn)對密封罐1的加熱，加熱溫度范圍 在（80-170)；
[0021] 保溫層如圖1所示，包括上保溫層4和下保溫層3兩部分，下保溫層3固定在加熱 器2結(jié)構(gòu)外部，將加熱器2圓周及底部全部包裹，上保溫層4放置于下保溫層3上，將密封 罐1及加熱器2全部包裹于內(nèi)部，起到保溫隔熱的作用。
[0022] 連接管路5如圖1所示，結(jié)構(gòu)為長筒形，利用閥門控制，可通過此結(jié)構(gòu)實現(xiàn)本裝置 與真空系統(tǒng)和充氣系統(tǒng)的連接，若連接真空系統(tǒng)，實現(xiàn)對密封罐1內(nèi)加速度計7的除氣操 作；若連接充氣系統(tǒng)，則實現(xiàn)對密封罐1內(nèi)加速度計7的充氣。
[0023]加速度計安裝工裝6如圖2、3所示，主要實現(xiàn)加速度計7在密封罐1內(nèi)位置的固 定。加速度計安裝工裝6設(shè)計為圓形多孔結(jié)構(gòu)，端面加工若干用來安裝加速度計的安裝孔 61，且每一個安裝孔61內(nèi)都設(shè)計有倒槽結(jié)構(gòu)62,保證在密封罐1連接真空管路除氣時，不會 形成氣阻。
[0024]真空系統(tǒng)包括真空栗和真空管路，真空栗可以采用機(jī)械栗和/或分子栗，用于密 封罐中加速度計的除氣；充氣系統(tǒng)提供氣源，主要為氮氣瓶，用于密封罐中加速度計的充 氣，充氣系統(tǒng)還可以包括一些除水裝置，減少進(jìn)入加速度計的氣體中水汽含量。真空系統(tǒng)和 充氣系統(tǒng)通過管路與連接管路5連接。
[0025]為了增強(qiáng)充氣效果，首先將加速度計內(nèi)部雜質(zhì)氣體清除，所謂雜質(zhì)氣體包括加速 度計內(nèi)部空氣以及金屬材料和膠接材料等吸附釋放的氣體和水汽。去除此種氣體，需要結(jié) 合高溫加熱和真空兩種手段。在充氣前將加速度計內(nèi)部腔體內(nèi)的雜質(zhì)氣體清除，再充入干 燥的氮氣。
[0026]本實用新型工作流程：
[0027]加速度計7通過加速度計安裝工裝6固定安裝在密封罐1中，安裝好加熱器2和 保溫層3、4,連接管路5連接真空系統(tǒng)；啟動真空系統(tǒng)，將密封罐1內(nèi)加速度計7內(nèi)部壓力預(yù) 抽至102Pa;開啟加熱器，對裝有加速度計的真空裝置加熱，溫度設(shè)置為（80-170) °C，加熱 時間為（8-12)h;關(guān)閉加熱器，連接管路5連接充氣系統(tǒng)；開啟純度滿足99. 99%的氮氣瓶， 向裝有加速度計的密封罐中充入干燥的氮氣，充氣壓力直至（90-101)kPa;充氣完成后，保 持（10-15)分鐘，用以加速度計內(nèi)部氣體的平衡。
[0028] 下表為采用本實用新型與普通加速度計充氣裝置充氣后，進(jìn)行內(nèi)部氣體成份檢測 結(jié)果的對比。檢測結(jié)果表明，采用本實用新型除充氣后，加速度計內(nèi)部氣體成份較其他加速 度計純度高，氣體雜質(zhì)少，水汽含量由之前的600000ppm下降到4000ppm左右。
[0029]
[0030] 本實用新型未詳細(xì)說明部分為本領(lǐng)域技術(shù)人員公知技術(shù)。
【主權(quán)項】
1. 一種加速度計除充氣裝置，其特征在于：包括密封罐（I)、加熱器（2)、下保溫層（3)、 上保溫層（4)、連接管路（5)、加速度計安裝工裝（6)、真空系統(tǒng)和充氣系統(tǒng)，加速度計安裝 工裝（6)安裝在密封罐（1)內(nèi)，加熱器（2)安裝在密封罐（1)外部，下保溫層（3)和上保溫 層（4)包裹加熱器（2)，連接管路（5) -端穿過下保溫層（3)和加熱器（2)，與密封罐（1) 連接，連接管路（5)另一端與真空系統(tǒng)或充氣系統(tǒng)連接。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種加速度計除充氣裝置，其特征在于：所述的密封罐（1) 為圓筒形結(jié)構(gòu)，包括底座（11)、上蓋板（12)、密封圈（13)和螺釘（14)，密封圈（13)內(nèi)嵌于 底座（11)的上端面，通過螺釘（14)將上蓋板（12)安裝固定在底座（11)上，形成密閉空腔。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種加速度計除充氣裝置，其特征在于：所述的密封罐 (1)的密封漏率小于I.OX10 9Pa.m3/s。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種加速度計除充氣裝置，其特征在于：所述的加熱器（2) 的加熱溫度范圍為80°C~170°C。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種加速度計除充氣裝置，其特征在于：所述的加速度計 安裝工裝（6)為圓形多孔結(jié)構(gòu)，端面加工若干用來安裝加速度計的安裝孔（61)，在安裝孔 (61)底面設(shè)計倒槽結(jié)構(gòu)（62)。
【專利摘要】本實用新型提出一種加速度計除充氣裝置，包括密封罐、加熱器、下保溫層、上保溫層、連接管路、加速度計安裝工裝、真空系統(tǒng)和充氣系統(tǒng)，加速度計安裝工裝安裝在密封罐內(nèi)，加熱器安裝在密封罐外部，下保溫層和上保溫層包裹加熱器，連接管路一端穿過下保溫層和加熱器，與密封罐連接，連接管路另一端與真空系統(tǒng)或充氣系統(tǒng)連接。本實用新型結(jié)合除氣、充氣為一體，除氣更徹底、充氣精度高，無需反復(fù)充氣、節(jié)約氣源；本實用新型采用了真空和加熱相結(jié)合的除氣方式，可最大限度的減少加速度計內(nèi)部的雜質(zhì)氣體，使得加速度計內(nèi)部氣體成份穩(wěn)定，進(jìn)而利于加速度計性能指標(biāo)的穩(wěn)定性。
【IPC分類】F17C5/06, F17C13/00
【公開號】CN204943018
【申請?zhí)枴緾N201520575908
【發(fā)明人】付秀娟, 徐國棟, 周峰, 吳楠, 劉洋, 王洋, 張吉
【申請人】航天科工慣性技術(shù)有限公司
【公開日】2016年1月6日
【申請日】2015年8月4日