一種高精度沖擊隔離器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于抗振動(dòng)、抗沖擊技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種高精度沖擊隔離器。
【背景技術(shù)】
[0002]艦船、飛機(jī)等裝備除了受到正常的航行的振動(dòng)、沖擊、搖擺等力學(xué)環(huán)境影響外,還可能受到水雷、魚雷、導(dǎo)彈等爆炸沖擊,或其他武器發(fā)射等引起的強(qiáng)沖擊載荷,這種沖擊載荷如果不加以防護(hù)會(huì)對(duì)設(shè)備造成破壞。
[0003]為降低沖擊載荷對(duì)艦載、機(jī)載設(shè)備帶來的影響和破壞,通常在慣導(dǎo)和安裝基座之間設(shè)置有抗沖擊過載保護(hù)的沖擊隔離裝置。
[0004]慣導(dǎo)沖擊隔離器采用并聯(lián)多連桿減振方式,主要由阻尼沖擊桿、球形關(guān)節(jié)、上下臺(tái)體組成。由于制造誤差及裝配過程中形成的微小間隙,沖擊隔離器在沖擊前后,上下臺(tái)體的變形誤差一般大于30"以上,而高精度慣導(dǎo)對(duì)沖擊隔離器的要求在10"以內(nèi),因此為了檢測沖擊隔離器是否滿足設(shè)計(jì)要求,需要對(duì)沖擊隔離器在沖擊前后的姿態(tài)及航向變化進(jìn)行檢測。
[0005]目前國內(nèi)慣導(dǎo)沖擊隔離器提高精度主要依靠提高阻尼桿、球形關(guān)節(jié)的制造精度來提高沖擊隔離器的恢復(fù)精度。受制造能力的限制,球關(guān)節(jié)間隙、阻尼桿回復(fù)誤差等均無法排除,一般間隙0.01mm,姿態(tài)誤差在30"以上。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)和不足,本發(fā)明提供了一種高精度沖擊隔離器,本裝置能夠提供一種采用光電的方法對(duì)上下平臺(tái)進(jìn)行檢測,可以快速、準(zhǔn)確地實(shí)時(shí)測量沖擊隔離器相對(duì)姿態(tài)變化,具有動(dòng)態(tài)范圍大、測量速度快、精度高、自動(dòng)化程度高等特點(diǎn),完全滿足沖擊隔離器動(dòng)態(tài)姿態(tài)精度測試系統(tǒng)的要求。
[0007]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種高精度沖擊隔離器,包括上基座、下基座以及設(shè)置在上基座和下基座上的多個(gè)球形關(guān)節(jié),相對(duì)的兩個(gè)球形關(guān)節(jié)之間連接有液壓阻尼緩沖桿,所述的上基座上設(shè)置有光電發(fā)射單元,所述的下基座上設(shè)置有與光電發(fā)射單元對(duì)應(yīng)的光電接收處理單元。
[0008]所述的一種高精度沖擊隔離器,其光電發(fā)射單元包括光源、星點(diǎn)板和準(zhǔn)直物鏡。
[0009]所述的一種高精度沖擊隔離器,其光電接收處理單元包括遮光罩、鏡頭、CXD探測器和圖像處理及計(jì)算模塊。
[0010]所述的一種高精度沖擊隔離器,其球形關(guān)節(jié)由上、下殼體以及活動(dòng)設(shè)置在上、下殼體內(nèi)的球體組成,所述球體與上、下殼體之間的間隙小于0.01mm。
[0011]所述的一種高精度沖擊隔離器,其液壓阻尼緩沖桿有6根。
[0012]所述的一種高精度沖擊隔離器,其液壓阻尼緩沖桿的內(nèi)部設(shè)置有阻尼桿、上下彈簧和限位機(jī)構(gòu),液壓阻尼緩沖桿的兩端為螺紋結(jié)構(gòu)。
[0013]所述的一種高精度沖擊隔離器,其上基座和下基座為圓形。
[0014]本發(fā)明的有益效果是:工作時(shí)光電發(fā)射單元的光源發(fā)射的光均勻照在星點(diǎn)板上,再經(jīng)過準(zhǔn)直物鏡形成平行光射出,模擬無窮遠(yuǎn)處的星點(diǎn)目標(biāo),光電接收處理單元對(duì)平行光成像,形成星點(diǎn)視頻圖像輸出至圖像處理及計(jì)算模塊,再由圖像處理及計(jì)算模塊完成圖像處理、星點(diǎn)檢測、目標(biāo)識(shí)別及姿態(tài)解算,輸出發(fā)射單元和接收處理單元之間的相對(duì)姿態(tài)變化,所得到的相對(duì)姿態(tài)變化即為設(shè)備沖擊隔離器動(dòng)姿態(tài)精度。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]各附圖標(biāo)記為:1 一上基座,2—液壓阻尼緩沖桿,3—球形關(guān)節(jié),4一下基座,5—光電發(fā)射單元,6—光電接收處理單元。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0018]參照圖1所示,本發(fā)明公開了一種高精度沖擊隔離器,包括圓形的上基座1、下基座4以及按一定角度設(shè)置在上基座I和下基座4上的多個(gè)球形關(guān)節(jié)3,所述的球形關(guān)節(jié)3由上、下殼體以及設(shè)置在上、下殼體內(nèi)的球體組成,上下殼體與球體轉(zhuǎn)動(dòng)靈活,間隙小于0.01mm,上基座I為圓形結(jié)構(gòu),具有球形關(guān)節(jié)連接位置和光電發(fā)射單元安裝平臺(tái),下基座4為圓形結(jié)構(gòu),具有球形關(guān)節(jié)連接位置和光電接收單元安裝平臺(tái),相對(duì)的兩個(gè)球形關(guān)節(jié)3之間固定連接有液壓阻尼緩沖桿2,所述的上基座I上設(shè)置有光電發(fā)射單元5,光電發(fā)射單元5由光源、星點(diǎn)板和準(zhǔn)直物鏡等元件組成,所述的下基座4上設(shè)置有與光電發(fā)射單元5對(duì)應(yīng)的光電接收處理單元6,光電接收處理單元6由遮光罩、鏡頭、C⑶探測器和圖像處理及計(jì)算模塊等元件組成,工作時(shí)光電發(fā)射單元5的光源發(fā)射的光均勻照在星點(diǎn)板上,再經(jīng)過準(zhǔn)直物鏡形成平行光射出,模擬無窮遠(yuǎn)處的星點(diǎn)目標(biāo),光電接收處理單元6對(duì)平行光成像,形成星點(diǎn)視頻圖像輸出至圖像處理及計(jì)算模塊,再由圖像處理及計(jì)算模塊完成圖像處理、星點(diǎn)檢測、目標(biāo)識(shí)別及姿態(tài)解算,輸出發(fā)射單元和接收處理單元之間的相對(duì)姿態(tài)變化,所得到的相對(duì)姿態(tài)變化即為設(shè)備沖擊隔離器動(dòng)姿態(tài)精度。
[0019]本發(fā)明采用并聯(lián)多緩沖桿能隔離外界傳遞的強(qiáng)沖擊,吸收消耗外界沖擊傳遞到系統(tǒng)上的能量,減小載荷安裝基面的振動(dòng)強(qiáng)度,緩沖外界的強(qiáng)沖擊對(duì)安裝基準(zhǔn)載荷的影響,為承載的慣導(dǎo)提供過載保護(hù),同時(shí)采用光電檢測及數(shù)字處理的方法,精確測量上、下基座的姿態(tài)變化量補(bǔ)償沖擊隔離器的姿態(tài)變化角度,實(shí)現(xiàn)沖擊隔離器高精度復(fù)位的功能。本發(fā)明可以為具有姿態(tài)精度的導(dǎo)航設(shè)備提供抗沖擊保護(hù)作用,一級(jí)重復(fù)定位姿態(tài)、航向精度優(yōu)于I分,同時(shí)具有復(fù)位精度高、安裝簡單、適用范圍廣的特點(diǎn)。
[0020]本發(fā)明通過6根液壓阻尼緩沖桿2的位移變形能力,來儲(chǔ)存吸收沖擊過程中的沖擊能量,液壓阻尼緩沖桿2內(nèi)部設(shè)置有阻尼桿、上下彈簧和限位機(jī)構(gòu),液壓阻尼緩沖桿2的兩端通過螺紋結(jié)構(gòu)與球形關(guān)節(jié)3連接,由于液壓阻尼緩沖桿2采用內(nèi)置式隔振結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),布局為上下對(duì)稱形式,因此具有良好的防沖擊特性。上基座1、下基座4、液壓阻尼緩沖桿2、球形關(guān)節(jié)3組成高精度沖擊隔離器的主體結(jié)構(gòu),主要用來緩沖外部沖擊及完成一級(jí)重復(fù)定位,要求主體結(jié)構(gòu)能承受192g以上的沖擊,沖擊隔離率大于90%以上。
[0021]上述實(shí)施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效,以及部分運(yùn)用的實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高精度沖擊隔離器,包括上基座(I )、下基座(4)以及設(shè)置在上基座(I)和下基座(4)上的多個(gè)球形關(guān)節(jié)(3),相對(duì)的兩個(gè)球形關(guān)節(jié)(3)之間連接有液壓阻尼緩沖桿(2),其特征在于:所述的上基座(I)上設(shè)置有光電發(fā)射單元(5),所述的下基座(4)上設(shè)置有與光電發(fā)射單元(5)對(duì)應(yīng)的光電接收處理單元(6)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高精度沖擊隔離器,其特征在于,所述的光電發(fā)射單元(5)包括光源、星點(diǎn)板和準(zhǔn)直物鏡。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種高精度沖擊隔離器,其特征在于,所述的光電接收處理單元(6)包括遮光罩、鏡頭、CXD探測器和圖像處理及計(jì)算模塊。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種高精度沖擊隔離器,其特征在于,所述的球形關(guān)節(jié)(3)由上、下殼體以及活動(dòng)設(shè)置在上、下殼體內(nèi)的球體組成,所述球體與上、下殼體之間的間隙小于 0.0lmnin5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種高精度沖擊隔離器,其特征在于,所述的液壓阻尼緩沖桿(2)有6根。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種高精度沖擊隔離器,其特征在于,所述的液壓阻尼緩沖桿(2)的內(nèi)部設(shè)置有阻尼桿、上下彈簧和限位機(jī)構(gòu),液壓阻尼緩沖桿(2)的兩端為螺紋結(jié)構(gòu)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種高精度沖擊隔離器,其特征在于,所述的上基座(I)和下基座(4)為圓形。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高精度沖擊隔離器,包括上基座、下基座以及設(shè)置在上基座和下基座上的多個(gè)球形關(guān)節(jié),相對(duì)的兩個(gè)球形關(guān)節(jié)之間連接有液壓阻尼緩沖桿,所述的上基座上設(shè)置有光電發(fā)射單元,所述的下基座上設(shè)置有與光電發(fā)射單元對(duì)應(yīng)的光電接收處理單元;由于采用光電的方法對(duì)上下平臺(tái)進(jìn)行檢測,可以快速、準(zhǔn)確地實(shí)時(shí)測量沖擊隔離器相對(duì)姿態(tài)變化,具有動(dòng)態(tài)范圍大、測量速度快、精度高、自動(dòng)化程度高等特點(diǎn)。
【IPC分類】F16F15/04, F16F13/00, F16M11/14, F16F15/023
【公開號(hào)】CN105020329
【申請?zhí)枴緾N201510457940
【發(fā)明人】劉和平, 樂晉, 鄒志峰, 陳沖, 楊長保, 陳志凌
【申請人】中國船舶重工集團(tuán)公司第七一七研究所
【公開日】2015年11月4日
【申請日】2015年7月30日