一种高精度冲击隔离器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于抗振动、抗冲击技术领域，具体涉及一种高精度冲击隔离器。
【背景技术】
[0002]舰船、飞机等装备除了受到正常的航行的振动、冲击、摇摆等力学环境影响外，还可能受到水雷、鱼雷、导弹等爆炸冲击，或其他武器发射等引起的强冲击载荷，这种冲击载荷如果不加以防护会对设备造成破坏。
[0003]为降低冲击载荷对舰载、机载设备带来的影响和破坏，通常在惯导和安装基座之间设置有抗冲击过载保护的冲击隔离装置。
[0004]惯导冲击隔离器采用并联多连杆减振方式，主要由阻尼冲击杆、球形关节、上下台体组成。由于制造误差及装配过程中形成的微小间隙，冲击隔离器在冲击前后，上下台体的变形误差一般大于30"以上，而高精度惯导对冲击隔离器的要求在10"以内，因此为了检测冲击隔离器是否满足设计要求，需要对冲击隔离器在冲击前后的姿态及航向变化进行检测。
[0005]目前国内惯导冲击隔离器提高精度主要依靠提高阻尼杆、球形关节的制造精度来提高冲击隔离器的恢复精度。受制造能力的限制，球关节间隙、阻尼杆回复误差等均无法排除，一般间隙0.01mm，姿态误差在30"以上。
【发明内容】
[0006]本发明为了克服现有技术的缺点和不足，本发明提供了一种高精度冲击隔离器，本装置能够提供一种采用光电的方法对上下平台进行检测，可以快速、准确地实时测量冲击隔离器相对姿态变化，具有动态范围大、测量速度快、精度高、自动化程度高等特点，完全满足冲击隔离器动态姿态精度测试系统的要求。
[0007]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种高精度冲击隔离器，包括上基座、下基座以及设置在上基座和下基座上的多个球形关节，相对的两个球形关节之间连接有液压阻尼缓冲杆，所述的上基座上设置有光电发射单元，所述的下基座上设置有与光电发射单元对应的光电接收处理单元。
[0008]所述的一种高精度冲击隔离器，其光电发射单元包括光源、星点板和准直物镜。
[0009]所述的一种高精度冲击隔离器，其光电接收处理单元包括遮光罩、镜头、CXD探测器和图像处理及计算模块。
[0010]所述的一种高精度冲击隔离器，其球形关节由上、下壳体以及活动设置在上、下壳体内的球体组成，所述球体与上、下壳体之间的间隙小于0.01mm。
[0011]所述的一种高精度冲击隔离器，其液压阻尼缓冲杆有6根。
[0012]所述的一种高精度冲击隔离器，其液压阻尼缓冲杆的内部设置有阻尼杆、上下弹簧和限位机构，液压阻尼缓冲杆的两端为螺纹结构。
[0013]所述的一种高精度冲击隔离器，其上基座和下基座为圆形。
[0014]本发明的有益效果是:工作时光电发射单元的光源发射的光均匀照在星点板上，再经过准直物镜形成平行光射出，模拟无穷远处的星点目标，光电接收处理单元对平行光成像，形成星点视频图像输出至图像处理及计算模块，再由图像处理及计算模块完成图像处理、星点检测、目标识别及姿态解算，输出发射单元和接收处理单元之间的相对姿态变化，所得到的相对姿态变化即为设备冲击隔离器动姿态精度。
【附图说明】
[0015]图1为本发明的结构示意图。
[0016]各附图标记为:1 一上基座，2—液压阻尼缓冲杆，3—球形关节，4一下基座，5—光电发射单元，6—光电接收处理单元。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
[0018]参照图1所示，本发明公开了一种高精度冲击隔离器，包括圆形的上基座1、下基座4以及按一定角度设置在上基座I和下基座4上的多个球形关节3，所述的球形关节3由上、下壳体以及设置在上、下壳体内的球体组成，上下壳体与球体转动灵活，间隙小于0.01mm，上基座I为圆形结构，具有球形关节连接位置和光电发射单元安装平台，下基座4为圆形结构，具有球形关节连接位置和光电接收单元安装平台，相对的两个球形关节3之间固定连接有液压阻尼缓冲杆2，所述的上基座I上设置有光电发射单元5，光电发射单元5由光源、星点板和准直物镜等元件组成，所述的下基座4上设置有与光电发射单元5对应的光电接收处理单元6，光电接收处理单元6由遮光罩、镜头、C⑶探测器和图像处理及计算模块等元件组成，工作时光电发射单元5的光源发射的光均匀照在星点板上，再经过准直物镜形成平行光射出，模拟无穷远处的星点目标，光电接收处理单元6对平行光成像，形成星点视频图像输出至图像处理及计算模块，再由图像处理及计算模块完成图像处理、星点检测、目标识别及姿态解算，输出发射单元和接收处理单元之间的相对姿态变化，所得到的相对姿态变化即为设备冲击隔离器动姿态精度。
[0019]本发明采用并联多缓冲杆能隔离外界传递的强冲击，吸收消耗外界冲击传递到系统上的能量，减小载荷安装基面的振动强度，缓冲外界的强冲击对安装基准载荷的影响，为承载的惯导提供过载保护，同时采用光电检测及数字处理的方法，精确测量上、下基座的姿态变化量补偿冲击隔离器的姿态变化角度，实现冲击隔离器高精度复位的功能。本发明可以为具有姿态精度的导航设备提供抗冲击保护作用，一级重复定位姿态、航向精度优于I分，同时具有复位精度高、安装简单、适用范围广的特点。
[0020]本发明通过6根液压阻尼缓冲杆2的位移变形能力，来储存吸收冲击过程中的冲击能量，液压阻尼缓冲杆2内部设置有阻尼杆、上下弹簧和限位机构，液压阻尼缓冲杆2的两端通过螺纹结构与球形关节3连接，由于液压阻尼缓冲杆2采用内置式隔振结构设计，布局为上下对称形式，因此具有良好的防冲击特性。上基座1、下基座4、液压阻尼缓冲杆2、球形关节3组成高精度冲击隔离器的主体结构，主要用来缓冲外部冲击及完成一级重复定位，要求主体结构能承受192g以上的冲击，冲击隔离率大于90%以上。
[0021]上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，以及部分运用的实施例，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种高精度冲击隔离器，包括上基座(I )、下基座(4)以及设置在上基座(I)和下基座(4)上的多个球形关节(3)，相对的两个球形关节(3)之间连接有液压阻尼缓冲杆(2)，其特征在于:所述的上基座(I)上设置有光电发射单元(5)，所述的下基座(4)上设置有与光电发射单元(5)对应的光电接收处理单元(6)。2.根据权利要求1所述的一种高精度冲击隔离器，其特征在于，所述的光电发射单元(5)包括光源、星点板和准直物镜。3.根据权利要求1或2所述的一种高精度冲击隔离器，其特征在于，所述的光电接收处理单元(6)包括遮光罩、镜头、CXD探测器和图像处理及计算模块。4.根据权利要求3所述的一种高精度冲击隔离器，其特征在于，所述的球形关节(3)由上、下壳体以及活动设置在上、下壳体内的球体组成，所述球体与上、下壳体之间的间隙小于 0.0lmnin5.根据权利要求4所述的一种高精度冲击隔离器，其特征在于，所述的液压阻尼缓冲杆(2)有6根。6.根据权利要求5所述的一种高精度冲击隔离器，其特征在于，所述的液压阻尼缓冲杆(2)的内部设置有阻尼杆、上下弹簧和限位机构，液压阻尼缓冲杆(2)的两端为螺纹结构。7.根据权利要求6所述的一种高精度冲击隔离器，其特征在于，所述的上基座(I)和下基座(4)为圆形。
【专利摘要】本发明公开了一种高精度冲击隔离器，包括上基座、下基座以及设置在上基座和下基座上的多个球形关节，相对的两个球形关节之间连接有液压阻尼缓冲杆，所述的上基座上设置有光电发射单元，所述的下基座上设置有与光电发射单元对应的光电接收处理单元；由于采用光电的方法对上下平台进行检测，可以快速、准确地实时测量冲击隔离器相对姿态变化，具有动态范围大、测量速度快、精度高、自动化程度高等特点。
【IPC分类】F16F15/04, F16F13/00, F16M11/14, F16F15/023
【公开号】CN105020329
【申请号】CN201510457940
【发明人】刘和平, 乐晋, 邹志峰, 陈冲, 杨长保, 陈志凌
【申请人】中国船舶重工集团公司第七一七研究所
【公开日】2015年11月4日
【申请日】2015年7月30日