一种加速度计除充气装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种加速度计充气装置，属于加速度计技术领域。
【背景技术】
[0002] 石英挠性加速度计的工作原理是利用力反馈原理获得一个与输入加速度成比例 的电流，通过对电流的采样获得输入加速度信息。为满足上述工作过程，加速度计内部腔体 内充有一定压力的气体用以形成压膜阻尼，从而保证加速度计控制系统的稳定性。所充入 气体的纯度及稳定性将对加速度计性能产生影响。
[0003] 以往加速度计充气工艺装置包括机械栗、真空腔室、气瓶等部分。首先利用机械 栗将加速度计内部抽真空至lOOPa左右，然后再充入一个大气压的氮气，反复此过程3-5 次。利用此工艺装置对加速度计进行充气后，经内部气体成份检测，所充入氮气的含量仅为 70%左右，且杂质气体较多，水汽含量约在6%左右，已不能满足高精度加速度计的充气工 艺要求（要求内部水汽含量在5000ppm以下）。 【实用新型内容】
[0004] 本实用新型的目的在于克服现有技术不足，提供了一种充气纯度高、水汽含量低 的加速度计除充气装置。
[0005] 本实用新型的技术解决方案：一种加速度计除充气装置，包括密封罐、加热器、下 保温层、上保温层、连接管路、加速度计安装工装、真空系统和充气系统，加速度计安装工装 安装在密封罐内，加热器安装在密封罐外部，下保温层和上保温层包裹加热器，连接管路一 端穿过下保温层和加热器，与密封罐连接，连接管路另一端与真空系统或充气系统连接。
[0006] 所述的密封罐为圆筒形结构，包括底座、上盖板、密封圈和螺钉，密封圈内嵌于底 座的上端面，通过螺钉将上盖板安装固定在底座上，形成密闭空腔。
[0007] 所述的密封罐的密封漏率小于1. 0X10 9Pa.m3/s。
[0008] 所述的加热器的加热温度范围为80°C~170°C。
[0009] 所述的加速度计安装工装为圆形多孔结构，端面加工若干用来安装加速度计的安 装孔，在安装孔底面设计倒槽结构。
[0010] 本实用新型与现有技术相比的有益效果：
[0011] (1)本实用新型结合除气、充气为一体，除气更彻底、充气精度高，无需反复充气、 节约气源；
[0012] (2)本实用新型采用了真空和加热相结合的除气方式，可最大限度的减少加速度 计内部的杂质气体，使得加速度计内部气体成份稳定，进而利于加速度计性能指标的稳定 性；
[0013] (3)本实用新型加速度计安装工装的安装孔底面设计倒槽结构，保证在抽真空除 气时，不会形成气阻。
【附图说明】
[0014] 图1为本实用新型整体结构示意图；
[0015] 图2为本实用新型加速度计安装工装俯视图；
[0016] 图3为本实用新型加速度计安装工装剖视图。
【具体实施方式】
[0017] 以下结合附图和具体实例对本实用新型进行详细说明。
[0018] 本实用新型如图1所示，包括密封罐1、加热器2、下保温层3、上保温层4、连接管 路5、加速度计安装工装6、真空系统和充气系统。加速度计安装工装6安装在密封罐1内， 加热器2安装在密封罐1外部，下保温层3和上保温层4包裹加热器2,连接管路5 -端穿 过下保温层3和加热器2,与密封罐1连接，连接管路5另一端与真空系统或充气系统连接。
[0019] 密封罐1如图1所示，为圆筒形结构，包括底座11、上盖板12、密封圈13和螺钉 14。将密封圈13内嵌于底座11的端面，工作时，利用螺钉14将上盖板12安装固定于底座 11上。密封罐1内部放置加速度计7,是加速度计7进行除气、充气处理的场所。密封罐1 的密封漏率应小于1. 0X10 9Pa.m3/s。
[0020] 加热器2如图1所示，为铸铝结构，设计成圆筒形，安装在密封罐1的外部，并将密 封罐1外圆周及底部全部包裹，加热器2通电后，可实现对密封罐1的加热，加热温度范围 在（80-170)；
[0021] 保温层如图1所示，包括上保温层4和下保温层3两部分，下保温层3固定在加热 器2结构外部，将加热器2圆周及底部全部包裹，上保温层4放置于下保温层3上，将密封 罐1及加热器2全部包裹于内部，起到保温隔热的作用。
[0022] 连接管路5如图1所示，结构为长筒形，利用阀门控制，可通过此结构实现本装置 与真空系统和充气系统的连接，若连接真空系统，实现对密封罐1内加速度计7的除气操 作；若连接充气系统，则实现对密封罐1内加速度计7的充气。
[0023]加速度计安装工装6如图2、3所示，主要实现加速度计7在密封罐1内位置的固 定。加速度计安装工装6设计为圆形多孔结构，端面加工若干用来安装加速度计的安装孔 61，且每一个安装孔61内都设计有倒槽结构62,保证在密封罐1连接真空管路除气时，不会 形成气阻。
[0024]真空系统包括真空栗和真空管路，真空栗可以采用机械栗和/或分子栗，用于密 封罐中加速度计的除气；充气系统提供气源，主要为氮气瓶，用于密封罐中加速度计的充 气，充气系统还可以包括一些除水装置，减少进入加速度计的气体中水汽含量。真空系统和 充气系统通过管路与连接管路5连接。
[0025]为了增强充气效果，首先将加速度计内部杂质气体清除，所谓杂质气体包括加速 度计内部空气以及金属材料和胶接材料等吸附释放的气体和水汽。去除此种气体，需要结 合高温加热和真空两种手段。在充气前将加速度计内部腔体内的杂质气体清除，再充入干 燥的氮气。
[0026]本实用新型工作流程：
[0027]加速度计7通过加速度计安装工装6固定安装在密封罐1中，安装好加热器2和 保温层3、4,连接管路5连接真空系统；启动真空系统，将密封罐1内加速度计7内部压力预 抽至102Pa;开启加热器，对装有加速度计的真空装置加热，温度设置为（80-170) °C，加热 时间为（8-12)h;关闭加热器，连接管路5连接充气系统；开启纯度满足99. 99%的氮气瓶， 向装有加速度计的密封罐中充入干燥的氮气，充气压力直至（90-101)kPa;充气完成后，保 持（10-15)分钟，用以加速度计内部气体的平衡。
[0028] 下表为采用本实用新型与普通加速度计充气装置充气后，进行内部气体成份检测 结果的对比。检测结果表明，采用本实用新型除充气后，加速度计内部气体成份较其他加速 度计纯度高，气体杂质少，水汽含量由之前的600000ppm下降到4000ppm左右。
[0029]
[0030] 本实用新型未详细说明部分为本领域技术人员公知技术。
【主权项】
1. 一种加速度计除充气装置，其特征在于：包括密封罐（I)、加热器（2)、下保温层（3)、 上保温层（4)、连接管路（5)、加速度计安装工装（6)、真空系统和充气系统，加速度计安装 工装（6)安装在密封罐（1)内，加热器（2)安装在密封罐（1)外部，下保温层（3)和上保温 层（4)包裹加热器（2)，连接管路（5) -端穿过下保温层（3)和加热器（2)，与密封罐（1) 连接，连接管路（5)另一端与真空系统或充气系统连接。2. 根据权利要求1所述的一种加速度计除充气装置，其特征在于：所述的密封罐（1) 为圆筒形结构，包括底座（11)、上盖板（12)、密封圈（13)和螺钉（14)，密封圈（13)内嵌于 底座（11)的上端面，通过螺钉（14)将上盖板（12)安装固定在底座（11)上，形成密闭空腔。3. 根据权利要求1或2所述的一种加速度计除充气装置，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. 根据权利要求1所述的一种加速度计除充气装置，其特征在于：所述的加热器（2) 的加热温度范围为80°C~170°C。5. 根据权利要求1所述的一种加速度计除充气装置，其特征在于：所述的加速度计 安装工装（6)为圆形多孔结构，端面加工若干用来安装加速度计的安装孔（61)，在安装孔 (61)底面设计倒槽结构（62)。
【专利摘要】本实用新型提出一种加速度计除充气装置，包括密封罐、加热器、下保温层、上保温层、连接管路、加速度计安装工装、真空系统和充气系统，加速度计安装工装安装在密封罐内，加热器安装在密封罐外部，下保温层和上保温层包裹加热器，连接管路一端穿过下保温层和加热器，与密封罐连接，连接管路另一端与真空系统或充气系统连接。本实用新型结合除气、充气为一体，除气更彻底、充气精度高，无需反复充气、节约气源；本实用新型采用了真空和加热相结合的除气方式，可最大限度的减少加速度计内部的杂质气体，使得加速度计内部气体成份稳定，进而利于加速度计性能指标的稳定性。
【IPC分类】F17C5/06, F17C13/00
【公开号】CN204943018
【申请号】CN201520575908
【发明人】付秀娟, 徐国栋, 周峰, 吴楠, 刘洋, 王洋, 张吉
【申请人】航天科工惯性技术有限公司
【公开日】2016年1月6日
【申请日】2015年8月4日