一种静电反馈倾斜仪装配调试平台的制作方法

本实用新型涉及地震仪器装配技术，尤其涉及一种静电反馈倾斜仪装配调试平台。

背景技术：

地倾斜测量是研究地壳形变及其固体潮的一种重要手段，它对地球动力学研究和地震前兆观测都具有重要意义。静电反馈倾斜仪采用了单圆丝悬挂摆体结构，并通过有较高分辨力及观测精度的差动电容传感器配合，使其可观测水平倾斜量和旋转量。静电反馈倾斜仪的机械结构部分对仪器有着十分重要的地位，其装配精度是保证仪器的测量精度的关键。现有的装配技术在装配的过程中易对悬丝造成损伤，使之弯曲或出现折痕，影响仪器的观测精度。而且现有的调试技术仅能在单方向上对摆体进行调试，无法满足该仪器需要同时调试三维空间位置以及旋转位置的需求。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的缺点和不足，提供一种静电反馈倾斜仪装配调试平台，将单丝悬挂的动极板精确装在静电反馈倾斜仪差分电容传感器的中心，从而达到仪器的设计标准，完成仪器的装配调试。

本实用新型的目的是这样实现的：

利用外基座和内底座将仪器固定在平台之中，将动极板用两个相同的模块固定在仪器的定极板骨架之间，然后将平台横放；在仪器和平台之间放置两个悬丝支撑架作为悬丝的支撑，将悬丝的一端连接在动板上之后，将悬丝的另一端穿过仪器顶部，沿着悬丝支撑架的顶面穿过悬丝调整机构并固定在定位装置之中，从而保证悬丝不受重力影响发生弯曲变形；悬丝支撑架的顶面和动极板中心在同一水平面上，保证了悬丝可被装配在动极板中心；悬丝调整机构可以在x轴、y轴、z轴以及绕z轴这四个方向旋转，可以将动极板准确调至差动电容传感器的几何中心，即两块定极板之间的电场零位，保证传感器的精度。

一、静电反馈倾斜仪装配调试平台（简称平台）

本平台包括待装配仪器的机壳和悬丝；

设置有外基座、内底座、悬丝夹具、悬丝调整机构和上悬丝支撑架、下悬丝支撑架以及连接套；

其位置和连接关系是：

在外基座内的底部中间设置有内底座；

在内底座上固定待装配仪器的机壳；

在外基座顶部的上下面分别设置有悬丝调整机构和悬丝夹具；

在外基座内的右壁设置有上悬丝支撑架和下悬丝支撑架；

悬丝夹具夹紧悬丝，悬丝与上悬丝支撑架和下悬丝支撑架接触；

悬丝调整机构的平移机构、升降机构和旋转机构分别通过连接套与悬丝夹具连接。

二、静电反馈倾斜仪装配调试方法（简称方法）

本方法包括下列步骤：

①将待装配仪器固定在内底座上；

②将平台横置，在定极板骨架之间装上动极板，用两块模板固定；

③将悬丝支撑架放入横置平台内并固定，调节悬丝支撑架上表面与动极板中心、悬丝调整机构中心三者位于同一水平面，将悬丝从调整机构中心穿过，沿着悬丝支撑架与动极板相连，并通过仪器顶部固定在仪器之中；

④将悬丝支撑架拆为两部分后移出后，将仪器竖直放置；

⑤通过悬丝调整机构的调整，在x向、y向、z向以及绕z轴向这四个方向移动悬丝与动极板，使动极板位于传感器的几何中心。

本实用新型具有下列优点和积极效果：

①装配过程中用悬丝支撑架托住悬丝，保证悬丝不受重力影响发生弯曲或折痕；

②悬丝调整机构移动精度高，可在微调时将动极板准确定位在传感器中心；

③适用于静电反馈倾斜仪装配调试。

附图说明

图1是本平台的结构示意图（主视）；

图2是本平台的结构示意图（俯视）；

图3是悬丝夹具的结构示意图（立体）；

图4是悬丝夹具的爆炸示意图（立体）；

图5是悬丝调整机构的结构示意图（立体）；

图6是本平台调试时的结构示意图（主视）；

图中：

000—待装配仪器，

010—机壳，020—悬丝；

100—外基座；

200—内底座；

300—悬丝夹具；

400—悬丝调整机构，

410—平移机构，

420—升降机构，

430—旋转机构，431—大齿轮，432—小齿轮，433—旋钮；

500—悬丝支撑架，

510—上悬丝支撑架，

520—下悬丝支撑架；

600—连接套。

具体实施方式

下面结合附图和实施例详细说明：

一、平台

1、总体

如图1、2，本平台包括待装配仪器000的机壳010和悬丝020；

设置有外基座100、内底座200、悬丝夹具300、悬丝调整机构400和上悬丝支撑架510、下悬丝支撑架520以及连接套600；

其位置和连接关系是：

在外基座100内的底部中间设置有内底座200；

在内底座200上固定待装配仪器000的机壳010；

在外基座100顶部的上下面分别设置有悬丝调整机构400和悬丝夹具300；

在外基座100内的右壁设置有上悬丝支撑架510和下悬丝支撑架520；

悬丝夹具300夹紧悬丝020，悬丝020与上悬丝支撑架510和下悬丝支撑架520接触；

悬丝调整机构400的平移机构410、升降机构420和旋转机构430分别通过连接套600与悬丝夹具300连接。

2、功能部件

0）待装配仪器100

（1）机壳010

机壳010是待装配仪器000的外壳，已装配好定极板。

（2）悬丝020

悬丝020是直径0.1mm的恒弹性合金钢丝。

1）外基座100

外基座100是一种由顶面、底面和4根长柱组成的长方形体，是其它部件的支撑架。

2）内底座200

内底座200是一种金属圆块，用来固定待装配仪器000的机壳010。

3）悬丝夹具300

如图3、4，悬丝夹具300包括固定座310、压片320和螺钉330；

悬丝10穿过固定座310的穿孔，压片320通过螺钉330和固定座310连接，将悬丝020固定。

所述的固定座310是一种设置有中心垂直穿孔和两个水平螺纹孔的及有凹面的圆柱体，所述的凹面和压片320的形状一致，两个水平螺纹孔和压片320的两个水平穿孔以及螺钉330适配；

所述的压片320是一种设置有两个水平穿孔的半圆柱体；

所述的螺钉330是一种通用件。

4）悬丝调整机构400

如图5，悬丝调整机构400包括平移机构410、升降机构420和旋转机构430。

（1）平移机构410

平移机构410是一种通用的精密调节X向和Y向的双层拖板，每个方向附加有调节旋钮和阻尼弹簧，在双层拖板的中间设置有穿孔，供悬丝10通过；

X向拖板置于机壳010的顶面，Y向拖板置于X向拖板上面，连接套600穿过X向拖板的中心通孔和Y向拖板的中心连接。

阻尼弹簧是用来克服微调过程中的隙动差，提高调整的精度。

当平移机构410调节时，使连接套600带动悬丝夹具300及悬丝020平移。

（2）升降机构420

升降机构420包括螺母和螺杆，螺杆附加于连接套600的顶部，螺母的止位是旋转机构430的上面。

旋转螺母时，使螺杆带动连接套600上下移动，即使悬丝夹具300及悬丝020升降。

（3）旋转机构430

旋转机构430包括大齿轮431、小齿轮432 和旋钮433；

大齿轮431和小齿轮432啮合，在小齿轮432的中心连接有旋钮433，大齿轮431的中心和连接套600连接。

5）上悬丝支撑架510、下悬丝支撑架520

下悬丝支撑架520在待装配仪器000的机壳010内部为悬丝020提供支撑，上悬丝支撑架510在待装配仪器000的机壳010到悬丝调整机构400之间为悬丝020提供支撑，上悬丝支撑架510、下悬丝支撑架520可自由调节高度，可拆为两部分方便撤离，装配时可固定在外基座100上起到稳定、支撑和保护悬丝020的作用。

6）连接套600

连接套600是一种金属筒。

3、工作原理

将待装配仪器000的机壳010固定在内底座200上；再将平台横放后，将上悬丝支撑架510和下悬丝支撑架520按要求放置在平台内并固定，调节其高度使与待装配仪器000的中心位于同一水平面，将悬丝调整机构400的中心也调整至同一水平面；将悬丝020通过悬丝调整机构400的中心孔，沿着上悬丝支撑架510和下悬丝支撑架520的平台伸至待装配仪器000内并与动极板相连，拉直后固定在悬丝调整机构400上；拆卸上悬丝支撑架510和下悬丝支撑架520并将平台直立，通过悬丝调整机构3的调整，使得动极板和悬丝020位于待装配仪器000的传感器的机械零位，调整完成后将悬丝020固定在待装配仪器000的悬挂装置。

二、方法

1、步骤③：

将动极板用两块相同夹具夹在传感器定极板之间，将上悬丝支撑架510、下悬丝支撑架520固定在外基座100上后，调整其上表面高度，使得上表面和传感器动极板的中心位于同一水平面；同时使用悬丝调整机构400，使得悬丝调整机构400的中心与动极板中心在同一直线上，且和上悬丝支撑架510、下悬丝支撑架520固定在外基座100的上平面位于同一水平面；将悬020通过悬丝调整机构400中心穿入并与动极板中心连接即可。

2、步骤④：

拆除上悬丝支撑架510、下悬丝支撑架520之后，再将这两部分分别移出，避免对于悬丝020的影响。

3、步骤⑤：

悬丝020装配好之后，将平台竖直放置，移除固定动极板的夹具，使摆体稳定，之后观察摆体相对于两块定极板的位置以及摆体是否发生偏移，使用悬丝调整机构400的四个旋钮，让摆体发生缓慢移动，直至摆体位于两块定极板的中心且未发生旋转。