CN109604753A - 固体波/谐振陀螺自动化封装系统 - Google Patents

固体波/谐振陀螺自动化封装系统 Download PDF

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刘仁龙
魏艳勇
崔云涛
裴闯
韩环环
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707th Research Institute of CSIC
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K1/00Soldering, e.g. brazing, or unsoldering
    • B23K1/0008Soldering, e.g. brazing, or unsoldering specially adapted for particular articles or work
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B23K3/00Tools, devices, or special appurtenances for soldering, e.g. brazing, or unsoldering, not specially adapted for particular methods
    • B23K3/08Auxiliary devices therefor

Abstract

本发明涉及一种固体波/谐振陀螺自动化封装系统,包括真空腔体、焊锡融化分系统、陀螺加热装卡分系统和真空抽气分系统,真空抽气分系统连通真空腔体,真空腔体内设置焊锡融化分系统和陀螺加热装卡分系统,焊锡融化分系统包括移动台和电烙铁,电烙铁安装在移动台上,在电烙铁的下方设置陀螺加热装卡分系统。本系统工艺实施方便,封装后外形美观,无凸出结构,性能可靠,可实现自动批量化生产。采用该方法后,固体波陀螺的真空腔体真空可满足设计要求,外形结构满足陀螺体积小等关键要求,为整个固体波陀螺工程化推进提供有力保障,适合推广应用。

Description

固体波/谐振陀螺自动化封装系统
技术领域
本发明涉及固体波/谐振陀螺的密封系统设计领域,尤其是一种固体波/谐振陀螺自动化封装系统。
背景技术
固体波/谐振陀螺是一类高可靠性,长工作寿命陀螺,还具有体积小、抗冲击等优点。近些年来发展迅猛,除了应用于宇航领域,在船用、陆用、弹用等领域亦逐步推广。
固体波/谐振陀螺的工作原理决定了其核心振子振动时要有足够高的振动品质因数——Q值。可以用谐振子振动时的能量损耗理解Q值,振子的总能量损耗由约六种基本的能量损耗构成:空气阻尼损耗1/Qgas、热弹性阻尼损耗1/Qther、表面缺陷损耗1/Qsur、支撑损耗1/Qsup、内摩擦损耗1/Qfri以及其他环境损耗1/Qother。总能量损耗1/Q与分能量损耗的关系见下式:
为了提高振子Q值,需要对振子进行真空密封处理,以降低空气阻尼损耗1/Qgas。另外,为了保持陀螺腔体内真空度,在真空密封前还需要进行除气处理。
发明内容
本发明的目的在于弥补现有技术的不足之处,针对固体波/谐振陀螺的真空封装结构,为满足真空除气、真空封装以及自动化批量生产的需求,提供了一种固体波/谐振陀螺自动化封装系统。
本发明的目的是通过以下技术手段实现的:
一种固体波/谐振陀螺自动化封装系统,其特征在于:包括真空腔体、焊锡融化分系统、陀螺加热装卡分系统和真空抽气分系统,真空抽气分系统连通真空腔体,真空腔体内设置焊锡融化分系统和陀螺加热装卡分系统,焊锡融化分系统包括移动台和电烙铁,电烙铁安装在移动台上,在电烙铁的下方设置陀螺加热装卡分系统。
而且,所述的陀螺加热装卡分系统包括温控平台和电控转台,温控平台固定在电控转台上,温控平台上安装多个沿圆周方向均布设置的工位,每个工位上均安装用于固定陀螺的快换螺钉。
而且,所述的每个工位上均连接测温引线。
本发明的优点和积极效果是:
1、本系统可以保证固体波/谐振陀螺在真空环境下实现封装,可以保证密封时陀螺壳体内外无压差,封装可靠性高。
2、本系统可以一次完成了真空除气和真空封装,并实现了批量化生产,提升了生产效率,降低了成本。
3、本系统配备加热装置,加热装置带温控控温功能,可以保证对陀螺进行加温除气,保证密封后的真空保持效果。
4、本新型封装系统方案在国内是首次提出,正在用于固体波陀螺的真空封装,适用于真空封装的结构件,尤其是需要进行真空除气的结构元件,该系统未来可以代替传统的铜管卡口形式的封装结构。该系统工艺实施方便,封装后外形美观,无凸出结构,性能可靠,可实现自动批量化生产。采用该方法后,固体波陀螺的真空腔体真空可满足设计要求,外形结构满足陀螺体积小等关键要求,为整个固体波陀螺工程化推进提供有力保障。
附图说明
图1是自动化封装系统组成示意图;
图2是焊锡融化分系统示意图;
图3是陀螺加热装卡分系统结构示意图。
图中:
1.真空腔体;2.焊锡融化分系统;3.陀螺加热装卡分系统;4.真空抽气分系统;5.电烙铁;6.陀螺密封结构;7.陀螺壳体;8.快换螺钉;9.固体波陀螺;10.测温引线;11.温控平台;12.移动台。
具体实施方式
下面结合附图详细叙述本发明的实施例,需要说明的是,本实施例是叙述性的,不是限定性的,不能以此限定本发明的保护范围。
一种固体波/谐振陀螺自动化封装系统,包括真空腔体1、焊锡融化分系统2、陀螺加热装卡分系统3和真空抽气分系统4。真空抽气分系统连通真空腔体,真空腔体内设置焊锡融化分系统和陀螺加热装卡分系统。
焊锡融化分系统包括移动台12和电烙铁5,电烙铁安装在移动台上,在电烙铁的下方设置陀螺加热装卡分系统。
陀螺加热装卡分系统包括温控平台11和电控转台,温控平台固定在电控转台上,温控平台上安装多个沿圆周方向均布设置的工位,每个工位上均安装用于固定陀螺9的快换螺钉8,每个工位上的快换螺钉均为竖直设置的多个。每个工位上均连接测温引线10,且每个工位上连接的测温引线均为两个。
以下结合附图1-3对本发明的结构及工作过程进行详细描述:
图1为自动化封装系统组成示意图。整个系统可分为多个分系统:与固体波/谐振陀螺的密封壳体结构对应的焊锡融化分系统;真空腔体及抽气分系统;多陀螺装卡、温控及驱动分系统。其中陀螺加热装卡分系统和焊锡融化分系统是关键,由于系统处在真空腔体中,所以需要一套真空抽气分系统。
图2为焊锡融化分系统示意图。电烙铁处在密封结构的正上方,在完成加热除气后,通电加热电烙铁,然后控制位移台使得电烙铁向下移动,接触到密封结构6的焊锡后就会融化焊锡,由于壳体7内外气压一致,锡不会被抽入陀螺空腔之中,当控制烙铁向上移开后,焊锡凝固,达到了密封的效果。
图3为陀螺加热装卡分系统结构示意图。温控平台固定在电控转台上,温控平台本身具有温控以及过热保护功能,陀螺由快换螺钉固定在温控平台上,一只陀螺被密封后,通过转台旋转可将其他陀螺依次送入烙铁下面,依次进行封装操作,实现批量化封装。

Claims (3)

1.一种固体波/谐振陀螺自动化封装系统,其特征在于:包括真空腔体、焊锡融化分系统、陀螺加热装卡分系统和真空抽气分系统,真空抽气分系统连通真空腔体,真空腔体内设置焊锡融化分系统和陀螺加热装卡分系统,焊锡融化分系统包括移动台和电烙铁,电烙铁安装在移动台上,在电烙铁的下方设置陀螺加热装卡分系统。
2.根据权利要求1所述的一种固体波/谐振陀螺自动化封装系统,其特征在于:所述的陀螺加热装卡分系统包括温控平台和电控转台,温控平台固定在电控转台上,温控平台上安装多个沿圆周方向均布设置的工位,每个工位上均安装用于固定陀螺的快换螺钉。
3.根据权利要求2所述的一种固体波/谐振陀螺自动化封装系统,其特征在于:所述的每个工位上均连接测温引线。
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