CN112228555A - 一种小型化微机械惯性卫星组合导航系统密封方法 - Google Patents

一种小型化微机械惯性卫星组合导航系统密封方法 Download PDF

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莫平
扈光锋
陈安升
侯凤霞
林梦娜
王康
徐超
袁书博
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Abstract

本发明公开一种小型化微机械惯性卫星组合导航系统密封方法，顶盖与底壳的密封，通过在底壳突起的限位配合结构根部开槽，构成L型浅槽结构，将O型密封圈置入，安装顶盖，紧固螺钉，使顶盖侧壁端面与底壳的L型浅槽结构构成矩形槽，压紧密封圈，实现密封。底壳与安装螺钉的密封，通过在螺钉钉头设计凹槽，构成T型紧固件结构，将O型密封圈置入凹槽，螺钉拧紧旋入底壳螺纹孔，T型结构与底壳螺纹孔之间构成截面为三角形的密封槽空间，将密封圈压紧，实现密封。本发明在不增加系统体积重量的基础上，保证系统结构的密封性能，达到一定的防尘、防水能力。

Description

一种小型化微机械惯性卫星组合导航系统密封方法
技术领域
本发明涉及惯性/卫星组合导航系统的密封方法，特别涉及一种微机械惯性卫星组合导航系统密封方法。
背景技术
惯性/卫星组合导航是通过将惯性导航系统输出的位置、速度等信息与卫星导航模块输出的位置、速度信息组合，获得高精度、连续、可靠的位置、速度、姿态等载体运动信息。由于具有精度高、误差不随时间发散等优点，广泛应用于无人机姿态控制及导航、无人车导航、机器人导航等领域，其中，惯性/卫星组合导航系统由于采用体积较小的微机电惯性仪表，具有体积小、重量轻、功耗低等优点，在小型无人机等对导航系统体积要求较高的领域应用广泛，为提高系统的环境适应性，环境性较好的惯性/卫星组合导航系统一般采取密封措施，达到一定的防尘、防水能力，但增加密封措施会导致系统体积增加，针对上述问题，本发明提供了一种微机械惯性卫星组合导航系统密封方法。
发明内容
本发明解决技术问题在于提供一种微机械惯性/卫星组合导航系统密封方法，在不增加系统体积重量的基础上，保证系统结构的密封性能，达到一定的防尘、防水能力。
本发明为一种小型化微机械惯性卫星组合导航系统密封方法，结构台体与底壳通过螺钉连接，螺钉通过底壳底部穿过通孔拧在结构台体的四个螺纹孔上，顶盖罩在结构台体上，并与底壳通过螺钉紧固。
顶盖与底壳的密封，通过L型密封结构实现；
底壳与安装螺钉的密封，通过内嵌密封圈的T型紧固件实现。
进一步地，所述顶盖与底壳的密封，通过在底壳突起的限位配合结构根部开槽，构成L型浅槽结构，将O型密封圈置入，安装顶盖，紧固螺钉，使顶盖侧壁端面与底壳的L型浅槽结构构成矩形槽，压紧密封圈，实现密封。
进一步地，L型浅槽深度为0.9mm，宽度为1.42mm，L型浅槽结构置入的O型密封圈直径为1.4mm。
进一步地，底壳与安装螺钉的密封，通过在螺钉钉头设计凹槽，构成T型紧固件结构，将O型密封圈置入凹槽，螺钉拧紧旋入底壳螺纹孔，T型结构与底壳螺纹孔之间构成截面为三角形的密封槽空间，将密封圈压紧，实现密封。
进一步地，T型紧固件置入的O型密封圈直径为0.6mm。
本发明与现有技术相比的优点在于：
(1)将平面开槽，端面对接的密封方式转化为L型结构根部开槽，顶盖侧壁端面对接的方式，将限位配合结构作为密封结构的一部分复用，减少对密封端面尺寸的需求，实现顶盖的轻薄化设计，便于机械加工；
(2)不改变底壳现有螺纹孔结构方式，在紧固件上设计T型密封结构，不增大尺寸，实现有效密封。
附图说明
图1为底壳结构示意图；
图2为顶盖结构示意图；
图3为台体结构示意图；
图4为底壳与顶盖间L型浅槽密封示意图；
图5为底壳与顶盖间L型浅槽密封效果图；
图6为底壳与台体间T型紧固件密封结构及密封圈示意图；
图7为底壳与台体间T型紧固件密封效果示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
本发明一种小型化微机械惯性卫星组合导航系统密封方法的技术解决方案是：
(1)通过基于内嵌密封圈+限位配合结构的L型密封结构设计，实现底壳与顶盖结构密封；
(2)通过基于内嵌密封圈的T型紧固件结构设计，实现底壳与结构台体安装螺纹通孔的密封。
本发明的原理是：
(1)在底壳与顶盖安装用的限位配合结构突起根部挖浅槽，嵌入O型密封圈，安装底壳与顶盖后，压缩密封圈实现密封；
(2)在沉头紧固螺钉根部开浅槽，嵌入O型密封圈，拧紧紧固螺钉，在螺钉和底壳之间压缩密封圈实现密封。
本发明方法的具体实施方式如下：
(1)顶盖与底壳密封采用基于内嵌密封圈+限位结构的L型密封结构实现
如图1、图2所示，密封结构顶盖、底壳通过螺钉紧固，顶盖和底壳通过密封圈密封，底壳突起的限位配合结构根部开槽，构成L型浅槽结构，将O型密封圈置入，见图4。安装顶盖，紧固螺钉，使顶盖侧壁端面与底壳的L型浅槽结构构成矩形槽，压紧密封圈，实现密封。图5为为底壳与顶盖间L型浅槽密封效果图，图中L型浅槽深度为0.9mm，宽度为1.42mm，L型浅槽结构置入的O型密封圈直径为1.4mm。
与常规的顶盖侧壁端面与底壳凹槽的压紧形式相比，顶盖端面减小1/3，顶盖侧壁厚度同步缩小约1/3。
(2)底壳与安装螺钉采用基于内嵌密封圈的T型紧固件结构实现
如图3所示，结构台体与底壳通过4个螺钉连接，螺钉通过底壳底部穿过通孔拧在结构台体的四个螺纹孔上。
如图6所示，螺钉钉头设计凹槽，构成T型紧固件结构，将O型密封圈置入凹槽，O型密封圈直径为0.6mm。螺钉拧紧旋入底壳螺纹孔，T型结构与底壳螺纹孔之间构成截面为三角形的密封槽空间，将密封圈压紧，实现密封。图7为底壳与台体间T型紧固件密封效果示意图。
这一密封方式无需更改底壳，不用设计额外的支撑安装结构或密封结构，有效减小结构尺寸。与涂覆密封胶的密封方式相比，密封效果更好，可维修性更强。
上述具体实施方式仅限于解释和说明本发明的技术方案，但并不能构成对权利要求保护范围的限定。本领域技术人员应当清楚，在本发明的技术方案的基础上做任何简单的变形或替换而得到的新的技术方案，均落入本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种小型化微机械惯性卫星组合导航系统密封方法，结构台体与底壳通过螺钉连接，螺钉通过底壳底部穿过通孔拧在结构台体的四个螺纹孔上，顶盖罩在结构台体上，并与底壳通过螺钉紧固，其特征在于，
顶盖与底壳的密封，通过L型密封结构实现；
底壳与安装螺钉的密封，通过内嵌密封圈的T型紧固件实现。
2.根据权利要求1或2所述的一种小型化微机械惯性卫星组合导航系统密封方法，其特征在于，所述顶盖与底壳的密封，通过在底壳突起的限位配合结构根部开槽，构成L型浅槽结构，将O型密封圈置入，安装顶盖，紧固螺钉，使顶盖侧壁端面与底壳的L型浅槽结构构成矩形槽，压紧密封圈，实现密封。
3.根据权利要求2所述的一种小型化微机械惯性卫星组合导航系统密封方法，其特征在于，L型浅槽深度为0.9mm，宽度为1.42mm，L型浅槽结构置入的O型密封圈直径为1.4mm。
4.根据权利要求1或2所述的一种小型化微机械惯性卫星组合导航系统密封方法，其特征在于，底壳与安装螺钉的密封，通过在螺钉钉头设计凹槽，构成T型紧固件结构，将O型密封圈置入凹槽，螺钉拧紧旋入底壳螺纹孔，T型结构与底壳螺纹孔之间构成截面为三角形的密封槽空间，将密封圈压紧，实现密封。
5.根据权利要求4所述的一种小型化微机械惯性卫星组合导航系统密封方法，其特征在于，T型紧固件置入的O型密封圈直径为0.6mm。
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