CN117929791A - 一种石英挠性加速度计伺服电路组件测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种石英挠性加速度计伺服电路组件测试装置，属于加速度计伺服电路测试相关技术领域，其包括底部支撑装置、安装在所述底部支撑装置上的测试机构、安装在所述测试机构上的加速度计表头旋转机构和平面调节机构，其中，所述底部支撑装置用于带动测试机构上下移动，所述加速度计表头旋转机构用于调整石英挠性加速度计表头与敏感轴之间的夹角，被测石英挠性加速度计伺服电路组件安装在所述平面调节机构上，测试机构采用弹簧探针配合加速度计表头旋转机构和平面调节机构，进而通过精密导向、位置微调实现石英挠性加速度计伺服电路组件的免焊接测试，提高了石英挠性加速度计伺服电路组件的测试可靠性。

Description

一种石英挠性加速度计伺服电路组件测试装置

技术领域

本发明涉及加速度计伺服电路测试相关技术领域，尤其涉及一种石英挠性加速度计伺服电路组件测试装置。

背景技术

石英挠性加速度计由石英挠性加速度计伺服电路与石英挠性加速度计表头两部分组成，为全反馈系统，需要表头与电路匹配使用，单测表头与单测电路时无法有效评测出其性能参数。

传统的石英挠性加速度计伺服电路，电路为单面板布局，电路与表头的接点全部引出至石英挠性加速度计频率输出加速度计伺服电路，将加速度计表头的接线柱上焊接上引线，在引线末端焊接上弹性插孔，将伺服电路的引脚插入对应的弹性插孔内，即可实现电路与表头的电连接。

频率输出石英挠性加速度计伺服电路包括伺服电路外壳、伺服电路组件两个部分组成。频率输出石英挠性加速度计伺服电路组件基板为凹字形，双面布件。凹字形基板与伺服电路外壳粘接，在凹字形基板内表面（正面）与伺服电路外壳内表面之间形成一个腔体。伺服电路基板的正面（凹内表面）安装电源、基准等裸芯片及各类电阻电容。凹字形基板与伺服电路外壳组装后，腔体密封，腔体内阻容及芯片不可调整，因此需要在电路组件与伺服电路外壳组装前测试。

频率输出石英挠性加速度计伺服电路与表头的接点中，MH、CA、CB三个点没有引出到频率输出石英挠性加速度计伺服电路的引脚上，无法采用传统引脚插入弹性插孔内的方式与表头连接。用导线将频率输出石英挠性加速度计伺服电路与表头的接点连接起来，焊接上电源线、测试线等导线，可实现频率输出石英挠性加速度计伺服电路组件与表头连接、测试。

该技术存在的缺点包括：（1）电路组件焊盘上的导线为测试用临时线，测试完成后需要解焊。焊接多一次焊接与解焊，降低了产品的可靠性。（2）测试效率低。（3）焊接容易引入助焊剂等多余物残留，最终导致产品精度损失。

发明内容

本发明提供一种挠性加速度计伺服电路组件测试装置，旨在解决上述挠性加速度计伺服电路组件的测试技术缺陷。

本发明提供的具体技术方案如下：

本发明提供的一种石英挠性加速度计伺服电路组件测试装置包括底部支撑装置、安装在所述底部支撑装置上的测试机构、安装在所述测试机构上的加速度计表头旋转机构和平面调节机构，其中，所述底部支撑装置用于带动测试机构上下移动，所述加速度计表头旋转机构用于调整石英挠性加速度计表头与敏感轴之间的夹角，被测石英挠性加速度计伺服电路组件安装在所述平面调节机构上。

可选的，所述底部支撑装置包括底座、固定在所述底座上的支架和导向轴、固定在所述支架上端的轴承座和驱动电机、与所述驱动电机相连接的联轴器和丝杠、安装在所述丝杠上的丝杠螺母、固定在所述丝杠螺母上的运动板，所述运动板上设置有导向孔，所述导向轴穿过所述导向孔，所述丝杠采用所述联轴器与所述驱动电机的输出轴连接。

可选的，所述导向轴上设置有上限位开关和下限位开关，所述移动板沿所述导向轴上下移动。

可选的，所述测试机构包括固定在所述底座上的下基板、固定在所述下基板上的导向柱、在所述运动板驱动下沿所述导向柱上下运动的探针板、固定在所述导向柱上端的上基板、固定在所述探针板上的弹簧探针，其中，所述平面调节机构固定在所述下基板上。

可选的，所述上基板上设置有探针孔，所述弹簧探针正对所述探针孔固定所述探针板上，所述上基板和所述下基板之间设置有4个所述导向柱，所述导向柱采用螺钉固定在所述上基板和所述下基板之间，所述探针板和所述导向柱之间设置有直线轴承。

可选的，所述探针板上设置有15只弹簧探针，所述弹簧探针的两端分别伸出所述探针板的上下表面。

可选的，所述平面调节机构包括固定在所述下基板上的双向运动平台、安装在所述双向运动平台上的工装定位底座、安装在所述双向运动平台上的X向调节旋钮和Y向调节旋钮、安装在所述工装定位底座上的推止板和弹力销、固定在所述工装定位底座上的限位压板，所述X向调节旋钮和所述Y向调节旋钮相互配合调节所述工装定位底座的X方向或Y方向位置。

可选的，所述弹力销的内部设置有弹簧，所述弹力销朝右推着所述推止板，所述限位压板将所述推止板、所述弹力销限制在X方向移动。

可选的，所述加速度计表头旋转机构包括固定在所述探针板上的支撑板、位于两个所述支撑板之间的连接板和加速度计表头安装轴、固定在所述加速度计表头安装轴上的石英挠性加速度计表头，所述石英挠性加速度计表头采用导线与所述弹簧探针相连接。

可选的，所述加速度计表头安装轴的两端分别为台阶轴，两个所述支撑板分别套在所述加速度计表头安装轴两端的台阶轴上，所述连接板将两个所述支撑板连接为一体，所述石英挠性加速度计表头安装在所述加速度计表头安装轴的剖面上，所述加速度计表头安装轴的轴端设置有调节手柄。

本发明具有如下有益技术效果：

本发明实施例提供一种石英挠性加速度计伺服电路组件测试装置包括底部支撑装置、安装在所述底部支撑装置上的测试机构、安装在所述测试机构上的加速度计表头旋转机构和平面调节机构，其中，所述底部支撑装置用于带动测试机构上下移动，所述加速度计表头旋转机构用于调整石英挠性加速度计表头与敏感轴之间的夹角，被测石英挠性加速度计伺服电路组件安装在所述平面调节机构上，测试机构采用弹簧探针配合加速度计表头旋转机构和平面调节机构，进而通过精密导向、位置微调实现石英挠性加速度计伺服电路组件的免焊接测试，提高了石英挠性加速度计伺服电路组件的测试可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例的一种石英挠性加速度计伺服电路组件测试装置的等轴侧结构示意图；

图2为本发明实施例的一种石英挠性加速度计伺服电路组件测试装置的另一等轴侧结构示意图；

图3为本发明实施例的一种石英挠性加速度计伺服电路组件测试装置的正视结构示意图；

图4为本发明实施例的一种底部支撑装置的结构示意图；

图5为本发明实施例的一种测试机构的结构示意图；

图6为本发明实施例的一种平面调节机构的结构示意图；

图7为本发明实施例的一种加速度计表头旋转机构的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

下面将结合图1~图7对本发明实施例的一种石英挠性加速度计伺服电路组件测试装置进行详细的说明。

参考图1~图7所示，本发明实施例提供的一种石英挠性加速度计伺服电路组件测试装置包括底部支撑装置1、安装在底部支撑装置1上的测试机构2、安装在测试机构2上的加速度计表头旋转机构3和平面调节机构4，其中，底部支撑装置1用于带动测试机构2上下移动，加速度计表头旋转机构3用于调整石英挠性加速度计表头与敏感轴之间的夹角，被测石英挠性加速度计伺服电路组件5安装在平面调节机构4上。底部支撑装置1的作用为提供支撑及上下运动，底部支撑装置1带动探针接触或脱离频率输出石英挠性加速度计伺服电路组件的测试点；平面调节机构4安装在底部支撑装置1的底座上，平面调节机构4上安装频率输出石英挠性加速度计伺服电路组件，通过X向和Y向调节机构微调频率输出石英挠性加速度计伺服电路组件的位置，吸收不同编号的频率输出石英挠性加速度计伺服电路组件之间的差异，进而可以适用于不同型号的频率输出石英挠性加速度计伺服电路组件的测试需求。

参考图1、图2、图3和图4所示，本发明实施例的底部支撑装置1包括底座101、固定在底座101上的支架102和导向轴103、固定在支架102上端的轴承座104和驱动电机105、与驱动电机105相连接的联轴器106和丝杠107、安装在丝杠107上的丝杠螺母108、固定在丝杠螺母108上的运动板109，运动板109上设置有导向孔110，导向轴103穿过导向孔110，丝杠107采用联轴器106与驱动电机105的输出轴连接。

参考图1和图4所示，本发明实施例的底座101与支架102共同组装成底部支撑装置1的框架，驱动电机105、丝杠107、连轴器106、轴承座104、丝杠螺母108、导向轴103和运动板109相互配合组成旋转-直线运动机构，其中导向轴103固定在支架102上，导向轴滑套安装在运动板109，四个导向轴103相互配合限制运动板109只能上下运动；丝杠螺母108固定在运动板109上，丝杠107通过驱动电机105旋转进而带动丝杠螺母108上下运动；在运动板的上侧及下侧最大行程处，在支架上各安装一个限位开关，也即导向轴103上设置有上限位开关111和下限位开关112，移动板109沿导向轴103上下移动碰到限位开关时，控制驱动电机105停止运动或反向运动。

参考图1、图2和图5所示，测试机构2包括固定在底座101上的下基板201、固定在下基板201上的导向柱202、在运动板109驱动下沿导向柱202上下运动的探针板203、固定在导向柱202上端的上基板204、固定在探针板203上的弹簧探针205，其中，平面调节机构4固定在下基板201上。

频率输出石英挠性加速度计伺服电路包括伺服电路外壳、伺服电路组件两个部分组成。频率输出石英挠性加速度计伺服电路组件的基板为凹字形双面布件结构。凹字形基板与伺服电路外壳粘接，在凹字形基板内表面（正面）与伺服电路外壳内表面之间形成一个腔体。伺服电路基板的正面（凹内表面）安装电源、基准等裸芯片及各类电阻电容。凹字形基板与伺服电路外壳组装后，腔体密封，腔体内阻容及芯片不可调整，因此需要在电路组件与伺服电路外壳组装前测试。频率输出石英挠性加速度计伺服电路与表头的接点中，MH、CA、CB三个点没有引出到频率输出石英挠性加速度计伺服电路的引脚上，无法采用传统引脚插入弹性插孔内的方式与表头连接；也正是基于此，本发明实施例的测试装置采用弹簧探针配合加速度计表头旋转机构和平面调节机构，实现频率输出石英挠性加速度计伺服电路组件与石英挠性加速度计表头的电连接；引出MH、CA、CB等测试焊盘实现频率输出加速度计动态参数测试。

参考图1、图2和图5所示，上基板204上设置有探针孔206，弹簧探针205正对探针孔206固定在探针板203上，上基板204和下基板201之间设置有4个导向柱202，导向柱202采用螺钉固定在上基板204和下基板201之间，探针板203和导向柱202之间设置有直线轴承206。探针板203上设置有15只弹簧探针205，弹簧探针205的两端分别伸出探针板203的上下表面。

参考图1、图2和图5所示，本发明实施例的4个导向柱202分别与上基板204、下基板201通过螺钉连接后组成测试机构的框架，每个导向柱202上安装一个直线轴承206，直线轴承206通过过盈配合固定到探针板203上；15只弹簧探针205分别安装到探针板206的固定孔内，弹簧探针205与平面调节机构4上的电路组件测试点对应，组装后，在重力作用下，弹簧探针205的针头刚好压到测试点上。弹簧探针205的尾端焊接引出线，引出线分别连接加速度计表头及电源、电流输入、频率输出、温度输出等接点。本发明实施例的测试机构提供的探针上下运动对位精度的重复定位误差小于0.05mm。

参考图1、图2和图6所示，本发明实施例的平面调节机构4包括固定在下基板201上的双向运动平台401、安装在双向运动平台401上的工装定位底座402、安装在双向运动平台401上的X向调节旋钮403和Y向调节旋钮404、安装在工装定位底座402上的推止板405和弹力销406、固定在工装定位底座402上的限位压板407， X向调节旋钮403和Y向调节旋钮404相互配合调节工装定位底座402的X方向或Y方向位置。弹力销406的内部设置有弹簧，弹力销406朝右推着推止板405，限位压板407将推止板405、弹力销406限制在X方向移动。

参考图1、图2和图6所示，本发明实施例的工装定位底座402安装在双向运动平台401上，通过旋转X向调节旋钮403和Y向调节旋钮404，实现工装定位底座402的X方向或Y方向位置微调，从而适应不同的频率输出石英挠性加速度计伺服电路组件的尺寸误差；推止板405、弹力销406、限位压板407安装在工装定位底座402上，弹力销406的内部设置有弹簧，弹力销406朝右推着推止板，限位压板407将推止板405、弹力销406限制在x方向移动，其他方向不能移动；安装频率输出石英挠性加速度计伺服电路组件时，朝左侧拉推止板405，将频率输出石英挠性加速度计伺服电路组件放到待测试位置，放开推止板405，在弹力销的作用下，推止板405推着频率输出石英挠性加速度计伺服电路组件到限位台阶处，进而实现频率输出石英挠性加速度计伺服电路组件的初步定位。

本发明实施例提供的一种石英挠性加速度计伺服电路组件测试装置采用弹簧探针可以实现无损测试，带定位装置，可方便更换频率输出石英挠性加速度计伺服电路组件；可实现频率输出石英挠性加速度计伺服电路组件动态参数测试及频率输出石英挠性加速度计伺服电路组件电流-频率转换部分全量程评测。

参考图1、图2和图7所示，本发明实施例的加速度计表头旋转机构3包括固定在探针板203上的支撑板301、位于两个支撑板301之间的连接板302和加速度计表头安装轴303、固定在加速度计表头安装轴303上的石英挠性加速度计表头304，石英挠性加速度计表头304采用导线与弹簧探针205相连接。加速度计表头安装轴303的两端分别为台阶轴，两个支撑板301分别套在加速度计表头安装轴303两端的台阶轴上，连接板302将两个支撑板301连接为一体，石英挠性加速度计表头304安装在加速度计表头安装轴303的剖面上，加速度计表头安装轴303的轴端设置有调节手柄305，通过旋转调节手柄305可以实现石英挠性加速度计表头304的俯仰角度调节。

本发明实施例提供一种石英挠性加速度计伺服电路组件测试装置包括底部支撑装置、安装在所述底部支撑装置上的测试机构、安装在所述测试机构上的加速度计表头旋转机构和平面调节机构，其中，所述底部支撑装置用于带动测试机构上下移动，所述加速度计表头旋转机构用于调整石英挠性加速度计表头与敏感轴之间的夹角，被测石英挠性加速度计伺服电路组件安装在所述平面调节机构上，测试机构采用弹簧探针配合加速度计表头旋转机构和平面调节机构，进而通过精密导向、位置微调实现石英挠性加速度计伺服电路组件的免焊接测试，提高了石英挠性加速度计伺服电路组件的测试可靠性。

显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明实施例的精神和范围。这样，倘若本发明实施例的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种石英挠性加速度计伺服电路组件测试装置，其特征在于，所述石英挠性加速度计伺服电路组件测试装置包括底部支撑装置、安装在所述底部支撑装置上的测试机构、安装在所述测试机构上的加速度计表头旋转机构和平面调节机构，其中，所述底部支撑装置用于带动测试机构上下移动，所述加速度计表头旋转机构用于调整石英挠性加速度计表头与敏感轴之间的夹角，被测石英挠性加速度计伺服电路组件安装在所述平面调节机构上。

2.根据权利要求1所述的石英挠性加速度计伺服电路组件测试装置，其特征在于，所述底部支撑装置包括底座、固定在所述底座上的支架和导向轴、固定在所述支架上端的轴承座和驱动电机、与所述驱动电机相连接的联轴器和丝杠、安装在所述丝杠上的丝杠螺母、固定在所述丝杠螺母上的运动板，所述运动板上设置有导向孔，所述导向轴穿过所述导向孔，所述丝杠采用所述联轴器与所述驱动电机的输出轴连接。

3.根据权利要求2所述的石英挠性加速度计伺服电路组件测试装置，其特征在于，所述导向轴上设置有上限位开关和下限位开关，所述移动板沿所述导向轴上下移动。

4.根据权利要求3所述的石英挠性加速度计伺服电路组件测试装置，其特征在于，所述测试机构包括固定在所述底座上的下基板、固定在所述下基板上的导向柱、在所述运动板驱动下沿所述导向柱上下运动的探针板、固定在所述导向柱上端的上基板、固定在所述探针板上的弹簧探针，其中，所述平面调节机构固定在所述下基板上。

5.根据权利要求4所述的石英挠性加速度计伺服电路组件测试装置，其特征在于，所述上基板上设置有探针孔，所述弹簧探针正对所述探针孔固定所述探针板上，所述上基板和所述下基板之间设置有4个所述导向柱，所述导向柱采用螺钉固定在所述上基板和所述下基板之间，所述探针板和所述导向柱之间设置有直线轴承。

6.根据权利要求5所述的石英挠性加速度计伺服电路组件测试装置，其特征在于，所述探针板上设置有15只弹簧探针，所述弹簧探针的两端分别伸出所述探针板的上下表面。

7.根据权利要求5所述的石英挠性加速度计伺服电路组件测试装置，其特征在于，所述平面调节机构包括固定在所述下基板上的双向运动平台、安装在所述双向运动平台上的工装定位底座、安装在所述双向运动平台上的X向调节旋钮和Y向调节旋钮、安装在所述工装定位底座上的推止板和弹力销、固定在所述工装定位底座上的限位压板，所述X向调节旋钮和所述Y向调节旋钮相互配合调节所述工装定位底座的X方向或Y方向位置。

8.根据权利要求7所述的石英挠性加速度计伺服电路组件测试装置，其特征在于，所述弹力销的内部设置有弹簧，所述弹力销朝右推着所述推止板，所述限位压板将所述推止板、所述弹力销限制在X方向移动。

9.根据权利要求7所述的石英挠性加速度计伺服电路组件测试装置，其特征在于，所述加速度计表头旋转机构包括固定在所述探针板上的支撑板、位于两个所述支撑板之间的连接板和加速度计表头安装轴、固定在所述加速度计表头安装轴上的石英挠性加速度计表头，所述石英挠性加速度计表头采用导线与所述弹簧探针相连接。

10.根据权利要求9所述的石英挠性加速度计伺服电路组件测试装置，其特征在于，所述加速度计表头安装轴的两端分别为台阶轴，两个所述支撑板分别套在所述加速度计表头安装轴两端的台阶轴上，所述连接板将两个所述支撑板连接为一体，所述石英挠性加速度计表头安装在所述加速度计表头安装轴的剖面上，所述加速度计表头安装轴的轴端设置有调节手柄。