CN201138206Y - 液浮陀螺仪密封胶槽结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种液浮陀螺仪密封胶槽结构,其主要技术特点是由液浮陀螺仪的两个接合零件构成,在两个接合零件之间形成密封胶槽,其中密封胶槽由上部的宽胶槽及与之相通的下部所形成的窄胶槽组合构成,宽胶槽为一其截面为方形结构的胶槽,窄胶槽为一其截面为锥形结构的胶槽,宽胶槽的左侧立面与窄胶槽的左侧立面为同一贯通立面。本实用新型设计科学合理,能够有效地减小环氧树脂胶膨胀系数大带来的危害,密封效果好,尤其适合对体积和重量需要严格控制的液浮陀螺仪。
Description
技术领域
本实用新型涉及陀螺仪,尤其是一种液浮陀螺仪密封胶槽结构。
背景技术
陀螺仪作为一种惯性元器件,广泛地应用在飞机、火箭、卫星和各类舰船上,其主要作用是指示方向及稳定载体的运动。液浮陀螺仪的浮子组件与壳体间充以浮液,用以产生所需要的浮力和阻尼,由于具有这种特殊结构,液浮陀螺仪摩擦力矩较小,精度较高。根据液浮陀螺仪的工作原理和特性,每一陀螺仪的结构设计上都有许多接缝,这些接缝必须得到很好的密封,并通过一定的方法如质谱仪检漏器对密封效果进行检漏,漏率必须满足一定要求。这些接缝主要体现在端盖与壳体、盖环与端盖、波纹管部件与壳体之间的连接。目前这些接缝较常用的密封方法是采用热固型环氧树脂胶对接缝进行粘合密封,该密封方法与其它连接方式相比有如下优点:(1).能够连接不同金属和非金属材料;(2).连接所需的温度较低;(3).可提供良好电气绝缘性;(4).具有较好振动阻尼特性;(5)比软焊料有较高的强度。但是,环氧树脂胶密封也有两个致命的缺点:(1).密封胶中容易渗入气体,不能满足漏率要求,并随时间推移影响密封效果;(2).环氧树脂胶具有较大的热膨胀系数,并伴随温度的上升环氧树脂胶地体积膨胀比金属零件材料大,而产生的热应力会影响结构配合精度。
为了克服环氧树脂胶的缺点,并充分利用其优点对液浮陀螺仪进行密封,目前常用密封槽结构有:(1).见图3,其密封胶槽的宽度选为0.5mm,厚度为1mm,其中一个零件上部的边缘加工有1×45°的倒角以便于环氧树脂胶流入胶槽,两个零件之间的配合面长为1.5mm并采用过渡配合,采用这样的胶槽结构密封漏率能满足不大于2.0×10-9Pa.m3/秒。但在设计时配合面的宽度a必须≥1mm,而且环氧树脂胶在加热固化的初期会变得非常稀且流动性增大,导致胶液容易流入内部造成粘死。因此对体积和重量需要严格控制的液浮陀螺仪来说,这种结构就不适合了。据统计,在实际应用中,随着时间的推移,由于漏油提前报废的陀螺仪占5%左右;(2).见图4,其密封胶槽结构不同于前一个,两个零件之间的容胶槽设计成锥台形状,出于加工考虑其中一个零件外圆设计成锥台形。这种结构的优点在于:(1).胶更容易渗满胶槽;(2).胶量小,减小了由于膨胀引来的危害;(3).底部窄,胶流入并粘死的可能性大大减少。采用这样的胶槽结构其密封漏率没有提高,也只能满足不大于1.8×10-9Pa.m3/秒;而且这种结构也对两零件的配合面的宽度a必须≥1mm,也不适合小型液浮陀螺仪。
发明内容
本实用新型的目的在于克服已有技术的不足,提供一种设计科学合理、能够有效地减小环氧树脂胶膨胀系数大带来的危害且密封效果好、适合对体积和重量需要严格控制的液浮陀螺仪密封胶槽结构。
本实用新型采取的技术方案是:
一种液浮陀螺仪密封胶槽结构,由液浮陀螺仪的两个接合零件构成,在两个接合零件之间形成密封胶槽,其中密封胶槽由上部的宽胶槽及与之相通的下部所形成的窄胶槽组合构成,宽胶槽为一其截面为方形结构的胶槽,窄胶槽为一其截面为锥形结构的胶槽,其中宽胶槽的左侧立面与窄胶槽的左侧立面为同一贯通立面。
而且,所述液浮陀螺仪的两个接合零件分别为端盖与壳体、或盖环与端盖、或波纹管部件与壳体。
而且,所述宽胶槽的入口宽为0.5mm、长度为0.6mm;所述的窄胶槽底部宽0.05mm、长度为0.6mm、锥度为右侧倾斜5°。
而且,所述接合零件的右侧零件在位于窄胶槽的下端部设计有一退刀槽,该退刀槽的截面尺寸为0.1mm×0.1mm。
而且,在所述的密封胶槽内填充有胶,该胶为环氧树脂胶618和填料氧化铝以2∶1的体积比充分混均构成。
本实用新型的优点和积极效果是:
1.本密封胶槽结构的环氧树脂胶采用氧化铝粉作为填料,且环氧树脂胶采用618胶,能够有效提高胶体的膨胀系数以接近零件金属材料。
2.本密封胶槽结构设计了宽窄胶槽组合使用方式,这样宽胶槽能够保证密封胶量容积,并能慢慢渗满窄胶槽;而窄胶槽容纳胶量非常有限,虽然环氧树脂胶跟陀螺基体材料相比热膨胀系数大,但是窄胶槽内环氧树脂胶的体积随温度变化收缩非常小,基本可以忽略不计。
3.本密封胶槽结构设计的密封胶槽为双胶槽,其截面积只有0.35mm2,而现有的胶槽截面积为0.52mm2以及0.43mm2,因此本胶槽结构使用的环氧树脂胶体积大大减小,整个胶槽内的胶体容积也能够满足密封要求,经质谱检漏仪检验密封后的漏率为不大于1.2×10-9Pa.m3/秒。
4.本密封胶槽由于上部为宽胶槽,便于封胶人员添胶操作,而窄胶槽一侧为斜面,便于胶渗入到底部。
5.本密封胶槽采用新的胶槽结构,两个零件之间的配合面的宽度a可以减小到0.25mm,而且零件的总高度并没有增大,因而沿径向两个零件的尺寸还可以减小,完全可以达到使液浮陀螺仪体积和重量减小的目的。
6.本密封胶槽零件的高度2.5mm为参考尺寸,有些零件允许,如端盖零件,还可以沿配合面处对右侧零件设计一个0.1×0.1的退刀槽,相当于又加了第二道防护,防止胶流入内部。
7.本密封胶槽设计结构简单,加工容易,便于装配操作,可以应用到多种型号的陀螺仪中。
8.本密封胶槽采用上述胶槽结构进行了大量试验测试,由于漏油提前报废的陀螺仪减少到1%左右,基本能满足密封15年不漏油。
附图说明
图1是本实用新型的局部结构剖视图;
图2是本实用新型实施例2的局部结构剖视图;
图3是与本实用新型相关的现有密封胶槽的一种结构剖视图;
图4是与本实用新型相关的现有密封胶槽的另一种结构剖视图。
具体实施方式
下面结合实施例,对本实用新型进一步说明,下述实施例是说明性的,不是限定性的,不能以下述实施例来限定本实用新型的保护范围。
实施例1:一种液浮陀螺仪密封胶槽结构,由液浮陀螺仪的两个接合零件(标号为1、3)构成并形成密封胶槽结构,如端盖与壳体、盖环与端盖、波纹管部件与壳体之间所形成的胶槽,本实施例图1所示出的零件图主要是针对壳体、盖环、波纹管部件的密封。密封胶槽由上部的宽胶槽及与之相通的下部所形成的窄胶槽组合构成,宽胶槽为一其截面为方形结构的胶槽,其入口宽为0.5mm、长度为0.6mm;窄胶槽为一其截面为锥形结构的胶槽,其底部宽0.05mm、长度为0.6mm、右侧倾斜5°;宽胶槽的左侧立面与窄胶槽的左侧立面为同一贯通立面。
从加工角度考虑,零件1即孔加工方式和尺寸可以依照原有胶槽加工工艺进行即可,而零件3要加工出长0.6mm圆柱面和0.6mm长的斜5°的锥面。在宽胶槽中,零件1和零件3的长0.6mm的圆柱面间配合间隙要控制在0.5±0.05范围内;在窄胶槽中,零件1和零件3的长0.6mm的锥面间配合间隙要控制在0.05~0.11范围内,两个零件之间的配合面4采用H7/H6基孔制过渡配合。
两个零件之间的配合面的宽度a可以减小到0.25mm。
实施例2:仅是在零件3的位于窄胶槽下端部设计了一退刀槽5,主要适用于端盖零件。具体结构是在沿配合面4处的零件3上设计一个0.1mm×0.1mm的退刀槽,相当于又加了第二道防护,以防止胶流入内部。
其他同于实施例1。
Claims (5)
1.一种液浮陀螺仪密封胶槽结构,由液浮陀螺仪的两个接合零件构成,在两个接合零件之间形成密封胶槽,其特征在于:密封胶槽由上部的宽胶槽及与之相通的下部所形成的窄胶槽组合构成,宽胶槽为一其截面为方形结构的胶槽,窄胶槽为一其截面为锥形结构的胶槽,其中宽胶槽的左侧立面与窄胶槽的左侧立面为同一贯通立面。
2.根据权利要求1所述的液浮陀螺仪密封胶槽结构,其特征在于:所述液浮陀螺仪的两个接合零件分别为端盖与壳体、或盖环与端盖、或波纹管部件与壳体。
3.根据权利要求1所述的液浮陀螺仪密封胶槽结构,其特征在于:所述宽胶槽的入口宽为0.5mm、长度为0.6mm;所述的窄胶槽底部宽0.05mm、长度为0.6mm、锥度为右侧倾斜5°。
4.根据权利要求1所述的液浮陀螺仪密封胶槽结构,其特征在于:所述接合零件的右侧零件在位于窄胶槽的下端部设计有一退刀槽,该退刀槽的截面尺寸为0.1mm×0.1mm。
5.根据权利要求1所述的液浮陀螺仪密封胶槽结构,其特征在于:在所述的密封胶槽内填充有胶,该胶为环氧树脂胶618和填料氧化铝以2∶1的体积比充分混均构成。
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