磁选态铯束管选态磁铁组件装配系统及装配检验方法技术方案

本发明专利技术公开了一种磁选态铯束管选态磁铁组件装配系统。使用本发明专利技术能够对磁选态铯束管选态磁铁组件进行装配，并将装配与检验融为一体，结构简单，装配可靠、高效。本发明专利技术的装配系统包括装配底板、限位挡板、极头定位柱、缓冲片、定位螺钉和支脚，根据选态磁铁组件的尺寸和匹配要求确定装配系统各部件之间的位置尺寸，结构简单，成本低，并且在装配过程中简化了装配的操作流程，减少了磁钢在装配过程受损的可能性，同时也提高了极头内磁场分布的一致性，保障了铯束管产品化研制过程中的装配质量。本装配系统的装配方案简化了对A/B磁铁外形尺寸的检验，将其融合在了装配的过程中，提高了铯束管装配的效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及磁选态铯束管装配
，具体涉及一种。
技术介绍
磁选态小型化铯原子频率标准是一种可用于通信、导航等国防及民用领域的真空电子产品。目前国内磁选态铯束管研制装配基本处于纯手工阶段，装配效率低、装配精度差，如何能够既满足束光学技术指标又提高装配以及后续的检验效率是摆在磁选态小型化铯原子频率标准研制面前的一道难题。 A/B磁铁组件作为提供选态磁场的功能组件，对束光学对中的技术指标起着决定性的影响，提高A/B磁铁组件的装配精度以及装配效率，将直接提高束光学对中工艺的质量和效率，也就提高了磁选态小型化铯原子频率标准产品的质量和效率。A/B磁铁组件由底板、极头、磁钢、立柱、顶板组成，现有的磁性组件装配系统主要用于大尺寸、强磁场力的磁性组件的装配，一般采取先将磁路装配完毕，然后由机械装置将磁钢装入的方式进行装配，此装配方式的优点是可以单独对磁钢进行充磁，降低了对充磁磁场的要求，同时纯机械的装配方式对操作人员可能造成的伤害大大降低。但由于系统涉及到三维定位和移动，整个装配系统结构复杂，成本较高，操作要求相对较高，对于目前国内高精度磁选态小型化铯原子频率标准的研制需求适应性不足，因此，需要一个更为简易和有针对性的系统来满足研制需求。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种磁选态铯束管选态磁铁组件装配系统，使用该装配系统能够对磁选态铯束管选态磁铁组件进行装配，并将装配与检验融为一体，结构简单，装配可靠、高效。 本专利技术的磁选态铯束管选态磁铁组件装配系统，所述磁选态铯束管选态磁铁组件由底板、极头、磁钢、立柱、顶板组成，所述装配系统包括:装配底板、限位挡板、极头定位柱、缓冲片、定位螺钉和支脚；其中，支脚安装在装配底板的下表面；装配底板的上表面上垂直安装有极头定位柱和限位挡板，其中，4个极头定位柱位于装配底板上表面的中央,4个极头定位柱之间的内侧横向距离与A/B磁铁极头的宽一致、内侧纵向距离与磁钢的长度一致、外侧横向距离与装配好的极头磁钢的宽一致、外侧纵向距离与立柱的宽一致；4个极头定位柱的上部、下部、左侧和右侧分别安装有限位挡板，左右两侧的限位挡板统称为中部限位挡板；其中，上部限位挡板与中部限位挡板之间的距离根据A/B磁铁组件的顶板设计厚度决定，下部限位挡板与中部限位挡板之间的距离根据A/B磁铁组件的底板设计厚度决定；极头定位柱之间的横向连线与上、下部限位挡板平行，极头定位柱之间的纵向连线与左、右侧限位挡板平行；上部限位挡板、左侧限位挡板和右侧限位挡板上分别设有定位螺钉，定位螺钉垂直穿过限位挡板，定位螺钉靠近极头定位柱的一端设有缓冲片。 进一步地，装配底板I的上表面的平面度优于0.1mm。 进一步地，缓冲片为纯铜材料制成。 进一步地，极头定位柱为纯铜材料制成。 一种采用本专利技术磁选态铯束管选态磁铁组件装配系统进行装配检验的方法，步骤如下: 步骤1，将A/B磁铁组件的底板放置在下部限位挡板与中部限位挡板之间，根据下部限位挡板与中部限位挡板之间的距离检验底板尺寸是否合格，如果不合格，则替换底板，直至找到尺寸合格的底板； 步骤2，将A/B磁铁组件的极头放在4个极头定位柱之间，调节A/B磁铁组件底板的位置，使极头与底板的安装孔完全吻合，用上部限位挡板的定位螺钉将A/B磁铁组件极头与底板的相对位置完全锁死，然后安装下底连接螺钉连接底板的安装孔与极头； 步骤3，将A/B磁铁组件的磁钢通过4个极头定位柱安装至A/B磁铁组件极头的指定位置，将磁钢缓慢靠近极头定位柱，如果磁钢不能与4个极头定位柱完全匹配，则证明磁钢的外形尺寸不符合束光学的装配要求，更换磁钢直到找到符合要求的磁钢；如果磁钢能够与4个极头定位柱完全匹配而不能与极头完全匹配，则证明极头尺寸不符合束光学装配要求，更换极头，返回步骤2; 步骤4，将A/B磁铁组件的两个立柱放至磁钢两侧，如果立柱与安装底板以及极头定位柱不能完全匹配，则证明立柱外形尺寸不符合束光学装配要求，更换立柱，直到找到符合要求的立柱；如果立柱与安装底板、极头定位柱以及磁铁紧密接触而与A/B磁铁组件底板的安装孔无法匹配，则证明A/B磁铁组件底板安装孔尺寸不符合束光学装配要求，更换底板，直到找到尺寸合格、底板安装孔尺寸满足要求的底板；如果A/B磁铁组件的立柱与底板的安装孔能完全吻合且与安装底板以及极头定位柱完全匹配，而立柱与磁钢不能紧密接触，则更换立柱，直到找到满足要求的立柱，如果更换所有立柱后，仍不能满足立柱与磁钢紧密接触的要求，则证明磁钢的外形尺寸不符合束光学装配要求，更换磁钢，返回步骤3 ;当立柱与安装底板、极头定位柱、磁钢以及底板都完全匹配后，用左、右侧定位挡板上的定位螺钉将立柱锁紧后安装左、右连接螺钉； 步骤5，松开上部限位挡板的定位螺钉，将A/B磁铁组件顶板放至立柱上方，如果顶板安装孔无法与两个立柱安装孔匹配，则证明A/B磁铁组件顶板的安装孔位置不符合束光学装配要求，更换顶板，直到找到符合要求的顶板；最后用上部限位挡板的定位螺钉将A/B磁铁组件顶板锁紧后安装上顶连接螺钉连接顶板和立柱。 有益效果: (I)本专利技术的装配系统结构简单，成本低，在装配过程中简化了装配的操作流程，减少了磁钢在装配过程受损的可能性，同时也提高了极头内磁场分布的一致性，保障了铯束管产品化研制过程中的装配质量，并且本装配系统的装配方案简化了对A/B磁铁外形尺寸的检验，将其融合在了装配的过程中，提高了铯束管装配的效率。 (2)装配底板的水平度、装配底板上表面的平面度、限位挡板的垂直度与平行度可以保障A/B磁铁组件在装配后与装配底板直接接触的装配面的平面度与垂直度符合束光学装配要求。 (3)极头定位柱之间的相对位置完全根据极头和磁钢尺寸确定，不仅可以精确定位极头与磁钢的相对位置，也可以在安装过程中提前判断磁钢与极头尺寸是否匹配，避免直接将极头与磁钢进行装配过程中，由于磁场力的左右导致磁钢与极头发生碰撞对磁钢造成损伤。极头定位柱采用纯铜制作，不仅可以避免受磁钢磁场影响，也可以尽量减少对磁钢造成损伤。 (4)限位挡板之间的相对位置是根据A/B磁铁组件所含零部件的设计尺寸来确定的，能够在装配的同时检验零件尺寸是否符合要求，同时，采用定位螺钉确保安装过程中A/B磁铁组件的零件之间的相对位置不发生变化，采用缓冲片减少装配过程对零件的损伤，同时可以使零部件在装配中被固定的更加牢固，减少相对位移。采用纯铜的缓冲片可以减少装配过程对零件的损伤与污染。 (5)采用支脚可以在平面度优于0.5mm的工作台面上保障A/B磁铁组件的正常装配。 (6)改变现有的工艺流程，并将装配与检验融为一体。传统的装配工艺流程为:先将A/B磁铁组件磁路部分组装完成，然后将磁钢进行充磁检测，接着将磁钢安装磁路设计位置中，最后对极头内磁场分布以及A/B磁铁组件外形尺寸进行检验。而本装配检验方法先将极头与轭铁底板进行定位，然后将磁钢装配至极头指定位置，接着将轭铁组装完毕，最后对A/B磁铁组件进行整体充磁，并对极头内磁场分布进行检验，在装配过程中利用本装配系统对A/B磁铁组件各零件进行检验，并且充分考虑了选态磁铁组件各部件的加工精度和成本，能够很简便地查看出哪些零件不合格，在装配过程中先淘汰加工精本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁选态铯束管选态磁铁组件装配系统，所述磁选态铯束管选态磁铁组件由底板、极头、磁钢、立柱、顶板组成，其特征在于，所述装配系统包括：装配底板(1)、限位挡板(2)、极头定位柱(3)、缓冲片(4)、定位螺钉(5)和支脚(6)；其中，支脚(6)安装在装配底板(1)的下表面；装配底板(1)的上表面上垂直安装有极头定位柱(3)和限位挡板(2)，其中，4个极头定位柱(3)位于装配底板上表面的中央，4个极头定位柱之间的内侧横向距离与A/B磁铁极头的宽一致、内侧纵向距离与磁钢的长度一致、外侧横向距离与装配好的极头磁钢的宽一致、外侧纵向距离与立柱的宽一致；4个极头定位柱(3)的上部、下部、左侧和右侧分别安装有限位挡板(2)，左右两侧的限位挡板统称为中部限位挡板；其中，上部限位挡板与中部限位挡板之间的距离根据A/B磁铁组件的顶板设计厚度决定，下部限位挡板与中部限位挡板之间的距离根据A/B磁铁组件的底板设计厚度决定；极头定位柱之间的横向连线与上、下部限位挡板平行，极头定位柱之间的纵向连线与左、右侧限位挡板平行；上部限位挡板、左侧限位挡板和右侧限位挡板上分别设有定位螺钉(5)，定位螺钉(5)垂直穿过限位挡板，定位螺钉(5)靠近极头定位柱(3)的一端设有缓冲片(4)。...

【技术特征摘要】
1.一种磁选态铯束管选态磁铁组件装配系统，所述磁选态铯束管选态磁铁组件由底板、极头、磁钢、立柱、顶板组成，其特征在于，所述装配系统包括:装配底板(I)、限位挡板(2)、极头定位柱⑶、缓冲片⑷、定位螺钉(5)和支脚(6);其中，支脚(6)安装在装配底板(I)的下表面；装配底板(I)的上表面上垂直安装有极头定位柱(3)和限位挡板(2)，其中，4个极头定位柱(3)位于装配底板上表面的中央，4个极头定位柱之间的内侧横向距离与A/B磁铁极头的宽一致、内侧纵向距离与磁钢的长度一致、外侧横向距离与装配好的极头磁钢的宽一致、外侧纵向距离与立柱的宽一致；4个极头定位柱(3)的上部、下部、左侧和右侧分别安装有限位挡板(2)，左右两侧的限位挡板统称为中部限位挡板；其中，上部限位挡板与中部限位挡板之间的距离根据A/B磁铁组件的顶板设计厚度决定，下部限位挡板与中部限位挡板之间的距离根据A/B磁铁组件的底板设计厚度决定；极头定位柱之间的横向连线与上、下部限位挡板平行，极头定位柱之间的纵向连线与左、右侧限位挡板平行；上部限位挡板、左侧限位挡板和右侧限位挡板上分别设有定位螺钉(5)，定位螺钉(5)垂直穿过限位挡板，定位螺钉(5)靠近极头定位柱(3)的一端设有缓冲片(4)。2.如权利要求1所述的磁选态铯束管选态磁铁组件装配系统，其特征在于，装配底板I的上表面的平面度优于0.1mm。3.如权利要求1所述的磁选态铯束管选态磁铁组件装配系统，其特征在于，缓冲片为纯铜材料制成。4.如权利要求1所述的磁选态铯束管选态磁铁组件装配系统，其特征在于，极头定位柱为纯铜材料制成。5.一种磁选态铯束管选态磁铁组件装配检验方法，其特征在于，采用如权利要求1?4任意一项所述的磁选态铯束管选态磁铁组件装配系统进行装配检验，步骤如下: 步骤1，将A/B磁铁组件的底板放置在下部限位挡板与中部限位挡板之间，根据下部限位挡板与中部限位挡板之间的距离检验底板尺寸是否合格，如果不合格，则替换底...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁征难，陈江，王骥，成大鹏，马寅光，朱宏伟，黄良育，郑宁，高玮，
申请(专利权)人：兰州空间技术物理研究所，
类型：发明
国别省市：甘肃;62