一种振动传感器的减冲装置及其制备方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及金属减振降噪技术领域，公开了一种振动传感器的减冲装置及其制备方法，所述减冲装置包括依次上下间距设置的三层板，上层板与中间层板通过垂直穿过上层板和中间层板的板面的第一固定组件固定连接，下层板与中间层板通过垂直穿过中间层板和下层板的板面的第二固定组件固定连接；其中，所述第一固定组件与所述第二固定组件错位设置。本发明专利技术提供的振动传感器的减冲装置可以在不改变原有传感器的结构形式以及不影响振动传感器正确测量振动信号的前提下减弱了高冲击信号对振动传感器的冲击能量，从而满足高量级冲击试验条件；且其研制和生产周期短，可以配套现有的振动传感器使用，可为航天型号节省时间和大量成本。

【技术实现步骤摘要】
一种振动传感器的减冲装置及其制备方法
本专利技术涉及金属减振降噪
，尤其涉及一种振动传感器的减冲装置及其制备方法。
技术介绍
三轴向振动传感器能够同时测量一个测点相互正交的X、Y、Z三个方向的振动信号，在军事和航空航天领域有着广阔的应用前景。导弹或火箭的发动机是一个非常巨大的振源，它在提供飞行动力的同时，也引起噪声和机体结构的振动，一级舱段和二级舱段分离时，还会产生高量级的冲击环境，这都会影响到机体结构、机载测试设备的安全与寿命。安装在级间段的振动传感器和其它测试设备在承受这些大量级振动和冲击的同时，还要保证正确地测试出环境的参数。目前弹/箭上使用的振动传感器能够抗受的冲击环境为12000g～15000g，这主要是由于振动传感器敏感芯体内部的键合工艺决定的。但是随着航空航天领域探索外部环境的深入，弹/箭上配套振动传感器承受的环境条件越来越恶劣，大量级的振动条件和高量级的冲击条件越来越多，例如某型号的的冲击响应谱已达到20000g(具体冲击响应谱见图4)，这是常规振动传感器无法通过的试验条件。也即新一代导弹要求的环境条件为20000g，这会破坏掉振动传感器内部的键合工艺，导致振动传感器无法进行振动参数的正确测量。针对新一代武器型号提出的大冲击试验条件，为满足振动传感器继续在原有型号上配套使用，直观的想法是重新研制新型的抗高冲击类振动类传感器芯片，但是由于目前国内外新型的振动传感器最高冲击响应谱量级只能达到18000g左右，且体积较大，不能满足20000g冲击试验的条件，即使根据目前的技术水平，重新研制的芯片能够达到该冲击条件，也需要较长的研制周期，会严重影响弹/箭的发射进度。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本专利技术一种振动传感器的减冲装置及其制备方法，利用减冲装置减小对振动传感器的冲击以解决常规振动传感器不能满足高量级冲击试验的问题。(二)技术方案为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种振动传感器的减冲装置，所述减冲装置包括依次上下间距设置的三层板，上层板与中间层板通过垂直穿过上层板和中间层板的板面的第一固定组件固定连接，下层板与中间层板通过垂直穿过中间层板和下层板的板面的第二固定组件固定连接；其中，所述第一固定组件与所述第二固定组件错位设置。进一步地，所述三层板上下依次为上层铝板、中层板和底层铝板，其中，所述中层板包括依次上下契合的第一铝片、第一铜片、玻璃布片、第二铜片、第二铝片。进一步地，所述减冲装置的三层板上下依次对齐设置，且每层板均为大致矩形结构，所述第一固定组件包括两个第一螺钉，所述第二固定组件包括两个第二螺钉，两个所述第一螺钉分别靠近中间板的两相对侧边设置，两个所述第二螺钉分别靠近中间板的另两相对侧边设置。进一步地，所述第一螺钉和第二螺钉的表面覆盖有防止螺钉松动的粘结胶。进一步地，所述上层铝板与所述中层板之间的空隙以及所述中层板与所述底层铝板之间的空隙分别填充有灌封胶。进一步地，所述上层铝板和底层铝板的材质为7A04型号的硬铝，所述第一铝片和所述第二铝片的材质为2A12型号的铝，所述第一铜片和第二铜片的材质为QBe2型号的铍青铜，所述玻璃布片的材质为F3248型号的环氧酚醛玻璃布。进一步地，所述第一铝片和所述第二铝片的厚度为0.5mm，所述第一铜片和第二铜片的厚度为0.5mm，所述玻璃布片的厚度为1mm。进一步地，所述上层铝板的外缘连接有第一安装孔，所述底层铝板的外缘连接有第二安装孔，所述第一安装孔用于与振动传感器连接，所述第二安装孔用于与待测设备连接，且所述第一安装孔与所述第二安装孔呈错位设置。作为本专利技术的另一方面，本专利技术还提供了一种振动传感器的减冲装置的制备方法，具体为：将第一铝片、第一铜片、玻璃布片、第二铜片、第二铝片顺次上下契合装配完成，作为呈大致矩形形状的中层板；将上层铝板与中间板采用穿过两板面的两个第一螺钉固定连接，将下层铝板与中间层板采用穿过两板面的两个第二螺钉固定连接，其中，两个第一螺钉分别靠近中间板的两个相对的侧边设置，且第一螺钉位于其靠近的侧边的长度方向的中间部位设置，两个第二螺钉分别靠近中间板的另两个相对的侧边设置，且第二螺钉位于其靠近的侧边的长度方向的中间部位，第一螺钉和第二螺钉的表面在使用时预先涂抹型号为914的粘结胶；将组装完成的装置静置2小时，待型号为914的粘结胶风干后，在所述上层铝板与中层板之间的空隙以及中层板与底层铝板之间的空隙灌封型号为DC-184的灌封胶；将灌封后的装置放到温箱内，在60℃的温度下固化10～12小时，灌封胶充分固化后取出装置。(三)有益效果本专利技术的上述技术方案具有如下优点：本专利技术提供的振动传感器的减冲装置及其制备方法，减冲装置用于箭/弹本体与振动传感器安装面之间，可以在不改变原有传感器的结构形式以及不影响振动传感器正确测量振动信号的前提下减弱了高冲击信号对振动传感器的冲击能量，从而满足高量级冲击试验的条件；其研制和生产周期短，且可以配套现有的振动传感器使用，所以制品和已经生产完毕的振动传感器产品均可以正常交付，不用做废品处理，可以为航天型号节省时间和大量成本。本专利技术振动传感器的减冲装置主要用于航空航天型号弹/箭配套振动传感器，或结构相似的传感器或精密仪器使用，并能够保证这些传感器或仪器在受到振动、冲击时不致损坏而保持其应有的技术技能及精度。这种装置在航天工业上具有相当重要的作用。除了上面所描述的本专利技术解决的技术问题、构成的技术方案的技术特征以及有这些技术方案的技术特征所带来的优点之外，本专利技术的其他技术特征及这些技术特征带来的优点，将结合附图作出进一步说明。附图说明图1是本专利技术实施例振动传感器的减冲装置的俯视图；图2是本专利技术实施例振动传感器的减冲装置的侧视图；图3是本专利技术实施例振动传感器的减冲装置的冲击信号衰减原理图；图4是冲击环境为20000g的冲击响应谱。图中：1：上层铝板；21：第一螺钉，22：第二螺钉；3：灌封胶；4：中层板，41：第一铝片，42：第一铜片，43：玻璃布片，44：第二铜片，45：第二铝片；5：底层铝板；61：第一安装孔，62：第二安装孔，71：冲击信号，72：输出信号，73：金属结构。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。此外，在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”、“多根”、“多组”的含义是两个或两个以上，“若干个”、“若干根”、“若干组”的含义是一个或一个以上。如图1、2所示，本专利技术实施例提供的振动传感器的减冲装置，所述减冲装置包括依次上下间距设置的三层板，相邻板层之间通过错位设置的固定本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种振动传感器的减冲装置，其特征在于：所述减冲装置包括依次上下间距设置的三层板，上层板与中间层板通过垂直穿过上层板和中间层板的板面的第一固定组件固定连接，下层板与中间层板通过垂直穿过中间层板和下层板的板面的第二固定组件固定连接；其中，所述第一固定组件与所述第二固定组件错位设置。

【技术特征摘要】
1.一种振动传感器的减冲装置，其特征在于：所述减冲装置包括依次上下间距设置的三层板，上层板与中间层板通过垂直穿过上层板和中间层板的板面的第一固定组件固定连接，下层板与中间层板通过垂直穿过中间层板和下层板的板面的第二固定组件固定连接；其中，所述第一固定组件与所述第二固定组件错位设置。2.根据权利要求1所述的振动传感器的减冲装置，其特征在于：所述三层板上下依次为上层铝板、中层板和底层铝板，其中，所述中层板包括依次上下契合的第一铝片、第一铜片、玻璃布片、第二铜片、第二铝片。3.根据权利要求2所述的振动传感器的减冲装置，其特征在于：所述减冲装置的三层板上下依次对齐设置，且每层板均为大致矩形结构，所述第一固定组件包括两个第一螺钉，所述第二固定组件包括两个第二螺钉，两个所述第一螺钉分别靠近中间板的两相对侧边设置，两个所述第二螺钉分别靠近中间板的另两相对侧边设置。4.根据权利要求3所述的振动传感器的减冲装置，其特征在于：所述第一螺钉和第二螺钉的表面覆盖有防止螺钉松动的粘结胶。5.根据权利要求3所述的振动传感器的减冲装置，其特征在于：所述上层铝板与所述中层板之间的空隙以及所述中层板与所述底层铝板之间的空隙分别填充有灌封胶。6.根据权利要求2所述的振动传感器的减冲装置，其特征在于：所述上层铝板和底层铝板的材质为7A04型号的硬铝，所述第一铝片和所述第二铝片的材质为2A12型号的铝，所述第一铜片和第二铜片的材质为QBe2型号的铍青铜，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜志国，洪洁，陈玉玲，李国珍，赵爽，马佳，
申请(专利权)人：北京强度环境研究所，中国运载火箭技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11