[实用新型]半球谐振器的热成型装置

说明书

本实用新型涉及一种半球谐振器的热成型装置，包括：用于承载成型材料片的承载台，与所述承载台密封连接的凹模，以及与所述承载台密封连接且支撑在所述凹模下方的密封头；其中，在所述凹模的型腔的底部中心设置有用于固定成型材料柱的插槽，在所述凹模的型腔的底部还设置多个抽气孔；在所述密封头的下端密封连接抽气管，在所述抽气管中布置可升降的顶杆，所述顶杆的上端与顶针固定连接，所述顶针的上端布置于开设在所述凹模底部的顶针孔中，所述顶针孔与插槽相通。

技术领域

本实用新型涉及一种半球谐振器的热成型装置。

背景技术

半球谐振陀螺是一种振动结构陀螺仪，通过感测注入谐振腔的振动结构的振动变化来检测旋转。通常，通过一些电气机构引起半球谐振器的振动，使其工作在特定谐振频率，此时外界输入的旋转可以引起半球谐振器振动的改变(例如谐振轴角度、谐振轴运动速度)。这些改变可以被检测并用于确定半球谐振器的旋转。由于结构的全对称性、结构对外界(加速度、振动、温度)不敏感，半球谐振陀螺具备测量范围宽、抗过载、抗辐射、抗干扰等特点，具有极高的性能潜力。通常在一些例子中，半球谐振器的均匀性可以影响利用半球谐振器的振动来进行旋转检测的准确性。此外，支撑结构在半球谐振器上的位置(例如，如果杆部是偏心的)也可以影响陀螺仪的准确性。因此，半球谐振器的制作精度是重要的而又难以实现的因素。

半球谐振器是半球谐振陀螺的核心部件。通常使用热膨胀系数较低的熔融石英材质以保证半球谐振器较高的品质因数。但石英材质的全对称半球谐振器加工较为困难，一种典型的半球谐振器使用传统的高精度机加工技术来制作，加工出具有固连到杆部的半球谐振器，并且该谐振器的杆部装配到带有电容基板的基座上。然而高精度机加工的半球谐振器加工难度大，成本高，价格高昂，无法得到广泛应用。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种半球谐振器的热成型装置，利用该装置可以加工出满足使用要求的半球谐振器，并且较之高精度机加工方法具有难度低，成本低的优势。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种半球谐振器的热成型装置，其特征在于，包括：用于承载成型材料片的承载台，与所述承载台密封连接的凹模，以及与所述承载台密封连接且支撑在所述凹模下方的密封头；其中，在所述凹模的型腔的底部中心设置有用于固定成型材料柱的插槽，在所述凹模的型腔的底部还设置多个抽气孔；在所述密封头的下端密封连接抽气管，在所述抽气管中布置可升降的顶杆，所述顶杆的上端与顶针固定连接，所述顶针的上端布置于开设在所述凹模底部的顶针孔中，所述顶针孔与插槽相通。

进一步地，所述凹模的型腔为筒形型腔。

进一步地，在所述凹模的型腔内设置半球状的成型支撑体。

进一步地，所述凹模的上端面与所述承载台的顶面平齐；所述抽气孔均匀分布在所述插槽的周边。

进一步地，所述承载台与所述凹模、所述承载台与所述密封头之间采用接触密封，所述密封头与所述抽气管之间采用螺纹密封。

进一步地，还包括可拆装地设置在所述承载台顶部的保护盖；所述保护盖采用碳化硅材质。

进一步地，所述承载台、凹模采用碳化硅材质，所述顶杆、顶针和抽气管采用钨或钼材质，所述密封头采用石墨材质。

本实用新型由于采取以上技术方案，其具有以下优点：本实用新型提设置出了一种专用的热成型装置，并基于该装置提出了半球谐振器的半模压热成型加工方法，利用该加工方法可以加工出满足使用要求的半球谐振器，并且该方法较之高精度机加工方法具有难度低，成本低的优势。

附图说明

图1是本实用新型热成型装置的整体结构示意图；

图2是本实用新型凹模采用筒形型腔时的结构示意图；

图3是本实用新型加工得到的近圆柱形状的谐振器的结构示意图；