[发明专利]一种液浮陀螺敏感轴标定工装及方法

权利要求书

1.一种液浮陀螺敏感轴标定工装，其特征在于：包括安装基板(1)和标定基座(2)；

所述安装基板(1)两个相互垂直的侧面分别构成第一垂直基准面和第二垂直基准面，并且两者均垂直于安装基板(1)的上表面和下表面；安装基板(1)中心设置有直径大于待标定液浮陀螺外径且小于待标定液浮陀螺法兰环外径的第一标定孔(11)，第一标定孔(11)外周设置有多个圆周均布的腰形孔(12)，用于与待标定液浮陀螺法兰环固定，安装基板(1)的外周设置有多个第一安装孔(13)；

所述标定基座(2)包括主框架(21)和设置在主框架(21)内部的基板(22)，所述主框架(21)为六面体，主框架(21)的每个面上设置有多个圆周均布的第一凸台(211)，每个面上的多个第一凸台(211)表面位于同一平面内，上基准面下基准面侧基准面构成六面体基准面，所述六面体基准面包括上基准面、下基准面和四个侧基准面；所述基板(22)用于固定安装基板(1)，其中心设置有直径大于待标定液浮陀螺法兰环外径或多个腰形孔(12)所在圆周的外径的第二标定孔(221)，第二标定孔(221)外周设置有位于基板(22)上表面的环形凸起(222)，环形凸起(222)的上表面构成安装基准面，环形凸起(222)上设置有两个第二凸台(223)，以及与第一安装孔(13)位置和数量对应的第二安装孔(224)，一个第二凸台(223)的内侧面与第一垂直基准面平行，另一个第二凸台(223)的内侧面与第二垂直基准面平行，并且两个第二凸台(223)的内侧面与安装基准面之间构成的凹陷与安装基板(1)形状适配；

所述安装基准面平行于上基准面与下基准面，且垂直于垂直基准面。

2.根据权利要求1所述的一种液浮陀螺敏感轴标定工装，其特征在于：所述安装基板(1)采用隔热材料，且表面采用胶木化处理。

3.根据权利要求2所述的一种液浮陀螺敏感轴标定工装，其特征在于：所述标定基座(2)采用2A12，且表面进行绝缘处理。

4.根据权利要求1至3任一所述的一种液浮陀螺敏感轴标定工装，其特征在于：所述第一标定孔(11)直径比待标定液浮陀螺外径大2mm，所述第二标定孔(221)直径比待标定液浮陀螺法兰环外径或多个腰形孔(12)所在圆周的外径大3mm。

5.一种液浮陀螺敏感轴标定方法，其特征在于，采用权利要求1所述液浮陀螺敏感轴标定工装，包括如下步骤：

步骤(1)：将待标定液浮陀螺放置于第一标定孔(11)中，待标定液浮陀螺法兰环下表面与安装基板(1)上表面紧密接触，使陀螺电机轴SA方向和陀螺输入轴IA方向分别垂直于第一垂直基准面和第二垂直基准面，在多个腰形孔(12)内放置螺钉，且不紧固螺钉，待标定液浮陀螺与安装基板(1)形成陀螺组件；

步骤(2)：基板(22)水平放置，且设置有环形凸起(222)的一面朝上，将安装基板(1)下表面与安装基准面紧密接触，安装基板(1)的第一垂直基准面和与其平行的第二凸台(223)的内侧面紧密接触，第二垂直基准面和与其平行的第二凸台(223)的内侧面紧密接触，将安装好的陀螺组件的待测试液浮陀螺放置于第二标定孔(221)中，通过第一安装孔(13)和第二安装孔(224)固定陀螺组件与标定基座(2)；

步骤(3)：将标定基座(2)固定在转台上，同时使陀螺电机轴SA向上；

步骤(4)：使转台以一定的速度旋转，通过数字表观察传感器零位电压，绕陀螺输出轴OA转动陀螺，当陀螺电机轴SA方向与垂直方向地速方向重合时，传感器输出到最小，此时，陀螺敏感轴方向按右手坐标系在陀螺电机轴SA方向的90°方向，通过紧固腰形孔(12)内的螺钉固定待标定液浮陀螺法兰环与安装基板(1)。

6.根据权利要求5所述的一种液浮陀螺敏感轴标定方法，其特征在于，还包括以下步骤：

步骤(5)：使转台以一定的速度旋转，通过数字表检测传感器零位电压，应与步骤(4)最小值相当，最大差值不大于2mV；

步骤(6)：使转台以一定的速度旋转，通过数字表测试陀螺输出电流，转台至少转动三圈，记录陀螺输出电流最大值，通过以下公式计算陀螺标定精度θ，要求θ≤2′：

θ＝60arcsin[K_TI_max/(3600ωi)]

其中，K_T为陀螺漂移标度因数，I_max为陀螺最大输出电流，ωi为转台转速。