一种微惯性测量单元抗冲击减振结构及减振系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111397601A(43)申请公布日2020.07.10(21)申请号202010279187.9(22)申请日2020.04.10(71)申请人中国兵器工业集团第二一四研究所苏州研发中心地址215163江苏省苏州市高新区龙山路89号(72)发明人蒋鹏(74)专利代理机构南京纵横知识产权代理有限公司32224代理人耿英(51)Int.Cl.G01C21/16(2006.01)权利要求书1页说明书7页附图3页(54)发明名称一种微惯性测量单元抗冲击减振结构及减振系统(57)摘要本发明公开了一种微惯性测量单元抗冲击减振结构及减振系统，用于对由支撑架支撑的微惯性模块减振。减振结构包括设置在支撑架上的振动隔离器；支撑架采用六面体框架结构，六面体框架结构的八个顶角处均设置有振动隔离器；所述振动隔离器为由分割面分割形成的一对相互配合的硅橡胶减震垫。本发明通过内、外部相结合的方式实现了对微惯性模块的减振和抗冲击，可实现对振动的多次衰减，振动效果好，装配简单，适合于安装空间环境有限的情况下的减振。CN111397601ACN111397601A权利要求书1/1页1.一种微惯性测量单元抗冲击减振结构，用于对由支撑架支撑的微惯性模块减振，其特征是，包括设置在支撑架上的振动隔离器；支撑架采用六面体框架结构，六面体框架结构的八个顶角处均设置有振动隔离器；所述振动隔离器为由分割面分割形成的一对相互配合的硅橡胶减震垫。2.根据权利要求1所述的一种微惯性测量单元抗冲击减振结构，其特征是，每对相互配合的硅橡胶减振垫中的两个硅橡胶减震垫具有不同的阻尼系数。3.根据权利要求1所述的一种微惯性测量单元抗冲击减振结构，其特征是，硅橡胶减震垫呈楔形，每对硅橡胶减震垫通过楔形面作为分割面形成相互配合。4.根据权利要求1所述的一种微惯性测量单元抗冲击减振结构，其特征是，还包括可容纳振动隔离器、支撑架和微惯性模块的对合设置的外壳。5.根据权利要求1所述的一种微惯性测量单元抗冲击减振结构，其特征是，支撑架和/或外壳均为金属材质。6.根据权利要求1所述的一种微惯性测量单元抗冲击减振结构，其特征是，六面体框架结构的四个支撑柱上设置有向内倒角的空间，每个振动隔离器中的其中一个硅橡胶减震垫通过设置在内倒角的空间中的弹性紧固件固定在其中一个顶角处，另一个硅橡胶减震垫通过分割面间的黏着性贴合在该硅橡胶减震垫上。7.一种微惯性测量单元抗冲击减振系统，用于对由支撑架支撑的微惯性模块减振，其特征是，包括：设置在支撑架上的振动隔离器、可容纳振动隔离器、支撑架和微惯性模块的对合设置的外壳；还包括缓冲垫、套设在外壳外部并将外壳限定在底座内的抗冲击防护壳以及盖合在底座上的盖板；支撑架采用六面体框架结构，六面体框架结构的八个顶角处均设置有振动隔离器；所述振动隔离器为由分割面分割形成的一对相互配合的硅橡胶减震垫；对合的外壳上分别对应各套设一个所述的缓冲垫。8.根据权利要求7所述的一种微惯性测量单元抗冲击减振系统，其特征是，所述缓冲垫厚度不均，套于外壳底部上的厚度大于套于外壳侧壁上的厚度。9.根据权利要求7或8所述的一种微惯性测量单元抗冲击减振系统，其特征是，所述抗冲击防护壳与所述外壳之间设有用于容纳缓冲垫的配合间隙。10.根据权利要求7所述的一种微惯性测量单元抗冲击减振系统，其特征是，外壳和缓冲垫上预留信号线引出槽。2CN111397601A说明书1/7页一种微惯性测量单元抗冲击减振结构及减振系统技术领域[0001]本发明涉及一种惯性测量单元抗冲击减振，主要涉及机械结构与缓冲隔振设计领域。背景技术[0002]微惯性测量单元是一种基于MEMS技术的惯性测量系统。MEMS技术是伴随着半导体集成电路微加工工艺和精密机械超加工技术的发展而兴起，在微电子技术基础上结合精密机械技术，将微传感器、微执行器、微机械结构及相关信号处理电路集成于一体。其中MEMS惯性器件是通过硅的微加工技术与高度集成工艺技术的运用，将敏感微结构与信号处理电路进行集成封装，实现了系统的微型化与机电一体化。其技术产品微惯性测量单元作为采用MEMS技术的载体姿态角度及加速度测量设备，由于其体积小、质量轻、成本低、可靠性高等特点，广泛应用于车辆导航、无人机飞行控制、导弹导航、姿态反馈以及机器人控制等方面。[0003]微惯性测量单元包含MEMS陀螺仪与MEMS加速度计，均通过内部微机械结构的运动或者位移来感知载体状态。其中MEMS陀螺仪利用哥式效应（Corioliseffect）敏感角速率，MEMS加速度计基于惯性原理敏感线加速度。由于微惯性测量单元在大过载、高动态环境下的广泛应用需求，且其内部集成的MEMS传感器中的微机械结构在上述环境中易出现性能损失甚至失效，因此需对