一种光纤陀螺敏感线圈环的骨架与对称交叉子绕法.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CN110160556A(43)申请公布日2019.08.23(21)申请号201910412750.2(22)申请日2019.05.17(71)申请人中北大学地址030051山西省太原市学院路3号(72)发明人杨瑞峰葛双超(74)专利代理机构山西五维专利事务所(有限公司)14105代理人李印贵(51)Int.Cl.G01C25/00(2006.01)G01C19/66(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图3页(54)发明名称一种光纤陀螺敏感线圈环的骨架与对称交叉子绕法(57)摘要本发明涉及一种光纤陀螺敏感线圈环的骨架与对称交叉子绕法，特点是光纤环骨架中部的分隔环出设有贯通左右缠绕光纤环部的纵向开槽，左右侧壁分别开设纵向走线开槽；中部分隔环纵向开槽用于光纤交叉点定位和交叉接结点固定，左侧壁开槽用于光纤换层走纤和反交叉子光纤换向，右侧壁开槽用于光纤换层走纤；利用光纤环骨架翻转实现左右两段光纤换向，避免拆卸供纤轮；每一层光纤由距离光纤中点两侧对称的左右两段光纤绕制而成，使得左右两段光纤与光纤环骨架接触情况相同，由四层对称交叉绕法和第二个四层反对称交叉绕法构成。本发明保证了光纤环结构稳定性，克服了交叉绕法光纤交叉换向不易实现的技术难题，便于实现自动化生产。CN110160556ACN110160556A权利要求书1/2页1.一种光纤陀螺敏感线圈环的骨架，光纤环骨架为桶形状，左右设有对称的缠绕光纤环部(1)，两边带有左右侧壁(2)，中部设有一个分隔环(3)，光纤环骨架整体以中部的分隔环为中心左右对称，并形成左侧供纤轮(4)与右侧供纤轮(5)；其特征在于：所述的光纤环骨架中部的分隔环出设有贯通左右缠绕光纤环部的纵向开槽(6)，左、右侧壁分别开设纵向走线开槽(7)；所述的光纤环骨架中部分隔环(3)纵向开槽用于光纤交叉点定位和交叉接结点固定；所述的左侧壁开槽用于光纤换层走纤和反交叉子光纤换向；所述的右侧壁开槽用于光纤换层走纤。2.根据权利要求1所述的一种光纤陀螺敏感线圈环的骨架，其特征在于：所述的左、右侧壁分别开设纵向走线开槽，在开槽壁上设有弧度。3.一种光纤陀螺敏感线圈环的对称交叉子绕法。采用光纤陀螺敏感线圈环的骨架，对称交叉绕法完成光纤环绕制；其特征在于：在骨架的光纤交叉部位和两侧换层部位设计相应的开槽，光纤环骨架中部开槽是用于交叉绕法左右两侧光纤交叉点定位和交叉节点固定的带槽挡壁；左侧壁开槽用于光纤换层走纤和反交叉子光纤换向，右侧壁开槽用于光纤换层走纤；利用光纤环骨架翻转实现左右两段光纤换向，避免拆卸供纤轮。4.根据权利要求3所述的一种光纤陀螺敏感线圈环的对称交叉子绕法,其特征在于：所述的对称交叉绕法完成光纤环绕制为每一层光纤由距离光纤中点两侧对称的左右两段光纤绕制而成，使得左右两段光纤与光纤环骨架接触情况相同，在当缠绕层数不是四的整数倍时以保证以光纤环中点位置对称的两段光纤经历相同的温度变化；所述的对称交叉绕法，由四层对称交叉绕法和第二个四层反对称交叉绕法构成，中部交叉结点由骨架中部开槽固定，侧壁交叉节点由左侧壁走线开槽固定。5.根据权利要求3所述的一种光纤陀螺敏感线圈环的对称交叉子绕法,其特征在于：所述的对称交叉绕法完成光纤环绕制的过程如下：(1)、首先，将长度为L待绕绕到左侧供纤轮(4)上，然后将L/2的光纤分到右侧供纤轮(5)，从而将光纤分为长度相等的两段F左和F右；(2)、将光纤中点固定在光纤环骨架的左侧壁,光纤F右按照从左到右顺时针方向沿光纤环骨架绕制第一层左段,绕至光纤环骨架中部开槽处停止；(3)、光纤F左从光纤环骨架左侧壁开始按照从左到右逆时针方向沿光纤环骨架绕制第二层左段,绕至光纤环骨架中部开槽处停止；(4)、光纤F左和光纤F右的出线端在光纤环骨架中部开槽处通过光纤环骨架翻转完成交叉换位；(5)、光纤F左从光纤环骨架中部开槽处开始按照从右到左逆时针方向沿光纤环骨架绕制第一层右段,绕至光纤环骨架右侧壁处停止；(6)、光纤F右从光纤环骨架中部开槽处开始按照从右到左顺时针方向沿光纤环骨架绕制第二层右段,绕至光纤环骨架右侧壁处停止；(7)、光纤F右从光纤环骨架右侧壁开始按照从左到右顺时针方向绕制第三层右段,绕至光纤环骨架中部开槽处停止；(8)、光纤F左从光纤环骨架右侧壁开始按照从左到右逆时针方向沿光纤环骨架绕制第四层右段,绕至光纤环骨架中部开槽处停止；2CN110160556A权利要求书2/2页(9)、光纤F左和光纤F右的出线端在光纤环骨架中部开槽处通过光纤环骨架翻转完成交叉换位；(10)、光纤F左从光纤环骨架中部开槽处开始按照从右到左逆时针方向沿光纤环骨架绕制第三层左段,绕至光纤环骨架左侧壁处停止；(11)、光纤F右从光纤环骨架中部开槽处开始