一种具有自动定位的MEMS陀螺仪的制作方法

一种具有自动定位的mems陀螺仪
技术领域
1.本发明涉及陀螺仪技术领域，尤其涉及一种具有自动定位的mems陀螺仪。


背景技术：

2.mems即微电子机械系统，微电子机械系统(mems)技术是建立在微米/纳米技术基础上的21世纪前沿技术，是指对微米/纳米材料进行设计、加工、制造、测量和控制的技术，它可将机械构件、光学系统、驱动部件、电控系统集成为一个整体单元的微型系统。
3.但是传统的mems陀螺仪是通过人工定位在主板上，可能会因工作人员放置或按压的方式错误对mems陀螺仪造成损坏，且通过人工直接安装mems陀螺仪时，可能会因人工定位不准确，导致mems陀螺仪安装错位，影响mems陀螺仪的正常工作，为此，我们提出了一种具有自动定位的mems陀螺仪来解决以上问题。


技术实现要素：

4.(一)发明目的
5.为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种具有自动定位的mems陀螺仪，够通过对mems陀螺仪上下前后左右六个方位的限位实现mems陀螺仪的自动定位，防止mems陀螺仪发生安装错位或定位不准确等现象，同时在第一弹簧、第二弹簧、硅胶垫的弹力作用下，使得在对mems陀螺仪进行自动定位时，不会因机械装置的刚性挤压造成mems陀螺仪损坏，进而使mems陀螺仪能够在自动定位后进行正常工作。
6.(二)技术方案
7.本发明提供了一种具有自动定位的mems陀螺仪，包括箱体和置物板，所述箱体的底部通过螺栓固定连接有双轴电机，所述双轴电机的两侧输出端均焊接有驱动轴，所述驱动轴的外圈焊接有第一齿轮，所述驱动轴相互远离的一端均焊接有第二锥齿轮，所述箱体的顶部内壁铰接有两个第三连杆。
8.优选的，所述箱体的底部开设有第一通孔，所述第一通孔的内圈套设有第一推杆，所述第一通孔的内壁开设有第一滑槽，所述第一滑槽内放置有第一滑块，所述第一滑块与第一推杆焊接，所述第一推杆的正面和背面均设置有第二齿牙，正面所述第二齿牙与第一齿轮啮合，所述箱体的底部内壁通过螺栓固定连接有两个第一曲轴，所述第一曲轴的外圈均转动连接有第三齿轮，所述第三齿轮与背面第二齿牙啮合，所述第一推杆的顶端焊接有第一推板，所述第一推板的顶部通过螺栓固定连接有第一固定柱，所述第一固定柱的顶部焊接有圆台，所述圆台的顶部焊接有第一弹簧，所述第一弹簧远离圆台的一端焊接有第二推板，所述圆台的顶部开设有两个第二通孔，所述第二通孔的内圈套设有第二推杆，所述第二通孔的内壁开设有第二滑槽，所述滑槽内放置有第二滑块，所述第二滑块与第二推杆焊接，所述第二推杆的顶端与第二推板的底部焊接。
9.优选的，所述圆台的两侧均铰接有第一连杆，所述第一连杆远离圆台的一端铰接有连接块，所述连接块相互靠近的一侧铰接有第二连杆，所述第三连杆远离箱体顶部内壁
的一端与第二连杆铰接，所述第二连杆远离连接块的一端焊接有第二固定柱。
10.优选的，所述箱体的两侧均开设有第三通孔和第四通孔，所述第三通孔的内圈套设有第三推杆，所述第三通孔的内壁开设有第三滑槽，所述第三滑槽内放置有第三滑块，所述第三滑块与第三推杆焊接，所述第四通孔的内圈套设有第一限位杆，所述第四通孔的内壁开设有第四滑槽，所述第四滑槽内放置有第四滑块，所述第四滑块与第一限位杆焊接，所述第三推杆的外圈套设有第二限位板，所述第二限位板相互靠近的一侧开设有第五通孔，所述第五通孔的内壁开设有第五滑槽，所述第五滑槽内放置有第五滑块，所述第五滑块与第三推杆焊接，所述第二限位板相互靠近的一侧均焊接有两个第二弹簧，所述第三推杆相互靠近的一端焊接有第一限位板，所述第一限位板相互远离的一侧与第二弹簧焊接，所述第一限位板相互靠近的一侧开设有第六滑槽，所述第六滑槽内放置有第六滑块，所述第六滑块与连接块焊接。
11.优选的，所述第二限位板的底部与第一限位杆的顶部焊接，所述第一限位杆的正面设置有第一齿牙，所述箱体的两侧通过螺栓固定连接有固定套，所述固定套的内圈转动连接有第一转轴，所述第一转轴的底端焊接有第一锥齿轮，所述第一转轴的顶端焊接有第二齿轮，所述箱体的底部内壁通过螺栓固定连接有固定轴，所述固定轴的外圈顶部转动连接有惰轮，左侧所述第二齿轮与左侧第一齿牙啮合，右侧所述第二齿轮与惰轮啮合，惰轮与右侧第一齿牙啮合。
12.优选的，所述箱体的正面内壁通过螺栓固定连接有缸体，所述缸体的内圈套设有第一活塞和第二活塞，所述圆台的正面焊接有第一弯杆，所述第一弯杆远离圆台的一端与第一活塞的底部焊接，所述第二活塞的背部焊接有贯穿并延伸至缸体外的第四推杆，所述第二活塞的背部焊接有套设在第四推杆外圈的第三弹簧，所述第三弹簧远离第二活塞的一端与缸体的背部内壁焊接，所述第四推杆的远离第二活塞的一端焊接有第一限位块，所述第一限位块的背部通过螺栓固定连接有硅胶垫，所述第四推杆的顶部焊接有第二弯杆，所述第一活塞、第二活塞和缸体的内壁共同组成一个密闭空间，该密闭空间内注有液压油。
13.优选的，所述第二弯杆远离第四推杆的一端焊接有第四限位块，所述第四限位块的正面开设有第六通孔，所述第六通孔的内圈套设有限位销，所述第六通孔的内壁开设有第七滑槽，所述第七滑槽内设置有第七滑块，所述第一滑块与限位销焊接，所述限位销的正面焊接有第二限位块。
14.优选的，所述箱体的顶部开设有第七通孔，所述箱体的背部内壁通过螺栓固定安装有垫块，所述置物板的顶部焊接有把手，所述置物板的顶部焊接有第三推板，所述第三推板的底部焊接有第三限位块，所述第三限位块的正面开设有埋头孔。
15.与现有技术相比，本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果：
16.本发明能够通过对mems陀螺仪上下前后左右六个方位的限位实现mems陀螺仪的自动定位，防止mems陀螺仪发生安装错位或定位不准确等现象，同时在第一弹簧、第二弹簧、硅胶垫的弹力作用下，使得在对mems陀螺仪进行自动定位时，不会因机械装置的刚性挤压造成mems陀螺仪损坏，进而使mems陀螺仪能够在自动定位后进行正常工作。
附图说明
17.图1为本发明提出的一种具有自动定位的mems陀螺仪的正视结构示意图。
18.图2为本发明提出的一种具有自动定位的mems陀螺仪的侧视结构示意图。
19.图3为本发明提出的一种具有自动定位的mems陀螺仪的第二推板侧视结构示意图。
20.图4为本发明提出的一种具有自动定位的mems陀螺仪的局部侧视结构示意图。
21.图5为本发明提出的一种具有自动定位的mems陀螺仪的第一限位板侧视结构示意图。
22.附图标记：1、箱体；2、双轴电机；3、驱动轴；4、第一齿轮；5、第一推杆；6、第一推板；7、第一固定柱；8、圆台；9、第二推杆；10、第一弹簧；11、第二推板；12、第一连杆；13、第二连杆；14、第二固定柱；15、第三连杆；16、连接块；17、第一限位板；18、第二弹簧；19、第二限位板；20、第三推杆；21、第一限位杆；22、第二齿轮；23、第一转轴；24、固定套；25、第一锥齿轮；26、第二锥齿轮；27、第一弯杆；28、第一活塞；29、缸体；30、第二活塞；31、第三弹簧；32、第四推杆；33、第一限位块；34、限位销；35、第二弯杆；36、第二限位块；37、垫块；38、惰轮；39、第三齿轮；40、置物板；41、第三限位块；42、固定轴；43、第四限位块；44、第三推板。
具体实施方式
23.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
24.实施例1：如图1和图2所示，一种具有自动定位的mems陀螺仪，包括箱体1和置物板40，箱体1的底部通过螺栓固定连接有双轴电机2，双轴电机2的两侧输出端均焊接有驱动轴3，驱动轴3的外圈焊接有第一齿轮4，第一齿轮4转动可以带动第一推杆5运动，驱动轴3相互远离的一端均焊接有第二锥齿轮26，箱体1的顶部内壁铰接有两个第三连杆15，箱体1的底部开设有第一通孔，第一通孔的内圈套设有第一推杆5，第一推杆5运动可以使第一推板6运动，第一通孔的内壁开设有第一滑槽，第一滑槽内放置有第一滑块，第一滑块与第一推杆5焊接，第一推杆(5)的正面和背面均设置有第二齿牙，正面第二齿牙与第一齿轮(4)啮合，箱体1的底部内壁通过螺栓固定连接有两个第一曲轴，第一曲轴的外圈均转动连接有第三齿轮39，第三齿轮39配合第一齿轮4使得第一推杆5在运动过程中不会发生倾斜，第三齿轮(39)与背面第二齿牙啮合，，第一推杆5的顶端焊接有第一推板6，第一推板6的顶部通过螺栓固定连接有第一固定柱7，第一固定柱7的顶部焊接有圆台8，圆台8的顶部焊接有第一弹簧10，第二推板11在第一弹簧10的作用下不会将mems陀螺仪挤坏，第一弹簧10远离圆台8的一端焊接有第二推板11，圆台8的顶部开设有两个第二通孔，第二通孔的内圈套设有第二推杆9，第二通孔的内壁开设有第二滑槽，滑槽内放置有第二滑块，第二滑块与第二推杆9焊接，第二推杆9的顶端与第二推板11的底部焊接，通过上述结构可以实现mems陀螺仪前后方位的自动限位；
25.实施例2：如图1、图3和图4所示，圆台8的两侧均铰接有第一连杆12，第一连杆12远离圆台8的一端铰接有连接块16，连接块16相互靠近的一侧铰接有第二连杆13，第三连杆15远离箱体1顶部内壁的一端与第二连杆13铰接，第二连杆13通过第二固定柱14可以对mems陀螺仪进行挤压限位，第二连杆13远离连接块16的一端焊接有第二固定柱14，箱体1的两侧
均开设有第三通孔和第四通孔，第三通孔的内圈套设有第三推杆20，第三通孔的内壁开设有第三滑槽，第三滑槽内放置有第三滑块，第三滑块与第三推杆20焊接，第四通孔的内圈套设有第一限位杆21，第一限位杆21运动可以改变第二限位板19之间的距离，第四通孔的内壁开设有第四滑槽，第四滑槽内放置有第四滑块，第四滑块与第一限位杆21焊接，第三推杆20的外圈套设有第二限位板19，第二限位板19为第一限位板17提供支撑，第二限位板19相互靠近的一侧开设有第五通孔，第五通孔的内壁开设有第五滑槽，第五滑槽内放置有第五滑块，第五滑块与第三推杆20焊接，第二限位板19相互靠近的一侧均焊接有两个第二弹簧18，第二固定柱14在第二弹簧18的作用下不会将mems陀螺仪挤坏，第三推杆20相互靠近的一端焊接有第一限位板17，第一限位板17相互远离的一侧与第二弹簧18焊接，第一限位板17相互靠近的一侧开设有第六滑槽，第六滑槽内放置有第六滑块，第六滑块与连接块16焊接，使连接块16可以在第一限位板17上滑动，第二限位板19的底部与第一限位杆21的顶部焊接，第一限位杆21的正面设置有第一齿牙，箱体1的两侧通过螺栓固定连接有固定套24，固定套24的内圈转动连接有第一转轴23，第一转轴23可以第二齿轮22转动，第一转轴23的底端焊接有第一锥齿轮25，第一转轴23的顶端焊接有第二齿轮22，箱体1的底部内壁通过螺栓固定连接有固定轴42，固定轴42的外圈顶部转动连接有惰轮38，左侧第二齿轮22与左侧第一齿牙啮合，右侧第二齿轮22与惰轮38啮合，惰轮38与右侧第一齿牙啮合，通过上述结构，并结合实施例1可以实现mems陀螺仪在左右方位的自动限位；
26.实施例3：如图1和图2所示，箱体1的正面内壁通过螺栓固定连接有缸体29，缸体29的内圈套设有第一活塞28和第二活塞30，圆台8的正面焊接有第一弯杆27，第一弯杆27远离圆台8的一端与第一活塞28的底部焊接，第一弯杆27可以使第一活塞28运动，第二活塞30的背部焊接有贯穿并延伸至缸体29外的第四推杆32，第二活塞30的背部焊接有套设在第四推杆32外圈的第三弹簧31，第三弹簧31远离第二活塞30的一端与缸体29的背部内壁焊接，当解除对mems陀螺仪的限位时，第三弹簧31可以通过第四推杆32使第一限位块33和硅胶垫复位，第四推杆32的远离第二活塞30的一端焊接有第一限位块33，第一限位块33的背部通过螺栓固定连接有硅胶垫，第四推杆32的顶部焊接有第二弯杆35，第四推杆32可以带动第二弯杆35运动，第一活塞28、第二活塞30和缸体29的内壁共同组成一个密闭空间，该密闭空间内注有液压油，第二弯杆35远离第四推杆32的一端焊接有第四限位块43，第四限位块43的正面开设有第六通孔，第六通孔的内圈套设有限位销34，限位销34可以通过第三限位块对第三推板44进行限位，第六通孔的内壁开设有第七滑槽，第七滑槽内设置有第七滑块，第一滑块与限位销34焊接，限位销34的正面焊接有第二限位块36，通过上述结构并结合实施例1和实施例2可以实现mems陀螺仪在上下方位的自动限位；
27.实施例4：如图1和图2所示，箱体1的顶部开设有第七通孔，箱体1的背部内壁通过螺栓固定安装有垫块37，置物板40的顶部焊接有把手，置物板40的顶部焊接有第三推板44，第三推板44可以带动置物板40移动，第三推板44的底部焊接有第三限位块41，第三限位块41的正面开设有埋头孔，通过上述结构并结合实施例1、实施例2和实施例3，使得mems陀螺仪在实现自动定位的过程中不会因刚性挤压而损坏。
28.本发明中，将该装置向后旋转90度，使箱体1的背面与地面接触，将mems陀螺仪放置在置物板40的正面，推动把手，通过把手使推板45带动置物板40运动，直至置物板40焊接有把手的一侧与箱体1的外侧齐平，启动双轴电机2，双轴电机2通过驱动轴3带动第一齿轮4
和第二锥齿轮26，第一齿轮4配合第三齿轮39通过与环形齿牙啮合使第一推杆5带动第一推板6向置物板40运动，第一推板6通过第一固定柱7带动圆台8运动，圆台8通过第二推杆9使第二推板11运动，第二推板11接触并挤压mems陀螺仪，对mems陀螺仪的顶部和底部进行挤压限位；
29.同时第二锥齿轮26通过啮合使第一锥齿轮25带动第一转轴23进行转动，第一转轴23使第二齿轮22转动，左侧第二齿轮22通过与其啮合的第一齿牙使第一限位杆21带动第二限位板19向置物板40靠近，右侧第二齿轮22通过惰轮38、第一限位杆21带动第二限位板19向置物板40靠近，同时圆台8向置物板40运动时，圆台8通过第一连杆12带动连接块16向上运动，连接块16在自身和第三连杆15的运动和限位作用下使第二连杆13运动，第二连杆13通过第二固定柱14从两侧对mems陀螺仪进行挤压限位；
30.当圆台8向置物板40运动时会使第一弯杆27带动第一活塞28运动，第一活塞28通过挤压液压油使第二活塞30运动，第二活塞30通过第四推杆32带动第一限位块33运动，第一限位块33运动会使硅胶垫逐渐接触mems陀螺仪并对其进行挤压限位，同时第四推杆32通过第二弯杆35、第四限位块43、第二限位块36使限位销34向第三限位块41运动直至限位销34插入埋头孔内，并通过埋头孔对第三限位块41和第三推板44进行限位；
31.通过该装置对mems陀螺仪前后左右上下进行限位，使得mems陀螺仪实现自动定位的功能，同时当第二推板11、第二固定柱14、硅胶垫接触并对mems陀螺仪进行挤压时，在第一弹簧10、第二弹簧18、和硅胶垫自身的弹性形变作用下，不会因挤压对mems陀螺仪的外壳造成破坏损伤。
32.应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改。