CN106646816A - 一种应用于空间反射镜的高精度粘接固定装置 - Google Patents

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邢利娜
刘春雨
金光
李宗轩
徐振
解鹏
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Abstract

一种应用于空间反射镜的高精度粘接固定装置属于空间遥感技术领域，目的在于解决现有技术存在的注胶量无法控制、注胶厚度不均匀以及配合间隙小导致装配操作难度大、反射镜污染无法清理的问题。本发明的一种应用于空间反射镜的高精度粘接固定装置包括一个筒状的固定本体，所述固定本体内环面一端部设置有凸沿，所述凸沿和待粘接的反射镜边缘接触；所述固定本体圆周均布多个定位螺纹孔，每个定位螺纹孔和一个顶丝配合；所述固定本体包括至少一组注胶单元，每组注胶单元包括多个圆周均布的注胶结构，所述注胶结构包括在固定本体内壁沿圆周方向开的弧形胶槽、位于在胶槽两端的径向的溢胶孔以及位于所述胶槽中间的径向的注胶螺纹孔。

Description

一种应用于空间反射镜的高精度粘接固定装置
技术领域
本发明属于空间遥感技术领域，具体涉及一种应用于空间反射镜的高精度粘接固定装置。
背景技术
反射镜的固定方式主要分机械式和胶结式。传统胶结式连接方式由于结构简单紧凑、易于操作实现，能够方便的将两种不同的材料连接固定，因此在各行各业都得到广泛应用，也是精度要求不高的反射镜固定最为常用的方法之一。空间遥感成像系统中，反射镜作为关键的成像元件，其面形精度达纳米级，属于敏感元件，传统的粘接方法难以满足其精度要求。
公开号为CN105242373A的中国专利公开了一项发明名称为空间相机反射镜中心支撑装置的技术方案，参见附图1，该反射镜中心支撑装置包括柔性结构1、底面凸台2、芯轴3、注胶槽4、支撑结构5和溢胶槽6。该支撑装置通过柔性结构抵消反射镜受外力产生的作用力，通过注胶槽注入RTVD04硅橡胶实现支撑结构与反射镜的连接。这种空间相机反射镜中心支撑装置的缺点在于：a)该支撑装置注胶时注胶量无法实现有效控制，只能凭感觉控制预注胶量，无法确定实际粘接胶量；b)该支撑装置注胶层厚度不均匀，由于胶的流淌性和重力作用，在放置固化过程中胶会下方溢胶槽流淌，导致胶层出现上层薄下层厚，甚至会出现粘接力不均匀，粘接不牢固的情形；c)该支撑装置由于配合间隙小，且没有注胶操作空间，只能先注胶后装配，提高装配操作难度，易造成反射镜污染，且无法清理。
发明内容
本发明的目的在于提出一种应用于空间反射镜的高精度粘接固定装置，解决现有技术存在的注胶量无法控制、注胶厚度不均匀以及配合间隙小导致装配操作难度大、反射镜污染无法清理的问题。
为实现上述目的，本发明的一种应用于空间反射镜的高精度粘接固定装置包括一个筒状的固定本体，
所述固定本体内环面一端部设置有凸沿，所述凸沿和待粘接的反射镜边缘接触；
所述固定本体圆周均布多个定位螺纹孔，每个定位螺纹孔和一个顶丝配合；
所述固定本体包括至少一组注胶单元，每组注胶单元包括多个圆周均布的注胶结构，所述注胶结构包括在固定本体内壁沿圆周方向开的弧形胶槽、位于在胶槽两端的径向的溢胶孔以及位于所述胶槽中间的径向的注胶螺纹孔。
所述每组注胶单元包括三个圆周均布的注胶结构，多组注胶单元位于多个圆周上。
所述溢胶孔的直径和胶槽的宽度相等，所述注胶螺纹孔的公称直径和胶槽的宽度相等。
所述胶槽的宽度不超过8mm，所述胶槽的深度不超过0.5mm。
所述定位螺纹孔的数量为三个。
本发明的有益效果为：本发明的一种应用于空间反射镜的高精度粘接固定装置在反射镜装配过程中，通过调整定位螺纹孔处安装的顶丝精确确定反射镜的位置实现定位；用注射器通过注胶螺纹孔3向胶槽4注入粘接用胶，通过注射器控制注入胶量，并通过溢胶孔观察是否有胶溢出，实现精确的注胶量及胶层厚度控制，待胶固化完成后拆除定位螺纹处的顶丝。本发明能够实现精确的注胶量及胶层厚度控制，结构简单，便于操作，能够有效用于空间反射镜的粘接，减小传统粘接方法对反射镜精度的影响，促进胶结式连接方式在高精度空间反射镜系统中的应用，本发明不局限应用于空间反射镜系统，亦可在其它高精度系统中实现低应力精确粘接。
附图说明
图1为现有技术中的反射镜中心支撑装置结构示意图；
图2为本发明的一种应用于空间反射镜的高精度粘接固定装置结构示意图；
图3为注胶时与注射器连接的转接头结构示意图；
其中：1、柔性结构，2、底面凸台，3、芯轴，4、注胶槽，5、支撑结构，6、溢胶槽，7、固定本体，701、凸沿，702、定位螺纹孔，703、溢胶孔，704、注胶螺纹孔，705、胶槽，8、转接头，801、锥形孔，802、外螺纹。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。
参见附图2，本发明的一种应用于空间反射镜的高精度粘接固定装置包括一个筒状的固定本体7，
所述固定本体7内环面一端部设置有凸沿701，所述凸沿701和待粘接的反射镜边缘接触；
所述固定本体7圆周均布三个定位螺纹孔702，每个定位螺纹孔702和一个顶丝配合；
所述固定本体7包括至少一组注胶单元，每组注胶单元包括多个圆周均布的注胶结构，所述注胶结构包括在固定本体7内壁沿圆周方向开的弧形胶槽705、位于在胶槽705两端的径向的溢胶孔703以及位于所述胶槽705中间的径向的注胶螺纹孔704。胶槽705的长度宽度及数量可根据粘接所需的胶量计算得到，胶槽705的深度由所需的胶层厚度确定。
所述每组注胶单元包括三个圆周均布的注胶结构，多组注胶单元位于多个圆周上。
所述溢胶孔703的直径和胶槽705的宽度相等，所述注胶螺纹孔704的公称直径和胶槽705的宽度相等。
所述胶槽705的宽度不超过8mm，所述胶槽705的深度不超过0.5mm。
参见附图3，根据结构需要设计一个转接头8，实现注射器注胶与螺纹孔的连接，所述转接头8包括两端尺寸不同的圆筒状结构，内部连通，一段设置有外螺纹802，另一段内部通孔为锥形孔801，所述转接头8通过锥形孔801和注射器过盈配合，所并通过设置的外螺纹802和所述注胶螺纹孔704螺纹连接。
三个均布的定位螺纹孔702作为辅助螺纹孔，在反射镜装配过程中，在三处定位螺纹处装入顶丝，轻轻旋入顶丝，使反射镜既能固定，又不产生应力，当反射镜处于理想位置固定时，即可开始注入粘接剂；用注射器通过注胶螺纹孔704向胶槽705注入粘接剂，通过注射器控制注入胶量，并通过溢胶孔703观察是否有胶溢出，实现精确的注胶量及胶层厚度控制，待粘接剂固化完成后拆除定位螺纹1处的顶丝。其中顶丝采用根据螺纹孔尺寸选择相应的标准件即可，注射器亦可选择市面上具有刻度的标准注射器，根据需要的注胶量，选择合适大小的注射器。

Claims (5)

1.一种应用于空间反射镜的高精度粘接固定装置，其特征在于，包括一个筒状的固定本体(7)，
所述固定本体(7)内环面一端部设置有凸沿(701)，所述凸沿(701)和待粘接的反射镜边缘接触；
所述固定本体(7)圆周均布多个定位螺纹孔(702)，每个定位螺纹孔(702)和一个顶丝配合；
所述固定本体(7)包括至少一组注胶单元，每组注胶单元包括多个圆周均布的注胶结构，所述注胶结构包括在固定本体(7)内壁沿圆周方向开的弧形胶槽(705)、位于在胶槽(705)两端的径向的溢胶孔(703)以及位于所述胶槽(705)中间的径向的注胶螺纹孔(704)。
2.根据权利要求1所述的一种应用于空间反射镜的高精度粘接固定装置，其特征在于，所述每组注胶单元包括三个圆周均布的注胶结构，多组注胶单元位于多个圆周上。
3.根据权利要求1或2所述的一种应用于空间反射镜的高精度粘接固定装置，其特征在于，所述溢胶孔(703)的直径和胶槽(705)的宽度相等，所述注胶螺纹孔(704)的公称直径和胶槽(705)的宽度相等。
4.根据权利要求1或2所述的一种应用于空间反射镜的高精度粘接固定装置，其特征在于，所述胶槽(705)的宽度不超过8mm，所述胶槽(705)的深度不超过0.5mm。
5.根据权利要求1所述的一种应用于空间反射镜的高精度粘接固定装置，其特征在于，所述定位螺纹孔(702)的数量为三个。
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