CN210864147U - 大尺寸光学窗口装配工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种大尺寸光学窗口装配工装，该工装用于将光学窗口装配在窗口框架上，该工装包括：安装底座、支撑部件以及调平部件；安装底座，用于承载窗口框架；窗口框架上设有用于限位固定光学窗口的开口；支撑部件，设置于安装底座上端面，支撑部件用于支撑光学窗口；调平部件，设置于窗口框架上，调平部件用于对光学窗口进行调平。本实用新型能够适用于多种强电磁环境，解决了现有技术中移动测试车无法完成强电磁环境下的电子装备性能指标测试评估工作的问题。本实用新型能够使光学窗口受力均匀，并处于水平状态，保证胶层的均匀性和一致性，解决了现有技术中因装配不可靠导致的光学窗口成像质量下降的问题。

Description

大尺寸光学窗口装配工装

技术领域

本实用新型涉及红外光电系统探测领域，尤其涉及一种大尺寸光学窗口装配工装。

背景技术

随着红外光电系统探测距离越来越远、光学系统口径越来越大，其对光学窗口的尺寸要求也越来越大；而随着红外光学系统在各类设备平台的广泛使用，复杂平台比如机载光电平台等也给红外光学系统和光学窗口提出了越来越复杂的环境适应性和可靠性要求。

在多光谱红外光学窗口的研制过程中，由于材料本身强度、硬度等都比可见光窗口材料要低很多，而光电设备所处的冲击振动环境也越来越恶劣，因此要求窗口的装配具有更高的可靠性，尤其在进行窗口密封的时候，非常重要的一点是保证封胶的胶层宽度一致、胶层均匀无气泡，这样才能保证光学窗口在冲击振动的过程中，胶层在起到一定缓冲作用的同时胶层本身对光学窗口的应力不至于使窗口变形。虽然多块红外材料拼接是解决大口径窗口的途径之一，然而多口径拼接对光学窗口加工和装配的不平行度误差要求极高，且拼接部分会引入遮拦带来能量损失，因此在光学材料尺寸能满足要求的情况下，仍然是尽可能采用单片大尺寸光窗以降低能量损失和不平行度引入的像差，因此需要特殊的装配工装来保证大尺寸光学窗口和窗口框架之间的高强度和可靠性安装。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种大尺寸光学窗口装配工装，用以解决现有技术中大型光电系统中光学窗口的封胶胶层不均匀，强度和可靠性不够，容易引入应力从而引起光学窗口面型变化，带来成像质量下降的问题。

本实用新型实施例提供一种大尺寸光学窗口装配工装，所述工装用于将光学窗口装配在窗口框架上，所述工装包括：安装底座、支撑部件以及调平部件；

所述安装底座，用于承载所述窗口框架；所述窗口框架上设有用于限位固定所述光学窗口的开口；

所述支撑部件，设置于所述安装底座上端面，所述支撑部件用于支撑所述光学窗口；

所述调平部件，设置于所述窗口框架上，所述调平部件用于对所述光学窗口进行调平。

可选的，所述安装底座上布设有多个螺纹孔，用于安装所述支撑部件。

可选的，所述支撑部件包括：支架以及橡胶垫；

所述支架设置于所述安装底座上端面，所述橡胶垫设置于所述支架上端面。

可选的，所述橡胶垫一面具有粘性、另一面不具有粘性，其中，具有粘性的一面与所述支架上端面接触以与所述支架粘接，不具有粘性的一面与所述光学窗口接触以避免所述光学窗口被所述支架划伤。

可选的，所述橡胶垫面积大于等于所述支架上端面面积。

可选的，所述开口底部设有挡沿，所述挡沿用于承载所述光学窗口。

可选的，所述装配工装还包括：卡位片，所述卡位片用于在所述光学窗口放入所述开口并限位于所述挡沿时放置于所述光学窗口与所述开口之间的空隙内，所述卡位片的厚度与所述光学窗口与所述开口之间的空隙宽度相当。

可选的，所述卡位片设置于所述空隙内时位于所述开口内侧端面中部。

可选的，所述调平部件包括：螺栓以及螺母；所述窗口框架上开设有供所述螺栓穿过的过孔；

所述螺母固定于所述窗口框架上开设有所述过孔的位置处，所述螺母与所述窗口框架之间设置有垫片，所述螺栓穿过所述过孔且在所述螺母内转动时实现对所述光学窗口进行调平。

可选的，所述螺栓长度大于所述支架高度。

采用本实用新型实施例，对光学窗口有着良好的限位固定作用，通过合理的支架位置分布匹配光学窗口，保证窗口放置在支架上时受力均匀，不产生受重力影响的面型变化；通过调平部件保证光学窗口与窗口框架的水平，从而保证后续光学窗口和窗口框架的装配封胶过程中胶不会随重力流动，影响胶层的均匀性，从而避免安装引入光学误差和影响成像质量。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本实用新型的具体实施方式。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1是本实用新型实施例提供的大尺寸光学窗口装配工装结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的大尺寸光学窗口装配工装调平后光学窗口与窗口框架的状态示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

本实用新型实施例提供一种大尺寸光学窗口5装配工装，所述工装如图1所示，用于将光学窗口5装配在窗口框架2上，所述工装包括：安装底座1、支撑部件以及调平部件；

所述安装底座1，用于承载所述窗口框架2；

所述窗口框架2上设有用于限位固定所述光学窗口5的开口，开口的形状和大小根据光学窗口5的形状和大小决定；

其中，所述开口底部设有挡沿，所述挡沿用于承载所述光学窗口5。

其中，所述装配工装还包括：卡位片6，所述卡位片6用于在所述光学窗口5放入所述开口并限位于所述挡沿时设置于所述光学窗口5与所述开口之间的空隙内，所述卡位片6的厚度与所述光学窗口5与所述开口之间的空隙宽度相当。

其中，所述卡位片6设置于所述空隙内时位于所述开口内侧端面中部。

其中，所述安装底座1上布设有多个螺纹孔，用于安装所述支撑部件，螺纹孔的孔间距根据支撑部件的安装要求决定，安装底座1的材料根据其承受应力决定。

所述支撑部件，设置于所述安装底座1上端面，所述支撑部件用于支撑所述光学窗口5；

其中，所述支撑部件包括：支架3以及橡胶垫4；

所述支架3设置于所述安装底座1上端面，支架3的数量和分布根据光学窗口5的形状和大小决定，所述支架3的材料根据其所受应力决定，以保证所述光学窗口5放置在其上时受力均匀，不产生受重力影响的面型变化，所述橡胶垫4设置于所述支架3上端面。

其中，所述橡胶垫4一面具有粘性、另一面不具有粘性，其中，具有粘性的一面与所述支架3上端面接触以与所述支架3粘接，不具有粘性的一面与所述光学窗口5接触以避免所述光学窗口5被所述支架3划伤。

其中，所述橡胶垫4面积大于等于所述支架3上端面面积。

所述调平部件，设置于所述窗口框架2上，所述调平部件用于对所述光学窗口5进行调平。

其中，所述调平部件包括：螺栓7以及螺母9；所述窗口框架2上开设有供所述螺栓7穿过的过孔，螺栓7螺母9的个数以及安装在窗口框架2上的位置由实际调平要求决定；

所述螺母9固定于所述窗口框架2上开设有所述过孔的位置处，所述螺母9与所述窗口框架2之间设置有垫片8，所述螺栓7穿过所述过孔且在所述螺母9内转动时实现对所述光学窗口5进行调平。

其中，所述螺栓7长度大于所述支架3高度。

本实用新型实施例提供一种大尺寸光学窗口装配工装的应用实例，该实例包括：

所要装配的光学窗口5的截面形状为四角处具有相同倒角的矩形，根据光学窗口5的大小将支架3选为底面直径30mm，高度为50mm的4个圆柱形状的支柱，将4个支柱分布安装在底板上，安装位置通过预先应力分析计算所得，以保证窗口本身的重力在支架3上均匀分布而不导致光学窗口5变形；

将4个橡胶垫4具有粘性的一面粘贴在4个支柱上端面；

将窗口框架2放到安装底座1上，让4个支柱位于窗口框架2的内部；

将光学窗口5放置在4个橡胶垫4不具有粘性的一面上，保证光学窗口5与支架3位置匹配；

将窗口框架2抬起，使光学窗口5对准安装位置后落入窗口框架2的开口，将四个卡位片6放入光学窗口5和窗口框架2之间的空隙内，从而保证光学窗口5和窗口框架2之间的空隙宽度一致；

将调平部件安装到窗口框架2上，组装完毕后，调节螺栓7，使螺栓7在螺母9内转动以实现对光学窗口5的调平，使光学窗口5保持水平状态，调平后光学窗口5与窗口框架2的状态如图2所示，封胶过程在此状态下完成。

本实用新型实施例中，窗口框架对光学窗口有着良好的限位固定作用，通过合理的支架位置分布匹配光学窗口，保证窗口放置在支架上时受力均匀，不产生受重力影响的面型变化；通过卡位片来调节和固定光学窗口与窗口框架之间的空隙，从而保证后续灌胶过程中胶层宽度的一致性；通过调平部件保证光学窗口与窗口框架的水平，从而保证后续光学窗口和窗口框架的装配封胶过程中胶不会随重力流动，影响胶层的均匀性，从而避免安装引入光学误差和影响成像质量，保证了大尺寸光学窗口和窗口框架之间的高强度和可靠性安装。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种大尺寸光学窗口装配工装，所述工装用于将光学窗口装配在窗口框架上，其特征在于，所述工装包括：安装底座、支撑部件以及调平部件；

所述安装底座，用于承载所述窗口框架；所述窗口框架上设有用于限位固定所述光学窗口的开口；

所述支撑部件，设置于所述安装底座上端面，所述支撑部件用于支撑所述光学窗口；

所述调平部件，设置于所述窗口框架上，所述调平部件用于对所述光学窗口进行调平。

2.如权利要求1所述的大尺寸光学窗口装配工装，其特征在于，所述安装底座上布设有多个螺纹孔，用于安装所述支撑部件。

3.如权利要求1所述的大尺寸光学窗口装配工装，其特征在于，所述支撑部件包括：支架以及橡胶垫；

所述支架设置于所述安装底座上端面，所述橡胶垫设置于所述支架上端面。

4.如权利要求3所述的大尺寸光学窗口装配工装，其特征在于，所述橡胶垫一面具有粘性、另一面不具有粘性，其中，具有粘性的一面与所述支架上端面接触以与所述支架粘接，不具有粘性的一面与所述光学窗口接触以避免所述光学窗口被所述支架划伤。

5.如权利要求4所述的大尺寸光学窗口装配工装，其特征在于，所述橡胶垫面积大于等于所述支架上端面面积。

6.如权利要求1所述的大尺寸光学窗口装配工装，其特征在于，所述开口底部设有挡沿，所述挡沿用于承载所述光学窗口。

7.如权利要求6所述的大尺寸光学窗口装配工装，其特征在于，所述装配工装还包括：卡位片，所述卡位片用于在所述光学窗口放入所述开口并限位于所述挡沿时设置于所述光学窗口与所述开口之间的空隙内，所述卡位片的厚度与所述光学窗口与所述开口之间的空隙宽度相当。

8.如权利要求7所述的大尺寸光学窗口装配工装，其特征在于，所述卡位片设置于所述空隙内时位于所述开口内侧端面中部。

9.如权利要求3所述的大尺寸光学窗口装配工装，其特征在于，所述调平部件包括：螺栓以及螺母；所述窗口框架上开设有供所述螺栓穿过的过孔；

所述螺母固定于所述窗口框架上开设有所述过孔的位置处，所述螺母与所述窗口框架之间设置有垫片，所述螺栓穿过所述过孔且在所述螺母内转动时实现对所述光学窗口进行调平。

10.如权利要求9所述的大尺寸光学窗口装配工装，其特征在于，所述螺栓长度大于所述支架高度。

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