CN102768390B - 适用于组合光窗测试的安装调整装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适用于组合光窗测试的安装调整装置，包括基座组件、与被测产品连接的摇杆组件、微调组件和连杆。基座组件的方位轴和方位座构成的滑动轴承可实现方位转动，其上的固定座和两个转座呈三角形分布于上底板的上端面，微调组件带有螺纹副和滑动副并与固定座固连，摇杆组件为镂空的“井”字框架，其一侧长杆两端的转动块分别与基座组件上的两个转座平行铰接，另一侧长杆中心的转动块与连杆的一端铰接，连杆的另一端与微调组件上的转动块铰接，从而构成本装置中的滑块连杆机构，螺纹副中的花螺母推动滑块可微调摇杆组件的俯仰倾角。本发明解决了组合光窗分辨率测试时的安装调整问题，具有安装快速、光线遮挡少、装调简单等特点。

Description

适用于组合光窗测试的安装调整装置

技术领域

本发明属于光学测试领域，主要涉及光学测试时使用的安装调整装置，尤其涉及一种组合光窗分辨率测试时使用的安装调整装置。

背景技术

组合光窗用于为分布式孔径光电***提供有效保护，适应高速飞行引起的气动加热和光学效应带来的影响，并能够承受高速沙尘的冲刷和雨滴的侵蚀。如附图1所示，组合光窗由多块大型平板玻璃1与金属骨架2组成，形似一透明屋顶。平板玻璃1的形状不规则，相互在空间上形成不等夹角，金属骨架2为框架形结构，底部的平面法兰边是***安装接口，外形尺寸达到500×800×500(宽×长×高，单位mm)。为了保证光电***的作用距离和成像质量，组合光窗既要对光波具有很好的透过性，又要具有很高的分辨率。但是，由于在平板玻璃1金属骨架2集成过程中，胶的粘接力和装配压紧力会产生不均匀的装配应力，引起平板玻璃1变形导致像质变坏，影响其光学分辨率，因此在组合光窗装配完毕后，须分别对每块平板玻璃1进行光学分辨率测试。

虽然，光学分辨率的测试方法已经很成熟，但对组合光窗进行测试时需要使用安装调整装置，以对被测件进行装夹和调整。单片规则玻璃测试时用普通简易装置便可以实现安装和调整，但对于含多片不规则玻璃的组合光窗而言，由于金属骨架2会遮挡光线，各平板玻璃1易碎且相互间存在空间夹角，因而，普通简易装置是难以解决组合光窗在测试过程中的便捷安装、对准调整和安全性的问题。

目前，我国公布的各种调整装置均不能适用于组合光窗光学分辨率测试时的安装调整。例如，上海永乾机电有限公司发明的“一种大负载工件角度调整装置”(专利号：201020538618)，它适用于机械产品角度调整，采用的是蜗轮蜗杆传动，通过旋转把手转动蜗杆，驱动蜗轮转动，实现与蜗轮刚性连接的工件旋转一定角度。这种装置由于使用了蜗轮蜗杆，因此制造成本较高，且只能绕一个轴进行角度调整，难以实现组合光窗的安装和对准，并且还存在光线遮挡问题。在国外，虽然已有类似的组合光窗，但未见有关于组合光窗测试用安装调整装置的报道。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，为组合光窗在光学分辨率测试过程中，提供一种光线遮挡少、可便捷准确调整的安装调整装置。

为解决上述技术问题，本发明提供的安装调整装置由基座组件、摇杆组件、微调组件和连杆组成；

在所述基座组件中，方位座为带有T形孔的圆柱体，方位轴为T形空心圆柱体，下底板为长方形平板，上底板为腰子形平板，方位座的大端面与下底板的中心部位固连，方位轴配合安装在方位座的内孔中且方位轴的小环形端面固连在上底板的下端面中央部位，固定座为带有中心螺孔的T形圆柱体，两个转座均为阶梯圆柱状基体且小端圆柱切有矩形通槽，固定座和两个转座呈等腰三角形分布固连在所述上底板的上端面，其中，等腰三角形的中心与上底板的中心重合且三个顶点位于所述方位轴之外的区域，固定座位于上底板的长轴线上，两个转座矩形通槽的方向与所述长轴线平行；

所述摇杆组件包括四个角块、第一至第三转动块、两根短杆和两根长杆，短杆和长杆沿长度方向至少带有一个平面，两根短杆和两根长杆通过四个角块连接后组成中空的井字形框架，四个角块位于井字框架的下端，井字框架的上端为环形平面，所述转动块为矩形扁平体，第一、第二转动块分别固连在与第一根长杆连接的两个角块上，第三转动块固连在第二根长杆的中心，且三个转动块的扁平端面均与短杆平行，第一根长杆上还装有用于固定被测产品的多个压紧螺钉且压紧螺钉的头部突出于第一根长杆的平面；

所述微调组件含有第四转动块、滑块、花螺母和长螺柱，滑块为矩形板且板面上带有圆孔，花螺母安装在长螺柱的中部，滑块的圆孔套在长螺柱上且滑块的下端面与花螺母的上端面接触，第四转动块直立固连在滑块的上端面；所述长螺柱的下端与所述固定座螺纹连接，所述摇杆组件位于所述基座组件的上方，第一、第二转动块通过矩形通槽分别与两个转座铰接，连杆通过其两端的矩形通槽分别与所述第三、第四转动块铰接；测试时，将组合光窗的法兰端面紧贴井字框架的环形平面且法兰一侧紧贴所述压紧螺钉。

本发明的有益效果体现在以下几个方面：

(一)本发明通过基座组件的方位轴和方位座构成的滑动轴承可实现方位转动，通过摇杆组件与基座组件的铰接可实现俯仰方向的大倾角调整，通过微调组件的花螺母与长螺柱构成的螺纹副可实现倾斜角度的精确微调，此外，还可以通过在基座组件的下方放置通用升降台，使本发明安装调整装置实现高度方向的调整，因此，用本安装调整装置支撑组合光窗，能够使组合光窗的各个窗口玻璃进入测量光路，从而完成对组合光窗分辨率的测试。

(二)本发明在摇杆组件与基座组件铰接处的长杆上安装有多个螺钉，当组合光窗放置在摇杆组件的“井”字架上，通过利用组合光窗自身的法兰边，拧紧螺钉即可锁定组合光窗的安装位置，因此安装锁定非常方便。

(三)本发明中的摇杆组件通过四根杆状零件形成中间镂空的安装面，既降低了加工难度和成本，又为组合光窗测试提供了足够的透光线空间，最大限度地避免了光线遮挡。

(四)本发明中的摇杆组件在基座组件上的支撑点呈等腰三角形分布，三角形的中心位于基座组件的上底板中心部位，当将组合光窗安装于本发明进行测试时，组合光窗的重心便自然投影于上底板的中心附近，因此，本发明既保证了自身结构稳定，又避免了在调整过程中因重心位置变化而发生的倾覆危险，确保了操作安全。

(五)本发明仅通过少量结构简单的零件即可实现组合光窗的安装和调整，因此，本发明不仅解决了组合光窗分辨率测试时的安装调整问题，而且还具有结构简单、架设方便、占用空间小、操作容易等特点。

附图说明

图1是组合光窗的结构示意图。

图2是本发明中基座组件的结构示意图。

图3是图2的I处局部剖视图。

图4是图2中所示的上底板结构示意图。

图5是图2中所示的转座结构示意图。

图6是本发明中摇杆组件的结构示意图。

图7是本发明中微调组件的结构示意图。

图8是图7中所示的滑块结构示意图。

图9是本发明安装调整装置的结构示意图。

图10是组合光窗与本发明安装调整装置的关系示意图。

具体实施方式

下面结合附图及优选实施例对本发明作进一步的详述。

本发明优选实施例提供的安装调整装置由基座组件、摇杆组件、微调组件和连杆15组成。

如图2、图3所示，基座组件包括下底板1、方位座2、方位轴3、上底板4、固定座5和两个转座6。方位座2为带有T形孔的圆柱体，其大孔侧带有圆周突缘且该侧环形端面带有呈圆周均布的六个螺孔。方位轴3为T形空心圆柱体且小环形端面上带有呈圆周均布的六个螺孔。下底板1为长方形厚平板，中心区域带有位置与方位座16上六个螺孔相对应的螺钉过孔。上底板4(见图4)为腰子形厚平板，其中心设有位置与方位轴3上六个螺孔相对应的六个螺钉过孔4-2，在螺钉过孔4-2的外部设有呈三角形分布的三组相同的螺孔4-1，三角形的中心位于上底板4的中心部位，每组螺孔为四个且呈圆周均布，其中两组螺孔4-1的圆周中心连线与上底板4的腰长方向垂直，另一组螺孔4-1的圆周中心位于上底板4的长轴上。方位座2带有圆周突缘的一端通过螺钉与下底板1固连，方位轴3配合安装在方位座2的内孔中且形成滑动轴承，上底板4的通过相应的螺钉与方位轴3固连且下端面与方位轴3接触，上底板4在方位轴3的带动下能够相对下底板1转动。固定座5为带有中心螺孔的T形圆柱体，它位于上底板4上端面长轴上一组螺孔4-1处且其扁圆柱端通过螺钉与上底板4固连。转座6为阶梯圆柱状基体且小端圆柱切有矩形通槽6-1(参见图5)，槽的两侧臂均设有螺孔6-3，法兰端上设有四个安装过孔6-2。两个转座6分别位于上底板4上端面非长轴上的两组螺孔4-1处，其矩形通槽6-1的方向与上底板4的长轴平行，且法兰端通过螺钉与上底板4固连。

如图6所示，摇杆组件包括两根短杆7、两根长杆8、四个角块9、第一至第三转动块10和用于固定被测产品的多个压紧螺钉11。短杆7和长杆8均为长圆杆且长度方向带有相对的有两个削平面，削平面上带有螺孔。角块9为三角形厚平板，在其三角形端面上设有安装孔。两根短杆7、两根长杆8通过四个角块9和相应的螺钉连接组成中空的“井”字形框架，从而达到以最大限度减小光线遮挡的目的。多个压紧螺钉11安装在第一根长杆8上。转动块10为矩形扁平体，其扁平面的长轴上带有圆孔，一侧面上伸出一段螺杆且螺杆与扁平端面的长轴平行。第一、第二转动块10的螺杆分别与安装在第一根长杆8上的两个角块9连接，第三转动块10安装在第二根长杆8的中心位置，且三个转动块10的扁平端面均与短杆7平行。

如图7所示，微调组件含有第四转动块10、滑块12、花螺母13和长螺柱14。滑块12为矩形厚板(参见图8)，沿其长轴上设有圆孔12-1和螺孔12-2。梅花圆盘状的花螺母13安装在长螺柱14的中部，且两者形成螺纹副以实现微调。滑块12的圆孔12-1套在长螺柱14上并与花螺母13的上端面接触，长螺柱14与滑块12构成滑动副。第四转动块10位于滑块12的上端面并与滑块12的螺孔12-2连接。

根据图9所示，微调组件的长螺柱14通过螺纹与基座组件的固定座5固连，摇杆组件位于基座组件的上方，第一、第二转动块10的扁平体对应***基座组件上两个转座6的矩形通槽内，通过螺钉连接后形成铰链。连杆15为圆柱棒状，两个端头部位对称切有矩形通槽，槽的两侧壁带有螺孔；连杆15的一端与微调组件上的第四转动块10通过螺钉连接形成铰链，另一端与和摇杆组件上的第三转动块10通过螺钉连接形成铰链。由此，便构成了本发明优选实施例，花螺母13在长螺柱14上的上下移动带动滑块12的滑动，实现摇杆组件倾斜调整，方位组件的转动实现整体的方位调整。

当进行组合光窗光学分辨率测试时，首先将本发明的安装调整装置放于升降台上，并使其处于两个对好的基准平行光管(入射平行光管和接收平行光管)之间，高度与其相当。然后，将组合光窗的法兰端面紧贴“井”字形框架的环形平面上(参见图10)，组合光窗的其中一侧的法兰侧面紧靠压紧螺钉11，拧紧压紧螺钉11并利用组合光窗的自重来实现位置锁定；之后，拨转上底板4，通过方位轴3与方位座2组成的滑动轴承来调整方位角度，使组合光窗的一面玻璃正对入射平行光管；再旋转花螺母13，推动滑块12在长螺柱14上的上下滑动(向下滑动时依靠摇杆组件和产品的自重)，使摇杆组件倾斜转动，从而调整产品在俯仰方向的倾角，保证组合光窗的玻璃表面与入射平行光管基本垂直(测试透射光的分辨率)或夹角45°(测试反射光的分辨率)。由此，便完成了组合光窗的安装和调整。当测试其它角度的玻璃时，只需重复上述步骤，重新调整装置的方位和俯仰角度，使组合光窗的相应玻璃对准入射平行光管即可。

Claims (1)

1.一种适用于组合光窗测试的安装调整装置，其特征在于：该装置由基座组件、摇杆组件、微调组件和连杆(15)组成；

所述基座组件包括方位座(2)、方位轴(3)、上底板(4)、固定座(5)和两个转座(6)，方位座(2)为带有T形孔的圆柱体且圆柱体的大孔一侧带有圆周突缘，方位轴(3)为T形空心圆柱体，下底板(1)为长方形平板，上底板(4)为腰子形平板，方位座(2)带有圆周突缘一侧端面与下底板(1)的中心部位固连，方位轴(3)配合安装在方位座(2)的内孔中且方位轴(3)的小环形端面固连在上底板(4)的下端面中央部位，固定座(5)为带有中心螺孔的T形圆柱体，两个转座(6)均为阶梯圆柱状基体且小端圆柱切有矩形通槽(6-1)，固定座(5)和两个转座(6)呈等腰三角形分布固连在所述上底板(4)的上端面，其中，等腰三角形的中心与上底板(4)的中心重合且三个顶点位于所述方位轴之外的区域，固定座(5)位于上底板(4)的长轴线上，两个转座(6)矩形通槽(6-1)的方向与所述长轴线平行，方位座(2)和方位轴(3)形成滑动轴承，上底板(4)在方位轴(3)的带动下能够相对下底板(1)转动；

所述摇杆组件包括四个角块(9)、第一至第三转动块(10)、两根短杆(7)和两根长杆(8)，短杆(7)和长杆(8)沿长度方向至少带有一个平面，两根短杆(7)和两根长杆(8)通过四个角块(9)连接后组成中空的井字形框架，四个角块(9)位于井字框架的下端，井字框架的上端为环形平面，所述转动块(10)为矩形扁平体，第一、第二转动块(10)分别固连在与第一根长杆(8)连接的两个角块(9)上，第三转动块(10)固连在第二根长杆(8)的中心，且三个转动块(10)的扁平端面均与短杆(7)平行，第一根长杆(8)上还装有用于固定被测产品的多个压紧螺钉(11)且压紧螺钉(11)的头部突出于第一根长杆的平面；

所述微调组件含有第四转动块(10)、滑块(12)、花螺母(13)和长螺柱(14)，滑块(12)为矩形板且板面上带有圆孔(12-1)，花螺母(13)安装在长螺柱(14)的中部，滑块(12)的圆孔(12-1)套在长螺柱(14)上且滑块(12)的下端面与花螺母(13)的上端面接触，第四转动块(10)直立固连在滑块(12)的上端面；所述长螺柱(14)的下端与所述固定座(5)螺纹连接，所述摇杆组件位于所述基座组件的上方，第一、第二转动块(10)通过矩形通槽分别与两个转座(6)铰接，连杆(15)通过其两端的矩形通槽分别与所述第三、第四转动块(10)铰接；测试时，将组合光窗的法兰端面紧贴井字框架的环形平面且法兰一侧紧贴所述压紧螺钉(11)。