一種腰固定邊彈壓固定裝置制造方法
【專利摘要】本發明提供一種腰固定邊彈壓固定裝置,包括:固定底板和彈性壓塊,其中:所述固定底板中間位置設有底板固定孔,用于固定自身;邊緣處相對分布有至少兩個底板彈壓面,與所述固定底板的底面呈傾斜夾角;所述固定底板包括元件固定孔,數量及位置依元件而定,用于將元件固定在固定底板上;所述彈性壓塊為包括彈壓臂和固定座的一體結構,其個數與所述底板彈壓面的個數相同;所述固定座包括彈性壓塊固定孔,用于固定自身;所述彈壓臂包括彈性壓塊彈壓面,與所述固定底板的底面呈傾斜夾角;所述彈性壓塊彈壓面與所述底板彈壓面彈性擠壓放置,且與所述底板彈壓面外邊緣保持形變釋放空間。本發明能夠高穩定性地固定光學系統。
【專利說明】一種腰固定邊彈壓固定裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種固定裝置,尤其涉及一種腰固定邊彈壓固定裝置。
【背景技術】
[0002]光學系統應用過程中需要穩定的固定,以保證系統穩定性以及輸出光束指向性。現有光學系統固定技術主要為采用熱膨脹系數較小的材料作為底板,在底板邊緣設置定位孔直接固定或者金屬壓塊擠壓固定。該固定技術的不足之處在于:當光學系統工作環境溫度變化時,底板將產生膨脹或者收縮,由于固定點所允許的位移量較小而使得底板發生形變,導致光學系統內部器件產生位移。底板的微小形變將嚴重影響光學系統穩定性以及光束指向性。
【發明內容】
[0003](一)要解決的技術問題
[0004]本發明提供一種腰固定邊彈壓固定裝置,以解決現有技術中的固定裝置容易由于外部溫度改變引起所固定的元件位移的技術問題。
[0005](二)技術方案
[0006]為解決上述技術問題,本發明提供一種腰固定邊彈壓固定裝置,包括:固定底板和彈性壓塊,其中:
[0007]所述固定底板中間位置設有底板固定孔,用于固定自身;邊緣處分布有至少兩個底板彈壓面,與所述固定底板的底面呈傾斜夾角;所述固定底板包括元件固定孔,其數量及位置依元件數量及位置而定,用于將元件固定在固定底板上;
[0008]所述彈性壓塊為包括彈壓臂和固定座的一體結構,其個數與所述底板彈壓面的個數相同;所述固定座上有彈性壓塊固定孔,用于固定自身;所述彈壓臂具有彈性壓塊彈壓面,與所述固定底板的底面呈傾斜夾角;所述彈性壓塊彈壓面與所述底板彈壓面彈性擠壓放置,且與所述底板彈壓面外邊緣保持形變釋放空間。
[0009]進一步地,
[0010]當所述固定底板的形狀為對稱結構時,所述底板彈壓面設置在其對稱位置。進一步地,
[0011]當所述固定底板的形狀為非對稱多邊形時,所述底板彈壓面設置在其每條邊或每個角。
[0012]進一步地,
[0013]所述固定底板由熱膨脹系數小的材料制成。
[0014]進一步地,
[0015]所述彈性壓塊彈性優于所述固定底板。
[0016]進一步地,所述底板彈壓面與所述固定底板的底面夾角為:2°?85°。
[0017]進一步地,[0018]所述彈性壓塊彈壓面與所述固定底板的底面的傾斜夾角,小于所述底板彈壓面與所述固定底板的底面的傾斜夾角,初始彈壓固定時,使彈性壓塊的彈壓臂產生預應力。
[0019]進一步地,
[0020]所述底板彈壓面與所述固定底板的底面的傾斜夾角,與所述彈性壓塊彈壓面與所述固定底板的底面的傾斜夾角的差為:1°?10°。
[0021]進一步地,
[0022]所述底板固定孔為一個或多個。
[0023]進一步地,
[0024]所述形變釋放空間為:0.5-100mm。
[0025](三)有益效果
[0026]可見,在本發明提供的腰固定邊彈壓固定裝置中,可以通過固定底板中間位置的底板固定孔進行腰部固定,防止位移,保持整個裝置的穩定性;采用緊密配合且彈性接觸的底板彈壓面和彈性壓塊彈壓面進行邊緣彈壓式固定,并提供一定的預應力及形變釋放空間,從而有效緩解外界環境溫度變化引起的固定底板形變。本發明能夠高穩定性地固定光學系統,或其他對外界環境引起形變敏感的系統。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0027]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0028]圖1是本發明實施例腰固定邊彈壓固定裝置的固定底板基本結構示意圖,a為固定底板結構不意圖,b為固定底板縱切面結構意圖;
[0029]圖2是本發明實施例腰固定邊彈壓固定裝置的彈性壓塊基本結構示意圖;
[0030]圖3是本發明實施例1腰固定邊彈壓固定裝置的彈性壓塊結構示意圖;
[0031]圖4是本發明實施例3腰固定邊彈壓固定裝置的固定底板結構示意圖。
【具體實施方式】
[0032]為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
[0033]本發明實施例提供一種腰固定邊彈壓固定裝置,參見圖1、圖2,包括:固定底板I和彈性壓塊2,其中:
[0034]所述固定底板I中間位置設有底板固定孔1-1,見圖la,用于固定自身;邊緣處相對分布有至少兩個底板彈壓面1-2,與所述固定底板I的底面1-4呈傾斜夾角,見圖1b ;
[0035]所述固定底板I包括元件固定孔1-3,其數量及位置依元件數量及位置而定,用于將元件固定在固定底板I上;
[0036]所述彈性壓塊2為包括彈壓臂2-1和固定座2-2的一體結構,其個數與所述底板彈壓面1-2的個數相同;所述固定座2-2具有彈性壓塊固定孔2-3,用于固定自身;所述彈壓臂2-1具有彈性壓塊彈壓面2-11,與所述固定底板的底面1-4呈傾斜夾角;所述彈性壓塊彈壓面2-11與所述底板彈壓面1-2彈性擠壓放置,且與所述底板彈壓面外邊緣1-21保持形變釋放空間。
[0037]可見,在本發明實施例提供的腰固定邊彈壓固定裝置中,可以通過固定底板中間位置的底板固定孔進行腰部固定,防止位移,保持整個裝置的穩定性;采用緊密配合且彈性接觸的底板彈壓面和彈性壓塊彈壓面進行邊緣彈壓式固定,并提供一定的預應力及形變釋放空間,從而有效緩解外界環境溫度變化引起的固定底板形變。本發明實施例能夠高穩定性地固定光學系統,或其他對外界環境引起形變敏感的系統。
[0038]在本發明的實施例中,優選地,當固定底板I的形狀為對稱結構時,底板彈壓面
1-2可以設置在其對稱位置,成軸對稱或中心對稱分布。其位置設置需要根據力學原理,使得固定底板I的受力均勻、對稱。
[0039]在本發明的實施例中,優選地,當固定底板I的形狀為非對稱多邊形時,底板彈壓面1-2可以設置在其每條邊或每個角上,如每條邊的中點處。
[0040]在本發明的實施例中,優選地,固定底板I可以由熱膨脹系數小的材料制成,以減小溫度引起的形變量。
[0041]在本發明的實施例中,彈性壓塊2的彈性可以優于固定底板1,以便實現裝置的彈性接觸效果。
[0042]在本發明的實施例中,底板彈壓面1-2與固定底板的底面1-4之間夾角可以為:
2。?85°。
[0043]在本發明的實施例中,優選地,彈性壓塊彈壓面2-11與固定底板的底面1-4之間的傾斜夾角,可以小于底板彈壓面1-2與固定底板的底面1-4的傾斜夾角,初始彈壓固定時,使彈性壓塊的彈壓臂產生預應力。二者之間的差可以是:1°?10°。
[0044]在本發明的實施例中,優選地,底板固定孔和彈性壓塊的固定孔均可以為一個或多個。
[0045]在本發明的實施例中,優選地,形變釋放空間可以是:0.5-100mm。
[0046]下面以本發明的具體實施例為例,來詳細說明本發明裝置的實際結構:
[0047]實施例1:
[0048]本實施例1提供一種長方體形底板的腰固定邊彈壓光學器件固定裝置:
[0049]固定底板I的材料為招,長1000mm,寬800mm,厚80mm ;長方體形底板光學器件固定面具有對稱中心,固定底板I的中心線(腰部)為位于同一個長1000mm,寬800mm的面上的兩條IOOOmm邊的中點連線,兩個底板固定孔1_1對稱位于上述中心線上,為M6沉孔,孔間距400mm ;底板彈壓面1_2位于矩形底板的四個頂角處,其所在平面與底面1_4相交,夾角為85° ,交線長50mm。
[0050]彈性壓塊2的材料為鈹銅,如圖3所示,上下面2-12,2-31尺寸分別為50mmX 60mm, 50mmX 50mm,厚為 80mm ;2~21 面的尺寸為 50mm X 10mm ;彈性壓塊彈壓面 2-11為斜面,與2-21面的法線夾角750。
[0051]首先利用兩個M6的底板固定孔1-1將底板固定于目標位置,然后將彈壓臂2-1的彈性壓塊彈壓面2-11與固定底板I的彈壓面1-2接觸,利用彈性壓塊固定孔2-3對固定底板I進行彈壓固定,所述彈性壓塊2-21面與所述底板彈壓面外邊緣1-21留有0.5mm形變釋放空間。固定時彈壓臂2-1的彈性壓塊彈壓面2-11與底板彈壓面外邊緣1-21間留有IOmm形變釋放空間。將光學器件固定于固定底板I上的元件固定孔1-3上,即可實現系統高穩定性工作。當固定底板I由于外界工作環境溫度變化產生膨脹形變時,底板固定孔1-ι將限制固定底板I位移,以保持系統穩定性,同時固定底板I膨脹壓迫彈性壓塊2形變,從而向形變釋放空間以及彈性壓塊2形變所形成的空間延展釋放自身形變。彈性壓塊2由于自身具有彈性性能,可以始終保持對固定底板I的固定作用。當固定底板I由于外界工作環境溫度變化產生收縮形變時,彈性壓塊2的彈性形變恢復,從而保持對固定底板I的彈性擠壓,同時底板固定孔1-ι可以保持固定底板I的穩定性。
[0052]本實施例提供的一種矩形底板腰固定邊彈壓固定裝置,可以高穩定性的固定光學系統固定底板,同時可有效緩解外界環境溫度變化引起的底板形變,提高光學系統穩定性。
[0053]實施例2
[0054]本實施例制作一種五棱柱底板腰固定邊彈壓光學系統固定裝置,見圖4。本實施例2與實施例1類似,不同之處主要有:
[0055]固定底板I的形狀不同。本實施例2的固定底板I為五棱柱,上下面為正五邊形,邊長均為1000mm,厚50mm。固定底板I中具有單個底板固定孔1_1,位于正五邊形的對稱中心,是M6沉孔。底板彈壓面1-2為長方形,垂直于正五邊形的五條棱,與上底面的交線長50mm,夾角45° ,底板彈壓面1_2的另一邊長85mm。
[0056]彈性壓塊2的形狀不同。彈性壓塊2的上下面2-12,2-31尺寸分別為50mmX 90mm,50_X 50_,厚50mm。2_21面的尺寸為50_X IOmm ;彈性壓塊彈壓面2_11為斜面,與2_21面的法線夾角40°。
[0057]形變釋放空間為50mm。
[0058]實施例3
[0059]本實施例3為一種三棱柱底板腰固定邊彈壓光學系統固定裝置。本實施例3與實施例I類似,不同之處主要有:
[0060]底板材料形狀不同。本實施例3固定底板I由殷鋼材料制成,為三棱柱形,底板上下面為非對稱三角形,邊長IOOOmmX800mmX600mm,厚10mm。底板固定孔1_1的位置為800mm、600mm兩邊的頂角與IOOOmm邊的中點的連線上,為M4沉孔,距連線的中點成20mm距離對稱分布。底板彈壓面1-2位于固定底板I的三個頂角處,切割面與上底面的交線垂直于頂角平分線,夾角2° ,交線長50mm。
[0061]彈性壓塊材料與形狀不同。本實施例3的彈性壓塊2由黃銅制成,上下面2-12,
2-31尺寸分別為50_Χ70_,50_Χ50_,厚10謹。2-21面的尺寸為50_Χ10_ ;彈性壓塊彈壓面2-11為斜面,與2-21面的法線夾角1°。
[0062]形變釋放空間為100mm。
[0063]本實施例3提供的三棱柱底板腰固定邊彈壓光學系統固定裝置,可降低系統熱敏感性,并提底板形變緩解能力。
[0064]可見,本發明實施例具有如下有益效果:
[0065]在本發明實施例提供的腰固定邊彈壓固定裝置中,可以通過固定底板中間位置的底板固定孔進行腰部固定,防止位移,保持整個裝置的穩定性;采用緊密配合且彈性接觸的底板彈壓面和彈性壓塊彈壓面進行邊緣彈壓式固定,并提供一定的預應力及形變釋放空間,從而有效緩解外界環境溫度變化引起的固定底板形變。本發明實施例能夠高穩定性地固定光學系統,或其他對外界環境引起形變敏感的系統。
[0066]最后應說明的是:以上實施例僅用以說明本發明的技術方案,而非對其限制;盡管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的精神和范圍。
【權利要求】
1.一種腰固定邊彈壓固定裝置,其特征在于,包括:固定底板和彈性壓塊,其中: 所述固定底板中間位置設有底板固定孔,用于固定自身;邊緣處分布有至少兩個底板彈壓面,與所述固定底板的底面呈傾斜夾角;所述固定底板包括元件固定孔,其數量及位置依元件數量及位置而定,用于將元件固定在固定底板上; 所述彈性壓塊為包括彈壓臂和固定座的一體結構,其個數與所述底板彈壓面的個數相同;所述固定座上有彈性壓塊固定孔,用于固定自身;所述彈壓臂具有彈性壓塊彈壓面,與所述固定底板的底面呈傾斜夾角;所述彈性壓塊彈壓面與所述底板彈壓面彈性擠壓放置,且與所述底板彈壓面外邊緣保持形變釋放空間。
2.根據權利要求1所述的腰固定邊彈壓固定裝置,其特征在于: 當所述固定底板的形狀為對稱結構時,所述底板彈壓面設置在其對稱位置。
3.根據權利要求1所述的腰固定邊彈壓固定裝置,其特征在于: 當所述固定底板的形狀為非對稱多邊形時,所述底板彈壓面設置在其每條邊或每個角。
4.根據權利要求1所述的腰固定邊彈壓固定裝置,其特征在于: 所述固定底板由熱膨脹系數小的材料制成。
5.根據權利要求1所述的腰固定邊彈壓固定裝置,其特征在于: 所述彈性壓塊彈性優于所述固定底板。
6.根據權利要求1所述的腰固定邊彈壓固定裝置,其特征在于,所述底板彈壓面與所述固定底板的底面夾角為:2°?85°。
7.根據權利要求1所述的腰固定邊彈壓固定裝置,其特征在于: 所述彈性壓塊彈壓面與所述固定底板的底面的傾斜夾角,小于所述底板彈壓面與所述固定底板的底面的傾斜夾角,初始彈壓固定時,使彈性壓塊的彈壓臂產生預應力。
8.根據權利要求1所述的腰固定邊彈壓固定裝置,其特征在于: 所述底板彈壓面與所述固定底板的底面的傾斜夾角,與所述彈性壓塊彈壓面與所述固定底板的底面的傾斜夾角的差為:1°?10°。
9.根據權利要求1所述的腰固定邊彈壓固定裝置,其特征在于: 所述底板固定孔為一個或多個。
10.根據權利要求1至9中任一項所述的腰固定邊彈壓固定裝置,其特征在于: 所述形變釋放空間為:0.5-100mm。
【文檔編號】G02B7/00GK103760653SQ201310741580
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年12月27日 優先權日:2013年12月27日
【發明者】彭欽軍, 杜仕峰, 王志超, 張申金, 陳中正, 薄勇, 宗楠, 申玉, 許祖彥, 雷文強 申請人:中國科學院理化技術研究所