專利名稱：一種紅外光學(xué)鏡頭壓圈工裝及應(yīng)用該工裝安裝壓圈的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種紅外光學(xué)鏡頭裝配工具，特別涉及一種紅外光學(xué)鏡頭壓圈的裝配工具及壓圈的安裝方法。
背景技術(shù)：
如圖1所示，紅外光學(xué)系統(tǒng)的鏡頭主要由鏡筒1、光學(xué)鏡片2、壓圈3組成。鏡片2裝入鏡筒2中，一般用壓圈3將鏡片2壓好，使其固定在鏡筒中不能晃動(dòng)。為了便于壓圈的裝入，通常鏡筒為內(nèi)螺紋，壓圈外圓為外螺紋，依靠專用的壓圈工裝將壓圈旋入鏡筒中，壓在鏡片上。壓圈一側(cè)都設(shè)有至少2個(gè)一定寬度和深度的凹槽31，如圖2所示?，F(xiàn)有通常的壓圈工裝4的結(jié)構(gòu)如圖3所示，其前端為直徑與鏡筒內(nèi)徑一致的圓筒，并設(shè)有與壓圈上的凹槽形狀吻合的凸臺(tái)41，安裝壓圈時(shí)將凸臺(tái)41置于壓圈3上的凹槽31中，便于旋轉(zhuǎn)壓圈。因?yàn)槊總€(gè)鏡片的尺寸和被壓鏡片表面的曲率半徑有所不同，因此壓圈的外徑也會(huì)因鏡片的外形而各異。由于光學(xué)鏡片屬于易碎零件，且價(jià)格不菲，尤其在紅外光學(xué)系統(tǒng)中，有的鏡片的價(jià)格甚至好幾萬元。因此壓圈工裝一定要非常合適，壓圈工裝的凸臺(tái)與壓圈的凹槽一定要有較好的配合，以便將壓圈順利地旋入鏡筒而不損傷鏡片。傳統(tǒng)的鏡片壓圈工裝都具有專一性，只能為某一特定數(shù)值直徑的壓圈做工裝，不具有通用性，需要安裝幾種規(guī)格的壓圈，就需要提供幾種專用壓圈工裝。另外，現(xiàn)有壓圈工裝在安裝壓圈時(shí)的力度無法精確把握，而光學(xué)儀器的工作環(huán)境一般為一定的溫度寬范圍，當(dāng)溫度變化時(shí)會(huì)產(chǎn)生熱脹冷縮，如果壓圈對光學(xué)鏡片的壓力過大，會(huì)導(dǎo)致光學(xué)鏡片在溫度變化時(shí)發(fā)生破裂；如果壓圈對光學(xué)鏡片的壓力過小，會(huì)導(dǎo)致光學(xué)鏡片在溫度變化時(shí)鏡片與鏡筒或者鏡片與壓圈間有較大的間隙，一旦有振動(dòng)發(fā)生，光學(xué)鏡片會(huì)受到損壞。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對目前壓圈工裝不具有通用性且力度無法控制的缺陷，提供一種對各種規(guī)格的壓圈均可通用且安裝壓圈時(shí)可精確掌握安裝力度的壓圈工裝及壓圈安裝方法。本發(fā)明的技術(shù)方案如下:—種紅外光學(xué)鏡頭壓圈工裝,其特征在于:包括一尺座，所述尺座設(shè)有相互垂直并固定連接的一橫臂和一縱臂，所述尺座橫臂上設(shè)有尺度刻度；所述尺座橫臂上，活動(dòng)安裝有一與所述尺座縱臂平行的移動(dòng)座，所述尺座縱臂與所述移動(dòng)座的下端，分別安裝有刀頭；所述尺座橫臂上，位于尺座縱臂和移動(dòng)座之間，安裝一轉(zhuǎn)折機(jī)構(gòu)，所述轉(zhuǎn)折機(jī)構(gòu)連接一數(shù)顯預(yù)置力扳手。本發(fā)明還提供一種應(yīng)用上述壓圈工裝安裝壓圈的方法，其特征在于:(I)根據(jù)需要安裝的壓圈的凹槽的寬度、深度和壓圈在鏡筒中的深度選擇合適的刀頭，用螺釘將刀頭分別固定在尺座和移動(dòng)座上；(2)根據(jù)鏡片壓圈的外徑尺寸，調(diào)整移動(dòng)座與尺座縱臂之間的距離；
(3)鎖緊移動(dòng)座的固定螺栓，將移動(dòng)座與尺座橫臂固定；(4)調(diào)整轉(zhuǎn)接機(jī)構(gòu)在尺座橫臂上的位置，確保其位于尺座縱臂和移動(dòng)座的中間，通過擰緊螺栓將轉(zhuǎn)折機(jī)構(gòu)固定；(5)將數(shù)顯預(yù)置力扳手與轉(zhuǎn)接機(jī)構(gòu)連接好，通過計(jì)算調(diào)整數(shù)顯預(yù)置力扳手的預(yù)置力，對鏡片壓圈進(jìn)行操作。本發(fā)明采用可調(diào)式機(jī)構(gòu)，通過移動(dòng)座在尺座橫臂上的移動(dòng)，可以迅速地調(diào)整所需要的直徑，因而具有通用性，能適用于各種不同規(guī)格的壓圈的安裝；采用數(shù)顯預(yù)置力力矩扳手，可控制壓圈與鏡片的壓力大小，通過計(jì)算每個(gè)壓圈與鏡片間合適的壓力，可減少由于溫度變化而引起鏡片受力過大、鏡片與結(jié)構(gòu)件因間隙過大而被振壞的風(fēng)險(xiǎn)；將傳統(tǒng)壓圈工裝的凸臺(tái)部分分解為兩個(gè)專用的刀頭，加工簡單，加工周期短，成本低，可使壓圈工裝與壓圈達(dá)到最佳的配合，使轉(zhuǎn)動(dòng)壓圈工裝時(shí)不會(huì)因受力不均出現(xiàn)滑動(dòng)而劃傷鏡片。


圖1是鏡頭的結(jié)構(gòu)示意2是壓圈的平面結(jié)構(gòu)示意圖，顯示壓圈上的安裝凹槽圖3是現(xiàn)有壓圈工裝結(jié)構(gòu)示意4是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)立體5是本發(fā)明的主視圖，顯示尺座橫臂上的尺度刻度圖6是本發(fā)明的一種刀頭結(jié)構(gòu)示意7是本發(fā)明的另一種刀頭結(jié)構(gòu)示意圖
圖8是采用本發(fā)明安裝壓圈的狀態(tài)示意圖
具體實(shí)施例方式如圖4、圖5所示，本發(fā)明提供的紅外光學(xué)鏡頭壓圈工裝，包括一尺座5，所述尺座5設(shè)有相互垂直并固定連接的一橫臂51和一縱臂52,所述尺座橫臂51上設(shè)有尺度刻度；所述尺座橫臂51上，活動(dòng)安裝有一與所述尺座縱臂52平行的移動(dòng)座6，所述尺座縱臂52與所述移動(dòng)座6的下端，分別安裝有刀頭7 ;所述尺座橫臂51上，位于尺座縱臂52和移動(dòng)座6之間，安裝一轉(zhuǎn)折機(jī)構(gòu)8，所述轉(zhuǎn)折機(jī)構(gòu)8連接一數(shù)顯預(yù)置力扳手9。本發(fā)明將傳統(tǒng)壓圈工裝的凸臺(tái)部分設(shè)置為活動(dòng)刀頭7。具體實(shí)施時(shí)，可針對不同的壓圈，加工不同的規(guī)格的刀頭7，如圖6、圖7所示。刀頭7可根據(jù)每個(gè)壓圈凹槽深度和寬度的不同和被壓光學(xué)鏡片表面的曲率半徑不同而做相應(yīng)的改變，刀頭7的端部的形狀，與鏡頭壓圈上的安裝凹槽的形狀吻合。刀頭上設(shè)有螺孔71，可通過螺絲72將刀頭分別固定在所述尺座縱臂和所述移動(dòng)座的下端，這種結(jié)構(gòu)，便于根據(jù)需要任意更換不同的刀頭。移動(dòng)座6可在尺座橫臂51上移動(dòng)，并可通過螺栓10與尺座橫臂51固定。由于尺座橫臂51上設(shè)有尺度刻度，對于不同直徑的鏡頭和壓圈，本發(fā)明可通過尺座橫臂的尺度刻度，調(diào)整尺座橫臂上移動(dòng)座與尺座縱臂之間的距離，適應(yīng)不同的鏡頭和壓圈直徑。所述移動(dòng)座上設(shè)置有插槽，移動(dòng)座通過該插槽插裝在所述尺座橫臂上，當(dāng)移動(dòng)座移動(dòng)到某一適當(dāng)位置時(shí)，可通過螺栓10將其固定在該位置。所述轉(zhuǎn)折機(jī)構(gòu)也通過螺栓安裝在所述尺座橫臂上。該結(jié)構(gòu)也是為了便于轉(zhuǎn)折機(jī)構(gòu)在尺座橫臂上移動(dòng)。當(dāng)移動(dòng)座的位置確定后，可根據(jù)尺座橫臂上的尺度刻度，松開固定螺栓，將轉(zhuǎn)折機(jī)構(gòu)移動(dòng)到尺座縱臂與移動(dòng)座中間的位置，然后再將螺栓固定。由于溫度變化所引起的光學(xué)零件與金屬零件尺寸的變化，可以通過計(jì)算得到在一定溫度區(qū)間光學(xué)零件和機(jī)械零件變化的最大值和最小值，由于本發(fā)明通過轉(zhuǎn)折機(jī)構(gòu)連接了一數(shù)顯預(yù)置力扳手，在安裝壓圈時(shí)，可以上述數(shù)值為依據(jù)預(yù)設(shè)安裝壓圈時(shí)的壓力，使加在光學(xué)鏡片表面上的力，在其有最大間隙時(shí)仍對鏡片有一定壓力而不會(huì)隨意晃動(dòng)；在其有最小間隙時(shí)也不會(huì)因?yàn)榱^大而使鏡片受到損傷。本發(fā)明安裝壓圈時(shí)的使用狀態(tài)如圖8所示。采用本發(fā)明的壓圈工裝安裝壓圈時(shí)，方法流程如下:(I)根據(jù)需要安裝的壓圈的凹槽的寬度、深度和壓圈在鏡筒中的深度選擇合適的刀頭，用螺釘將刀頭分別固定在尺座和移動(dòng)座上；(2)根據(jù)鏡片壓圈的外徑尺寸，調(diào)整移動(dòng)座與尺座縱臂之間的距離；(3)鎖緊移動(dòng)座的固定螺栓，將移動(dòng)座與尺座橫臂固定；(4)調(diào)整轉(zhuǎn)接機(jī)構(gòu)在尺座橫臂上的位置，確保其位于尺座縱臂和移動(dòng)座的中間，通過擰緊螺栓將轉(zhuǎn)折機(jī)構(gòu)固定；(5)將數(shù)顯預(yù)置力扳手與轉(zhuǎn)接機(jī)構(gòu)連接好，通過計(jì)算調(diào)整數(shù)顯預(yù)置力扳手的預(yù)置力，對鏡片壓圈進(jìn)行操作。
權(quán)利要求
1.一種紅外光學(xué)鏡頭壓圈工裝，其特征在于:包括一尺座，所述尺座設(shè)有相互垂直并固定連接的一橫臂和一縱臂，所述尺座橫臂上設(shè)有尺度刻度；所述尺座橫臂上，活動(dòng)安裝一與所述尺座縱臂平行的移動(dòng)座，所述尺座縱臂與所述移動(dòng)座的下端，分別安裝有刀頭；所述尺座橫臂上，位于尺座縱臂和移動(dòng)座之間，安裝一轉(zhuǎn)折機(jī)構(gòu)，所述轉(zhuǎn)折機(jī)構(gòu)連接一數(shù)顯預(yù)置力板手。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外光學(xué)鏡頭壓圈工裝，其特征在于:所述刀頭通過螺絲分別固定在所述尺座縱臂和所述移動(dòng)座的下端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外光學(xué)鏡頭壓圈工裝，其特征在于:所述刀頭的端部的形狀，與鏡頭壓圈上的安裝凹槽的形狀吻合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外光學(xué)鏡頭壓圈工裝，其特征在于:所述移動(dòng)座上設(shè)置有插槽，移動(dòng)座通過該插槽插裝在所述尺座橫臂上，并通過螺栓與所述尺座橫臂固定。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外光學(xué)鏡頭壓圈工裝，其特征在于:所述轉(zhuǎn)折機(jī)構(gòu)通過螺栓活動(dòng)安裝在所述尺座橫臂上。
6.一種應(yīng)用權(quán)利要求1所述的壓圈工裝安裝壓圈的方法，其特征在于: (1)根據(jù)需要安裝的壓圈的凹槽的寬度、深度和壓圈在鏡筒中的深度選擇合適的刀頭，用螺釘將刀頭分別固定在尺座和移動(dòng)座上； (2)根據(jù)鏡片壓圈的外徑尺寸，調(diào)整移動(dòng)座與尺座縱臂之間的距離； (3)鎖緊移動(dòng)座的固定螺栓，將移動(dòng)座與尺座橫臂固定； (4)調(diào)整轉(zhuǎn)接機(jī)構(gòu)在尺座橫臂上的位置，確保其位于尺座縱臂和移動(dòng)座的中間，通過擰緊螺栓將轉(zhuǎn)折機(jī)構(gòu)固定； (5)將數(shù)顯預(yù)置力扳手與轉(zhuǎn)接機(jī)構(gòu)連接好，通過計(jì)算調(diào)整數(shù)顯預(yù)置力扳手的預(yù)置力，對鏡片壓圈進(jìn)行操作。
全文摘要
本發(fā)明提供一種紅外光學(xué)鏡頭壓圈工裝及應(yīng)用該工裝安裝壓圈的方法，壓圈工裝包括一尺座，所述尺座包括相互垂直并固定連接的一橫臂和一縱臂，所述尺座橫臂上設(shè)有尺度刻度；所述尺座橫臂上，活動(dòng)安裝一與所述尺座縱臂平行的移動(dòng)座，所述尺座縱臂與所述移動(dòng)座的下端，分別安裝有刀頭；所述尺座橫臂上，位于尺座縱臂和移動(dòng)座之間，安裝一轉(zhuǎn)折機(jī)構(gòu)，所述轉(zhuǎn)折機(jī)構(gòu)連接一數(shù)顯預(yù)置力扳手。安裝壓圈時(shí)，選擇適當(dāng)?shù)额^，并將移動(dòng)座調(diào)整到適當(dāng)位置，然后根據(jù)預(yù)先計(jì)算的力值設(shè)定數(shù)顯預(yù)置力扳手的預(yù)置力，對壓圈進(jìn)行安裝操作。
文檔編號G02B7/02GK103163614SQ201110404428
公開日2013年6月19日 申請日期2011年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月8日
發(fā)明者尉鐘, 黃超, 王志 申請人:北京長峰科威光電技術(shù)有限公司