一種ccd圖像傳感器振動(dòng)、沖擊試驗(yàn)夾具的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種CCD圖像傳感器振動(dòng)、沖擊試驗(yàn)夾具，包括夾具本體和蓋板，夾具本體為立方體結(jié)構(gòu)，在每個(gè)面上設(shè)置有放置CCD圖像傳感器的樣品放置孔，每個(gè)面上的樣品放置孔軸對(duì)稱或中心對(duì)稱；在樣品放置孔上開有引腳固定孔，帶有引腳的CCD圖像傳感器可插入夾具本體的引腳固定孔中。本發(fā)明將夾具本體設(shè)計(jì)為立方體結(jié)構(gòu)，每個(gè)面樣品放置孔厚度為0.6cm～1.3cm，六個(gè)面圍成中空結(jié)構(gòu)，樣品放置孔軸對(duì)稱或中心對(duì)稱設(shè)計(jì)，以防止在振動(dòng)過程中產(chǎn)生共振，造成樣品損傷；同時(shí)在設(shè)備對(duì)樣品重量有一定要求的情況下，以完成60G～80G高量級(jí)振動(dòng)、3000G以上沖擊試驗(yàn)，易于實(shí)現(xiàn)夾具本體的空間反轉(zhuǎn)。
【專利說明】
一種GGD圖像傳感器振動(dòng)、沖擊試驗(yàn)夾具
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種用于CCD圖像傳感器振動(dòng)、沖擊試驗(yàn)的夾具，屬于宇航用元器件領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]振動(dòng)、沖擊試驗(yàn)是宇航用元器件升級(jí)篩選試驗(yàn)和可靠性試驗(yàn)必不可少的重要試驗(yàn)內(nèi)容。試驗(yàn)可確定器件經(jīng)受動(dòng)態(tài)應(yīng)力的能力，測(cè)定在規(guī)定頻率范圍內(nèi)，振動(dòng)對(duì)器件的影響，測(cè)量在振動(dòng)條件下器件所產(chǎn)生的電噪聲，測(cè)定器件能否適用在需經(jīng)受中等嚴(yán)酷程度沖擊的電子設(shè)備中。目前，宇航型號(hào)所使用的高等級(jí)、高可靠性元器件的品種和數(shù)量越來越多。在實(shí)際質(zhì)量保證工作中，會(huì)遇到各種不同形式，各種封裝及各種材料及造價(jià)昂貴的元器件，這就需要研制各種適應(yīng)性的振動(dòng)、沖擊試驗(yàn)夾具，用于元器件的振動(dòng)、沖擊試驗(yàn)。
[0003]國(guó)內(nèi)外對(duì)于CCD圖像傳感器有多種試驗(yàn)固定方式，常用的固定方式有夾具法和膠貼法。膠貼法理論上適合于各種封裝元器件的固定，但對(duì)復(fù)雜封裝元器件或高量級(jí)的振動(dòng)、沖擊試驗(yàn)?zāi)z貼法并不可靠，易造成顯性損害并有可能造成元器件的隱形損傷，目前在宇航高等級(jí)元器件的振動(dòng)、沖擊試驗(yàn)中已基本不采用。
[0004]夾具法一般根據(jù)具體需求自行設(shè)計(jì)制造夾具。同時(shí)，對(duì)于CCD圖像傳感器的振動(dòng)、沖擊試驗(yàn)又有其特殊性。比如，CCD圖像傳感器基體材料與上蓋透光材料為不同材質(zhì)，CCD圖像傳感器的玻璃蓋板質(zhì)地比較脆，在力場(chǎng)中容易造成碎裂，因此要對(duì)CCD圖像傳感器玻璃蓋板部分進(jìn)行專門保護(hù);再如，玻璃蓋板與四周的陶瓷材料不在同一平面上，容易導(dǎo)致受力不均等;此外，CCD圖像傳感器對(duì)靜電防護(hù)也有一定的要求。這些都是目前夾具設(shè)計(jì)中的難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的技術(shù)解決問題是:為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種CCD圖像傳感器振動(dòng)、沖擊試驗(yàn)夾具，以更好地完成振動(dòng)沖擊試驗(yàn)。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:
[0007]—種CCD圖像傳感器振動(dòng)、沖擊試驗(yàn)夾具，包括夾具本體和蓋板，夾具本體為立方體結(jié)構(gòu)，每個(gè)面為內(nèi)嵌式結(jié)構(gòu)，在每個(gè)面上設(shè)置有放置CCD圖像傳感器的樣品放置孔，每個(gè)面上的樣品放置孔軸對(duì)稱或中心對(duì)稱，防止CCD圖像傳感器在振動(dòng)過程中產(chǎn)生共振;在樣品放置孔上開有引腳固定孔，帶有引腳的CCD圖像傳感器可插入夾具本體的引腳固定孔中；
[0008]蓋板可覆蓋于樣品放置孔上上，蓋板上設(shè)有平面階梯結(jié)構(gòu)，與CCD圖像傳感器的玻璃平面和陶瓷平面組成的階梯結(jié)構(gòu)配合，蓋板與夾具本體連接以壓緊置于樣品放置孔上上的CCD圖像傳感器，使沖擊力均勻分配到CCD圖像傳感器的各個(gè)平面。
[0009]夾具本體和蓋板為同種金屬材質(zhì)，優(yōu)選鋁合金。
[0010]每個(gè)面的樣品放置孔厚度為0.6cm?1.3cm。
[0011]立方體結(jié)構(gòu)的六個(gè)面圍成中空結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)夾具本體的空間翻轉(zhuǎn)，以完成60G?80G高量級(jí)振動(dòng)、3000G沖擊試驗(yàn)。
[0012]每個(gè)面的樣品放置孔上放置金、銀或鋁薄片，以實(shí)現(xiàn)CCD圖像傳感器與夾具本體剛性固定，并均勻受力。
[0013]引腳固定孔為盲孔或通孔。
[0014]弓丨腳與引腳固定孔為間隙配合，配合間隙為0.2mm?0.5mm。
[0015]蓋板與樣品放置孔一對(duì)一設(shè)置。
[0016]每個(gè)面的樣品放置孔被一個(gè)蓋板全部覆蓋。
[0017]蓋板壓緊置于樣品放置孔上上的CXD圖像傳感器時(shí)，蓋板低于樣品放置孔的高度。
[0018]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0019](I)本發(fā)明將夾具本體設(shè)計(jì)為立方體結(jié)構(gòu)，每個(gè)面樣品放置孔厚度為0.6cm?
1.3cm，六個(gè)面圍成中空結(jié)構(gòu)，樣品放置孔軸對(duì)稱或中心對(duì)稱設(shè)計(jì)，以防止在振動(dòng)過程中產(chǎn)生共振，造成樣品損傷；同時(shí)在設(shè)備對(duì)樣品重量有一定要求的情況下，以完成60G?80G高量級(jí)振動(dòng)、3000G沖擊試驗(yàn)，易于實(shí)現(xiàn)夾具本體的空間反轉(zhuǎn)；
[0020](2)本發(fā)明采用內(nèi)嵌式設(shè)計(jì)，保證安裝固定CXD圖像傳感器后，CXD圖像傳感器和整個(gè)蓋板都處于夾具本體內(nèi)部，保證在力學(xué)試驗(yàn)中一次安裝CCD圖像傳感器，完成6個(gè)方向的振動(dòng)、沖擊試驗(yàn)；
[0021](3)本發(fā)明采用輕量化設(shè)計(jì)，立方體結(jié)構(gòu)的六個(gè)面圍成中空結(jié)構(gòu)，在保證夾具剛度的前提下，去除多余重量，保證夾具的輕量化，進(jìn)而可以完成高量級(jí)振動(dòng)、沖擊試驗(yàn)。
【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明夾具本體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2為本發(fā)明夾具本體的正投影示意圖；
[0024]圖3為本發(fā)明圖2的B-B向剖示圖；
[0025]圖4為本發(fā)明蓋板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖5為本發(fā)明圖4的A-A向剖視圖；
[0027]圖6為本發(fā)明(XD圖像傳感器主視圖；
[0028]圖7為本發(fā)明CXD圖像傳感器側(cè)視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0030]本發(fā)明通過振動(dòng)試驗(yàn)，模擬由導(dǎo)彈、高速推進(jìn)噴氣式飛機(jī)和火箭引擎裝置產(chǎn)生的更有特色的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，以驗(yàn)證振動(dòng)對(duì)陶瓷體、玻璃體、引腳或陶瓷體與玻璃體之間的密封是否造成缺陷或損傷。
[0031]本發(fā)明通過沖擊試驗(yàn)，模擬在裝卸、運(yùn)輸或現(xiàn)場(chǎng)操作中由于突然受力或運(yùn)動(dòng)狀態(tài)突然變化而產(chǎn)生的沖擊，這種類型的沖擊可能破壞工作特性或引起類似于因振動(dòng)太強(qiáng)而造成的損壞，若沖擊脈沖是重復(fù)性的，則損壞更嚴(yán)重。
[0032]本發(fā)明尤其模擬完成60G?80G高量級(jí)振動(dòng)、3000G沖擊試驗(yàn)，以克服目前現(xiàn)有夾具設(shè)計(jì)中的難題，具體方案為:
[0033]如圖1?3所示，一種C⑶圖像傳感器振動(dòng)、沖擊試驗(yàn)夾具，包括夾具本體I和蓋板3，夾具本體I為立方體結(jié)構(gòu)，每個(gè)面為內(nèi)嵌式結(jié)構(gòu)，在每個(gè)面上設(shè)置有放置CCD圖像傳感器的樣品放置孔2，通過多次試驗(yàn)，將每個(gè)面的樣品放置孔2厚度定為0.6cm?1.3cm時(shí)，在振動(dòng)沖擊試驗(yàn)中，可保證足夠剛度的情況下，使夾具盡可能輕。
[0034]每個(gè)面上的樣品放置孔2軸對(duì)稱或中心對(duì)稱，以防止CCD圖像傳感器在振動(dòng)過程中產(chǎn)生共振;具體地，可將蓋板3與樣品放置孔2—對(duì)一設(shè)置或者每個(gè)面的樣品放置孔被一個(gè)蓋板全部覆蓋。
[0035]在樣品放置孔2上開有引腳固定孔，引腳固定孔設(shè)計(jì)為盲孔或通孔，帶有引腳的CCD圖像傳感器可插入夾具本體I的引腳固定孔中；引腳與引腳固定孔為間隙配合，經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)證，將配合間隙確定為0.2_?0.5mm時(shí)，可有效防止在振動(dòng)或沖擊過程中對(duì)引腳造成損傷。
[0036]如圖4?5所示，蓋板3可覆蓋于樣品放置孔上2上，蓋板3上設(shè)有平面階梯結(jié)構(gòu)，與CCD圖像傳感器的玻璃平面和陶瓷平面組成的階梯結(jié)構(gòu)配合(如圖6?7所示)，蓋板3與夾具本體I連接以壓緊置于樣品放置孔上2上的CCD圖像傳感器，使沖擊力均勻分配到CCD圖像傳感器的各個(gè)平面，確保在振動(dòng)、沖擊試驗(yàn)時(shí)玻璃蓋板不因?yàn)楫惓?yīng)力而碎裂。
[0037]夾具本體I和蓋板3為同種金屬材質(zhì)，優(yōu)選鋁合金，防止CCD圖像傳感器與夾具本體I和蓋板3之間產(chǎn)生靜電，對(duì)C⑶圖像傳感器造成損害。
[0038]立方體結(jié)構(gòu)的六個(gè)面圍成中空結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)夾具本體的空間翻轉(zhuǎn)，以完成60G?80G高量級(jí)振動(dòng)、3000G沖擊試驗(yàn)。每個(gè)面的樣品放置孔2上放置金、銀或鋁薄片，以實(shí)現(xiàn)CCD圖像傳感器與夾具本體I剛性固定，并均勻受力。
[0039]蓋板3壓緊置于樣品放置孔上2上的CCD圖像傳感器時(shí)，蓋板3低于樣品放置孔2的高度。
[0040]試驗(yàn)時(shí)，首先將CCD圖像傳感器插入引腳固定孔中，蓋上蓋板，使CCD圖像傳感器的雙平面與蓋板的雙受力面契合，然后將蓋板與夾具本體通過螺釘固定。
[0041]通過在實(shí)際試驗(yàn)的結(jié)果證明，該夾具設(shè)計(jì)方法能夠滿足對(duì)宇航用CCD圖像傳感器進(jìn)行振動(dòng)、沖擊試驗(yàn)的要求。同時(shí)在機(jī)械加工中容易加工，精度容易保證，工序少，成本低。
[0042]本發(fā)明說明書中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知技術(shù)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種CCD圖像傳感器振動(dòng)、沖擊試驗(yàn)夾具，其特征在于，包括夾具本體(I)和蓋板(3)，夾具本體(I)為立方體結(jié)構(gòu)，每個(gè)面為內(nèi)嵌式結(jié)構(gòu)，在每個(gè)面上設(shè)置有放置CCD圖像傳感器的樣品放置孔(2)，每個(gè)面上的樣品放置孔(2)軸對(duì)稱或中心對(duì)稱，防止CCD圖像傳感器在振動(dòng)過程中產(chǎn)生共振;在樣品放置孔(2)上開有引腳固定孔，帶有引腳的CCD圖像傳感器可插入夾具本體(I)的引腳固定孔中； 蓋板(3)可覆蓋于樣品放置孔上(2)上，蓋板(3)上設(shè)有平面階梯結(jié)構(gòu)，與CCD圖像傳感器的玻璃平面和陶瓷平面組成的階梯結(jié)構(gòu)配合，蓋板(3)與夾具本體(I)連接以壓緊置于樣品放置孔上(2)上的CCD圖像傳感器，使沖擊力均勻分配到CCD圖像傳感器的各個(gè)平面。2.如權(quán)利要求1所述的一種CCD圖像傳感器振動(dòng)、沖擊試驗(yàn)夾具，其特征在于，夾具本體(I)和蓋板(3)為同種金屬材質(zhì)，優(yōu)選鋁合金。3.如權(quán)利要求1所述的一種CCD圖像傳感器振動(dòng)、沖擊試驗(yàn)夾具，其特征在于，每個(gè)面的樣品放置孔(2)厚度為0.6cm?1.3cm。4.如權(quán)利要求3所述的一種CCD圖像傳感器振動(dòng)、沖擊試驗(yàn)夾具，其特征在于，立方體結(jié)構(gòu)的八個(gè)面圍成中空結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)夾具本體的空間翻轉(zhuǎn)，以完成60G?80G尚量級(jí)振動(dòng)、3000G以上沖擊試驗(yàn)。5.如權(quán)利要求1所述的一種CCD圖像傳感器振動(dòng)、沖擊試驗(yàn)夾具，其特征在于，每個(gè)面的樣品放置孔(2)上放置金、銀或鋁薄片，以實(shí)現(xiàn)CCD圖像傳感器與夾具本體(I)剛性固定，并均勻受力。6.如權(quán)利要求1所述的一種CCD圖像傳感器振動(dòng)、沖擊試驗(yàn)夾具，其特征在于，引腳固定孔為盲孔或通孔。7.如權(quán)利要求1所述的一種CCD圖像傳感器振動(dòng)、沖擊試驗(yàn)夾具，其特征在于，引腳與引腳固定孔為間隙配合，配合間隙為0.2mm?0.5_。8.如權(quán)利要求1所述的一種CCD圖像傳感器振動(dòng)、沖擊試驗(yàn)夾具，其特征在于，蓋板(3)與樣品放置孔(2) —對(duì)一設(shè)置。9.如權(quán)利要求1所述的一種CCD圖像傳感器振動(dòng)、沖擊試驗(yàn)夾具，其特征在于，每個(gè)面的樣品放置孔(2)被一個(gè)蓋板全部覆蓋。10.如權(quán)利要求1所述的一種CCD圖像傳感器振動(dòng)、沖擊試驗(yàn)夾具，其特征在于，蓋板(3)壓緊置于樣品放置孔上(2)上的CCD圖像傳感器時(shí)，蓋板(3)低于樣品放置孔(2)的高度。
【文檔編號(hào)】G01M7/08GK105928678SQ201610244083
【公開日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年4月18日
【發(fā)明人】李璇, 張紅旗, 唐章東, 王雪生, 劉建強(qiáng), 范壯壯
【申請(qǐng)人】中國(guó)空間技術(shù)研究院