一种用于微光像增强器冲击振动试验的装夹装置的制作方法

1.本实用新型涉及微光像增强器的环境试验领域，尤其涉及一种用于微光像增强器冲击振动试验的装夹装置，具体为一种可以完成微光像增强器的冲击和振动试验过程的通用夹具。


背景技术：

2.像增强器属于电真空器件，由几种光学器件和金属结构件组成，影响最终输出特性的指标参数较多，不同批次甚至同一批次的不同像增强器，由于使用材料的物理特性差异，导致最终输出特性存在一致性问题。
3.而且，光电器件产品已从功能、技术指标为主转向以全面提高产品的综合效能指标，不断重视产品的质量特性，使用的可靠度和耐用性。环境应力试验模拟像增强器的运输、装载、摔落、等使用环境条件，检查像增强器工作稳定性，报废失效可能性等。
4.在环境应力试验过程或试验以后，需要检验像增强器的电气故障、机械损伤等失效情况，试验过程采用全检和计数抽样检验相结合的方式，随机抽取固定比例的数量以判断像增强器失效的可能性，确保像增强器稳定运行的总体平稳状态。
5.微光像增强器冲击振动试验的方法
6.微光像增强器的冲击试验和振动试验分别在跌落台和振动台上进行，冲击试验时，像增强器加工作电压正常工作，沿像增强器轴线和垂直于轴线方向各进行6次半正弦波冲击后，不应损坏，无闪光、闪烁、放电及电气击穿现象，冲击峰值加速度为500g，峰值10％处持续时间0.3ms
±
0.03ms；振动试验时，像增强器不加工作电压无辐射输入，沿像增强器轴线及其垂直方向各进行正弦波振动后，不应损坏，振动频率为5hz～3500hz，频率偏差不大于
±
5％，各个方向的振动时间为30min，最大峰值加速度为2.5g。
7.传统方法在冲击试验设备和振动试验设备上单独设计装夹方式，一次只能对一支像增强器进行试验，试验效率低，并且各个管型的装夹方式和工装都不一样，造成现场混乱，操作时间长。
8.综上，现有技术主要存在以下问题：
9.1、传统方法操作效率低，一次只能对一支像管进行冲击或者振动试验；
10.2、一个夹具装夹一个型号产品，每换一种型号需要换装一次；
11.3、冲击和振动夹具不通用，夹具越来越多，形式混乱；
12.4、轴向和径向试验换装麻烦。


技术实现要素：

13.为解决现有方法中存在上述技术问题，本实用新型提供了一种具有高效、高精度、高可靠、易操作的冲击和振动通用夹具，能够用一套通用夹具可以完成微光像增强器的冲击和振动试验过程。该通用夹具的设计避开产品与工装的共振频率点，能同时满足冲击和振动试验要求。
14.本实用新型的用于微光像增强器冲击振动试验的装夹装置由连接底板、三工位主体、压环、螺塞、适配壳体、适配压环及定位杆组成；所述连接底板用于连接三工位主体和试验平台，所述三工位主体用于安装像增强器或者安装了适配不同的型号尺寸的像增强器的适配壳体，三工位主体、适配壳体、像增强器三者之间为间隙配合关系，在像增强器上面放置所述压环或适配压环后，所述定位杆与压环或适配压环紧配合安装并用于固定压环或适配压环、避免压环或适配压环在拧紧所述螺塞的过程中旋转，所述压环或适配压环上面的螺塞压紧压环或适配压环后，将像增强器和适配壳体固定在三工位主体内。
15.连接底板通过螺钉连接试验台面和三工位主体，试验t25型号的像增强器时，三工位主体的安装孔内放置像增强器，像增强器上使用带定位杆的压环压住像增强器，再用螺塞通过螺纹拧紧后压紧压环和像增强器；当试验t18和t16型号的像增强器时需先用适配壳体安装像增强器，三工位主体、适配壳体、像增强器三者之间为间隙配合关系，在像增强器上面放置所述适配压环后，所述定位杆与适配压环紧配合安装并用于固定适配压环、避免适配压环在拧紧所述螺塞的过程中旋转，所述适配压环上面的螺塞压紧适配压环后，固定像增强器和适配壳体在三工位主体内。适配壳体内只能放置对应尺寸的像增强器，否则不能放入或者不能对准安装孔，适配壳体上的适配压环也只能按尺寸匹配，否则不能放入或者不能对准安装孔。
16.其中，连接底板上有台阶通孔和螺纹孔，台阶通孔用于连接冲击振动试验平台，螺纹孔用于三工位主体的连接固定。为适应不同型号不同国家生产的冲击或振动平台，台阶通孔的位置和尺寸与各个试验平台适配设计，螺纹孔则固定设计连接统一的三工位主体。
17.其中，三工位主体用于安装像增强器，t25型号可直接安装，t18和t16型号需要使用适配壳体。三工位主体上有轴向与径向两个方向的台阶通孔，用于与连接底板的连接；三工位主体的像增强器安装位置留有电源导线引出缺口，便于像增强器电源导线通电或避免导线干涉；三工位主体像增强器安装位置的下方设有通孔，便于将像增强器顶出取放；三工位主体上的开槽用于压环或适配压环上安装的定位杆定位；三工位主体上像增强器安装工位位置的螺纹用于与螺塞连接后压紧压环或适配压环。
18.其中，螺塞采用与三工位主体不同的材料，用于压紧压环后固定像增强器。螺塞上的四个盲孔用于拧紧夹具拧紧螺塞；螺塞的中心通孔用于将加速度传感器粘贴到像增强器表面。
19.其中，适配壳体用于适配t18和t16型号的各种像增强器；适配壳体上的通孔用于手指放置取放像增强器，开槽用于适配压环上安装的定位杆定位。
20.其中，压环和适配压环与定位杆紧配合连接，适配压环的外径适配不同的适配壳体，压环和适配压环的中心开孔可以粘贴加速度传感器到像增强器表面上，压环或适配压环上的开槽可以避开像增强器端面出线或端面有电源触片的情况。
21.其中，加速度传感器粘贴在三工位主体上的任意位置，也可以通过螺塞上的中心通孔粘贴在像增强器输出端面上。
22.本实用新型与现有技术比的有益效果包括：
23.1、多种型号产品的冲击和振动，通过快速更换内套适配t25(ф52.2)、t18(ф36.75,ф43.1)、t16(ф32)。
24.2、快速横向和纵向安装完成冲击和振动。
25.3、一套夹具可实现冲击和振动试验。
26.4、传统方法需要操作人员具备丰富的实践经验，熟练地操作才能避免混乱。采用本实用新型后通用装夹方式直观可见，操作简单，普通人员即能胜任。并具有防错设计，避免装错夹具。
27.5、可快速连接底板、快速连接冲击主体、快速安装试件并紧固、快速更换适配件通用装夹方式、加速度传感器使用金属胶粘贴在夹具任意位置。
附图说明
28.图1：本实用新型的用于微光像增强器冲击振动试验的装夹装置的主体结构示意图。
29.图2：本实用新型的用于微光像增强器冲击振动试验的装夹装置装配示意图。
30.图3：适配壳体与适配压环的装配示意图，图中α代表t25(ф52.2)、t18(ф36.75,ф43.1)和t16(ф32)型像增强器的直径(mm)。
31.图4：微光像增强器安装示意图。
32.图中：1
‑
三工位主体，2
‑
螺塞，3
‑
压环，4
‑
m6内六角螺钉，5
‑
m8内六角螺钉，6
‑
连接底板，7
‑
适配壳体，8
‑
适配压环，9
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定位杆，10
‑
加速度传感器，11
‑
金属胶，12
‑
电荷放大器，13
‑
示波器，20
‑
像增强器，21
‑
像增强器电源线，22
‑
t25像增强器位置，30
‑
冲击振动试验台，40
‑
拧紧夹具。
具体实施方式
33.实施例1
34.如图1、图2所示，本实用新型的通用装夹装置主要由连接底板6、三工位主体1、螺塞2、压环3、适配壳体7、适配压环8、定位杆9、加速度传感器10、电荷放大器12、示波器13等组成。连接底板6用于连接三工位主体1和冲击振动试验平台30，试验t25型号的像增强器20时，三工位主体1内安装像增强器20，像增强器20上面放置压环3，压环3上紧配合安装的定位杆9用于固定压环3，避免压环3在上紧螺塞2的过程中旋转，压环3上面放置螺塞2，在使用拧紧夹具40拧紧螺塞2后，压环3压紧在像增强器20上，使像增强器20被压紧固定在三工位主体1内。试验t18和t16型号的像增强器20时，像增强器20用适配壳体7适配不同的型号尺寸要求，像增强器20上面放置适配压环3，适配压环8上紧配合安装的定位杆9用于固定适配压环8，避免适配压环8在拧紧螺塞2的过程中旋转，适配压环8上面放置螺塞2，在使用拧紧夹具40拧紧螺塞2后，适配压环8压紧在像增强器20上，使像增强器20和适配壳体7被压紧固定在三工位主体1内。
35.试验时，将连接底板6通过螺钉固定在冲击振动试验平台30上，在将三工位主体1通过螺钉安装在连接底板6上。试验t25型号的像增强器20时，三工位主体1的安装孔内放置像增强器20，像增强器20上使用带定位杆9的压环3压住像增强器20，再用螺塞2通过拧紧夹具拧紧后压紧压环3；如图3、图4所示，当试验t18和t16型号像增强器20时需先用适配壳体7安装像增强器20后，再将带有像增强器20的适配壳体7放置在三工位主体1的安装孔内，接着在像增强器20上使用相应的带定位杆9的适配压环8压住像增强器20，再用螺塞2通过拧紧夹具拧紧后压紧适配压环8，然后用金属胶将加速度传感器10粘贴在三工位主体1上，加
速度传感器10的信号线连接到电荷放大器12上，再从电荷放大器12接入示波器13。试验后示波器13内记录的加速度传感器10信号可以读出试验加速度、振动频率和时间等关键信息，供后期处理研究。
36.其中，连接底板6上有台阶通孔和螺纹孔，台阶通孔用于连接冲击振动试验平台30，螺纹孔用于三工位主体1的连接固定。为适应不同型号不同国家生产的冲击或振动平台30，台阶通孔的位置和尺寸与各个试验平台适配设计，螺纹孔则固定设计连接统一的三工位主体1。
37.其中，三工位主体1用于安装像增强器20，其中像增强器20为t25型号时可直接安装，为t18和t16型号时需要使用适配壳体7。三工位主体1上有轴向与径向两个方向的台阶通孔，用于与连接底板6的连接；三工位主体1的像增强器20安装位置留有像增强器电源线21引出缺口，便于像增强器电源线21通电或避免导线干涉；三工位主体1的像增强器20安装位置的下方设有通孔，便于将像增强器20顶出取放；三工位主体1上的开槽用于压环3或适配压环8上安装的定位杆9来定位；三工位主体1上像增强器20安装工位位置的螺纹用于与螺塞2连接后压紧压环3或适配压环8。
38.其中，螺塞2采用与三工位主体1不同的材料，用于压紧压环3或适配压环8后固定像增强器20。螺塞2上的四个盲孔用于拧紧夹具拧紧螺塞2；螺塞2的中心通孔用于将加速度传感器10粘贴到像增强器20表面。
39.其中，适配壳体7用于适配t18和t16型号的各种像增强器20；适配壳体7上的通孔用于手指放置取放像增强器20，开槽用于适配压环8上安装的定位杆9定位适配压环8。
40.其中，压环3和适配压环8与定位杆9紧配合连接，压环3和适配压环8的外径适配三工位主体和不同的适配壳体7，压环3和适配压环8的中心开孔可以粘贴加速度传感器10到像增强器20表面上，压环3和适配压环8上的开槽可以避开像增强器20端面出线或端面有电源触片的情况。
41.其中，加速度传感器10使用金属胶11粘贴在三工位主体1上的任意位置，也可以通过螺塞2上的盲孔粘贴在像增强器20输出端面上；加速度传感器10的输出信号在电荷放大器12内进行信号放大后接入示波器13，示波器13可记录整个试验过程的信号曲线，可以监测像增强器20的试验加速度和频率。
42.实施例2
43.如图1、图2所示，本实用新型的通用装夹装置主要由连接底板6、三工位主体1、螺塞2、压环3、适配壳体7、适配压环8、定位杆9、加速度传感器10、电荷放大器12、示波器13等组成。连接底板6用于连接三工位主体1和冲击振动试验平台30，试验t25型号的像增强器20时，三工位主体1内安装像增强器20，像增强器20上面放置压环3，压环3上紧配合安装的定位杆9用于固定压环3，避免压环3在上紧螺塞2的过程中旋转，压环3上面放置螺塞2，在使用拧紧夹具40拧紧螺塞2后，压环3压紧在像增强器20上，使像增强器20被压紧固定在三工位主体1内。试验t18和t16型号的像增强器20时，像增强器20用适配壳体7适配不同的型号尺寸要求，像增强器20上面放置适配压环3，适配压环8上紧配合安装的定位杆9用于固定适配压环8，避免适配压环8在拧紧螺塞2的过程中旋转，适配压环8上面放置螺塞2，在使用拧紧夹具40拧紧螺塞2后，适配压环8压紧在像增强器20上，使像增强器20和适配壳体7被压紧固定在三工位主体1内。
44.试验时，将连接底板6通过螺钉固定在冲击振动试验平台30上。试验t25型号的像增强器20时，三工位主体1的安装孔内放置像增强器20，像增强器20上使用带定位杆9的压环3压住像增强器20，再用螺塞2通过拧紧夹具拧紧后压紧压环3；如图3、图4所示，当试验t18和t16型号像增强器20时需先用适配壳体7安装像增强器20后，再将带有像增强器20的适配壳体7放置在三工位主体1的安装孔内，接着在像增强器20上使用相应的带定位杆9的适配压环8压住像增强器20，再用螺塞2通过拧紧夹具拧紧后压紧适配压环8。将带有像增强器20并用螺塞2压紧的三工位主体翻转90
°
，使像增强器处于横向，再将三工位主体1通过螺钉安装在连接底板6上。然后用金属胶将加速度传感器10粘贴在三工位主体1上，加速度传感器10的信号线连接到电荷放大器12上，再从电荷放大器12接入示波器13。试验后示波器13内记录的加速度传感器10信号可以读出试验加速度、振动频率和时间等关键信息，供后期处理研究。