[发明专利]光学元件黏接用胶的凝固过程微应力动态测量智能系统及其使用方法

说明书

本发明公开光学元件黏接用胶的凝固过程微应力动态测量智能系统及其使用方法，系统包括机械感知系统、数据采集及信号处理系统、结果分析及显示系统；步骤包括：1)启动所述智能系统，在凝固胶填充槽内填充厚度为d的待测液态凝固胶；2)上调微距调节结构快调手柄，直至凝固胶填充槽内待测液态凝固胶的上液面与上粘接块的距离小于l；3)调节微距调节结构慢调手柄使凝固胶填充槽内待测液态凝固胶与上粘接块的下底面紧密相贴；4)所述结果分析及显示系统3根据动态力物理信号计算出t时段内的平均瞬时应力。本发明可明显地显示动态微应力和环境温度的变化趋势，克服了应力测量数据输出与分析处理的困难。

技术领域

本发明涉及动态微小应力测量技术领域，具体是光学元件黏接用胶的凝固过程微应力动态测量智能系统及其使用方法。

背景技术

与机械连接方法相比，胶粘接方法具有质量轻、成本低、应力小、装配难度低等优点。近年来，在空间遥感领域，使用胶粘接技术安装光学元件越来越受光机产品装胶的青睐。对于高精密光学元件而言，装配过程中即使是在粘接剂的微小应力作用下也会产生面形变化，影响镜头的光学成像品质。目前，国外有关微小应力诱导下的高精密光学元件装配问题的研究尚无文献公开，国内也非常缺乏超精密光学元件装配相关的粘接微应力基础数据。总体而言，高精密光学元件微应力装配问题还处于探索阶段。针对光学元件胶接凝固时间长、应力数值小所导致的传统应力测量方法及测量仪器难以实现光学元件胶接凝固过程微小应力的测量难题，以及测量值不能准确有效输出进行数值分析与处理的问题，发明高精度的动态微力的测量系统显得尤为重要。

发明内容

本发明的目的是提供一种光学元件黏接用胶的凝固过程微应力动态测量智能系统，包括机械感知系统、数据采集及信号处理系统、结果分析及显示系统；

所述机械感知系统实时采集粘胶凝固在竖直方向力的物理信号和测量环境的温度物理信号，并传输至数据采集及信号处理系统；

所述机械感知系统包括安装底座、粘胶填充工作台、动态力传递结构、温度传感器、高刚度支撑结构I、高刚度支撑结构II、力传感器；

所述安装底座上安装有动态力传递结构；

所述粘胶填充工作台包括上粘接块、下粘接块和微距调节结构；

所述上粘接块与动态力传递结构螺栓连接；

所述下粘接块的上表面设有凝固胶填充槽；所述凝固胶填充槽内填充待测液态凝固胶；

所述微距调节结构与高刚度支撑结构I螺栓连接；

所述微距调节结构与下粘接块连接；

所述微距调节结构带动下粘接块向上运动，令下粘接块的上表面与上粘接块的下表面粘接；

所述上粘接块和下粘接块的轴线共线，且上粘接块和下粘接块的表面水平。

所述微距调节结构包括微距调节结构本体、微距调节结构快调手柄、微距调节结构慢调手柄、微距调节结构手柄锁定螺钉、锁紧螺母、下粘接块锁定螺钉；

所述微距调节结构本体通过锁紧螺母与高刚度支撑结构I连接；

所述微距调节结构本体通过下粘接块锁定螺钉与下粘接块连接；

所述微距调节结构本体为可伸缩结构。

所述微距调节结构快调手柄通过微距调节结构手柄锁定螺钉与微距调节结构本体连接；

所述微距调节结构快调手柄带动微距调节结构本体向上移动；

所述微距调节结构慢调手柄通过微距调节结构手柄锁定螺钉与微距调节结构本体连接；

所述微距调节结构慢调手柄调节微距调节结构本体的长度。