视场切换到位吸附装置及红外热像仪的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种视场切换到位吸附装置及红外热像仪，该视场切换到位吸附装置包括视场框架、安装支架，视场框架与安装支架之间设置限位机构，所述限位机构为气弹簧结构，气弹簧结构包括空气压缩杆和压缩杆套筒，空气压缩杆和压缩杆套筒中的一个固定在视场框架上，另一个固定在安装支架上，当空气压缩杆滑入压缩杆套筒后，视场到位。本发明将现有技术中碰撞限位结构改进为气弹簧结构，当视场切入时，空气压缩杆滑入压缩杆套筒中，压缩杆套筒中的空气对压缩杆减速缓冲；同时，压缩杆与套筒配合对视场切换轴的水平和竖直方向进行限位，减小了红外热像仪成像抖动量。
【专利说明】视场切换到位吸附装置及红外热像仪
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种视场切换到位吸附装置及红外热像仪，属于红外热成像【技术领域】。
【背景技术】
[0002]红外热成像技术通常需要红外光学系统能够同时提供高放大倍率的小视场图像、较低放大倍率的中视场图像、以及低放大倍率的大视场图像，以完成吊舱控制系统对目标的搜索、瞄准和跟踪功能。
[0003]目前红外热像仪的大、中、小视场切换时，视场到位、吸附与释放功能采用金属硬接触后磁铁吸附的装置，如图附图1、2所示的现有技术中的视场切换到位吸附装置，该装置包括视场框架1、安装支架2，视场框架I上设置有吸附磁铁4、挡块6，安装支架上设置吸附螺钉5、限位螺钉7，视场切入时，该装置的限位螺钉7和挡块6碰撞接触，吸附螺钉5和吸附磁铁4在0.05-0.1mm的间隙范围内相互吸引，使视场框架I和安装支架2连接在一起，完成视场切入；视场切出时，在电机作用下，限位螺钉7远离挡块6，吸附螺钉5与吸附磁铁4远离，超出0.05-0.1mm的间隙范围失去吸引力，视场框架I和安装支架2脱离，完成一次视场切换。
[0004]该装置中电机切换视场产生的冲击力大且迅速，视场框架上的挡块与螺钉碰撞后容易反弹，同时，大的撞击力容易造成结构疲劳，视场在垂直于视场切换轴的水平和竖直方向上没有限位，导致视场很大的成像抖动量；另外，磁铁吸附结构的吸附力依靠间隙很难控制，在0.05mm的间隙下，吸附力过大，造成低温环境下视场切换时释放缓慢或抱死，在0.1mm的间隙下，吸附力不足，吸附力的大小需要经过多次环境试验来确定最终间隙，操作复杂。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种视场切换到位吸附装置，用以解决现有技术中视场切换撞击力大易导致结构疲劳以及视场存在较大成像抖动量的技术问题。本发明还提供一种红外热像仪。
[0006]为实现上述目的，本发明采用如下技术方案:
新型视场切换到位吸附装置，包括视场框架、安装支架，所述视场框架与安装支架之间设有限位机构和吸附结构，所述限位机构为气弹簧结构，所述气弹簧结构包括空气压缩杆和压缩杆套筒，空气压缩杆和压缩杆套筒中的一个固定在视场框架上，另一个固定在安装支架上。
[0007]所述吸附结构为电磁铁吸附结构，所述电磁铁吸附结构包括电磁铁和电磁铁吸附块，电磁铁和电磁铁吸附结构中的一个固定在视场框架上，另一个固定在安装支架上，当视场到位时，电磁铁通电吸引电磁铁吸附块。
[0008]空气压缩杆靠近压缩杆套筒的一端为圆锥状，压缩杆套筒为圆锥状。
[0009]所述电磁铁吸附块结构底部设置有供电磁铁电源线穿出的出线孔。
[0010]红外热像仪，包括视场切换到位吸附装置，所述视场切换到位吸附装置包括视场框架、安装支架，所述视场框架与安装支架之间设置有限位机构，所述限位机构为气弹簧结构，所述气弹簧结构包括空气压缩杆和压缩杆套筒，空气压缩杆和压缩杆套筒中的一个固定在视场框架上，另一个固定在安装支架上。
[0011]所述视场框架与安装支架之间设置有电磁铁吸附结构，所述电磁铁吸附结构包括电磁铁和电磁铁吸附块，电磁铁和电磁铁吸附结构中的一个固定在视场框架上，另一个固定在安装支架上，当视场到位时，电磁铁通电吸引电磁铁吸附块。
[0012]空气压缩杆靠近压缩杆套筒的一端为圆锥状，压缩杆套筒为圆锥状。
[0013]所述电磁铁吸附块结构底部设置有供电磁铁电源线穿出的出线孔。
[0014]本发明的有益技术效果为:本发明将现有技术中碰撞限位结构改进为气弹簧结构，当视场切入时，空气压缩杆滑入压缩杆套筒中，压缩杆套筒中的空气对压缩杆减速缓冲；同时，压缩杆与套筒配合对视场切换轴的水平和竖直方向进行限位，极大的减小在振动情况下抖动量较大的技术问题。
[0015]当视场到位时，电磁铁通电吸引电磁铁吸附块，电磁铁吸附力较大，在气弹簧结构的缓冲作用下使吸附可靠稳定，进一步减小视场的抖动量。同时，采用电磁铁的通断电控制磁铁吸附力的通断，从而避免了通过调整磁铁与螺钉之间的间隙来保证吸附力的大小，增强了吸附力的可控性，在高低温及振动环境下，保证吸附力足够大且及时通断。
[0016]空气压缩杆和套筒均设计为圆锥形，在空气压缩杆滑入压缩杆套筒时，空气压缩杆靠近套筒一端杆径小于套筒的筒径，在振动环境下，仍可保证视场顺利切入。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是现有技术中视场切换到位吸附装置的结构示意图；
图2是图2的左视图；
图3是本发明视场切换到位吸附装置一种实施例的结构示意图；
图4是图3的左视图；
图5是本发明吸附块安装座的结构示意图；
图6是本发明电磁铁安装座立体示意图；
图7是本发明的电磁铁安装座的立体示意图；
图8是本发明空气压缩杆一种实施例的立体示意图；
图9是本发明压缩杆套筒一种实施例的立体示意图；
图10是本发明压缩杆套筒一种实施例的立体示意图。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图对本发明的【具体实施方式】作详细描述。
[0019]本发明的视场切换到位吸附装置的具体实施例，如图3 —10所示的本发明的视场切换到位吸附装置，该装置包括视场框架1、安装支架2，视场框架I与安装支架2之间设置有限位结构和吸附结构，所述限位结构为气弹簧结构，所述吸附结构为电磁铁吸附块结构；气弹簧结构包括空气压缩杆11和压缩杆套筒12，电磁铁吸附块结构包括电磁铁安装座9和吸附块安装座8，电磁铁安装座9上固定有电磁铁92，底部设置有供电磁铁电源线穿出的出线孔93，吸附块安装座8上固定有电磁铁吸附块82。
[0020]如图3、4所示，吸附块安装座8和空气压缩杆11连接在视场框架I上，电磁铁安装座9和压缩杆套筒12连接在安装支架上；空气压缩杆11为圆锥形，压缩杆套筒12为圆锥形，空气压缩杆靠近套筒一端杆径小于套筒的筒径，空气压缩杆11压入压缩杆套筒12时，即使空气压缩杆和压缩杆套筒之间存在一定偏差，空气压缩杆也能够自动找正与压缩杆套筒配合，可保证视场顺利切入；压缩杆套筒12底部设置有排气孔，排气孔用密封胶密封。
[0021]在其他实施例中，吸附块安装座8和电磁铁安装座9中的其中一个安装在视场框架I上，另一个安装在安装支架上即可，空气压缩杆11和压缩杆套筒12的其中一个安装在视场框架I上，另一个安装在安装支架上即可，另外，空气压缩杆11和压缩杆套筒12的形状也可以同时为棱锥形，不局限于本实施例中的一种方案。
[0022]当视场切入时，空气压缩杆11滑入压缩杆套筒12中，空气压缩杆11压缩杆套筒内的空气，空气压缩杆11得到了压缩杆套筒中空气的缓冲作用，减小了空气压缩杆与压缩杆套筒之间的冲击力；视场到位时，电磁铁吸附块82靠近电磁铁92，系统程序控制电磁铁通电，电磁铁92吸引电磁铁吸附块82，视场框架I和安装支架2连接在一起，不需要调节电磁铁与吸附块之间的间隙来调节吸引力，同时保证了电磁铁的及时接通。当视场需要切出时，系统程序控制电磁铁92断电，电磁铁92磁性消失，在电机作用下，电磁铁92与电磁铁吸附块82分离，空气压缩杆11滑出压缩杆套筒12，视场框架I与安装支架2脱离，视场切出，完成一次切换。
[0023]本发明的红外热像仪的具体实施例:包括视场切换到位吸附装置，视场切换到位吸附装置的具体结构在上述中已经作了详细的描述，在此不作赘述，本发明红外热像仪通过视场切换到位吸附装置，视场切入切出实现分辨率的改变。
[0024]本发明采用气弹簧结构，在视场切入时，起到缓冲减速的作用，视场切入时，空气压缩杆和压缩杆套筒竖直方向和水平方向进行限位，增加结构的稳定性，减小振动抖动量，当视场到位时，电磁铁通电吸引吸附块，使视场框架和安装支架之间紧密接触，增加抗振能力。本发明结构简单、可靠性高、定位精度高、便于集成的特点，提高了红外热像仪的结构性能，大大提高了不同环境下红外热像仪的成像效果。
【权利要求】
1.视场切换到位吸附装置，包括视场框架、安装支架，所述视场框架与安装支架之间设有限位机构和吸附结构，其特征在于:所述限位机构为气弹簧结构，所述气弹簧结构包括空气压缩杆和压缩杆套筒，空气压缩杆和压缩杆套筒中的一个固定在视场框架上，另一个固定在安装支架上。
2.根据权利要求1所述的视场切换到位吸附装置，其特征在于:所述吸附结构为电磁铁吸附结构，所述电磁铁吸附结构包括电磁铁和电磁铁吸附块，电磁铁和电磁铁吸附结构中的一个固定在视场框架上，另一个固定在安装支架上，当视场到位时，电磁铁通电吸引电磁铁吸附块。
3.根据权利要求1或2所述的视场切换到位吸附装置，其特征在于:空气压缩杆靠近压缩杆套筒的一端为圆锥状，压缩杆套筒为圆锥状。
4.根据权利要求3所述的视场切换到位吸附装置，其特征在于:所述电磁铁吸附块结构底部设置有供电磁铁电源线穿出的出线孔。
5.红外热像仪，其特征在于:包括视场切换到位吸附装置，所述视场切换到位吸附装置包括视场框架、安装支架，所述视场框架与安装支架之间设置有限位机构，所述限位机构为气弹簧结构，所述气弹簧结构包括空气压缩杆和压缩杆套筒，空气压缩杆和压缩杆套筒中的一个固定在视场框架上，另一个固定在安装支架上。
6.根据权利要求5所述的红外热像仪，其特征在于:所述视场框架与安装支架之间设置有电磁铁吸附结构,所述电磁铁吸附结构包括电磁铁和电磁铁吸附块，电磁铁和电磁铁吸附结构中的一个固定在视场框架上，另一个固定在安装支架上，当视场到位时，电磁铁通电吸引电磁铁吸附块。
7.根据权利要求5或6所述的红外热像仪，其特征在于:空气压缩杆靠近压缩杆套筒的一端为圆锥状，压缩杆套筒为圆锥状。
8.根据权利要求7所述的红外热像仪，其特征在于:所述电磁铁吸附块结构底部设置有供电磁铁电源线穿出的出线孔。
【文档编号】G01J5/02GK104330168SQ201410689375
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2014年11月26日 优先权日:2014年11月26日
【发明者】李伟伟, 吴健伟, 潘晓东, 安世甫, 任晓瑶 申请人:中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所