一种可调式光学限位机构

本实用新型涉及图像采集设备技术领域，具体涉及一种可调式光学限位机构。

背景技术：

随着现代科技的发展,计算机图形图像等技术被应用于越来越多的行业中，在某些特定的技术领域中(例如证物识别和考古工作中)，数字技术的引入更是为行业带来飞跃性的发展。实际应用中由于不同的文物具有不同的形状和尺寸，需要根据实际使用需求随时调节图像采集设备的位置、高度、角度等。为了保证这些调节设备工作时的稳定性和使用寿命，需要设定图像采集设备的运动极限位置。现有的这类设备需要设置大量的传感器，线路布设起来复杂，且工作时的准确性不够。

技术实现要素：

为了解决上述现有技术中存在的缺点，本实用新型提供一种可调式光学限位机构，具体方案如下：

包括滑轨，所述滑轨的滑块穿设有轴向布置的丝杠，所述丝杠的一端传动连接有步进电机，所述滑块上设有与所述丝杠垂直的激光光路，所述滑轨的其中一端设有与所述激光光路垂直的挡板，所述挡板能够阻挡所述激光光路；所述步进电机通过开关电路与电源连接，所述激光光路通过单片机与所述开关电路连接。

进一步地，所述激光光路的两端分别为激光发射头和激光接收器，所述激光发射头与所述激光接收器相对设于所述滑块上。

进一步地，所述激光光路的两端分别为激光发射头和激光接收器，所述激光发射头与所述激光接收器通过支架设于所述滑轨的另一端，所述激光发射头的发射光路和所述激光接收器的接收光路均与所述丝杠平行；

所述滑块上通过中间架设有分别与所述激光发射头和所述激光接收器对应的第一镜片和第二镜片，所述挡板能够垂直插入所述中间架内到达所述第一镜片和所述第二镜片之间；所述激光发射头的发射光路与所述第一镜片所在平面的夹角为四十五度，所述激光接收器的接收光路与所述第二镜片所在平面的夹角为四十五度，所述第一镜片和所述第二镜片的反射面相对布置。

进一步地，所述挡板与所述激光光路的相对距离可以调整。

进一步地，所述步进电机的输出轴上设有抱闸制动器,所述抱闸制动器也通过开关电路与电源连接。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型提出的一种可调式光学限位机构，利用挡板和激光光路的结构，可以实现运动至极限位置时，快速响应停止，结构简单，安装方便，准确性高。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图，

图2为本实用新型另一些实施例的结构示意图。

附图序号及名称：1、滑轨，2、丝杠，3、步进电机31、抱闸制动器，4、挡板，5、激光发射头，6、激光接收器，7、中间架，71、第一镜片，72、第二镜片。

具体实施方式

为详细说明本实用新型之技术内容、构造特征、所达成目的及功效，以下兹例举实施例并配合附图详予说明。

如图1所示，本实用新型公开的一种可调式光学限位机构，包括滑轨1，滑轨1的滑块穿设有轴向布置的丝杠2，丝杠2的一端传动连接有步进电机3，滑块上设有相对布置的激光发射头5和激光接收器6，激光发射头5与激光接收器6之间构成与丝杠2垂直的激光光路，滑轨1的其中一端设有与激光光路垂直的挡板4，挡板4能够阻挡激光光路；步进电机3通过开关电路与电源连接，激光光路通过单片机与开关电路连接。

通过在滑块上设置相对的激光发射头和激光接收器，构建一条与丝杠垂直的激光光路，该光路会随着滑块的运动而运动，当运动至挡板阻挡激光光路时，表示此时滑块已经运动到极限位置，通过单片机控制开关电路使步进电机停止驱动滑块继续向该方向运动，可以提高考古图像采集设备工作时的安全性，保证设备各运动部件的使用寿命。实际应用中，可以通过调整激光光路在滑块上的位置或者挡板的位置，来实现滑块极限位置的调节。

如图2，在

本技术：
的另一些实施例中，激光发射头5与激光接收器6通过支架设于滑轨1的另一端，激光发射头5的发射光路和激光接收器6的接收光路均与丝杠2平行；

滑块上通过中间架7设有分别与激光发射头5和激光接收器6对应的第一镜片71和第二镜片72，挡板4能够垂直插入中间架7内到达第一镜片71和第二镜片72之间；激光发射头5的发射光路与第一镜片71所在平面的夹角为四十五度，激光接收器6的接收光路与第二镜片72所在平面的夹角为四十五度，第一镜片71和第二镜片72的反射面相对布置。

同样的，挡板4与激光光路的相对距离可以调整，从而调整滑块的极限位置，以适应不同的工作需求。

此外，步进电机3的输出轴上设有抱闸制动器31,抱闸制动器31也通过开关电路与电源连接。

抱闸制动器正常通电时,制动器的闸片脱离步进电机的输出轴,步进电机正常运转；当断电时,制动器的闸片紧紧抱住步进电机的输出轴,确保断电瞬间锁定电机当前位置,尤其能够避免突然断电时竖直滑轨上的图像采集设备在重力作用下滑落损坏位于图像采集设备下方的文物。

综上，仅为本实用新型之较佳实施例，不以此限定本实用新型的保护范围，凡依本实用新型专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆为本实用新型专利涵盖的范围之内。

技术特征：

1.一种可调式光学限位机构，包括滑轨(1)，所述滑轨(1)的滑块穿设有轴向布置的丝杠(2)，所述丝杠(2)的一端传动连接有步进电机(3)，其特征在于：所述滑块上设有与所述丝杠(2)垂直的激光光路，所述滑轨(1)的其中一端设有与所述激光光路垂直的挡板(4)，所述挡板(4)能够阻挡所述激光光路；所述步进电机(3)通过开关电路与电源连接，所述激光光路通过单片机与所述开关电路连接。

2.根据权利要求1所述的一种可调式光学限位机构，其特征在于：所述激光光路的两端分别为激光发射头(5)和激光接收器(6)，所述激光发射头(5)与所述激光接收器(6)相对设于所述滑块上。

3.根据权利要求1所述的一种可调式光学限位机构，其特征在于：所述激光光路的两端分别为激光发射头(5)和激光接收器(6)，所述激光发射头(5)与所述激光接收器(6)通过支架设于所述滑轨(1)的另一端，所述激光发射头(5)的发射光路和所述激光接收器(6)的接收光路均与所述丝杠(2)平行；

所述滑块上通过中间架(7)设有分别与所述激光发射头(5)和所述激光接收器(6)对应的第一镜片(71)和第二镜片(72)，所述挡板(4)能够垂直插入所述中间架(7)内到达所述第一镜片(71)和所述第二镜片(72)之间；所述激光发射头(5)的发射光路与所述第一镜片(71)所在平面的夹角为四十五度，所述激光接收器(6)的接收光路与所述第二镜片(72)所在平面的夹角为四十五度，所述第一镜片(71)和所述第二镜片(72)的反射面相对布置。

4.根据权利要求2或3所述的一种可调式光学限位机构，其特征在于：所述挡板(4)与所述激光光路的相对距离可以调整。

5.根据权利要求4所述的一种可调式光学限位机构，其特征在于：所述步进电机(3)的输出轴上设有抱闸制动器(31),所述抱闸制动器(31)也通过开关电路与电源连接；电机上电时,抱闸也上电,刹车装置脱离步进电机输出轴,电机正常运转,当断电时,刹车释放紧紧抱住电机轴,确保断电瞬间锁定电机当前位置,避免电机在断电状态下发生位移。

技术总结
本实用新型公开了一种可调式光学限位机构，包括滑轨，滑轨的滑块穿设有轴向布置的丝杠，丝杠的一端传动连接有步进电机，滑块上设有与丝杠垂直的激光光路，滑轨的其中一端设有与激光光路垂直的挡板，挡板能够阻挡激光光路；步进电机通过开关电路与电源连接，激光光路通过单片机与开关电路连接。本实用新型利用挡板和激光光路的结构，可以实现运动至极限位置时，快速响应停止，结构简单，安装方便，准确性高。

技术研发人员：靳宇;陈云海;甄雪松;康远浩;卢新民
受保护的技术使用者：北京电子科技职业学院
技术研发日：2021.01.12
技术公布日：2021.08.27