一种小型旋转式视场切换装置的制作方法

本发明属于航空光电子学技术领域，涉及一种小型旋转式视场切换装置

背景技术：

在高分辨可见光侦查装置、红外摄像机等军民用探测、成像光学系统中，可能需要同时具备不同视场，并根据观察目标的不同进行实时切换。为了实现光学性能指标，设计了视场切换机构，实现视场切换顺滑、精准到位。

机载光电探测设备中视场切换机构相关构型有多种，但是受到体积和重量的限制，切换机构的小型化、轻量化、高刚度以及高度精准始终是设计人员需要关注的重点问题。本发明结构紧凑，安装方便，到位精准，稳固，较好的实现了宽窄视场的切换功能。

技术实现要素：

要解决的技术问题

为了避免现有技术的不足之处，本发明提出一种小型旋转式视场切换装置，提供一种为了实现大、小视场的精确切换，解决现有的切换机构占用空间大，到位不精确以及刚性连接差的问题。

技术方案

一种小型旋转式视场切换装置，其特征在于包括基体1、电机2、联轴器3、旋转轴4、轴承5、L型镜组8和配重块12；基体1为一体式结构，电机2固定于基体1 上，电机2的轴通过联轴器3与旋转轴4连接，旋转轴4通过轴承5安装于基体1上， L型镜组8的一个臂通过螺钉11与旋转轴4连接，在L型镜组8的另一个臂上设有配重块12；在基体1上与L型镜组8限位的位置上设有限位装置。

电机2通过联轴器3与旋转轴4连接，当电机2运转时，通过联轴器3带动旋转轴4以进行驱动。

在轴承5上设有轴承内隔圈6和轴承外隔圈7，增大轴承安装跨度，增加刚性。

所述限位装置包括磁珠部件9和电磁铁10，磁珠部件9位于与L型镜组8的一个臂位置吻合，电磁铁10与L型镜组8的圆形镜组位置吻合。磁珠部件9和电磁铁10 在镜组8旋转到位时将镜组8位置精确锁紧。

有益效果

本发明提出的一种小型旋转式视场切换装置，解决在可利用空间较小时，现有切换机构占用空间大，到位不精确以及刚性连接差的问题。该装置包括基体、轴承、联轴器、旋转轴、电机、镜组和电磁铁。电机设置在基体上，电机轴通过联轴器与旋转轴相连，旋转轴与轴承安装于基体上。当电机运转时，电机轴通过联轴器带动旋转轴转动来传递扭矩，联轴器的使用减少传动过程中两轴产生的径向、轴向、角向偏差，提高传动精度，同时合理装调电磁铁保证精确到位。本发明的切换机构结构紧凑，安装方便，到位精准，稳固。

所述的基体采用一体式结构，为整个变倍机构的主要支撑零件，同时变倍机构也是通过基体固定于整个光学系统中，因此需要较高的刚度以及强度和加工精度，保证切换机构整体精度；同时，电机轴通过联轴器带动旋转轴转动来传递扭矩，联轴器的使用减少传动过程中两轴产生的径向、轴向、角向偏差，提高传动精度；通过配对轴承中间增加隔圈增大轴承安装跨度，提高刚性，优化传动精度。合理装调电磁铁保证了切换精准到位；解决现有的切换机构占用空间大，到位不精确以及刚性连接差的问题。

附图说明

图1是本发明一种小型旋转式视场切换装置的三维结构示意图；

图2是本实用新型一种小型旋转式视场切换装置的主视图；

图3是图2A-A的剖视图

图4是图2的侧视图

图中，1、基体，2、电机，3、联轴器，4、旋转轴，5、轴承，6、轴承内隔圈，7、轴承外隔圈，8、镜组，9、磁珠部件，10、电磁铁，11、螺钉,12、电磁铁。

具体实施方式

现结合实施例、附图对本发明作进一步描述：

请同时参阅图1-图4，其中，图1是本发明视场切换装置一较佳实施方式的三维图，图2是本发明视场切换装置一较佳实施方式的正视图，图3是图1的A-A剖视图，图4为左视图。

本发明提供了一种小型旋转式视场切换装置，其特征在于，包括1、基体，2、电机，3、联轴器，4、旋转轴，5、轴承，6、轴承内隔圈，7、轴承外隔圈，8、镜组，9、磁珠部件，10、电磁铁，11、螺钉。其特征在于，所述的基体1为一体式结构，电机2固定于基体1上，电机2的轴通过联轴器3与旋转轴4连接，当电机2运转时，电机2通过联轴器3带动旋转轴4，旋转轴4通过轴承5安装于基体1上，镜组8通过螺钉11与旋转轴4连接。磁珠部件9安装于基体1上，电磁铁10安装于基体1上，磁珠部件9，电磁铁10在镜组8旋转到位时将镜组8位置精确锁紧。

基体1采用一体式结构，为整个变倍机构的主要支撑零件，同时变倍机构也是通过基体固定于整个光学系统中，因此需要较高的刚度以及强度。旋转轴4通过轴承5 连接于基体1上，电机2通过转接支架固定于基体1上，磁珠部件9，电磁铁10安装于基体1，在镜组8旋转到位时将镜组8位置精确锁紧。

电机2通过联轴器3与旋转轴4连接，当电机2运转时，通过联轴器3带动旋转轴4进行驱动，镜组通过螺钉11连接于旋转轴4，实现电机带动镜组的旋转。

轴承内隔圈6、轴承外隔圈7安装于轴承5的内、外圈之间，增大轴承安装跨度，增加刚性。

磁珠部件9、电磁铁10安装于基体1，通过调整垫片厚度调整磁珠部件前后位置保证精准到位。

镜组8经过动平衡设计，带有相应配重块12，重心位于镜组8的旋转重心，使镜组8受到较小的不平衡力矩，保证镜组8在磁珠吸引力下不松脱，同时电机2驱动力矩较大，可以克服磁铁吸引实现位置改变。

本实施方式所述的电机、联轴器、螺母、电磁铁、轴承是外购件，基体、旋转轴、镜组为加工件。

本实施方式所述的小型旋转式视场切换装置组装过程如下：先将旋转轴、轴承以及轴承内隔圈、轴承外隔圈安装到基体上，联轴器的一端安装于旋转轴，电机轴安装于联轴器的另一端，同时固定电机于基体。将镜组通过螺钉连接到旋转轴。最后，将磁珠部件和电磁铁安装于基体上。

本实施方式所述的一种小型旋转式视场切换装置，由于此机构结构紧凑，安装方便，到位精准，稳固，较好的实现了宽窄视场的切换功能。