CN102426404A - 一种用于切换组件的精确定位机构 - Google Patents

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Abstract

一种用于切换组件的精确定位机构，属于转台的定位机构，目的是克服现有技术中光学系统切换机构在移入、移出时对光路的瞬时冲击影响，提出一种可以实现光学镜头切换后精确定位的机构，该机构包括两档切换转台、电动旋转台、磁铁吸片、调节机械限位螺钉、机械限位修磨垫、电限位挡片和两组限位机构，所述限位机构由电限位开关、电限位开关座、机械限位座、磁铁、限位机构座组成，本发明机构克服了切换档位时对光路的瞬时碰撞冲击，实现光学系统切换组件的精确定位，本发明可以不需要高定位精度的电动旋转台，节省成本的同时可以保证光学系统切换机构的定位精度和重复性。

Description

一种用于切换组件的精确定位机构
技术领域
本发明属于转台的定位机构，主要实现对光学系统中的两档切换组件精确定位。
背景技术
在光学系统的结构设计中，两档切换组件的设计是尤其重要的，作为切换组件的一个或几个镜子需要移出或移入主光路来实现光学系统的长、短焦切换，为了保证光学系统的成像质量，切换组件的移入需要定位精确，重复性好。
切换机构主要有平移和旋转两种方式，针对光学系统结构的特点可以选用不同的切换方式。切换结构一般设置有一个机械限位和一个电限位，机械限位用于切换结构的精确定位，电限位用于制动驱动切换结构的电机。由于切换过程是一个运动过程，移入或移出光路会有一个瞬时的碰撞过程，这个瞬时冲击会对光学镜头的移入的准确性和重复性产生较大影响，同时当光学系统主体处于运动状态时，切换机构也会偏离光轴，引起光学系统成像质量的下降，为了提高切换机构的精度，本发明提出了一种应用于旋转式切换组件的定位机构。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中光学系统切换机构在移入、移出时对光路的瞬时冲击影响，提出一种可以实现光学镜头切换后精确定位的机构。
为实现上述目的本发明的技术方案是，一种用于切换组件的精确定位机构，该机构包括两档切换转台、电动旋转台、磁铁吸片、调节机械限位螺钉、机械限位修磨垫、电限位挡片和两组限位机构，所述限位机构由电限位开关、电限位开关座、机械限位座、磁铁、限位机构座组成；电动旋转台固定在平台上，两档切换转台固定在电动旋转台上，两组限位机构的位置分别与两档切换转台移入和移出的位置相对应，所述磁铁吸片用于吸附磁铁，所述调节机械限位螺钉通过修磨机械限位修磨垫与机械限位座顶紧；电限位开关通过电限位开关座固定在机械限位座上，磁铁通过压圈也固定在机械限位座中，机械限位座通过限位机构座固定在平台上。
本发明的有益效果是，本发明机构中机械限位座上设置磁铁和两档切换转台上设置磁铁吸片，当切换档位后由磁铁的吸附作用使机械限位到位并保持，克服了切换档位时对光路的瞬时碰撞冲击，实现光学系统切换组件的精确定位，本发明可以不需要高定位精度的电动旋转台，节省成本的同时可以保证光学系统切换机构的定位精度和重复性。
附图说明
图1一种用于切换组件的精确定位机构处于移出档位示意图；
图2一种用于切换组件的精确定位机构限位机构示意图；
图3一种用于切换组件的精确定位机构处于移入档位示意图。
图中，1、两档切换转台，2、电动旋转台，3、磁铁吸片，4、调节机械限位螺钉，5、机械限位修磨垫，6、电限位挡片，7电限位开关，8、电限位开关座，9、机械限位座，10、磁铁，11、限位机构座，12、平台。
具体实施方式
如图1和图2所示，一种用于切换组件的精确定位机构，该机构包括两档切换转台1、电动旋转台2、磁铁吸片3、调节机械限位螺钉4、机械限位修磨垫5、电限位挡片6和两组限位机构，所述限位机构由电限位开关7、电限位开关座8、机械限位座9、磁铁10、限位机构座11组成；电限位开关7通过电限位开关座8固定在机械限位座9上，磁铁10通过压圈也固定在机械限位座9中，整套限位机构通过限位机构座11固定在平台12上。如图1和图3所示，主光路方向为坐标系的YC方向，即图1所示为移出光路档位，图3所示为移入光路档位。安装光学镜头的两档切换转台1通过螺钉固定在电动旋转台2上，通过电动旋转台2上的步进电机驱动两档切换转台1旋转，将电动旋转台2固定在平台12上。根据两档切换转台1的空间位置，将两组限位机构调整到满足两档切换转台1移入和移出的理论位置上。机械限位修磨垫5材料选用钢(45#)，通过修磨机械限位修磨垫5来调节机械限位螺钉4与机械限位座9之间的距离，磁铁吸片3的材料为钢(Q235)，与磁铁10的吸合可以防止瞬时振动和冲击引起的光路偏移，电限位挡片6用于触发电限位开关7。
需要对两档切换转台1从移出光路档位向移入光路档位平稳、准确地切换时，首先调整机械限位修磨垫5的厚度来调整两档切换转台1相对于主光路的偏摆，使两档切换转台1的光轴与主光路偏摆达到光学技术要求。两档切换转台1从如图1所示位置向如图3所示位置旋转时，通过电限位挡片6上的键槽移动电限位挡片6，经过多次调整，使电限位开关7触发的同时，机械限位螺钉4同时或稍微滞后些到位，这样做的好处是电限位可以吸收两档切换转台1旋转过程中的一部分冲击力，而且依靠两档切换转台1的惯性和磁铁10与磁铁吸片3之间的吸附力共同作用可以使机械限位到位并保持。移出时，克服磁铁10的吸附力，电动旋转台2就可以移出主光路，并在旋转90°之后固定在与主光路垂直的位置，两档切换转台1移出光路。
该机构不需要高定位精度的转台，节省成本的同时可以保证切换机构的定位精度和重复性。本发明具有结构简单，稳定可靠的优点，具有广泛的应用空间。

Claims (1)

1.一种用于切换组件的精确定位机构，其特征在于，该机构包括两档切换转台(1)、电动旋转台(2)、磁铁吸片(3)、调节机械限位螺钉(4)、机械限位修磨垫(5)、电限位挡片(6)和两组限位机构，所述限位机构由电限位开关(7)、电限位开关座(8)、机械限位座(9)、磁铁(10)、限位机构座(11)组成；所述两档切换转台(1)固定在电动旋转台(2)上，所述电动旋转台(2)固定在平台(12)上；所述两组限位机构的位置与两档切换转台(1)移入和移出的位置相对应，所述磁铁吸片(3)用于吸附磁铁(10)，所述调节机械限位螺钉(4)通过修磨机械限位修磨垫(5)与机械限位座(9)顶紧，所述电限位挡片(6)用于触发电限位开关(7)；所述电限位开关(7)通过电限位开关座(8)固定在机械限位座(9)上，所述磁铁(10)通过压圈固定在机械限位座(9)中，所述机械限位座(9)通过限位机构座(11)固定在平台(12)上。
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