CN103929589A - Ccd相机调整机构 - Google Patents

Abstract

一种CCD相机调整机构，包括纵向调整垫、上板、底座、调节螺杆、销轴、CCD相机、调整球、第一拉伸弹簧和第二拉伸弹簧。本发明通过调节螺杆和拉伸弹簧的作用，调节CCD相机的俯仰和偏摆角度，还可以通过位于上板上的圆周方向的若干个螺纹孔，调整CCD相机的其它方向的多个角度，还可以通过旋转纵向调整垫，改变CCD相机的纵向高度。本发明可以快速高效的调整CCD相机的纵向平移和多个角度的调整机构，能够方便的应用于光学实验中，整体结构稳定可靠紧凑。

Description

CCD相机调整机构

技术领域

本发明涉及CCD相机，特别是一种CCD相机调整机构，实现CCD相机的平移及多角度调整。

背景技术

在光机设计中，尤其在物镜检测装置、牙科CT成像装置等系统中，需要用到CCD相机摄取平面图像，而在CCD相机的安装过程中，需要对CCD相机进行纵向微调和角度调整。

在公开号为CN203395513U的专利文献中，公开了一种CCD调整机构，通过气缸连接块带动滑轨连接板在滑轨上运动，可使CCD竖直上下运动；同时CCD能在纵向和横向方向上进行微调，该装置的优点是稳定性好，调节精度高，缺点是整体结构包括安装板、气缸、气缸连接块、滑轨、滑块等，结构复杂，而且成本较高，而且不能对CCD光敏面进行角度调节。

在公开号为CN202751408U的专利文献中，公开了一种牙科CT成像CCD角度调整机构，该装置能够对于CCD的三维角度和位移进行精密微调，从而利于确保CCD和X射线源的中心点的连线能够准确的垂直于CCD接收屏和X射线源发射镜面，提高断层图像质量，该装置的优点是调节精度高，缺点是加工装配复杂，而且成本较高，而且不能对CCD沿着垂直于CCD光敏面的方向进行位移调节。

发明内容

为了克服已有技术中存在的上述缺点，本发明的目的在于提供一种CCD相机调整机构，能够方便的应用于光学实验中，满足CCD相机平移和多个角度调节的功能。

本发明的技术解决方案是：

一种CCD相机调整机构，其特点在于包括：纵向调整垫、上板、底座、调节螺杆、销轴、CCD相机、调整球、第一拉伸弹簧、第二拉伸弹簧，

所述的纵向调整垫由同轴的大圆柱和小圆柱一体构成，在纵向调整垫的大圆柱周边具有大螺纹，在小圆柱的周边具有英制螺纹，供所述的CCD相机的C接口安装固定；所述纵向调整垫的端面还有第一通孔；所述纵向调整垫的中轴位置有通光孔；

所述的上板呈倒置的准圆锥台结构，下端有一个球形凹槽，锥体中有供所述的CCD相机设置和运动的圆筒形空腔，该圆筒形空腔上还有一段直径更大的圆筒，该圆筒内壁具有螺纹，供所述的纵向调整垫的大螺纹相配安装和调节；所述的圆筒布四个螺孔，以通过外接顶丝固定所述的纵向调整垫；所述上板的锥面均布四个相同的内方槽；所述上板的顶面方形板沿圆周方向均布有八个第一螺孔；所述上板的顶面方板四个角位置分别有两个第二通孔，顶面方板的侧面分布有供销轴插设的八个上销孔；所述的销轴插入上销孔內并横向穿过第二通孔；

所述的底座是一个具有內圆锥孔的柱体，便于所述的上板的椎体安装和运动；该底座的周壁均布有四个相同的外方槽，与所述的上板的内方槽相配；所述底座的內圆锥空

的底端有小锥面，与所述的球形凹槽相配合；所述的调整球置于该小锥面和球形凹槽之间自由转动；所述底座的柱体角上有四个大倒角，与螺杆安装孔一起配合，便于两个调节螺杆的安装和调节；所述底座柱体的四个侧面上共有八个下销孔，底座的顶面上四个角位置各有两个第三通孔，分别与上板的第二通孔一一对应，销轴插入下销孔并横向穿过第三通孔；

在第三通孔内将第一拉伸弹簧或第二拉伸弹簧的两端固定在所述的销轴上；所述底座的螺杆安装孔，与两个调节螺杆过盈配合，实现两个调节螺杆的安装和调节功能；所述底座3的底面的两对角线上设有四个第二螺孔和四个第三螺孔，作用是便于从底面固定整个调整机构，安装于具有不同安装孔间距的通用位移台或调整架；所述底座的一个侧面有四个第四螺孔，作用是便于从侧面固定整个调整机构。

所述调节螺杆是两个有刻度的螺杆，根据刻度驱动伸缩，调节螺杆的一端与上板顶面方板的底端接触，便于与上板相对固定的CCD相机的俯仰和偏摆角度调节。

所述CCD相机是一个具有C或者CS接口、相机主体、数据和电源接口的工业相机。

所述第一拉伸弹簧和第二拉伸弹簧均为拉伸弹簧结构，一端连接上板内部的销轴5，另一端连接底座内部的销轴，所述的整个调整机构需要四个第一拉伸弹簧和四个第二拉伸弹簧。

所述第一拉伸弹簧安装在上板、底座的远离调节螺杆一侧的四个销轴上，通过弹簧的两端与销轴固定；所述第二拉伸弹簧安装在上板、底座的靠近调节螺杆的四个销轴上，通过弹簧的两端与销轴固定；所述第一拉伸弹簧的弹性模量远远小于第二拉伸弹簧的弹性模量，使得在没有安装调节螺杆的情况下，第二拉伸弹簧可以将上板和底座在安装调节螺杆的螺杆安装孔一侧接触。

本发明的有益效果是：

本发明能够方便的应用于光学实验中，满足CCD相机平移和多个角度调节的功能。通过调节螺杆和拉伸弹簧的作用，调节CCD相机的俯仰和偏摆角度，还可以通过位于上板上的圆周方向的若干个螺纹孔，调整CCD相机的其它方向的多个角度，此外，还可以通过旋转纵向调整垫，改变CCD相机的纵向高度。本发明整体结构简单可靠，调节方便，稳定性高，是一种可方便的调整CCD相机的纵向平移和多个角度的调整机构。

附图说明

图1为CCD相机调整机构的立体图，

图2为CCD相机调整机构的俯视图，

图3为CCD相机调整机构俯视图的剖面图，

图4为CCD相机调整机构的上板2的立体图，

图5为CCD相机调整机构的上板2的俯视图，

图6为CCD相机调整机构的上板2俯视图的剖面图，

图7为CCD相机调整机构的底座3的立体图，

图8为CCD相机调整机构的仰视图，

图9为CCD相机调整机构的第一弹簧拉伸弹簧结构和第二拉伸弹簧结构图。

具体实施方式

下面结合附图与实施例，对本发明做进一步说明，但不应以此限制本发明的保护范围：

如图1-图2所示，本发明CCD相机调整机构，其特征在于包括：纵向调整垫1、上板2、底座3、调节螺杆4、销轴5、CCD相机6、调整球7、第一拉伸弹簧8、第二拉伸弹簧9，

如图1-图3所示，所述的纵向调整垫1由同轴的大圆柱和小圆柱一体构成，在纵向调整垫1的大圆柱周边具有大螺纹1-1，在小圆柱的周边具有英制螺纹1-2，供所述的CCD相机6的C接口安装固定；所述纵向调整垫1的端面还有第一通孔1-3；所述纵向调整垫1的中轴位置有通光孔1-4；

如图3-图6所示，所述的上板2呈倒置的准圆锥台结构，下端有一个球形凹槽2-4，锥体中有供所述的CCD相机6设置和运动的圆筒形空腔2-5，该圆筒形空腔2-5上还有一段直径更大的圆筒2-6，该圆筒2-6内壁具有螺纹2-1，供所述的纵向调整垫1的大螺纹1-1相配安装和调节；所述的圆筒2-6布四个螺孔2-2，以通过外接顶丝固定所述的纵向调整垫1；所述上板2的锥面均布四个相同的内方槽2-3；所述上板2的顶面方形板沿圆周方向均布有八个第一螺孔2-7；所述上板2的顶面方板四个角位置分别有两个第二通孔2-8，顶面方板的侧面分布有供销轴5插设的八个上销孔2-9；所述的销轴5插入上销孔2-9內并横向穿过第二通孔2-8；

如图3-图7所示，所述的底座3是一个具有內圆锥孔3-1的柱体，便于所述的上板2的椎体安装和运动；该底座3的周壁均布有四个相同的外方槽3-2，与所述的上板的内方槽2-3相配；所述底座3的內圆锥空3-1的底端有小锥面3-3，与所述的球形凹槽2-4相配合；所述的调整球7置于该小锥面3-3和球形凹槽2-4之间自由转动；所述底座3的柱体角上有四个大倒角3-4，与螺杆安装孔3-5一起配合，便于两个调节螺杆4的安装和调节；所述底座3柱体的四个侧面上共有八个下销孔3-6，底座3顶面上四个角位置各有两个第三通孔3-7，分别与上板2的第二通孔2-8一一对应，销轴5插入下销孔3-6并横向穿过第三通孔3-7；

如图1-图8所示，在第三通孔3-7内将第一拉伸弹簧8或第二拉伸弹簧9的两端固定在所述的销轴5上；所述底座3的螺杆安装孔3-5，与两个调节螺杆4过盈配合，实现两个调节螺杆4的安装和调节功能；所述底座3的底面的两对角线上设有四个第二螺孔3-8和四个第三螺孔3-9，作用是便于从底面固定整个调整机构，安装于具有不同安装孔间距的通用位移台或调整架；所述底座3的一个侧面有四个第四螺孔3-10，作用是便于从侧面固定整个调整机构。

如图3所示：

所述调节螺杆4是两个有刻度的螺杆，特征在于可以根据刻度驱动伸缩，调节螺杆4的一端与上板2顶面方板的底端接触，便于与上板2相对固定的CCD相机6的俯仰和偏摆角度调节。

所述CCD相机6是一个具有C或者CS接口6-1、相机主体6-2、数据和电源接口6-3的工业相机。

如图9所示，所述第一拉伸弹簧8和第二拉伸弹簧9均为拉伸弹簧结构，其特征是一端连接上板2内部的销轴5，另一端连接底座3内部的销轴5，所述的整个调整机构需要四个第一拉伸弹簧8和四个第二拉伸弹簧9。

所述第一拉伸弹簧8安装在上板2、底座3的远离调节螺杆4一侧的四个销轴5上，通过弹簧的两端与销轴5固定；所述第二拉伸弹簧9安装在上板2、底座3的靠近调节螺杆4的四个销轴5上，通过弹簧的两端与销轴5固定；所述第一拉伸弹簧8的弹性模量远远小于第二拉伸弹簧9的弹性模量，使得在没有安装调节螺杆4的情况下，第二拉伸弹簧9可以将上板2和底座3在安装调节螺杆4的螺杆安装孔3-5一侧接触。

下面结合对所述CCD相机调整机构的使用过程做详细说明：

如图1-图9所示：

首先将CCD相机6通过纵向调整垫1与上板2连接，数据线和电源线通过上板2的内方槽2-3和底座3的外方槽3-2引出，然后将整体的CCD相机调整机构通过第二螺孔3-8和第三螺孔3-9，从底面固定，或者通过第四螺孔3-10从侧面固定。

此时，通过外接杆件，穿过纵向调整垫1的端面的一个第一通孔1-3，旋转纵向调整垫1，从而改变CCD相机6的纵向高度，完成CCD相机6的纵向平移调节，通过外接顶丝与螺孔2-2的配合，锁紧纵向调整垫1。

通过转动两个调节螺杆4，可以驱动上板2，完成CCD相机6的俯仰和偏摆角度调节。

通过外接的螺钉，和上板2的八个第一螺孔2-7配合，实现调整CCD相机6八个方向角度的功能。

所述CCD平移及多角度调整机构的各个零部件的直径，长度等尺寸比例根据实际情况确定（常规技术，不作详细介绍）。

Claims (4)

1.一种CCD相机调整机构，其特征在于包括：纵向调整垫（1）、上板（2）、底座（3）、调节螺杆（4）、销轴（5）、CCD相机（6）、调整球（7）、第一拉伸弹簧（8）、第二拉伸弹簧（9），

所述的纵向调整垫（1）由同轴的大圆柱和小圆柱一体构成，在纵向调整垫（1）的大圆柱周边具有大螺纹（1-1），在小圆柱的周边具有英制螺纹（1-2），供所述的CCD相机（6）的C接口安装固定；所述纵向调整垫（1）的端面还有第一通孔（1-3）；所述纵向调整垫（1）的中轴位置有通光孔（1-4）；

所述的上板（2）呈倒置的准圆锥台结构，下端有一个球形凹槽（2-4），锥体中有供所述的CCD相机（6）设置和运动的圆筒形空腔（2-5），该圆筒形空腔（2-5）上还有一段直径更大的圆筒（2-6），该圆筒（2-6）的内壁具有螺纹（2-1），供所述的纵向调整垫（1）的大螺纹（1-1）相配安装和调节；所述的圆筒（2-6）均布四个螺孔（2-2），以通过外接顶丝固定所述的纵向调整垫（1）；所述上板（2）的锥面均布四个相同的内方槽（2-3）；所述上板（2）的顶面方形板沿圆周方向均布有八个第一螺孔（2-7）；所述上板（2）的顶面方板四个角位置分别有两个第二通孔（2-8），顶面方板的侧面分布有供销轴（5）插设的八个上销孔（2-9）；所述的销轴（5）插入上销孔（2-9）內并横向穿过第二通孔（2-8）；

所述的底座（3）是一个具有內圆锥孔（3-1）的柱体，便于所述的上板（2）的椎体安装和运动；该底座（3）的周壁均布有四个相同的外方槽（3-2），与所述的上板的内方槽（2-3）相配；所述底座（3）的內圆锥孔（3-1）的底端有小锥面（3-3），与所述的球形凹槽（2-4）相配合；所述的调整球（7）置于该小锥面（3-3）和球形凹槽（2-4）之间自由转动；所述底座（3）的柱体角上有四个大倒角（3-4），与螺杆安装孔（3-5）一起配合，便于两个调节螺杆（4）的安装和调节；所述底座（3）柱体的四个侧面上共有八个下销孔（3-6），底座（3）顶面上四个角位置各有两个第三通孔（3-7），分别与上板（2）的第二通孔（2-8）一一对应，销轴（5）插入下销孔（3-6）并横向穿过第三通孔（3-7）；

在第三通孔（3-7）内将第一拉伸弹簧（8）或第二拉伸弹簧（9）的两端固定在所述的销轴（5）上；所述底座（3）的螺杆安装孔（3-5），与两个调节螺杆（4）过盈配合，实现两个调节螺杆（4）的安装和调节功能；所述底座（3）的底面的两对角线上设有四个第二螺孔（3-8）和四个第三螺孔（3-9），作用是便于从底面固定整个调整机构，安装于具有不同安装孔间距的通用位移台或调整架；所述底座（3）的一个侧面有四个第四螺孔（3-10），作用是便于从侧面固定整个调整机构。

2.根据权利要求1所述的CCD相机调整机构，其特征在于所述调节螺杆（4）是具有刻度的螺杆，根据刻度驱动伸缩，调节螺杆（4）的一端与上板（2）顶面方板的底端接触，便于与上板（2）相对固定的CCD相机（6）的俯仰和偏摆角度调节。

3.根据权利要求1所述的CCD相机调整机构，其特征在于所述CCD相机（6）是一个具有C或者CS接口（6-1）、相机主体（6-2）、数据和电源接口（6-3）的工业相机。

4.根据权利要求1所述的CCD相机调整机构，其特征在于所述第一拉伸弹簧（8）和第二拉伸弹簧（9）均为拉伸弹簧结构，一端连接上板（2）内部的销轴（5），另一端连接底座（3）内部的销轴（5），所述的整个调整机构需要四个第一拉伸弹簧（8）和四个第二拉伸弹簧（9）。

所述第一拉伸弹簧（8）安装在上板（2）、底座（3）的远离调节螺杆（4）一侧的四个销轴（5）上，通过弹簧的两端与销轴（5）固定；所述第二拉伸弹簧（9）安装在上板（2）、底座（3）的靠近调节螺杆（4）的四个销轴（5）上，通过弹簧的两端与销轴（5）固定；所述第一拉伸弹簧（8）的弹性模量远远小于第二拉伸弹簧（9）的弹性模量，使得在没有安装调节螺杆（4）的情况下，第二拉伸弹簧（9）可以将上板（2）和底座（3）在安装调节螺杆（4）的螺杆安装孔（3-5）一侧接触。