CN108016745A - 一种具有隔离防护和二级隔振功能的光学仪器运输安装座 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种具有隔离防护和二级隔振功能的光学仪器运输安装座，包括：底座，叉架、二级隔振机构和升降平台。其中底座、叉架和二级隔振机构将安装座内部围城一个隔离防护空间，防止仪器与外部其他物体发生碰撞。支撑板、中间平台、支撑环以及减震器构成二级减震机构，可隔离、衰减振动、冲击等外部作用，防止仪器受振动影响而性能下降。升降平台通过传动轴和安装平台之间的螺纹副传动，实现仪器存入和取出。该基座可以重复使用，利用率高，节能环保；手动升降，无需专业知识和专业技能，操作方便、实用；由于多重隔离防护设计，在发生跌落、翻滚、重物碰撞等严酷运输意外情况下依然能保证仪器的安全，取得其他防护方式无法比拟的效果。

Description

一种具有隔离防护和二级隔振功能的光学仪器运输安装座

技术领域

本发明涉及光学系统的机械部件，具体地说是涉及一种具有隔离防护和二级隔振功能的光学仪器运输安装座。

技术背景

光学仪器是一种高精度系统，系统中具有许多关键零部件或元器件，这些关键零部件或元器件中任何一个微小偏移都会对光学系统的质量产生较大影响，如对于成像系统来说造成成像模糊、对于指向系统来说造成指向偏差、对于激光能量系统来说造成光斑分散能量大幅衰减等等不利影响，而实际的现实环境中仪器在转移、搬运及运输过程中往往容易受到振动、碰撞和冲击等外力影响，这些外力作用下，严重时造成仪器关键零部件的损坏，稍轻些的对仪器中关键元器件或零部件的装配关系造成影响，如何保证光学仪器储运安全对仪器设计和储运方案提出了更高的要求。

为了克服光学仪器在转移、搬运及运输过程外力的不利影响，保证光绪仪器的储运安全，目前普遍采用的方法有两种，一种是外在的方法，一种是内在的方法。外在的方法主要是通过加强对仪器的包装设计，采用较厚的泡沫等填充缓冲物措施，这一方式在长途运输中经常使用，但若在下范围、短距离运输时，比如单位内部从一个实验室挪到另一个实验室时，该方式就显得较复杂而不适用了，而且该方式会大大增加仪器的体积不利于搬运。内在的方法是在设计中找出关键的零部件和元器件，并对其装配方式进行加强设计，保证在一定强度的外力作用下这些关键部件不会发生移位或损坏，这种方式有一定的作用但会增加仪器内部结构复杂度，提高仪器设计难度，显著增加成本，而且当仪器直接与外界发生碰撞时，该方式就无法保证仪器不会发生损坏等不良后果。另外在大型仪器中还有一种方式，就是进行拆卸包装，分开搬运，目的地组装的方式，这种方式需要专业的技术人员才能胜任，一般都是由厂家技术人员在首次安装时才提供免费服务，后续若有需求需要付费才能享受该类服务，收费一般较高，一般中小企业和实验室很难承受。

发明内容

为解决光学精密仪器在转移、搬运及运输过程既要实现保证仪器安全又要实现方便、快捷、实用且费用低廉问题，本发明提供一种具有隔离防护和二级隔振功能的光学仪器运输安装基座。

本发明采用的技术方案是：一种具有隔离防护和二级隔振功能的光学仪器运输安装座包括：用于支撑整个安装座同时用于将安装座固定于运输平台上的底座；用于连接底座和支撑板、缓冲外界大能量的冲击、同时将内部仪器存放空间与外部隔离的叉架；用于保护仪器隔离振动的二级隔振机构以及用于仪器装入和取出升降平台。其中二级减震机构由支撑板、中间平台、支撑环以及减震器构成，其中支撑板用于支撑二级减振平台，同时通过八个减振器与中间平台连接构成第一减振结构；而中间平台为一、二级减振结构承接机构，其通过八个减振器与支撑板构成一级减振结构的同时还通过八个减振器与支撑环构成二级减振结构；支撑环经过二级隔振，具有振动小、位姿稳定的特点，因此将安装目标仪器的升降台固定于支撑环上，可使仪器不受振动、冲击等影响。升降平台包括安装平台及其传动机构，安装平台通过四根传动轴支撑，通轴和安装平台之间的螺纹副进行传动，实现平台的升降，四根传动轴通过上下轴承和上下压盖卡装在支撑环的凸耳上，轴的下端通过底座的导向孔限制其径向运动，四根轴之间通过链传动实现同步转动。需要运输仪器时，通过链轮上的把手转动链轮，将安装平台升上来，然后将仪器安装于安装平台上并连接固定好，之后反向旋转链轮，将平台降下去，直到仪器全部进入内部隔离空间为止，待仪器运输到位后通过转动链轮升起安装平台取出仪器。

作为优选，所述底座包括凹槽、固定孔以及导向孔。所述凹槽共有四个，分布于底座四个边侧位置，凹槽中间设有连接孔。所述固定孔四个一组，分布在底座的四角用于在需要时将安装座固定于运输载体上。所述导向孔分布于底座的中间，呈正方形布置。

作为优选，所述叉架包括方形固定座、弹性架以及用于连接固定的连接孔，叉架材料优选具有弹性的材料，如弹簧钢等。叉架共四个分布于安装座的四周，将安装座内部围城一个隔离空间。

作为优选，所述支撑板四角设有减振器固定孔，四个一组呈矩形布置，可固定一个减振器。支撑板下部设有凹槽，凹槽分布于底面四边侧，每个凹槽中间设置有连接孔，凹槽和连接孔用于连接固定叉架。

作为优选，所述中间平台包括凹台、支耳、减振器连接孔、减振器固定孔。所述支耳高于凹台，共四个，均布于凹台四周；所述减振器连接孔分布于四个支耳上，位置与支撑板中的减振器固定孔配合确定；所述减振器固定孔位于凹台上靠近支耳位置，四个一组呈矩形排列，每个支耳旁设有有两组。

作为优选，所述支撑环包括环体、凸耳、减振器连接孔、导向孔和压盖固定孔。所述凸耳共四个，均布于环体的内周。凸耳上设有导向孔，导向孔左右两侧设有压盖固定孔。

作为优选，所述升降平台包括安装平台、传动轴、链轮、把手、支撑套、压环和压盖等。安装平台由四根传动轴通过螺纹副支撑和传动，四根传动轴通过上下轴承和上下压盖卡装台支撑环的凸耳上，并通过链轮和链条实现同步转动。

作为优选，所述安装平台主体为圆盘结构，圆盘上以环形阵列方式设有安装孔，圆盘四周均布四个圆矩形凸耳，凸耳中间皆开有螺纹孔，用于升降传动。

作为优选，所述传动轴包括导向轴段、螺纹轴段、限位轴段、定位轴段、传动轴段和端轴段。其中导向轴段、限位轴段和定位轴段为光轴，传动轴段也有为光轴但其上还设有键槽，螺纹轴段和端轴段设有螺纹。

作为优选，所述链轮为法兰结构，其中下端为支撑套，上端为链盘，中间设有轴孔，孔壁上设有传动键槽，链盘上与键槽正对方向设有手柄安装孔，手柄安装孔为螺纹孔。

作为优选，所述手柄为圆轴形结构，其中包含连接段和把手段两部分，连接段设有螺纹，把手段进行轧花工艺处理。

作为优选，所述撑套为轴套结构，内表面设有贯通的键槽。

作为优选，所述螺纹压环为环状结构，环内表面设有螺纹，环外表面进行了轧花工艺处理。

作为优选，所述压盖为弧形流线外形结构，中间设有阶梯孔，阶梯孔两侧设有紧固连接孔。

本发明取得的有益效果是：本发明的安装座包括：用于支撑整个安装座同时用于将安装座固定于运输平台上的底座，用于连接底座和二级隔振平台、缓冲外界大能量的冲击作用、同时构建内部隔离防护空间的叉架，用于隔离和衰减外部振动冲击等外部作用、保护待运输光学仪器安全、防止因外部振动造成零部件移位而影响仪器性能的二级隔振平台，以及用于安装待运输的仪器、实现将安装于其上的仪器降入或升出隔离空间的升降平台。其中二级隔振平台是由支撑板和中间平台通过减震器构成成第一隔振机构和由中间平台和支撑环通过减震器构成成第二隔振机构组成；升降平台是由安装平台和升降传动机构构成；升降平台安装于二级隔振平台上，实现对仪器的隔振作用，通过升降平台将仪器降入内部隔离空间实现对仪器的防护防护。该基座一次加工成型后可以重复使用，利用率高，节能环保；手动升降，无需专业知识和专业技能，操作方便、实用；由于采用隔振和隔离的双重防护，运输过程中出现跌落、翻滚等情况时仪器依然能得到很好的防护；甚至当有重物跌落砸中安装座时由于弹性叉架缓冲作用、二级隔振平台的隔振作用以及隔离防护作用，依然能保证待运输仪器的安全，这是其他防护方式无法比拟的。

附图说明

图1是本发明一种具有隔离防护和二级隔振功能的光学仪器运输安装座结构示意图；

图2是本发明底座结构示意图；

图3是本发明叉架结构示意图；

图4是本发明支撑板结构示意图；

图5是本发明中间平台结构示意图；

图6是本发明支撑环结构示意图；

图7是本发明链轮结构示意图；

图8是本发明把手结构示意图；

图9是本发明撑套结构示意图；

图10是本发明螺纹压环结构示意图；

图11是本发明压盖结构示意图；

图12是本发明减震器结构示意图；

图13是本发明安装平台结构示意图；

图14是本发明传动轴结构示意图

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

如图1所示的是本发明一种具有隔离防护和二级隔振功能的光学仪器运输安装座的结构示意图。如图1所示，本发明一种具有隔离防护和二级隔振功能的光学仪器运输安装座包括：底座(1)，叉架 (2)、二级隔振机构和升降平台。其中二级隔振机构包括：支撑板(3)、中间平台(4)、支撑环(5)以及减震器(11)。升降平台包括：安装平台(12)、传动轴(13)、链轮(6)、把手(7)、支撑套(8)、压环(9)和压盖(10)等。

如图2所示，底座(1)包括凹槽(11)、固定孔(12)以及导向孔 (13)。所述凹槽(11)共有四个，分布于底座四个边侧位置，用于限制叉架(2)转动；凹槽中间设有连接孔，螺栓通过该孔将叉架和底座固定相连；固定孔(12)四个一组，分布在底座(1)的四角，在需要时可通过该固定孔用螺栓将整个运输安装座固定于运输平台上；导向孔(13)分布于底座(1)的中间，呈正方形布置，安装升降平台时将传动轴(13)下端插入该导向孔(13)中，限制传动轴沿径向的运动。

如图(3)所示，叉架(2)包括上下两侧的方形固定座(21)、弹性架(22)以及用于连接固定的连接孔(23)。叉架(2)共四个，分布于安装座的四周，下端对应安装与底座(1)的四个凹槽(11) 内，上端对应安装与支撑板底面的四个凹槽内(33)内，并用螺栓进行连接紧固。四个叉架将安装座内部围城一个隔离空间，当整个安装座发生翻滚、倾倒等情况时内部仪器依然能受到隔离保护。

本发明的二级隔振机构的第一级隔振结构由支撑板(3)和安装于支撑板(3)四角的八个减振器(11)和中间平台(4)构成。装配时，首先用螺栓通过减振器(11)上的固定孔(116)和支撑板(3) 上的安装孔(31)将减振器(11)和支撑板(3)连接在一起，支撑板(3)的安装孔(31)呈轴对称分布在支撑板(3)的四角，四个一组，每角两组，共可安装八个隔振器。安装好减振器(11)后，接着将中间平台(4)的四个支耳(41)对齐支撑板(3)的四角放在已安装好的八个减振器上，微调中间平台(4)的位置和角度，使中间平台支耳上的减振器连接孔(43)对齐已安装的减振器的连接杆(114)上端的连接孔(115)，调整到位后用螺栓将两者固定连接起来，构成第一级隔振结构。

本发明的二级隔振机构的第二级减振结构由中间平台(4)、支撑环(5)和减振器(11)构成。其中中间平台(4)设有凹台(44)，所述凹台(44)用于固定减振器(11)和支撑整个第二级减震结构，凹台(44)四周设有减震器固定孔(42)，固定孔位于凹台(44)上靠近支耳(41)处，四个一组用于固定一个减震器，每处设有两组，总共有八组，这一设计利于分散载荷和提高承载能力。装配时，在每个支耳(41)附近的凹台(44)处安装两个减振器(11)共安装八个减振器(11)，减振器的安装固定方式与第一级减振结构中的减振器相同。减振器在凹台(21)上固定好后，将支撑环(5)放在已安装好的第二级减振器(11)上，放置时，保证支撑环(5)上的连接孔(53)基本对齐减振器，然后微调支撑环(3)的角度和位置，使连接孔(53)和已经安装好的八个第二级减振器的连接孔(115) 分别对齐，然后用螺栓将支撑环(5)与减振器(11)紧固连接，构成第二级隔振结构。

本发明的升降平台主要由安装平台(12)、传动轴(13)、链轮 (6)、把手(7)、支撑套(8)、压环(9)和压盖(10)等构成。其中安装平台(12)四周均布有四个凸耳(121)，凸耳(121)上设有螺纹孔(122)，该孔和传动轴(13)上的螺纹(136)配合，通过转动传动轴(13)实现安装平台(12)的升降。四根传动轴(13)通过传动轴(13)的定位轴段(135)由上下轴承和压盖(10)卡装固定在支撑环(5)的凸耳(52)上，实现升降平台的安装固定，为了防止平台晃动，底座(1)上设有导向孔(13)，用于限制传动轴(13) 下端沿径向的运动。

在升降平台装配时，先将安装平台(12)放在底座(1)上，调整安装平台(12)的位置和方向，使四个凸耳上的螺纹孔(122)与底座(1)上的导向孔(13)重合，然后将传动轴(13)从支撑环(5) 上的孔(54)从上向下穿入，在穿入的过程中在支撑环下方按先后顺序穿入推力球轴承和压盖(10)，注意压盖中有供安装轴承的阶梯孔(101)的一侧朝上，然后将轴经安装平台(12)的螺纹孔(122) 出入导向孔(13)，注意传动轴(13)的方向为(137)段朝下(133)段朝上，紧接着从传动轴(13)上端按先后顺序串入推力球轴承和压盖(10)，注意压盖中有供安装轴承的阶梯孔(101)的一侧朝下，最后将轴承装入压盖(10)的阶梯孔(101)上，调整上下压盖(10) 的方向，使曲率较大的的一个弧面与支撑板凸耳(52)的弧面重合，压紧上下压盖(10)，并用螺栓通过连接孔(102)将上下压盖(10) 压紧以固定传动轴(13)，重复上述过程，安装另外三根传动轴。待四根传动轴(13)安装好后，任选两根相邻的传动轴为主动轴，则另两根相对的传动轴为从动轴。在主动轴上，先后装入两个链轮(6)，装入时轮盘(65)朝上，链轮(6)上的键槽(64)与传动轴上的键槽(134)对齐，然后由键槽插入键，最后将螺纹压环(9)由传动轴上(137)段旋入，压紧链轮(6)；在从动轴上，先后装入一个链轮(6)和一个撑套(8)，装入链轮时轮盘(65)朝上，链轮(6) 上的键槽(64)和撑套(8)上的键槽(81)皆与传动轴上的键槽(134) 对齐，然后由键槽插入键，最后将螺纹压环(9)由传动轴上(137) 段旋入，压紧撑套(8)。在四根传动轴和链轮安装完成后，托起安装平台至传动轴的传动螺纹段(136)，任选一根轴，转动其上的链轮(6)，使安装板上的螺纹孔旋入1～2个螺纹，对其他三根轴重复上述过程，使四根传动轴(13)完全支撑起安装平台(12)，然后细调各个传动轴使安装平台(12)达到水平，传动轴只承受轴向力，不承受弯矩作用。最后如图1所示装上链条，并选择一个主动轴在其上层链轮的把手安装孔(62)上旋入把手(7)，转动把手(7)推动四个传动轴同步转动，实现安装平台升降。

以上所述实施例仅表达了本发明的一种实施方式，其描述具体详细，故不可因此理解为对本发明专利范围的限制。由于本领域的一般技术人员在不脱离本发明构思的前提下依然可以做出众多变形和改造，这些都属于本发明的保护范围。本发明专利的保护范围应当以所附权利要求为准。

Claims (17)

1.一种具有隔离防护和二级隔振功能的光学仪器运输安装座其特征在于，包括：

底座(1)，用于支撑整个安装座同时用于将安装座固定于运输平台上。

叉架(2)，用于连接底座(1)和二级隔振平台，缓冲外界大能量的冲击作用，同时分布于四周的四个叉架(2)将内部仪器存放空间与外部隔离。

二级隔振平台，用于隔离和衰减外部振动、冲击等外部作用，保护待运输光学仪器安全，防止因外部振动造成零部件移位，影响仪器性能。

升降平台，用于安装待运输的仪器，在传动机构作用下实现升降将安装于其上的仪器降入或升出隔离空间。

2.根据权利要求1所述的具有隔离防护和二级隔振功能的光学仪器运输安装座其特征在于：所述底座(1)包括凹槽(11)、固定孔(12)以及导向孔(13)。所述凹槽(11)共有四个，分布于底座四个边侧位置，凹槽中间设有连接孔。所述固定孔(12)四个一组，分布在底座(1)的四角所述导向孔(13)分布于底座(1)的中间，呈正方形布置。

3.根据权利要求1所述的具有隔离防护和二级隔振功能的光学仪器运输安装座其特征在于：所述叉架(2)包括方形固定座(21)、弹性架(22)以及用于连接固定的连接孔(23)。叉架(2)共四个分布于安装座的四周，将安装座内部围城一个隔离空间。

4.根据权利要求1所述的具有隔离防护和二级隔振功能的光学仪器运输安装座其特征在于：所述二级隔振平台包括支撑板(3)、中间平台(4)、支撑环(5)和减振器(11)。其中支撑板(3)和中间平台(4)通过减震器构成成第一隔振机构，中间平台(4)和支撑环(5)通过减震器构成成第二隔振机构。

5.根据权利要求4述的具有隔离防护和二级隔振功能的光学仪器运输安装座其特征在于：所述支撑板(3)四角设有减振器固定孔(31)，四个一组呈矩形布置，可固定一个减振器。支撑板(3)、减振器(11)和中间平台(4)构成一级减振结构。支撑板下部设有凹槽(33)，凹槽(33)分布于底面四边侧，每个凹槽中间设置有连接孔(32)。

6.根据权利要求4述的具有隔离防护和二级隔振功能的光学仪器运输安装座其特征在于：所述中间平台(4)包括凹台(44)、支耳(41)、减振器连接孔(42)、减振器固定孔(43)。所述支耳(41)高于凹台(44)，共四个，均布于凹台(44)四周；所述减振器连接孔分布于四个支耳(41)上，位置与支撑板(3)中的减振器固定孔(31)配合确定；所述减振器固定孔(43)位于凹台(44)上靠近支耳位置，四个一组呈矩形排列，每个支耳旁设有有两组。

7.根据权利要求4述的具有隔离防护和二级隔振功能的光学仪器运输安装座其特征在于：所述支撑环(5)包括环体(51)、凸耳(52)、减振器连接孔(53)、导向孔(54)和压盖固定孔(55)。所述凸耳共四个，均布于环体(51)的内周。凸耳(52)上设有导向孔(54)，导向孔(54)左右两侧设有压盖固定孔。

8.根据权利要求4述的减振器其特征在于：所述减振器(11)为六自由度减振器，其结构包括固定座(111)、减振器体(112)、活塞(113)和推杆(114)。所述固定座(111)上设有固定孔(116)，所述推杆(114)的上端开有连接孔(115)，连杆(114)的下端与活塞(113)采用刚性连接。

9.根据权利要求1所述的具有隔离防护和二级隔振功能的光学仪器运输安装座其特征在于：所述升降平台包括安装平台(12)、传动轴(13)、链轮(6)、手柄(7)、撑套(8)、压环(9)和压盖(10)等。升降平台由四根传动轴(13)通过螺母副支撑和传动，四根传动轴(13)通过链轮(6)和链条实现同步转动。

10.据权利要求9述的安装平台其特征在于：所述安装平台(12)主体为圆盘结构，圆盘上以环形阵列方式设有安装孔(123)，圆盘四周均布四个圆矩形凸耳(121)，凸耳中间皆开有螺纹孔(122)。

11.根据权利要求9述的传动轴其特征在于：所述传动轴包括导向轴段(137)、螺纹轴段(136)、限位轴段(131)、定位轴段(135)、传动轴段(132)和端轴段(133)。其中导向轴段(137)、限位轴段(131)和定位轴段(135)为光轴，传动轴段也有为光轴但其上还设有键槽(134)，螺纹轴段(136)和端轴段(133)设有螺纹。

12.根据权利要求9述的链轮其特征在于：所述链轮(6)为法兰结构，其中下端为支撑套(61)，上端为链盘(65)，中间设有轴孔(63)，孔壁上设有传动键槽(64)，链盘(65)上与键槽正对方向设有手柄安装孔(62)，手柄安装孔(62)为螺纹孔。

13.根据权利要求9述的手柄其特征在于：所述手柄(7)为圆轴形结构，其中包含连接段(71)和把手段(72)两部分，连接段(71)设有螺纹，把手段(72)进行轧花工艺处理。

14.根据权利要求9述的撑套其特征在于：所述撑套(8)为轴套结构，内表面(82)设有贯通的键槽(81)。

15.根据权利要求9述的压环其特征在于：所述螺纹压环(9)为环状结构，环内表面(91)设有螺纹，环外表面(92)进行了轧花工艺处理。

16.根据权利要求9述的压盖其特征在于：所述压盖(10)为弧形流线外形结构，中间设有阶梯孔(101)，阶梯孔(101)两侧设有紧固连接孔(102)。

17.根据权利要求1所述的具有隔离防护和二级隔振功能的光学仪器运输安装座其特征在于：表面进行烤黑处理。