CN110058374A - 柱面镜夹持机构以及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种柱面镜夹持机构以及装置。本发明的柱面镜夹持机构包括：安装盘，一端设有安装盘端盖；以及夹持部，包含平行设置的两个夹持臂，该两个夹持臂安装在安装盘端盖的内表面上并且能够相向或背向移动，一个夹持臂上设有一个夹持轴，另一个夹持臂上设有具有预定间隔的两个夹持轴，安装盘端盖上设有三个分别与三个夹持轴相对应并且沿与夹持臂相垂直的方向延伸的条状通孔，夹持轴的一端与对应的夹持臂相连接，另一端穿过对应的条状通孔而伸出安装盘端盖的外表面，用于作为夹持端对柱面镜进行夹持，当两个夹持臂进行相向移动时，三个夹持端对柱面镜进行夹持固定。

Description

柱面镜夹持机构以及装置

技术领域

本发明属于激光干涉检测设备技术领域，具体涉及一种柱面镜夹持机构以及包含该柱面镜夹持机构的柱面镜夹持装置。

背景技术

柱面镜被广泛应用于宽荧幕镜头、线性探测器照明、全息照明、条形码扫描以及光信息处理等领域。随着强激光系统、同步辐射光束线以及线形测试仪器等技术的迅速发展，人们对柱面镜精度的要求越来越高，特别是圆柱镜，其圆柱度误差测量是柱面镜重要的精度指标之一。

目前，在采用激光干涉检测设备对柱面镜的精度进行检测时，通常使用传统的三爪卡盘对柱面镜进行夹持固定来检测。但是，在使用三爪卡盘夹持固定柱面镜时，需要用扳手等工具来实现卡爪的夹紧和松开，这就需要多次反复旋转扳手才能完成卡爪的夹紧和松开工作，效率比较低；而且，由于劳动强度比较大和操作人员的不同，无法保证每次夹持效果的稳定性。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种柱面镜夹持机构以及包含该柱面镜夹持机构的柱面镜夹持装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

<结构一>

本发明提供了一种柱面镜夹持机构，用于对柱面镜进行夹持固定，其特征在于，包括：安装盘，一端设有安装盘端盖；以及夹持部，包含平行设置的两个夹持臂，该两个夹持臂安装在安装盘端盖的内表面上并且能够相向或背向移动，其中，一个夹持臂上设有一个夹持轴，另一个夹持臂上设有具有预定间隔的两个夹持轴，安装盘端盖上设有三个分别与三个夹持轴相对应并且沿与夹持臂相垂直的方向延伸的条状通孔，夹持轴的一端与对应的夹持臂相连接，另一端穿过对应的条状通孔而伸出安装盘端盖的外表面，用于作为夹持端对柱面镜进行夹持，当两个夹持臂进行相向移动时，三个夹持端对柱面镜进行夹持固定。

本发明提供的柱面镜夹持机构，还可以具有这样的特征：其中，夹持部还包含用于将两个夹持臂安装在安装盘端盖上的安装单元，安装单元含有两根导轨以及四个滑块，两根导轨平行设置在安装盘端盖的内表面上，并且沿与夹持臂相垂直的方向延伸，每两个滑块分别设置在一个夹持臂的两端，每个夹持臂通过对应的两个滑块分别设置在两根导轨而安装在该两根导轨上。

本发明提供的柱面镜夹持机构，还可以具有这样的特征：其中，夹持部还包含用于驱动两个夹持臂相向或背向移动的驱动单元，驱动单元含有一个齿轮、与该齿轮相啮合并且分别与两个夹持臂相连接的两根齿条、以及与一个夹持臂相连接的夹持驱动件，两个夹持臂通过齿轮以及齿条来进行联动。

本发明提供的柱面镜夹持机构，还可以具有这样的特征：其中，夹持驱动件具有丝杆轴承、丝杆螺母、夹持丝杆以及夹持旋钮，安装盘的侧壁上设有与丝杆轴承的形状相匹配的轴承安装通孔，丝杆轴承设置在轴承安装通孔内，丝杆螺母设置在对应的夹持臂上，夹持丝杆的一端插设在丝杆螺母内，另一端穿过丝杆轴承而伸出至安装盘的外部并安装有夹持旋钮。

本发明提供的柱面镜夹持机构，还可以具有这样的特征：其中，夹持驱动件还含有锁紧螺母，该锁紧块套接在丝杆的外部并且安装在安装盘的侧部上。

本发明提供的柱面镜夹持机构，还可以具有这样的特征：其中，夹持部还包含与柱面镜的形状相匹配的三个夹持轮，该三个夹持轮分别对应安装在三个夹持端上。

本发明提供的柱面镜夹持机构，还可以具有这样的特征：其中，夹持部还包含分别与柱面镜的形状相匹配的一个夹持轮和一个夹持条，夹持轮安装在单独设置于一个夹持臂上的夹持轴的夹持端上，夹持条的两端分别与共同设置在另一个夹持臂上的两个夹持轴的夹持端相连接。

<结构二>

本发明还提供了一种柱面镜夹持装置，其特征在于，包括：支撑座，包含固定环以及可转动地嵌合在该固定环内的旋转环；以及柱面镜夹持机构，用于对柱面镜进行夹持固定，安装在旋转环的端面上，在该旋转环的驱动下相对于固定环转动，其中，柱面镜夹持机构为<结构一>的柱面镜夹持机构。

本发明提供的柱面镜夹持装置，还可以具有这样的特征：其中，支撑座还包含用于驱动旋转环相对于固定环转动的旋转驱动件，旋转驱动件具有丝母轴、旋转丝杆以及旋转旋钮，旋转环的侧部设有与旋转丝杆的形状相匹配并且沿周向延伸的旋转丝杆安装槽，该旋转丝杆安装槽的两侧壁均设有与丝母轴的形状相匹配的丝母轴安装孔，丝母轴的两端分别活动插设在两个丝母轴安装孔内，丝母轴的中间位置设有沿径向布置且与旋转丝杆相匹配的丝杆安装孔，固定环的侧部上设有与旋转丝杆的形状相匹配的丝杆通孔，旋转丝杆的一端插设在丝杆安装孔内，另一端穿过丝杆通孔并安装有旋转旋钮。

本发明提供的柱面镜夹持装置，还可以具有这样的特征：其中，固定环靠近安装盘的一端上设有沿周向均匀间隔布置的多个摩擦块，摩擦块与安装盘侧部的外表面相触接。

发明作用与效果

根据本发明所涉及的柱面镜夹持机构以及包含该柱面镜夹持机构的柱面镜夹持装置，因为夹持部包含平行设置在安装盘端盖的内表面上并且能够相向或背向移动的两个夹持臂，一个夹持臂上设有一个夹持轴，另一个夹持臂上设有具有预定间隔的两个夹持轴，安装盘端盖上设有三个分别与三个夹持轴相对应并且沿与夹持臂相垂直的方向延伸的条状通孔，夹持轴的一端与对应的夹持臂相连接，另一端穿过对应的条状通孔而伸出安装盘端盖的外表面，用于作为夹持端对柱面镜进行夹持，所以，本发明通过两个夹持臂进行相向或背向移动，就能够方便地对柱面镜进行夹持或松开，操作方便，避免了现有技术中三爪开盘夹持方法需要多次反复旋转扳手的问题，节约了夹持时间，提高了工作效率；而且，结构简单，夹持效果稳定，保证了每次夹持效果的一致性。

附图说明

图1是本发明的实施例中柱面镜夹持装置的立体结构示意图；

图2是本发明的实施例中柱面镜夹持装置的分解安装示意图；

图3是本发明的实施例中柱面镜夹持装置在支撑座端盖被去除后的后视图；

图4是本发明的实施例中夹持部的部分构造的分解安装示意图；以及

图5是本发明中夹持部的变形例的立体结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

<实施例>

图1是本发明的实施例中柱面镜夹持装置的立体结构示意图；图2是本发明的实施例中柱面镜夹持装置的分解安装示意图；图3是本发明的实施例中柱面镜夹持装置在支撑座端盖被去除后的后视图。

如图1至图3所示，本实施例中的柱面镜夹持装置100设置在激光干涉检测设备上，用于对待检测的柱面镜200进行夹持固定。柱面镜夹持装置100包括支撑座10以及柱面镜夹持机构20。

如图1至图3所示，支撑座10用于支撑安装柱面镜夹持机构20，包含固定环11、旋转环12、旋转驱动件13、支撑座端盖14以及三个摩擦块15。

如图1至图3所示，固定环11为圆环形，内侧壁上设有环状的旋转导向凹槽111，侧部设有丝杆通孔112。

如图2和图3所示，旋转环12为与固定环的形状相匹配的圆环形，可转动地嵌合在固定环11的内部。旋转环12的内侧壁上设有多个沿周向均匀间隔布置并且与旋转导向凹槽111相匹配的旋转导向条121，旋转环12通过旋转导向条121设置在旋转导向凹槽111内而可转动地安装在固定环11的内部。旋转环12的侧部设有沿周向延伸的旋转丝杆安装槽122，该旋转丝杆安装槽122的两侧壁均设有丝母轴安装孔123。

如图1和图2所示，旋转驱动件13用于驱动旋转环12相对于固定环11转动，具有丝母轴131、旋转丝杆132、旋钮座133以及旋转旋钮134。丝母轴131的两端分别活动插设在两个丝母轴安装孔123内，并且丝母轴131的中间位置设有沿径向布置且与旋转丝杆相匹配的丝杆安装孔(图中未示出)；旋钮座133设置在固定环11的侧部位于丝杆通孔112的位置处，设有与丝杆通孔112相对应的旋钮座通孔(图中未示出)；旋转丝杆132的一端位于旋转丝杆安装槽122内并且插设在丝母轴131的丝杆安装孔内，另一端依次穿过丝杆通孔112和旋钮座133的旋钮座通孔而伸出旋钮座133的外部，并安装有旋转旋钮134。通过转动旋转旋钮134驱动旋转丝杆132转动，并通过丝母轴131带动旋转环12在固定环11内进行转动。

如图2所示，支撑座端盖14设置在固定环11的后端，用于遮盖住固定环11内的旋转环12。

如图1和图2所示，三个摩擦块15设置在固定环11的前端，并且沿固定环11的周向均匀间隔布置。该三个摩擦块15均与安装盘21侧部的外表面相触接，以对安装盘21进行摩擦定位。

图4是本发明的实施例中夹持部的部分构造的分解安装示意图。

如图1至图4所示，柱面镜夹持机构20用于对柱面镜200进行夹持固定，包含安装盘21以及夹持部22。

如图1至图3所示，安装盘21安装在旋转环12的外端面上，并且能够在旋转环12的带动下相对于固定环11转动。安装盘21靠近旋转环12的一端为开口端，远离旋转环12的一端设有安装盘端盖211。安装盘端盖211的中央位置设有三个条状通孔211a。安装盘21的侧壁上设有轴承安装孔21a。

如图1至图4所示，夹持部22包含两个夹持臂221、安装单元222、驱动单元223、三个夹持轴224、一个夹持轮225以及一个夹持条226。

如3和图4所示，两个夹持臂221相互平行布置地设置在安装盘221内部的中央位置处，并且能够相向或背向移动。在本实施例中，安装盘端盖211上的条状通孔211沿与夹持臂221的长度方向相垂直的方向延伸。

如图3和图4所示，安装单元222用于将两个夹持臂221安装在安装盘端盖21的内表面上，含有两根导轨222a以及四个滑块222b。

两根导轨222a平行设置在安装盘端盖21的内表面上，并且沿与夹持臂221相垂直的方向延伸。

每两个滑块222b分别设置在一个夹持臂221的两端，每个夹持臂221通过对应的两个滑块222b分别设置在两根导轨222a而安装在该两根导轨222a上。

如图1至图4所示，驱动单元223用于驱动两个夹持臂221相向或背向移动，含有一个齿轮223a、两根齿条223b以及夹持驱动件223c。

齿轮223a位于安装盘21内的中央位置处，并通过齿轮支撑条223d安装在安装盘21上，具体为：齿轮支撑条223d的两端分别固定设置在安装盘21的侧部上，齿轮223a通过齿轮轴223e活动安装在齿轮支撑条223d的中间位置处。

两根齿条223b与齿轮223a相啮合，并且分别与两个夹持臂221相连接。

夹持驱动件223c与两个夹持臂211中的一者相连接，具有丝杆轴承223f、丝杆螺母223g、夹持丝杆223h、锁紧螺母223i以及夹持旋钮223j。丝杆轴承223f具有与轴承安装孔21a的形状相匹配，并设置在该轴承安装孔21a内；锁紧螺母223i与轴承安装孔21a相对应地安装在安装盘21的外侧部；夹持丝杆223h的一端插设在丝杆螺母223g内，另一端穿过丝杆轴承223f而伸出至安装盘的外部后，再穿过锁紧螺母223i并安装有夹持旋钮223j。

通过旋动夹持旋钮223j对其中的一个夹持臂221进行调整时，通过齿轮223a的顺时针或逆时针转动的带动下，另一个夹持臂221则可以进行联动，那么，两个夹持臂221可进行相向或背向同步移动。

如图1、图2和图4所示，一个夹持轴224设置在其中的一个夹持臂221上，另两个夹持轴224以预定间隔的方式设置在另一个夹持臂221上，并且分别位于上述的单独设置在其中的一个夹持臂221上的夹持轴224的两侧。夹持轴224的一端与对应的夹持臂221相连接，另一端作为夹持端穿过对应的条状通孔211a而伸出安装盘端盖211的外表面。

如图1和图2所示，夹持轮225安装在单独设置在一个夹持臂221上的夹持轴224的夹持端上。

如图1和图2所示，夹持条226的两端分别与共同设置在另一个夹持臂221上的两个夹持轴224的夹持端上。

当两个夹持臂221被驱动件223c驱动进行相向同步移动时，位于夹持轮225和夹持轮225对横截面形状为椭圆形的柱面镜200的两侧部进行夹持，从而实现对柱面镜200的夹持固定。

实施例作用与效果

根据本实施例所涉及的柱面镜夹持机构以及包含该柱面镜夹持机构的柱面镜夹持装置，因为夹持部包含平行设置在安装盘端盖的内表面上并且能够相向或背向移动的两个夹持臂，一个夹持臂上设有一个夹持轴，另一个夹持臂上设有具有预定间隔的两个夹持轴，安装盘端盖上设有三个分别与三个夹持轴相对应并且沿与夹持臂相垂直的方向延伸的条状通孔，夹持轴的一端与对应的夹持臂相连接，另一端穿过对应的条状通孔而伸出安装盘端盖的外表面，用于作为夹持端对柱面镜进行夹持，所以，本实施例通过两个夹持臂进行相向或背向移动，就能够方便地对柱面镜进行夹持或松开，操作方便，避免了现有技术中三爪开盘夹持方法需要多次反复旋转扳手的问题，节约了夹持时间，提高了工作效率；而且，结构简单，夹持效果稳定，保证了每次夹持效果的一致性。

另外，因为驱动单元具有一个齿轮、与该齿轮相啮合并且分别与两个夹持臂相连接的两根齿条、以及与一个夹持臂相连接的夹持驱动件，两个夹持臂通过齿轮以及齿条来进行联动，使得两个夹持臂相向或背向移动的操作更加方便，进一步提高了柱面镜的夹持调整效率。

此外，因为支撑座具有固定环以及可转动地嵌合在该固定环内的旋转环，柱面镜夹持机构安装在旋转环的端面上，在该旋转环的驱动下相对于固定环转动，使得安装盘能够相对于固定环进行转动，进而带动被夹持在夹持部上的柱面镜进行转动，从而实现柱面镜的快速、精准地旋转调整。

另外，因为旋转驱动件具有丝母轴、旋转丝杆以及旋转旋钮，旋转环的侧部设有与旋转丝杆的形状相匹配并且沿周向延伸的旋转丝杆安装槽，该旋转丝杆安装槽的两侧壁均设有与丝母轴的形状相匹配的丝母轴安装孔，丝母轴的两端分别活动插设在两个丝母轴安装孔内，丝母轴的中间位置设有沿径向布置且与旋转丝杆相匹配的丝杆安装孔，固定环的侧部上设有与旋转丝杆的形状相匹配的丝杆通孔，旋转丝杆的一端插设在丝杆安装孔内，另一端穿过丝杆通孔并安装有旋转旋钮，使得旋转环相对应固定环进行旋转的操作更加方便，进一步提高了柱面镜的夹持调整效率。

上述实施方式为本发明的优选案例，并不用来限制本发明的保护范围。

在上述实施例中，采用夹持轮225和夹持条226作为夹持件来对柱面镜200进行夹持固定。但是，在本发明中，也可根据待测光学元件的具体形状，选择不同的夹持件。如图5所示，采用三个夹持轮225作为夹持件来对扁平状的球面镜300进行夹持固定。

Claims (10)

1.一种柱面镜夹持机构，用于对柱面镜进行夹持固定，其特征在于，包括：

安装盘，一端设有安装盘端盖；以及

夹持部，包含平行设置的两个夹持臂，该两个夹持臂安装在所述安装盘端盖的内表面上并且能够相向或背向移动，

其中，一个所述夹持臂上设有一个夹持轴，另一个所述夹持臂上设有具有预定间隔的两个夹持轴，

所述安装盘端盖上设有三个分别与三个所述夹持轴相对应并且沿与所述夹持臂相垂直的方向延伸的条状通孔，

所述夹持轴的一端与对应的所述夹持臂相连接，另一端穿过对应的所述条状通孔而伸出所述安装盘端盖的外表面，用于作为夹持端对所述柱面镜进行夹持，

当所述两个夹持臂进行相向移动时，三个所述夹持端对所述柱面镜进行夹持固定。

2.根据权利要求1所述的柱面镜夹持机构，其特征在于：

其中，所述夹持部还包含用于将所述两个夹持臂安装在所述安装盘端盖上的安装单元，

所述安装单元含有两根导轨以及四个滑块，

所述两根导轨平行设置在所述安装盘端盖的内表面上，并且沿与所述夹持臂相垂直的方向延伸，

每两个所述滑块分别设置在一个所述夹持臂的两端，

每个所述夹持臂通过对应的两个所述滑块分别设置在所述两根导轨而安装在该两根导轨上。

3.根据权利要求1所述的柱面镜夹持机构，其特征在于：

其中，所述夹持部还包含用于驱动所述两个夹持臂相向或背向移动的驱动单元，

所述驱动单元含有一个齿轮、与该齿轮相啮合并且分别与所述两个夹持臂相连接的两根齿条、以及与一个所述夹持臂相连接的夹持驱动件，

所述两个夹持臂通过所述齿轮以及所述齿条来进行联动。

4.根据权利要求3所述的柱面镜夹持机构，其特征在于：

其中，所述夹持驱动件具有丝杆轴承、丝杆螺母、夹持丝杆以及夹持旋钮，

所述安装盘的侧壁上设有与所述丝杆轴承的形状相匹配的轴承安装通孔，所述丝杆轴承设置在所述轴承安装通孔内，

所述丝杆螺母设置在对应的所述夹持臂上，

所述夹持丝杆的一端插设在所述丝杆螺母内，另一端穿过所述丝杆轴承而伸出至所述安装盘的外部并安装有所述夹持旋钮。

5.根据权利要求4所述的柱面镜夹持机构，其特征在于：

其中，所述夹持驱动件还含有锁紧螺母，该锁紧块套接在所述丝杆的外部并且安装在所述安装盘的侧部上。

6.根据权利要求1所述的柱面镜夹持机构，其特征在于：

其中，所述夹持部还包含与所述柱面镜的形状相匹配的三个夹持轮，该三个夹持轮分别对应安装在三个所述夹持端上。

7.根据权利要求1所述的柱面镜夹持机构，其特征在于：

其中，所述夹持部还包含分别与所述柱面镜的形状相匹配的一个夹持轮和一个夹持条，

所述夹持轮安装在单独设置于一个所述夹持臂上的所述夹持轴的所述夹持端上，

所述夹持条的两端分别与共同设置在另一个所述夹持臂上的两个所述夹持轴的所述夹持端相连接。

8.一种柱面镜夹持装置，其特征在于，包括：

支撑座，包含固定环以及可转动地嵌合在该固定环内的旋转环；以及

柱面镜夹持机构，用于对柱面镜进行夹持固定，安装在所述旋转环的端面上，在该旋转环的驱动下相对于所述固定环转动，

其中，所述柱面镜夹持机构为权利要求1-7中任意一项所述的柱面镜夹持机构。

9.根据权利要求8所述的柱面镜夹持装置，其特征在于：

其中，所述支撑座还包含用于驱动所述旋转环相对于所述固定环转动的旋转驱动件，

所述旋转驱动件具有丝母轴、旋转丝杆以及旋转旋钮，

所述旋转环的侧部设有与所述旋转丝杆的形状相匹配并且沿周向延伸的旋转丝杆安装槽，该旋转丝杆安装槽的两侧壁均设有与所述丝母轴的形状相匹配的丝母轴安装孔，

所述丝母轴的两端分别活动插设在两个所述丝母轴安装孔内，

所述丝母轴的中间位置设有沿径向布置且与所述旋转丝杆相匹配的丝杆安装孔，

所述固定环的侧部上设有与所述旋转丝杆的形状相匹配的丝杆通孔，

所述旋转丝杆的一端插设在所述丝杆安装孔内，另一端穿过所述丝杆通孔并安装有所述旋转旋钮。

10.根据权利要求8所述的柱面镜夹持装置，其特征在于：

其中，所述固定环靠近所述安装盘的一端上设有沿周向均匀间隔布置的多个摩擦块，

所述摩擦块与所述安装盘侧部的外表面相触接。