CN113835181B - 一种多自由度调节的镜架 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种多自由度调节的镜架，涉及光学设备技术领域；镜架包括机架、镜筒安装座和镜筒组件，机架设置有移动调节机构，镜筒安装座安装于机架，且连接于移动调节机构；在移动调节机构的驱动作用下，镜筒安装座能够相对机架移动；镜筒安装座设置有转动调节机构，镜筒组件安装于镜筒安装座，且连接于转动调节机构；在转动调节机构的驱动作用下，镜筒组件能够相对镜筒安装座转动；移动调节机构和转动调节机构的操作端均设置于远离镜筒组件的部位。本发明在满足实际调节需求的同时，当需要对镜头进行调节作业时，使用者的身体部位不会暴露于镜头前方，不会与激光接触，进而不会损伤使用者皮肤，保证了使用者的人身安全。

Description

一种多自由度调节的镜架

技术领域

本发明涉及光学设备技术领域，具体而言，涉及一种多自由度调节的镜架。

背景技术

在激光加工设备中，光斑质量的好坏是决定最终产品加工是否能达到要求的关键，这就要求激光设备中的镜片必须尽可能的与光学设计的位置重合，以达到理想的出光效果。因镜片、固定镜片的结构件和其他相关外购件在生产加工和整体组装时都会有一定线性尺寸和形位公差，所以为尽量减小其他零件公差对镜片位置精度产生的影响，就需要设计带有调节功能的镜架。

现有的带调节功能的镜架在调节时均需要操作人员在镜头前方进行调节作业，容易使得操作者皮肤与激光接触，容易造成皮肤损伤等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多自由度调节的镜架，以解决现有的调节方式需要在镜头前方调节的问题。

为解决上述问题，本发明首先提供了一种多自由度调节的镜架，包括：

机架，所述机架设置有移动调节机构；

镜筒安装座，所述镜筒安装座安装于所述机架，且连接于所述移动调节机构；在所述移动调节机构的驱动作用下，所述镜筒安装座能够相对所述机架移动；所述镜筒安装座设置有转动调节机构；以及，

镜筒组件，所述镜筒组件安装于所述镜筒安装座，且连接于所述转动调节机构；在所述转动调节机构的驱动作用下，所述镜筒组件能够相对所述镜筒安装座转动；

所述移动调节机构和所述转动调节机构的操作端均设置于远离所述镜筒组件的部位。

进一步的，所述机架包括底座和导向机构，所述导向机构安装于所述底座，所述镜筒安装座安装于所述导向机构，在所述移动调节机构的驱动作用下，所述镜筒安装座能够沿所述导向机构的预设方向移动。

进一步的，所述导向机构包括导向支架和导向柱；

所述导向支架包括相连接的第一安装部和第二安装部，所述第一安装部垂直安装于所述底座，所述第二安装部与所述底座相平行；

所述导向柱一端安装于所述第二安装部，另一端安装于所述底座，所述镜筒安装座套装于所述导向柱；

所述移动调节机构的操作端设置于所述第二安装部，所述移动调节机构的动力输出端连接于所述镜筒安装座的第一侧边部位，所述第一侧边部位为靠近于所述导向柱及所述镜筒安装座的第一侧边的部位。

进一步的，所述底座与所述镜筒安装座之间的移动间隙设置有弹性连接片；所述弹性连接片用于限制所述镜筒安装座绕所述导向柱转动，且在所述移动调节机构的驱动作用下，所述镜筒安装座能够克服所述弹性连接片的弹性，沿所述导向机构的预设方向移动。

进一步的，所述弹性连接片为片状结构，其一端的端面紧贴且固接于所述底座的靠近所述导向柱的部位，另一端的端面紧贴且固接于所述镜筒安装座的背离所述导向柱的侧壁；所述镜筒安装座具有绕所述导向柱转动的转动趋势，该转动趋势的转动方向为第一转动趋势方向；所述弹性连接片的宽度延伸方向与所述第一转动趋势方向同向。

进一步的，所述移动调节机构包括第一驱动杆和第一复位弹性件；

所述第一驱动杆安装于所述机架，且能够沿所述机架移动，所述第一驱动杆的一端抵接于所述镜筒安装座，另一端为用于输入动力的第一操作端；

所述第一复位弹性件的一端连接于所述机架，另一端连接于所述镜筒安装座，所述第一复位弹性件用于使所述第一驱动杆与所述镜筒安装座始终保持紧密相抵。

进一步的，所述镜筒组件包括镜筒本体和固接于所述镜筒本体的连接凸台，所述镜筒本体的外周侧轮廓凸出于所述连接凸台的外周壁；

所述镜筒安装座设置有安装孔和第一容纳槽，所述连接凸起穿设于所述安装孔，所述镜筒本体容纳于所述第一容纳槽内，且能够绕所述安装孔的轴向转动。

进一步的，所述镜筒本体一侧设有限位凸起，所述限位凸起凸出于所述镜筒本体的外周壁；所述第一容纳槽的侧壁设有限位槽；

所述限位凸起插设于所述限位槽内，沿所述镜筒组件的转动方向，所述限位凸起与所述限位槽之间具有转动调整间隙；

所述转动调节机构的调节端与限位凸起连接，以带动镜筒组件转动。

进一步的，所述镜筒组件还包括卡环，所述连接凸台的外侧壁设有用于容纳所述卡环的卡槽，所述卡环的外周侧轮廓凸出于所述连接凸台的外周壁；所述卡环与所述第一容纳槽分别位于所述安装孔的两侧，以限制所述镜筒组件沿所述安装孔轴向移动。

进一步的，所述转动调节机构包括第二驱动杆和第二复位弹性件；

所述第二驱动杆安装于所述镜筒安装座，且能够沿所述镜筒安装座移动，所述第二驱动杆的一端抵接于所述镜筒组件的限位凸起，另一端为用于输入动力的第二操作端；

所述第二复位弹性件的一端连接于所述镜筒安装座，另一端连接于所述镜筒组件，所述第二复位弹性件用于使所述第二驱动杆与限位凸起始终保持紧密相抵。

根据本发明提供的多自由度调节的镜架，利用移动调节机构能够对镜筒安装座和镜筒组件进行平移调节，利用转动调节机构能够对镜筒组件进行角度调节，满足实际调节需求，由于移动调节机构和转动调节机构的操作端均设置于远离镜筒组件的部位，因此，当需要对镜头进行调节作业时，使用者的身体部位不会暴露于镜头前方，不会与激光接触，进而不会损伤使用者皮肤，保证了使用者的人身安全。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一提供的多角度调节的镜架的爆炸图；

图2为本发明实施例一提供的多角度调节的镜架的主视图；

图3为本发明实施例一提供的多角度调节的镜架中，第一复位弹性件与镜筒安装座和导向机构的连接关系示意图；

图4为本发明实施例一提供的多角度调节的镜架中，第二复位弹性件与镜筒安装座和镜筒组件的连接关系示意图；

图5为本发明实施例二提供的多角度调节的镜架的结构示意图。

附图标记说明：

100-机架；110-底座；120-导向机构；121-导向支架；1211-第一安装部；1212-第二安装部；1213-E型卡环；122-导向柱；

010-移动调节机构；200-第一驱动杆；210-第一驱动部件；220-第一直线运动机构；

300-镜筒安装座；310-安装孔；320-第一容纳槽；

400-镜筒组件；410-镜筒本体；411-镜头孔；412-限位凸起；420-连接凸台；421-卡槽；430-卡环；

020-转动调节机构；500-第二驱动杆；510-第二驱动部件；520-第二直线运动机构；

600-第一复位弹性件；610-第一支柱；620-第一弹簧；630-第二支柱；

700-第二复位弹性件；

800-弹性连接片；810-第一片体；820-第二片体。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例一

现有的具有调节功能的镜架包括以下两种，其中一种是利用镜头上方的旋拧旋钮来带动镜筒平移，并且在镜头前方利用手动旋转镜筒对镜筒进行角度调节；另一种镜架是在镜头前方利用平移滑台对镜筒进行平移调节，并且在镜头前方利用手动旋转镜筒对镜筒进行角度调节。

关于第一种镜架结构，具体是利用细牙螺丝带动镜筒进行平移调节，手动调节时无法精确控制调节量，导致镜片的安装位置误差增大；关于第二种镜架结构，其零件的数量较多，导致成本较高，而且平移调节滑台均为标准件，外形尺寸固定，容易受到设计空间的限制而无法使用；并且，以上两种镜架结构均需要人手在镜头前进行调节，容易使得操作者皮肤与激光接触，容易造成皮肤损伤等问题。

有鉴于此，本实施例提供了一种多自由度调节的镜架，旨在通过对角度和平移调节机构位置和结构上的改进来解决两种镜架共同存在的缺陷。

结合附图1和附图2所示，本实施例提供的多自由度调节的镜架包括：机架100、移动调节机构010、镜筒安装座300、镜筒组件400、转动调节机构020等功能机构。

其中，移动调节机构010设置于机架100，镜筒安装座300安装于机架100且连接于移动调节机构010，在移动调节机构010的驱动作用下，镜筒安装座300能够相对机架100移动。

转动调节机构020设置于镜筒安装座300，镜筒组件400安装于镜筒安装座300，且连接于转动调节机构020；在转动调节机构020的驱动作用下，镜筒组件400能够相对镜筒安装座300转动。

移动调节机构010和转动调节机构020的操作端均设置于远离镜筒组件400的部位。如图1和图2所示，镜筒组件400位于移动调节机构010的操作端和转动调节机构020的操作端下方，也就是说，移动调节机构010的操作端和转动调节机构020的操作端均位于镜筒组件400的上方，该部位均距离镜筒组件400较远，此处的“操作端”指的是人手操作位置，例如当移动调节机构010和转动调节机构020为下述的千分螺尺时，该操作端为千分螺尺的顶部的旋拧结构。另外，需要说明的是，本实施例图1中的Y轴方向一般情况下可以理解为竖直方向，图中的X轴和Z轴可以理解为相互垂直的两个水平方向。

本实施例所提供的多自由度调节的镜架，利用移动调节机构010能够对镜筒安装座300和镜筒组件400进行平移调节，利用转动调节机构020能够对镜筒组件400进行角度调节，满足实际多自由度的调节需求，由于移动调节机构010和转动调节机构020的操作端均设置于远离镜筒组件400的部位，因此，当需要对镜头进行调节作业时，使用者的身体部位不会暴露于镜头前方，不会与激光接触，进而不会损伤使用者皮肤，保证了使用者的人身安全。

具体的，机架100包括底座110和导向机构120，导向机构120垂直安装在底座110上，并且，移动调节机构010的操作端安装于导向机构120的顶部，镜筒安装座300的一端安装于该导向机构120，在移动调节机构010的驱动作用下，镜筒安装座300能够向靠近或远离底座110的方向移动(图中的Y轴方向上)。

本实施例中，结合附图1所示，导向机构120包括导向支架121和导向柱122，其中，导向支架121包括相连接的第一安装部1211和第二安装部1212，第一安装部1211和第二安装部1212呈板状结构，并且两者为可拆卸式固定连接或者为一体成型；第一安装部1211垂直安装于底座110，第二安装部1212与底座110相平行；导向柱122的上端插装于第二安装部1212，并且通过E型卡环1213紧固于第二安装部1212，导向柱122的下端插装于底座110，镜筒安装座300滑动安装于导向柱122。当需要调节镜片高度时，通过移动调节机构010，对镜筒安装座300施加作用力，以使其沿导向柱122移动；所述移动调节机构010的操作端设置于第二安装部1212，移动调节机构010的动力输出端连接于镜筒安装座300的第一侧边部位，第一侧边部位为靠近于导向柱122及镜筒安装座300的第一侧边的部位。

本实施例中，如图1和图3所示，移动调节机构010包括第一驱动杆200和第一复位弹性件600；第一驱动杆200安装于机架100，且能够沿机架100移动，第一驱动杆200的一端抵接于镜筒安装座300，另一端为用于输入动力的第一操作端；第一复位弹性件600一端连接于机架100，另一端连接于镜筒安装座300，第一复位弹性件600用于使第一驱动杆200与所述镜筒安装座300始终保持紧密相抵。即，如图1和图3所示，移动调节机构010能够穿过第二安装部1212并与镜筒安装座300的第一侧边部位的顶部相抵，进而能够通过移动调节机构010(第一驱动杆200)带动镜筒安装座300下降向靠近底座110的方向平移。将移动第一驱动杆200的下端设置为与镜筒安装座300相抵而非相连接的原因在于便于两者之间的组装，以及便于移动调节机构010通过自身的运动带动镜筒安装座300移动，下述的转动调节机构020与镜筒组件400的连接方式亦是如此。

本实施例中，结合附图1和附图3所示，第一复位弹性件600包括由上至下依次连接的第一支柱610、第一弹簧620和第二支柱630；第一支柱610与导向支架121相连接，具体的，第一支柱610与导向支架121的第二安装部1212相连接，连接方式可以是插接等固定连接方式，第二支柱630与镜筒安装座300相连接，连接方式可以为插接等固定连接方式，第一弹簧620为拉簧。

在进行镜筒组件400的位移调节，镜筒安装座300向靠近底座110的方向移动时，第一驱动杆200推动镜筒安装座300朝向底座110方向运动，第一弹簧620被拉伸，在第一弹簧620的拉力作用下，镜筒安装座300具有靠近第二安装部1212或远离底座110的趋势，而在第一驱动杆200的支撑作用下，此时第一驱动杆200阻止镜筒安装座300向靠近第二安装部1212方向运动，从而在第一驱动杆200和第一弹簧620的共同作用下，保证镜筒安装座300固定于适当位置，从而完成对镜片的位移调节；当需要镜筒安装座300反向移动时，则第二驱动杆500向远离底座110的方向移动，此时第一驱动杆200具有释放对镜筒安装座300的压力的趋势，此时在第一弹簧620的作用下，带动镜筒安装座300向远离底座110(靠近第二安装部1212)方向移动，同样在第一驱动杆200和第一弹簧620的共同作用下，保证镜筒安装座300固定于适当位置。需要说明的是，第一弹簧620还可以为压簧，但此时，需要将第一弹簧620的一端连接于镜筒安装座300，另一端连接于底座110；实际上，当第一弹簧620为拉簧时，第一弹簧620和第一驱动杆200位于镜筒安装座300的同侧，当第一弹簧620为压簧时，第一弹簧和第一驱动杆200分别位于镜筒安装座300的相对两侧，以保证第一驱动杆200与第一弹簧620对镜筒安装座300的不同作用力方向。

本实施例中，结合附图1所示，底座110与镜筒安装座300之间的移动间隙设置有弹性连接片800，用于限制镜筒安装座300绕导向机构120转动，且在移动调节机构010的驱动作用下，镜筒安装座300能够克服弹性连接片800的弹性，沿导向机构120的预设方向移动。

本实施例中，弹性连接片800为片状结构，即为薄片结构，其一端的端面紧贴且固接于底座110的靠近导向柱122的部位，另一端的端面紧贴且固接于镜筒安装座300的背离导向柱122的侧壁；当对镜筒安装座300的端部施加垂直于导向柱122的作用力时，镜筒安装座300具有绕导向柱122转动的转动趋势，该转动趋势的转动方向为第一转动趋势方向；弹性连接片800的宽度延伸方向与第一转动趋势方向同向。当对薄片结构的宽度延伸方向施加作用力时，由于该延伸方向的刚度较大，不易发生变形，故本实施例中，如此设置弹性连接片，则可以防止镜筒安装座300绕导向柱122发生转动。

具体的，筒安装座300的外形为类似于矩形，弹性连接片800为“L”型薄片结构，其一端的端面紧贴且固接于底座110的靠近导向柱122的部位，另一端的端面紧贴且固接于镜筒安装座300的背离导向柱122的侧壁。其中，“薄片结构”指长度、宽度尺寸远大于厚度尺寸。

如图1所示，弹性连接片800包括垂直连接的第一片体810和第二片体820，第一片体810和第二片体820固接或一体成型形成“L”型薄片结构，第一片体810的自由端部的端面与底座110紧密贴合且固定连接，第二片体820的自由端的端面与镜筒安装座300的竖向侧壁紧密贴合且固定连接，由于弹性连接片800的宽度尺寸远大于其厚度尺寸，故弹性连接片800的宽度延伸方向的刚度远大于厚度延伸方向的刚度，进而弹性连接片800能够沿其厚度方向具有弹性，而沿其长度及宽度方向无弹性或弹性可以忽略，即弹性连接片800的长度及宽度延伸方向的抗弯刚度远远大于其厚度延伸方向抗弯刚度。如图1所示，由于弹性连接片800的宽度延伸方向与镜筒安装座300的转动趋势方向相同，而弹性连接片800的宽度延伸方向的无弹性，刚度较大，故在此方向弹性连接片800不易产生变形，从而能够实现支撑镜筒安装座300上下平移运动，但限制镜筒安装座300绕导向柱122转动。在移动调节机构010的驱动作用下，镜筒安装座300能够克服弹性连接片800沿其厚度方向的弹力，沿导向柱122移动，防止由于设置了弹性连接片800而影响镜筒安装座300的位移。

当然，在不影响镜筒安装座300沿图中的Y轴方向移动时，镜筒安装座300背离导向柱122的一端也可以通过导向件和销钉等刚性定位导向结构与底座110连接，但是此种刚性定位导向结构在镜架装配时，导向柱122的定位和调试比较困难，因此本实施例优选为弹性连接片800结构。

本实施例中，镜筒组件400包括镜筒本体410和固接于镜筒本体410的连接凸台420，镜筒本体410的外周侧轮廓凸出于连接凸台420的外周壁，还可以理解为，镜筒组件400为空心法兰结构，即镜筒本体410为空心盘状结构，连接凸台420为自镜筒本体410的端面沿轴向延伸且凸出于镜筒本体410的端面的凸起结构，镜筒本体410与连接凸台420可以为可拆卸式固定连接，还可以为一体式结构，以实现同步运动(移动及转动)；镜筒安装座300设置有安装孔310和第一容纳槽320，连接凸起420穿设于安装孔310，镜筒本体410容纳于第一容纳槽320内，且能够绕安装孔310的轴向转动。第一容纳槽320和安装孔310的形状可以为图中所示，上下为直线型两侧为圆弧形。其中，第一容纳槽320与镜筒本体410之间的安装配合及安装孔310与连接凸台420之间的安装配合，共同作用，能够保证镜筒组件400安装后的稳定性以及在转动过程中的稳定性，减少甚至避免出现镜筒本体410晃动的情况。

具体的，如图1所示，转动调节机构020安装于镜筒安装座300背离导向机构120的一端的顶部，镜筒安装座300中部开设有安装孔310，镜筒组件400安装于安装孔310，并且镜筒组件400与安装孔310为间隙配合，镜筒组件400的镜筒本体410设有镜头孔411，镜头孔411用于镜片(图中未示出)的安装和光线的接收，镜筒组件400可在转动调节机构020的带动下绕安装孔310的轴向(图中的Z轴方向)转动。

本实施例中，结合附图1所示，为了实现镜筒本体410分别与转动调节机构020的连接，镜筒本体410一侧设有限位凸起412，限位凸起412凸出于镜筒本体410的外周壁，即，限位凸起412沿图中的X轴方向向外伸出于镜筒本体410的外周壁；第一容纳槽320的侧壁设有限位槽或限位孔(图中未示出)；限位凸起412插设于限位槽或限位孔内，沿镜筒组件400的转动方向，限位凸起412与限位槽之间具有转动调整间隙，限位凸起412能够由限位槽或限位孔的一侧壁转动至限位槽或限位孔的另一侧壁，进而实现镜筒组件400在预设的角度调节范围内的调节；转动调节机构020的调节端与限位凸起412连接，以带动镜筒组件400转动。

本实施例中，为了避免镜筒组件400沿安装孔310的轴向发生不必要的轴向位移，镜筒组件400还包括卡环430，连接凸台420的外侧壁设有用于容纳卡环430的卡槽421，卡环430的外周侧轮廓凸出于连接凸台420的外周壁；卡环430与所述第一容纳槽分别位于安装孔310的两侧，以限制镜筒组件400沿安装孔310轴向移动。

本实施例中，镜筒安装座300还可以设置有第二容纳槽(图中未标号)，沿安装孔310的轴向，第二容纳槽与第一容纳槽320分别位于安装孔310的两侧，卡环430能够容纳于第二容纳槽内，以限制镜筒组件400沿安装孔310的轴向移动，此外，如此设置，卡环430不会露出于镜筒安装座300，比较美观。具体的，卡环430的数量为两个，分别设置于连接凸台420的两侧，即，沿连接凸台420的周向，两个卡环430间隔且对称地设置于所述连接凸台430的外周侧；相应的，连接凸台420的外侧壁设有两个卡槽421；每一个卡环430分别与相应的一个卡槽421相配合连接，具体的，卡环430一部分位于卡槽421，用于限位镜筒组件400沿安装孔310的轴向的位移，并且允许镜筒本体410绕着安装孔310轴向转动。

转动调节机构020包括第二驱动杆500和第二复位弹性件700；第二驱动杆500安装于镜筒安装座300，且能够沿镜筒安装座300移动，第二驱动杆500的一端抵接于镜筒组件400的限位凸起412，另一端为用于输入动力的第二操作端；第二复位弹性件700一端连接于镜筒安装座300，另一端连接于镜筒组件400，具体的，第二复位弹性件700的一端连接于镜筒安装座300，另一端连接于限位凸起412，第二复位弹性件700用于使第二驱动杆500与限位凸起412始终保持紧密相抵。

本实施例中，具体的，结合附图1和4所示，转动调节机构020与限位凸起412上侧抵接，并通过对限位凸起412施加作用力带动镜筒组件400转动；第二复位弹性件700为第二弹簧，第二弹簧为压簧，位于镜筒安装座300内，并且第二弹簧的上端与限位凸起412连接，下端与镜筒安装座300连接。在进行镜筒组件400角度调节时，转动调节机构020对限位凸起412施加作用力，进而使得镜筒组件400在镜筒安装座300内绕安装孔310轴向转动，并且限位凸起412在转动过程中对第二弹簧施加作用力，在转动至所需角度后，第二驱动杆500和第二弹簧的支撑共同固定镜筒组件400于适当位置；当需要反向调节镜筒组件400的角度时，反向操作转动调节机构020，第二弹簧带动限位凸起412和镜筒组件400反转，当反转至所需角度时，再次利用第二驱动杆500和第二弹簧的支撑来固定镜筒组件400于适当位置。需要说明的是，第二弹簧还可以为拉簧，但此时，第二弹簧和第二驱动杆500位于限位凸起412的同侧，当第二弹簧为压簧时，第二弹簧和第二驱动杆500分别位于限位凸起412的相对两侧，以保证第二驱动杆500与第二弹簧对限位凸起412的不同作用力方向。

本实施例中，如上所述，镜架包括第一弹性复位机构600和第二复位弹性件700，第一弹性复位机构600分别与导向机构120和镜筒安装座300相连接，并用于带动移动后的镜筒安装座300向背离底座110的方向(图中的Y轴方向上)复位；第二复位弹性件700分别与镜筒安装座300和镜筒组件400相连接，并用于带动转动后的镜筒组件400复位。通过第一复位弹性件600和第二复位弹性件700，使得镜筒安装座300和镜筒组件400移动后能够进行复位，由于不需要通过移动调节机构010和转动调节机构020分别带动移动或转动后的镜筒安装座300和镜筒组件400反向动作，因此，无需使得移动调节机构010与镜筒安装座300必须处于活动连接或固定连接的状态，两者抵接即可，同理，也无需使得转动调节机构020与镜筒组件400必须处于活动连接的状态，具有简化结构、降低生产装配难度的优点。

在进行镜筒组件400位移调节的过程中，移动调节机构010在手动或驱动结构带动下动作，带动镜筒安装座300及其上的镜筒组件400向靠近底座110的方向移动，并且当具有第一复位弹性件600时，镜筒安装座300在移动过程中克服第一复位弹性件600的弹力，使得第一复位弹性件600产生弹性形变，在将镜筒安装座300移动至所需位置后，第一驱动杆200和第一复位弹性件600能够保持镜筒安装座300的固定位置；当需要向上移动镜筒安装座300及其上的镜筒组件400时，移动调节机构010反向动作，在第一驱动杆200和第一复位弹性件600的共同作用下，带动镜筒安装座300反向移动至适当位置，镜筒安装座300能够在第一复位弹性件600的弹性力作用下带动镜筒安装座300向背离底座110的方向移动，在移动至所需位置时，停止操作移动调节机构010，第一驱动杆200和第一复位弹性件600使得镜筒安装座300保持固定状态。

在进行镜筒组件400角度调节的过程中，转动调节机构020在手动或驱动结构带动下动作，带动镜筒组件400在镜筒安装座300内转动，并且当镜架包括第二复位弹性件700时，镜筒组件400在转动过程中需要克服第二复位弹性件700的弹力，使得第二复位弹性件700产生弹性形变，在转动至所需角度后，第二驱动杆500和第二复位弹性件700可以共同保持镜筒组件400的固定位置；同理，当需要反向转动镜筒组件400时，转动调节机构020反向动作，在第二驱动杆500第二复位弹性件700的共同作用下，带动镜筒组件400反向转动至所需角度，停止操作转动调节机构020，第二驱动杆500和第二复位弹性件700使得镜筒组件400保持固定。

以上两个过程实现了对镜筒组件400的位移调节和角度调节，满足实际调节需求，而且移动调节机构010和转动调节机构020的操作端位置位于镜架顶部，即移动调节机构010和转动调节机构020的位置均位于镜筒组件400的镜头孔411上方，更加靠近人体设置，因此，操作人员在调节时无需在镜头前方进行调节作业，避免操作者皮肤与激光接触，防止造成皮肤损伤。

本实施例中，结合附图1和2所示，镜筒本体410上的镜头孔411优选为矩形，镜头孔411具有一定的刚度，进而能够安装矩形的柱面镜，不会遮挡柱面镜的四角和部分光斑，避免造成能量下降，保证工艺效果；当然镜头孔411的形状不限于此，任何具有通过光线功能的孔形状都可以实现为镜头孔411，而且由于镜筒本体410与镜筒安装座300通过卡环430可拆卸连接，因此相比于现有结构，本实施例可以根据需求更换具有不同规格镜头孔411的镜筒本体410，因此能够根据需求来装载不同尺寸的镜片。

另外，为了解决现有的细牙螺纹调节结构没有刻度线，手动调节时无法精确控制调节量，导致镜片的安装位置误差增大的问题，本实施例中的移动调节机构010和转动调节机构020均选用为千分螺尺，通过千分螺尺能够精确控制平移和角度的调节量，利用千分螺尺可以读数的特性，提高了镜筒组件400的调节精度和安装精度。

实施例二

结合附图5所示，与上述实施例不同之处在于，本实施例中的移动调节机构010包括相连接的第一驱动部件210和第一直线运动机构220，第一直线运动机构220将第一驱动部件210的回转运动转化为直线运动，并且用于带动镜筒安装座300移动；同理，转动调节机构020包括相连接的第二驱动部件510和第二直线运动机构520，第二直线运动机构520将第二驱动部件510的回转运动转化为直线运动，并且用于带动镜筒组件400转动。

具体的，第一驱动部件210和第二驱动部件510可以是伺服或压电陶瓷等种类的电机，第一直线运动机构220和第二直线运动机构520可以是具有细牙螺纹的螺丝轴等能够将回转运动转化为直线运动的结构，当有平移或角度的调节需求时，使用控制器发出信号驱动电机，带动调节用的细牙螺丝进行旋转运动，螺丝轴向力使镜筒组件400做绕安装孔310轴向的旋转运动或使镜筒安装座300沿图中的X轴做平移运动，可以提供纳米级的分辨率和长期的对准稳定性。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种多自由度调节的镜架，其特征在于，包括：

机架(100)，所述机架(100)设置有移动调节机构(010)；

镜筒安装座(300)，所述镜筒安装座(300)安装于所述机架(100)，且连接于所述移动调节机构(010)；在所述移动调节机构(010)的驱动作用下，所述镜筒安装座(300)能够相对所述机架(100)移动；所述镜筒安装座(300)设置有转动调节机构(020)；以及，

镜筒组件(400)，所述镜筒组件(400)安装于所述镜筒安装座(300)，且连接于所述转动调节机构(020)；在所述转动调节机构(020)的驱动作用下，所述镜筒组件(400)能够相对所述镜筒安装座(300)转动；

所述移动调节机构(010)和所述转动调节机构(020)的操作端均设置于远离所述镜筒组件(400)的部位；

所述机架(100)包括底座(110)和导向机构(120)，所述导向机构(120)安装于所述底座(110)，所述镜筒安装座(300)安装于所述导向机构(120)；

所述底座(110)与所述镜筒安装座(300)之间的移动间隙设置有弹性连接片(800)，用于限制所述镜筒安装座(300)绕所述导向机构(120)转动，且在所述移动调节机构(010)的驱动作用下，所述镜筒安装座(300)能够克服所述弹性连接片(800)的弹性，沿所述导向机构(120)的预设方向移动。

2.根据权利要求1所述的多自由度调节的镜架，其特征在于，所述导向机构(120)包括导向支架(121)和导向柱(122)；

所述导向支架(121)包括相连接的第一安装部(1211)和第二安装部(1212)，所述第一安装部(1211)垂直安装于所述底座(110)，所述第二安装部(1212)与所述底座(110)相平行；

所述导向柱(122)一端安装于所述第二安装部(1212)，另一端安装于所述底座(110)，所述镜筒安装座(300)套装于所述导向柱(122)；

所述移动调节机构(010)的操作端设置于所述第二安装部(1212)，所述移动调节机构(010)的动力输出端连接于所述镜筒安装座(300)的第一侧边部位，所述第一侧边部位为靠近于所述导向柱(122)及所述镜筒安装座(300)的第一侧边的部位。

3.根据权利要求2所述的多自由度调节的镜架，其特征在于，所述弹性连接片(800)用于限制所述镜筒安装座(300)绕所述导向柱(122)转动。

4.根据权利要求3所述的多自由度调节的镜架，其特征在于，所述弹性连接片(800)为片状结构，其一端的端面紧贴且固接于所述底座(110)的靠近所述导向柱(122)的部位，另一端的端面紧贴且固接于所述镜筒安装座(300)的背离所述导向柱(122)的侧壁；所述镜筒安装座(300)具有绕所述导向柱(122)转动的转动趋势，该转动趋势的转动方向为第一转动趋势方向；所述弹性连接片(800)的宽度延伸方向与所述第一转动趋势方向同向。

5.根据权利要求1-4任一项所述的多自由度调节的镜架，其特征在于，所述移动调节机构(010)包括第一驱动杆(200)和第一复位弹性件(600)；

所述第一驱动杆(200)安装于所述机架(100)，且能够沿所述机架(100)移动，所述第一驱动杆(200)的一端抵接于所述镜筒安装座(300)，另一端为用于输入动力的第一操作端；

所述第一复位弹性件(600)的一端连接于所述机架(100)，另一端连接于所述镜筒安装座(300)，所述第一复位弹性件(600)用于使所述第一驱动杆(200)与所述镜筒安装座(300)始终保持紧密相抵。

6.根据权利要求1所述的多自由度调节的镜架，其特征在于，所述镜筒组件(400)包括镜筒本体(410)和固接于所述镜筒本体(410)的连接凸台(420)，所述镜筒本体(410)的外周侧轮廓凸出于所述连接凸台(420)的外周壁；

所述镜筒安装座(300)设置有安装孔(310)和第一容纳槽(320)，所述连接凸台(420)穿设于所述安装孔(310)，所述镜筒本体(410)容纳于所述第一容纳槽(320)内，且能够绕所述安装孔(310)的轴向转动。

7.根据权利要求6所述的多自由度调节的镜架，其特征在于，所述镜筒本体(410)一侧设有限位凸起(412)，所述限位凸起(412)凸出于所述镜筒本体(410)的外周壁；所述第一容纳槽(320)的侧壁设有限位槽；

所述限位凸起(412)插设于所述限位槽内，沿所述镜筒组件(400)的转动方向，所述限位凸起(412)与所述限位槽之间具有转动调整间隙；

所述转动调节机构(020)的调节端与限位凸起(412)连接，以带动镜筒组件(400)转动。

8.根据权利要求7所述的多自由度调节的镜架，其特征在于，所述镜筒组件(400)还包括卡环(430)，所述连接凸台(420)的外侧壁设有用于容纳所述卡环(430)的卡槽(421)，所述卡环(430)的外周侧轮廓凸出于所述连接凸台(420)的外周壁；所述卡环(430)与所述第一容纳槽分别位于所述安装孔(310)的两侧，以限制所述镜筒组件(400)沿所述安装孔(310)轴向移动。

9.根据权利要求7或8所述的多自由度调节的镜架，其特征在于，所述转动调节机构(020)包括第二驱动杆(500)和第二复位弹性件(700)；

所述第二驱动杆(500)安装于所述镜筒安装座(300)，且能够沿所述镜筒安装座(300)移动，所述第二驱动杆(500)的一端抵接于所述镜筒组件(400)的限位凸起(412)，另一端为用于输入动力的第二操作端；

所述第二复位弹性件(700)的一端连接于所述镜筒安装座(300)，另一端连接于所述镜筒组件(400)，所述第二复位弹性件(700)用于使所述第二驱动杆(500)与限位凸起(412)始终保持紧密相抵。