CN114294590B - 一种具有调焦功能的激光搜索灯 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种具有调焦功能的激光搜索灯,包括:光源壳体(11)、透镜组件(12)、光源模组(13)、调焦电机组件(22)、曲柄连杆组件(23)、调焦结构(24)和反光板(25);调焦结构(24)包括:调焦板(241)、调焦拉杆(242)和直线轴承(243);光源模组(13)固定安装在光源壳体(11)的支撑板上,支撑板上设置有四个直线轴承安装孔;直线轴承安装孔处设置有直线轴承(243);反光板(25)通过穿设各直线轴承(243)的调焦拉杆(242)与调焦板(241)的四端连接;调焦板(241)的中心通过所述曲柄连杆组件(23)与调焦电机组件(22)的输出轴连接。具有调焦及角度随动的功能。

Description

一种具有调焦功能的激光搜索灯
技术领域
本发明属于飞机照明技术领域,具体涉及一种具有调焦功能的激光搜索灯。
背景技术
搜索灯作为照明系统配套的产品,主要用于完成在夜间和不良目视条件下执行搜救工作时照射目标区,对遇险人员的搜索工作。
为了解决搜索灯在实际使用、维护、可靠性、经济性、环境适应性等方面存在的问题,以提高用户体验,为用户提供更优质、更可靠、更简便、更实用的直升机搜索灯产品,同时实现直升机搜索灯技术自主化,需要一种新型的可调焦的激光搜索灯。
发明内容
本发明提供一种具有调焦功能的激光搜索灯,该搜索灯具有调焦及角度随动的功能。
本发明提供一种具有调焦功能的激光搜索灯,包括:光源部件1和调焦电动机构2;所述光源部件1包括:光源壳体11、透镜组件12和光源模组13;所述调焦电动机构2包括:调焦电机组件22、曲柄连杆组件23、调焦结构24和反光板25;所述调焦结构24包括:调焦板241、调焦拉杆242和直线轴承243;其中,
所述光源模组13包括:正常激光模组131、LED模组132和红外激光模组133;
所述正常激光模组131、LED模组132和红外激光模组133固定安装在光源壳体11的支撑板上,所述支撑板上设置有四个直线轴承安装孔;所述直线轴承安装孔处设置有直线轴承243;
所述反光板25通过穿设各所述直线轴承243的调焦拉杆242与调焦板241的四端连接;
调焦板241的中心通过所述曲柄连杆组件23与调焦电机组件22的输出轴连接。
可选的,所述曲柄连杆组件23包括:曲轴231、连杆232和连杆固定块233;
所述曲轴231的中心孔与调焦电机组件22的输出轴配合连接且旋转输出,所述连杆232通过所述连杆固定块233与所述曲轴231的轴端配合连接;
所述连杆232的末端与所述调焦板241的中心连接。
可选的,所述调焦电机组件22包括:调焦电机221、电机驱动器222和调焦滤波器223;
所述调焦电机221的输出轴套设在所述曲轴231的中心孔内,用于带动所述曲轴231转动;
所述电机驱动器222用于对所述调焦电机221进行矢量控制;
所述调焦滤波器223用于吸收通过调焦电机221的杂波信号,使调焦电机221平稳运行。
可选的,所述调焦电动机构2还包括:调焦机构托架21;
所述调焦机构托架21包括:上托板和下托板,且上托板和下托板上设置有同轴心的中心圆孔;
所述调焦电机221、电机驱动器222和调焦滤波器223并排固定安装在上托板上;
所述调焦电机221的输出轴穿过所述上托板和下托板的中心圆孔,所述曲轴231位于所述上托板和下托板之间。
可选的,所述调焦电动机构2还包括:调焦传感器26;
所述调焦传感器26固定安装在所述的下托板中部且传感轴穿过所述曲轴231的中心孔与所述调焦电机221的输出轴配合连接;
所述调焦传感器26用于检测所述调焦电机221的转动,并与电机驱动器222和外部上位机联接同时控制所述调焦电机221的工作。
可选的,所述光源壳体11的背部加工有鱼鳍状散热片。
可选的,所述透镜组件12包括:透镜压板121、透镜固定板122、亚克力透镜123及透镜密封件;其中,
所述透镜固定板122上开有多个透镜安装台阶,所述亚克力透镜123包括:多组正常透镜和单组红外透镜,与所述透镜密封件共同安装在所述透镜安装台阶上;
所述透镜压板121设置在透镜固定板122前面,并开有各个透镜的的位置孔,压住透镜固定板122及亚克力透镜123并通过螺钉固定安装在所述光源壳体11前部。
可选的,所述光源部件1还包括:后盖15;
所述后盖15设置在所述光源壳体11的后部;
所述后盖15上设置有透气阀16。
可选的,所述支撑板上开有穿线孔及多组散热孔。
本发明提供一种具有调焦功能的激光搜索灯,该激光搜索灯用于直升机或固定翼飞机的空中侦察,具有调焦及角度随动的功能。该光源通过调焦电机组件22带动曲柄连杆组件23旋转后带动调焦板241轴向移动,实现光源光束在4°~20°可调,也可随外部光电设备自动调节,且具有角度采集、上报及角度随动功能,可实现不同条件下的搜寻、搜索区域内的照明;光源壳体11采用鱼鳍状散热片和内部散热孔结构,并采用多个独立的光源模组进行拼接设计,可保证目标识别距离为大于1km、中心光强为30000000cd且使热量在整灯中分布均匀,有助于整体的散热,同时使整灯的体积减小(整体长度可以缩小),重量减轻,更方便装配使用。
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一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明提供的具有调焦功能的激光搜索灯的结构示意图;
图2是本发明提供的光源部件的结构示意图;
图3是本发明提供的光源模组的结构示意图;
图4是本发明提供的透镜组件的结构示意图;
图5是本发明提供的调焦电动机构的结构示意图;
图6是本发明提供的调焦电动组件与调焦机构托架的安装示意图;
图7是本发明提供的曲柄连杆组件与调焦结构的安装示意图;
附图标记说明:
1—光源部件; 2—调焦电动机构;
11—光源壳体; 12—透镜组件;
13—光源模组; 14—继电器;
15—后盖; 16—透气阀;
121—透镜压板; 122—透镜固定板;
123—亚克力透镜; 131—正常激光模组;
132—LED模组; 133—红外激光模组;
21—调焦机构托架; 22—调焦电机组件;
23—曲柄连杆组件; 24—曲柄连杆组件;
25—反光板; 26—调焦传感器;
221—调焦电机; 222—电机驱动器;
223—调焦滤波器; 231—曲轴;
232—连杆; 233—连杆固定块;
234—接头螺钉; 241—调焦板;
242—调焦拉; 243—直线轴承。
具体实施方式
下面结合附图对本发明提供的具有调焦功能的激光搜索灯进行解释说明。
参见附图1~7,本发明提供一种具有调焦功能的激光搜索灯,包括:光源部件1和调焦电动机构2。
如图2所示,所述光源部件1包括:光源壳体11、透镜组件12、光源模组13、继电器14、后盖15及透气阀16;所述调焦电动机构2安装在所述光源壳体11内部。其中,
所述光源壳体11两侧开有光源安装孔,用于通过外部吊装设备吊装激光搜索灯,背部加工有鱼鳍状散热片,内部有支撑板且支撑板上开有直线轴承安装孔、穿线孔及多组散热孔,散热孔为保证激光搜索灯在工作时保持良好散热,使产品正常工作。
如图3所示,所述光源模组13固定安装在所述光源壳体11的支撑板上,包括:正常激光模组131、LED模组132和红外激光模组133,其中红外激光模组133设置在支撑板的最低端,正常激光模组131、LED模组132相互交错排布在所述光源壳体11的支撑板上。
如图4所示,所述透镜组件12包括:透镜压板121、透镜固定板122、亚克力透镜123及透镜密封件;其中,
所述透镜压板121边缘开有螺钉安装孔,所述透镜固定板122上开有透镜安装台阶,所述亚克力透镜123分为多组正常透镜和单组红外透镜,正常透镜用于正常激光模组131和LED模组132的光学配光,红外透镜用于红外激光模组133的光学配光,所述亚克力透镜123与所述透镜密封件共同安装在所述透镜固定板122的安装台阶上,所述透镜压板121压住透镜固定板122并通过螺钉固定安装在所述光源壳体11前部。
如图5所示,所述继电器14安装在所述调焦机构2的下托板上,用于控制激光搜索灯的光源工作。
所述继电器14与光源之间的供电电缆穿过所述支撑板上的穿线孔。
所述后盖15通过螺钉安装在所述光源壳体11后部。
所述透气阀16安装在所述后盖15上。
如图5所示,所述调焦机构2包括:调焦机构托架21、调焦电机组件22、曲柄连杆组件23、调焦结构24、反光板25及调焦传感器26。
所述调焦机构托架21通过螺钉固定安装在所述光源壳体11内部,调焦机构托架21包括:上托板和下托板;且上托板和下托板上设置有同轴心的中心圆孔。
如图6所示,所述调焦电机组件22包括调焦电机221、电机驱动器222和调焦滤波器223,并排固定安装在所述调焦机构托架21的上托板上。外部供电电缆经调焦滤波器223接入电机驱动器222,最后进入调焦电机221,控制调焦电机221的工作。
所述调焦电机221的输出轴穿过上托板中心圆孔,带动调焦传感器26工作。
如图7所示,所述曲柄连杆组件23包括:曲轴231、连杆232、连杆固定块233和接头螺钉234。
所述曲轴231的中心孔与调焦电机221的输出轴配合连接且旋转输出,所述连杆232通过所述连杆固定块233与所述曲轴231的轴端配合连接。
所述调焦结构24包括:调焦板241、调焦拉杆242和直线轴承243。
所述调焦板241的中心通过所述接头螺钉234与所述连杆232的末端连接,调焦板241的四端通过螺母与所述调焦拉杆242的第一端连接,调焦拉杆242的另一端通过螺母与所述反光板25固定连接。
所述调焦拉杆242穿设在直线轴承243内,直线轴承243固定安装在所述壳体内部支撑板上的直线轴承安装孔上。
所述反光板25上加工有多个反光杯且安装在所述光源模组13的前部。
通过外部操控手柄输入调焦驱动信号控制调焦电机组件22工作,调焦驱动信号首先经过调焦滤波器223,将调焦驱动信号中的干扰信号滤除,随后进入电机驱动器222,电机驱动器222将调焦驱动信号转化为电机驱动信号进入调焦电机221,控制调焦电机221的旋转。通过调焦电机221的旋转带动曲柄连杆组件23运动,所述曲柄连杆组件的曲轴231与调焦电机221的输出轴端配合连接且旋转输出,曲柄连杆组件23的连杆232端通过螺栓固定连接在所述调焦板241的中心孔内,所述调焦拉杆242一端与调焦板241的四角孔轴配合连接,另一端通过螺栓与所述反光板25固定连接,所述直线轴承243固定安装在所述壳体内部支撑板上同时与调焦拉杆242滑动工作,通过反光板25的前后滑动最终实现激光搜索灯的调焦工作。
进一步,在工作过程中,所述调焦传感器26固定安装在所述调焦机构托架21的下托板中部且传感轴穿过所述曲轴231的中心孔,所述调焦传感器26的传感轴与所述调焦电机221的输出轴与旋转工作,可同步识别、上报调焦电机221的转动位置。
进一步,所述光源部件1包括正常和红外两种工作模式,正常模式由多组所述正常激光管模组131和LED模组132构成,红外模式由单组所述红外激光管模组133构成。
进一步,在工作过程中,所述电机驱动器222控制所述调焦电机221的正反转,所述调焦滤波器223吸收过滤通过调焦电机221的杂波信号,保证所述调焦电机221的稳定工作。
本发明一实施例提供的具有调焦功能的激光搜索灯由飞机提供DC28V输入电源,通电后光源部件1正常工作,通过外部操控装置可按需调节激光搜索灯的正常工作模式和红外工作模式,适应不同的工作环境。通过外部操控装置控制调焦电机组件22工作,通过调焦电机221的旋转及曲柄连杆组件23的运动,最终实现激光搜索灯的调焦工作;在正常工作过程中,通过调焦传感器26的工作,可同步识别、上报及反向调节调焦结构24的位置。
以上各实施方式只为说明本发明的技术构思和特点,目的在于让本领域的技术人员了解本发明的内容并加以实施,并不能以此来限制本发明的保护范围,凡是根据本发明实质所做出的等效变化或修饰均属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种具有调焦功能的激光搜索灯,其特征在于,包括:光源部件(1)和调焦电动机构(2);所述光源部件(1)包括:光源壳体(11)、透镜组件(12)和光源模组(13);所述调焦电动机构(2)包括:调焦电机组件(22)、曲柄连杆组件(23)、调焦结构(24)和反光板(25);所述调焦结构(24)包括:调焦板(241)、调焦拉杆(242)和直线轴承(243);其中,
所述光源模组(13)包括:正常激光模组(131)、LED模组(132)和红外激光模组(133);
所述正常激光模组(131)、LED模组(132)和红外激光模组(133)固定安装在光源壳体(11)的支撑板上,所述支撑板上设置有四个直线轴承安装孔;所述直线轴承安装孔处设置有直线轴承(243);
所述反光板(25)通过穿设各所述直线轴承(243)的调焦拉杆(242)与调焦板(241)的四端连接;
调焦板(241)的中心通过所述曲柄连杆组件(23)与调焦电机组件(22)的输出轴连接;
所述曲柄连杆组件(23)包括:曲轴(231)、连杆(232)和连杆固定块(233);
所述曲轴(231)的中心孔与调焦电机组件(22)的输出轴配合连接且旋转输出,所述连杆(232)通过所述连杆固定块(233)与所述曲轴(231)的轴端配合连接;
所述连杆(232)的末端与所述调焦板(241)的中心连接。
2.根据权利要求1所述的激光搜索灯,其特征在于,所述调焦电机组件(22)包括:调焦电机(221)、电机驱动器(222)和调焦滤波器(223);
所述调焦电机(221)的输出轴套设在所述曲轴(231)的中心孔内,用于带动所述曲轴(231)转动;
所述电机驱动器(222)用于对所述调焦电机(221)进行矢量控制;
所述调焦滤波器(223)用于吸收通过调焦电机(221)的杂波信号,使调焦电机(221)平稳运行。
3.根据权利要求2所述的激光搜索灯,其特征在于,所述调焦电动机构(2)还包括:调焦机构托架(21);
所述调焦机构托架(21)包括:上托板和下托板,且上托板和下托板上设置有同轴心的中心圆孔;
所述调焦电机(221)、电机驱动器(222)和调焦滤波器(223)并排固定安装在上托板上;
所述调焦电机(221)的输出轴穿过所述上托板和下托板的中心圆孔,所述曲轴(231)位于所述上托板和下托板之间。
4.根据权利要求3所述的激光搜索灯,其特征在于,所述调焦电动机构(2)还包括:调焦传感器(26);
所述调焦传感器(26)固定安装在所述的下托板中部且传感轴穿过所述曲轴(231)的中心孔与所述调焦电机(221)的输出轴配合连接;
所述调焦传感器(26)用于检测所述调焦电机(221)的转动,并与电机驱动器(222)和外部上位机联接同时控制所述调焦电机(221)的工作。
5.根据权利要求1所述的激光搜索灯,其特征在于,所述光源壳体(11)的背部加工有鱼鳍状散热片。
6.根据权利要求1所述的激光搜索灯,其特征在于,所述透镜组件(12)包括:透镜压板(121)、透镜固定板(122)、亚克力透镜(123)及透镜密封件;其中,
所述透镜固定板(122)上开有多个透镜安装台阶,所述亚克力透镜(123)包括:多组正常透镜和单组红外透镜,与所述透镜密封件共同安装在所述透镜安装台阶上;
所述透镜压板(121)设置在透镜固定板(122)前面,并开有各个透镜的的位置孔,压住透镜固定板(122)及亚克力透镜(123)并通过螺钉固定安装在所述光源壳体(11)前部。
7.根据权利要求1所述的激光搜索灯,其特征在于,所述光源部件(1)还包括:后盖(15);
所述后盖(15)设置在所述光源壳体(11)的后部;
所述后盖(15)上设置有透气阀(16)。
8.根据权利要求1所述的激光搜索灯,其特征在于,所述支撑板上开有穿线孔及多组散热孔。
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