CN115236822A - 一种行星轮式滤光片切换装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种行星轮式滤光片切换装置，属于光学设备调光元件技术领域，包括：支撑架、行星齿轮组、滤光片支架和滤光片安装组件，行星轮组包括转轴、太阳轮、行星轮和齿圈，齿圈固定安装在支撑架上，转轴与齿圈轴承连接，太阳轮安装在转轴上，行星轮周向分布在太阳轮周围，与太阳轮和齿圈啮合，滤光片支架固定安装在转轴的末端，滤光片支架上设置有滤光片分支架，行星轮上设置有行星轮转轴，行星轮转轴均穿过对应的滤光片分支架，并与滤光片分支架转动连接，滤光片安装组件安装在滤光片分支架的末端。本发明通过行星齿轮组实现各滤光片切换，结构简单，占用空间小，解决了电机在驱动回转结构转动时滤光片光轴晃动引起光程差的缺陷。
Description
技术领域
本发明属于光学设备调光元件技术领域，尤其涉及一种行星轮式滤光片切换装置。
背景技术
在靶场测量过程中，滤光片作为经纬仪光学系统中的调光元件，其切换的准确性直接影响测量结果。目前，滤光片切换大多数为直线切换结构，这种结构易于定位，精度高，但会占据很大空间，使经纬仪跟踪架跨距随之增大，整体重量和成本增加，同时系统刚度下降。现有的一些回转结构能够减少空间的占用，但是电机无论是在回转结构的中心轴还是在回转盘周边啮合驱动，均会造成滤光片光轴晃动引起光程差的缺陷。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种行星轮式滤光片切换装置，滤光片安装组件安装在滤光片分支架的末端，滤光片分支架跟随行星齿轮组转动时，保证了滤光片不会出现晃动，从而引起光程差，提高了滤光片切换装置的精度。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种行星轮式滤光片切换装置，包括：支撑架、行星齿轮组、滤光片支架和滤光片安装组件，所述行星轮组包括转轴、太阳轮、行星轮和齿圈，所述齿圈固定安装在所述支撑架上，所述转轴穿过所述齿圈，并与所述齿圈轴承连接，所述太阳轮安装在所述转轴上，多个所述行星轮周向分布在所述太阳轮周围，并且与所述太阳轮和所述齿圈啮合，所述滤光片支架固定安装在所述转轴的末端，所述滤光片支架上设置有多个滤光片分支架，所述行星轮上设置有行星轮转轴，所述行星轮转轴均穿过对应的所述滤光片分支架，并与所述滤光片分支架转动连接，所述滤光片安装组件安装在所述滤光片分支架的末端。
进一步地，所述齿圈背面设置有多个定位柱，所述支撑架上设置有多个定位柱槽，所述定位柱固定安装在所述定位柱槽中。
进一步地，还包括电机，所述电机安装在所述支撑架上，所述电机的输出端与所述转轴固定连接。
进一步地，还包括激光定位仪，每个所述滤光片分支架背面均设置有激光定位柱，所述激光定位仪用于扫描所述激光定位柱后，使得电机减速至停止转动。
进一步地，所述滤光片安装组件包括滤光片安装槽、滤光片和压圈，所述滤光片安装槽安装在所述滤光片分支架的末端，所述滤光片通过所述压圈固定安装在所述滤光片安装槽内。
本发明的有益效果在于：
本发明的滤光片支架固定安装在转轴的末端，同时滤光片分支架又同时与对应的行星轮转动连接，电机在驱动转轴转动时，能够保证每个滤光片分支架上的滤光片不出现晃动，避免了光程差的出现，提高了滤光片的精度；齿圈背面的多个定位柱，固定安装在支撑架上，保证了齿圈了位置精确度，以及齿圈的稳定性；激光定位仪的中心轴线在多个激光定位柱轨迹圆上，并且偏于每个滤光片分支架上滤光片需要停止的工作位置一定距离，激光定位仪扫到激光定位柱后，留给电机的停止的时间，保证滤光片刚好停在工作位置。
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是一种行星轮式滤光片切换装置的结构示意图；
图2是一种行星轮式滤光片切换装置的正视图；
图3是一种行星轮式滤光片切换装置的左视图；
图4是一种行星轮式滤光片切换装置的背视图；
图5是图2的A-A剖视图；
其中，图中：
10-支撑架、11-定位柱槽、20-行星齿轮组、21-转轴、22-太阳轮、23-行星轮、231-行星轮转轴、24-齿圈、241-定位柱、30-滤光片支架、31-滤光片分支架、311-激光定位柱、40-滤光片安装组件、41-滤光片安装槽、42-滤光片、43-压圈、50-电机、60-激光定位仪。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参照附图1-5所示，本发明提供一种行星轮式滤光片切换装置，包括：支撑架10、行星齿轮组20、滤光片支架30和滤光片安装组件40，行星轮23组包括转轴21、太阳轮22、行星轮23和齿圈24，齿圈24固定安装在支撑架10上，转轴21穿过齿圈24，并与齿圈24轴承连接，太阳轮22安装在转轴21上，多个行星轮23周向分布在太阳轮22周围，并且同时与太阳轮22和齿圈24啮合，转轴21转动能够驱动太阳轮22转动，并同时驱动行星轮23自转的同时在太阳轮22与齿圈24之间围绕太阳轮22公转；滤光片支架30固定安装在转轴21的末端，滤光片支架30上设置有多个滤光片分支架31，行星轮23上设置有行星轮转轴231，行星轮转轴231均穿过对应的滤光片分支架31，并与滤光片分支架31转动连接，行星轮23自转时，行星轮转轴231在滤光片分支架31上转动；滤光片安装组件40安装在滤光片分支架31的末端，滤光片支架30转动实现滤光片安装组件40的切换。行星齿轮组20运转时，转动扭矩大，转动惯量小，滤光片安装组件40切换时稳定，减少晃动，提高了装置的稳定性和精确度。由于滤光片分支架31悬臂长，行星轮转轴231在滤光片分支架31中转动，为滤光片分支架31中部提供了支称，减少了滤光片分支架31末端的滤光片安装组件40的晃动，也提高了装置的稳定性。
齿圈24背面设置有多个定位柱241，支撑架10上设置有多个定位柱槽11，图1-5中，齿圈24背面提供了3个定位柱241，支撑架10上设置了3个定位柱槽11，定位柱241固定安装在定位柱槽11中，为齿圈24的位置固定提供了有力支撑。
一种行星轮式滤光片切换装置还包括电机50，电机50安装在支撑架10上，电机50的输出端与转轴21固定连接，电机50转动为行星齿轮组20的转动提供动力，本发明中的电机50采用伺服电机50，转动力矩大，提供正转和反转，使得滤光片安装组件40之间自由切换。
一种行星轮式滤光片切换装置还包括激光定位仪60，每个滤光片分支架31背面均设置有激光定位柱311，激光定位仪60的中心轴线在多个激光定位柱311轨迹圆上，并且偏于每个滤光片分支架31上滤光片42需要停止的工作位置一定距离，激光定位仪60扫到激光定位柱311后，留给电机50停止的时间，保证滤光片42刚好停在工作位置，激光定位仪60扫描激光定位柱311后，使得电机50减速至停止转动。
滤光片安装组件40包括滤光片安装槽41、滤光片42和压圈43，滤光片安装槽41安装在滤光片分支架31的末端，滤光片42通过压圈43固定安装在滤光片安装槽41内。
实施例
每个滤光片分支架31的末端固定有滤光片安装组件40，每个滤光片安装组件40有不同需求的滤光片42，电机50转动驱动行星齿轮组20转动，带动滤光片支架30平稳转动，同时行星轮23自转，行星轮转轴231在滤光片分支架31中转动，为滤光片分支架31中部提供支称，保证了滤光片分支架31末端的滤光片安装组件40的稳定性。当需要切换到某组滤光片安装组件40时，激光定位仪60开始工作发射激光，当扫描到某组需要的滤光片安装组件40的激光定位柱311时，电机50开始减速制动，直到该组的滤光片安装组件40停止到准确位置。
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。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
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 (5)
1.一种行星轮式滤光片切换装置，其特征在于，包括：支撑架、行星齿轮组、滤光片支架和滤光片安装组件，所述行星轮组包括转轴、太阳轮、行星轮和齿圈，所述齿圈固定安装在所述支撑架上，所述转轴穿过所述齿圈，并与所述齿圈轴承连接，所述太阳轮安装在所述转轴上，多个所述行星轮周向分布在所述太阳轮周围，并且与所述太阳轮和所述齿圈啮合，所述滤光片支架固定安装在所述转轴的末端，所述滤光片支架上设置有多个滤光片分支架，所述行星轮上设置有行星轮转轴，所述行星轮转轴均穿过对应的所述滤光片分支架，并与所述滤光片分支架转动连接，所述滤光片安装组件安装在所述滤光片分支架的末端。
2.根据权利要求1所述的一种行星轮式滤光片切换装置，其特征在于，所述齿圈背面设置有多个定位柱，所述支撑架上设置有多个定位柱槽，所述定位柱固定安装在所述定位柱槽中。
3.根据权利要求1所述的一种行星轮式滤光片切换装置，其特征在于，还包括电机，所述电机安装在所述支撑架上，所述电机的输出端与所述转轴固定连接。
4.根据权利要求3所述的一种行星轮式滤光片切换装置，其特征在于，还包括激光定位仪，每个所述滤光片分支架背面均设置有激光定位柱，所述激光定位仪用于扫描所述激光定位柱后，使得电机减速至停止转动。
5.根据权利要求1所述的一种行星轮式滤光片切换装置，其特征在于，所述滤光片安装组件包括滤光片安装槽、滤光片和压圈，所述滤光片安装槽安装在所述滤光片分支架的末端，所述滤光片通过所述压圈固定安装在所述滤光片安装槽内。
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