SU1705790A1

SU1705790A1 - Aligning device

Info

Publication number: SU1705790A1
Application number: SU904825273A
Authority: SU
Inventors: Владимир Вячеславович Марусик; Любовь Александровна Окишева
Original assignee: В.В.Марусик и Л.А.Окишева
Priority date: 1990-04-18
Filing date: 1990-04-18
Publication date: 1992-01-15

Abstract

Изобретение относитс к оптическому приборостроению и позвол ет упростить конструкцию и уменьшить трудозатраты при юстировке. Устройство содержит корпус и тубус, св занные сфероконическим шарниром на одном конце и регулировочным приспособлением на другом конце, которое выполнено в виде трех плоских колец, примыкающих друг к другу торцами и охватывающих тубус. Одно из крайних колец закреплено на корпусе, другое - на тубусе , а среднее вл етс разделительным. Каждое из крайних колец смонтировано на среднем кольце посредством оси и снабжено механизмом поворота вокруг оси. Оси смещены одна относительно другой по окружности среднего кольца. Механизм поворота каждого из колец выполнен в виде эксцентриковой втулки, установленной в гнезде крайнего кольца и закрепленной осью в среднем кольце. 1 з.п.ф-лы. 3 ил.The invention relates to an optical instrument making and simplifies the design and reduces labor costs during alignment. The device comprises a housing and a tube connected by a spheroconic hinge at one end and an adjusting device at the other end, which is made up of three flat rings adjoining each other and covering the tube. One of the extreme rings is fixed on the body, the other is mounted on the tube, and the middle one is separating. Each of the extreme rings is mounted on the middle ring by means of an axis and is equipped with a rotation mechanism around the axis. The axes are offset one relative to another around the circumference of the middle ring. The mechanism of rotation of each of the rings is made in the form of an eccentric bushing installed in the socket of the outer ring and fixed axis in the middle ring. 1 hp ff. 3 il.

Description

СОWITH

СWITH

Изобретение относитс к оптическому приборостроению, а именно касаетс средств юстировки оптических элементов в оптико-механических системах.The invention relates to an optical instrument, namely, the means of alignment of optical elements in optical-mechanical systems.

Известны юстировочные устройства, в которых тубус с оптическим элементом удерживаетс в корпусе трем или четырьм винтами, которые расположены радиально в плоскости, перпендикул рной оси тубуса. Такие устройства требуют значительных трудозатрат и навыков сборщиков и наладчиков . Надежность фиксации тубуса в услови х вибраций и ударных нагрузок неэффективна, что требует частных подна- ладок устройства.Adjustment devices are known in which a tube with an optical element is held in the housing with three or four screws that are arranged radially in a plane perpendicular to the axis of the tube. Such devices require considerable labor costs and skills of assemblers and servicemen. The reliability of the fixation of the tube under the conditions of vibrations and shock loads is inefficient, which requires a private device retrofitting.

Известны юстировочные устройства, которые обеспечивают более точную регулировку . Они содержат три шайбы, примыкающие одна к другой торцами. ОднаKnown adjustment devices that provide more precise adjustment. They contain three washers adjacent to one another. One

крайн шайба закреплена на корпусе, друга - на тубусе, а средн шайба установлена между ними и вл етс разделительной . При этом кажда крайн шайба со стороны средней втулки снабжена пазом , а средн - соответсвтующим ему выступом. Пазы на крайних шайбах и соответствующие выступы на средней шайбе расположены под пр мым углом друг к другу . Крайние шайбы снабжены средством смещени их относительно средней и фиксации взаимного положени . Средство смещени каждой из крайних шайб выполнено в виде эксцентриковой шайбы, снабженной механизмом ее поворота в виде зубчатой передачи. Шайба своей эксцентричной поверхностью сопр жена с цилиндрической поверхностью соответствующей крайней шайбы и установлена на корпусе или тубусе с возможностью вращени .The outermost washer is fixed on the body, the other is mounted on the tube, and the middle washer is installed between them and is separating. In this case, each extreme washer on the side of the middle sleeve is provided with a groove, and the middle one with a protrusion corresponding to it. The grooves on the extreme washers and the corresponding protrusions on the middle washer are located at a right angle to each other. The outer washers are provided with means for displacing them relative to the middle and fixing the relative position. The means of displacement of each of the extreme washers are made in the form of an eccentric washer, equipped with a mechanism for its rotation in the form of a gear. The washer with its eccentric surface is mated to the cylindrical surface of the corresponding extreme washer and mounted on the body or tube rotatably.

VJVj

ОABOUT

ел ivi о оate ivi about

Описанное устройство имеет сложную конструкцию, а изготовление его св зано с значительными затруднени ми, особенно в части выполнени беззазорного сочленени пазов с выступами. Ненадежны такие устройства и в услови х вибраций.The described device has a complex structure, and its manufacture is associated with considerable difficulties, especially with regard to the performance of the backlash-free coupling of the grooves with the projections. Such devices are unreliable even in the conditions of vibrations.

Наиболее близким к предложенному устройству по технической сущности и достигаемому эффекту вл етс юстировочное устройство, содержащее неподвижное основание , в котором расположены кольца, закрепл ющие сферическое подвижное основание, представл ющее собой с двух сторон полусферу, в которой закреплен держатель с фланцем, ограничительный элемент, установленный по оси сферы основани . Механизм регулировки содержит каретки, колонку, пружинные опоры и винтовые пары.The closest to the proposed device by its technical essence and the effect achieved is an alignment device containing a fixed base, in which rings are fixed, fixing a spherical movable base, which is a hemisphere on both sides, in which a holder with a flange is fixed, a restrictive element installed along the axis of the base sphere. The adjustment mechanism contains carriages, column, spring supports and screw pairs.

Наклон держател с фланцем по двум взаимно перпендикул рным направлени м осуществл етс двум винтовыми парами, установленными на разных высотах. К держателю прижаты каретки: с одной стороны - винтом, а с противоположной - пружиной.The inclination of the holder with the flange in two mutually perpendicular directions is carried out by two screw pairs installed at different heights. Carriages are pressed to the holder: on the one hand, with a screw, and on the opposite side, with a spring.

Описанное устройство имеет сложную конструкцию.The described device has a complex structure.

Силовое замыкание посредством пружинных опор не обеспечивает сохранени полученных параметров при вибрации и транспортировке. Устройство содержит каретки и колонки, требующие высокой точности изготовлени , а большое количество деталей приводит к высокой трудоемкости его изготовлени .Force closure by means of spring supports does not ensure the preservation of the parameters obtained during vibration and transportation. The device contains carriages and columns requiring high precision manufacturing, and a large number of parts leads to high labor intensity of its manufacture.

Кроме того, направл ющие кареток должны иметь развитую поверхность дл предотвращени заклинивани на колонках.In addition, the carriage guides should have a developed surface to prevent seizing on the columns.

Размеры юстировочного устройства в поперечном сечении должны быть значительно больше тубуса, что приводит к значительному росту габаритов устройства в случае увеличени диаметра тубуса, содержащего оптический элемент.The dimensions of the adjustment device in cross section must be significantly larger than the tube, which leads to a significant increase in the dimensions of the device in the case of an increase in the diameter of the tube containing the optical element.

Целью изобретени вл етс упрощение конструкции и уменьшение габаритов юстировочного устройства.The aim of the invention is to simplify the design and reduce the size of the alignment device.

Указанна цель достигаетс тем, что в известном устройстве, содержащем коаксиальные корпус и тубус, св занные сфероконическим шарниром на одном конце и регулировочным приспособлением - на другом , которое включает три охватывающих тубус и примыкающих одно к другому кольца , из которых одно крайнее полотно охватывает тубус, а другое закреплено на корпусе, кольца выполнены плоскими и примыкающими одно к другому торцами, а каждое из крайних колец св зано со среднимThis goal is achieved by the fact that in a known device comprising a coaxial body and a tube connected by a spheroconical hinge at one end and an adjusting device at the other, which includes three enveloping tubes and adjacent one another, of which one extreme sheet covers the tube, and the other is fixed on the body, the rings are made flat and adjacent to each other, and each of the extreme rings is connected with an average

кольцом штифтом и снабжено механизмом поворота его вокруг штифта, при этом штифты смещены по окружности среднего кольца один относительно другого,ring pin and equipped with a mechanism for turning it around the pin, while the pins are offset around the circumference of the middle ring relative to each other,

Упом нутый механизм поворота кольца целесообразно выполнить в виде поворотного эксцентрика, который размещен в пазу одного кольца и закреплен осью в другом кольце.The mentioned ring turning mechanism is expediently executed in the form of a rotary eccentric, which is placed in the groove of one ring and fixed with an axis in the other ring.

На фиг, 1-3 изображено юстировочное устройство.FIGS. 1-3 depict an adjustment device.

Устройство содержит тубус 1 с оптическим элементом, например объективом 2. На одном из концов тубус посредствомThe device contains a tube 1 with an optical element, for example, a lens 2. At one of the ends of the tube by

сфероконического шарнира 3 св зан с корпусом . Упом нутый корпус состоит из подвижной втулки 4, котора посредством подшипников 5 установлена в неподвижной части 6 корпуса. Корпус может быть выполнен в виде единой неподвижной детали. На другом конце тубус св зан с корпусом (подвижной его втулкой) посредством регулировочного приспособлени ,которое содержит три плоских кольца 7-9. Крайнееa spheroconic hinge 3 is connected to the body. The said housing consists of a movable sleeve 4, which, by means of bearings 5, is mounted in the fixed part 6 of the housing. The body can be made as a single fixed part. At the other end, the tube is connected to the housing (movable sleeve thereof) by means of an adjusting device which contains three flat rings 7-9. Extreme

кольцо 7 закреплено на подвижной части корпуса, а другое крайнее кольцо 9 - на тубус посредством гайки 10. Среднее кольцо 8 вл етс разделительным между двум крайними кольцами, контактиру с нимиthe ring 7 is fixed to the movable part of the body, and the other extreme ring 9 is secured to the tube by means of a nut 10. The middle ring 8 is separating between the two extreme rings, which are in contact with them

плоскими торцами с возможностью взаимного скольжени . Среднее кольцо 8 св зано с первым крайным кольцом 7 посредством оси 11, закрепленной винтом 12. Диаметрально противоположно упом нутой оси наflat ends with the possibility of mutual slip. The middle ring 8 is connected to the first edge ring 7 by means of an axis 11 fixed by a screw 12. Diametrically opposite to said axis on

шпильке 13,закрепленной в кольце 7, установлена эксцентрична втулка 14, фиксируема гайкой 15.The pin 13, fixed in the ring 7, is fitted with an eccentric sleeve 14, fixed by the nut 15.

Эксцентрикова втулка установлена наEccentric sleeve mounted on

шпильке с возможностью поворота, а внешней поверхностью она контактирует с цилиндрическим отверстием в средней пластине. Крайнее кольцо 9 св зано со средним кольцом аналогично тому, как св заны первое крайнее и среднее кольца. Иными словами, св зь между кольцами 8 и 9 выполнена посредством оси 16с винтом 17, которые смещены по окружности среднего кольца относительно оси 11 и винта 12hairpin can be rotated, and the outer surface is in contact with a cylindrical hole in the middle plate. The extreme ring 9 is connected with the middle ring in the same way as the first extreme and middle rings are connected. In other words, the connection between the rings 8 and 9 is made by means of the axis 16c by the screw 17, which are offset around the circumference of the middle ring relative to the axis 11 and the screw 12

на угол 90°, т.е. относительно оси и винта, св зывающих первое крайнее и среднее кольца.at an angle of 90 °, i.e. with respect to the axis and the screw connecting the first extreme and middle rings.

Диаметрально противоположно упом нутым оси 16 и винту 17 в среднем кольце 8Diametrically opposed to axis 16 and screw 17 on average ring 8

закреплена шпилька 18, на которой установлена эксцентрикова втулка 19, зафиксированна гайкой 20. Эта эксцентрикова втулка установлена с возможностью поворота на шпильке, а внешней поверхностью рна контактирует с цилиндрической поверхностью отверсти , выполненного во втором крайнем кольце 9.a pin 18 is fixed on which an eccentric sleeve 19 is mounted, fixed by a nut 20. This eccentric sleeve is installed rotatably on the pin, and the outer surface of the hole is in contact with the cylindrical surface of the orifice formed in the second outer ring 9.

В процессе работы, т.е. при юстировке, например, после сборки или при текущей наладке оптического прибора, прежде всего необходимо расфиксировать винты 12 и 17 на ос х 11 и 16, а также ослабить гайки 15 и 20 на шпильках 13 и 18. В результате этого кольца регулировочного приспособлени получают возможность смещатьс одно относительно другого в плоскости, перпендикул рной геометрической и оптической ос м устройства, среднее кольцо 8 получает возможность поворота вокруг оси 11, а второе крайнее кольцо 9 - возможность поворота вокруг оси 16 в пределах зазоров между внутренними диаметрами среднего кольца и закрепленного на корпусе крайнего кольца и наружной поверхностью тубуса.In the process, when adjusting, for example, after assembly or at the current adjustment of the optical device, it is first necessary to unscrew screws 12 and 17 on axes 11 and 16, and also loosen nuts 15 and 20 on studs 13 and 18. As a result, the adjusting rings are able displacing one relative to another in a plane perpendicular to the geometrical and optical axis of the device, the middle ring 8 is able to rotate around the axis 11, and the second outer ring 9 is able to rotate around the axis 16 within the gaps between the inner the average diameters of the ring and mounted at a body of extreme ring and the outer surface of the tube.

На фиг.З упом нутые оси поворотов обозначены Oi и 02. Поворот колец вокруг осей обеспечиваетс за счет поворота эксцентриковых втулок 14 и 19.In FIG. 3, said pivot axes are denoted by Oi and 02. Rotation of the rings around the axes is provided by rotating the eccentric bushings 14 and 19.

При юстировке оператор (наладчик), ослабив винты 11 и 16, поворачивает эксцентриковую втулку 14 вокруг шпильки 13, в результате чего среднее кольцо 8, в отверстии которого размещена упом нута втулка 14, смещаетс относительно первого крайнего кольца 7, т.е. это кольцо проворачиваетс вокруг оси От в пределах угла. При этом объектив 2, скрепленный с вторым крайним кольцом 9, смещаетс в горизонтальной плоскости. Оператор, добившись совмещени оптической и геометрической осей устройства, фиксирует винт 12 и гайку 15, чем исключает смещение среднего кольца относительно первого крайнего кольца. После этого оператор осуществл ет совмещение осей устройства в вертикальной плоскости (аналогично описанному выше). При этом он поворачивает эксцентриковую втулку 19 вокруг шпильки, осуществл повороты крайнею кольца 9 вокруг оси 02 вWhen aligning, the operator (adjuster), loosening the screws 11 and 16, rotates the eccentric sleeve 14 around the stud 13, with the result that the middle ring 8, in the hole of which the said sleeve 14 is placed, is displaced relative to the first extreme ring 7, i.e. this ring rotates around the From axis within an angle. At the same time, the lens 2 attached to the second outer ring 9 is displaced in a horizontal plane. The operator, having achieved the combination of the optical and geometrical axes of the device, fixes the screw 12 and the nut 15, thus eliminating the displacement of the middle ring relative to the first extreme ring. After that, the operator aligns the axes of the device in a vertical plane (similar to that described above). In doing so, he turns the eccentric bushing 19 around the stud, rotates the extreme ring 9 around the axis 02 into

пределах угла Д Добившись требуемого положени геометрической оси в вертикальной плоскости, оператор фиксирует винт 17 и гайку 20. При юстировке ось объектива 2the limits of the angle D Having achieved the required position of the geometric axis in the vertical plane, the operator fixes the screw 17 and the nut 20. When adjusting the axis of the lens 2

перемещаетс в пределах площадки, показанной на фиг.З. В результате описанных выше действий ось тубуса с объективом оказываютс совмещенными с осью всей оптической системы и зафиксированными вmoves within the site shown in FIG. As a result of the above actions, the axis of the tube with the lens is aligned with the axis of the entire optical system and fixed in

требуемом положении, что и обеспечивает нормальную работу оптического прибора.required position, which ensures the normal operation of the optical device.

Предложенное котировочное устройство обеспечивает регулировку оптического прибора, обладает простой конструкцией,The proposed quotation device provides adjustment of the optical device, has a simple design,

не вызывающей затруднений при изготовлении и сборке. Кроме того, предложенное устройство имеет значительно меньшие габариты .not causing difficulties in the manufacture and assembly. In addition, the proposed device has significantly smaller dimensions.

Claims

1. Adjustment device containing coaxial body and tube connected by a spheroconical hinge at one end and adjusting device

at the other end, which includes three rings enclosing the tube, one of which is fixed on the tube and the other on the body, characterized in that. in order to simplify the construction and reduce the overall dimensions of the device, the rings are flat and in contact with each other, with each of the extreme rings being connected with the middle ring with a pin and equipped with a mechanism for turning it around

pin, and the pins are offset around the circumference of the middle ring relative to each other, and the diameter of the through holes of the middle and outer, attached to the housing, rings larger than the outer diameter of the tube.

2. The device according to claim 1, that is, so that the mechanism of rotation of the ring is made in the form of an eccentric, which is placed in the groove of one ring and fixed with an axis in the other ring.

06I90U

nineteen

YU

eight

02

Fig.Z