專利名稱：光學(xué)觀察鏡用單手柄雙向驅(qū)動(dòng)操作機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光學(xué)觀察鏡，尤其涉及光學(xué)觀察鏡所用的一種機(jī)械式觀 察操作控制機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)光學(xué)觀察鏡在方位和俯仰方向的轉(zhuǎn)動(dòng)操作 控制。
背景技術(shù)：
光學(xué)觀察鏡一般希望有大的觀察范圍，但由于光學(xué)觀察鏡視場(chǎng)的限制，通 常采用通過控制光學(xué)系統(tǒng)方位和俯仰轉(zhuǎn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)更大范圍的觀察。很多光學(xué) 觀察鏡都具有方位和俯仰手柄(或手輪)，操作者通過雙手分別控制操作兩個(gè) 手柄，驅(qū)動(dòng)光學(xué)觀察鏡在方位和俯仰轉(zhuǎn)動(dòng)來觀察目標(biāo)。
在國(guó)防工業(yè)出版社出版的《光學(xué)儀器設(shè)計(jì)手冊(cè)》(下冊(cè))的第736 737頁 中，介紹了ZM-22型周視瞄準(zhǔn)鏡，該瞄準(zhǔn)鏡采用方位和俯仰雙手輪獨(dú)立操作驅(qū) 動(dòng)，其方位手輪和俯仰手輪通過各自獨(dú)立的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)分別操縱周視瞄準(zhǔn)鏡的 方位和俯仰瞄準(zhǔn)。
中國(guó)研制的95式25mm自行高炮光電觀瞄裝置中的三光跟蹤鏡，其輔助的 雙路機(jī)械傳動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)端采用方位、俯仰兩路獨(dú)立驅(qū)動(dòng)。
中國(guó)研制的AFT09重型反坦克導(dǎo)彈武器系統(tǒng)車長(zhǎng)鏡，采用方位和俯仰雙手 輪獨(dú)立操作驅(qū)動(dòng)，其方位手輪和俯仰手輪通過各自獨(dú)立的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)分別操縱 車長(zhǎng)鏡的方位和俯仰瞄準(zhǔn)，當(dāng)采用手動(dòng)操作時(shí)，需要操作者雙手分別對(duì)車長(zhǎng) 鏡的方位和俯仰向進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)光學(xué)觀察鏡中需要兩個(gè)操作手輪進(jìn)行方位和俯仰操作的問題，提供一種單手柄雙向驅(qū)動(dòng)操作機(jī)構(gòu)，也就 是說說，操作者只需通過對(duì)該機(jī)構(gòu)中的一個(gè)單獨(dú)手柄進(jìn)行操作，即可實(shí)現(xiàn)光 學(xué)觀察鏡在兩個(gè)方向上的驅(qū)動(dòng)控制。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的單手柄雙向驅(qū)動(dòng)操作機(jī)構(gòu)由方位傳 動(dòng)機(jī)構(gòu)、俯仰傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和操作手柄構(gòu)成，所述方位傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括方位空套齒 輪、方位從動(dòng)齒輪、方位空套軸體、方位支撐軸承，所述方位空套軸體設(shè)有 相互垂直的方位軸孔和俯仰軸孔，方位軸孔和俯仰軸孔相切且在相切處導(dǎo)通， 方位空套軸體通過方位支撐軸承與光學(xué)觀察鏡主體連接，方位空套齒輪固連 在方位空套軸體的外壁并與方位從動(dòng)齒輪嚙合，方位從動(dòng)齒輪與所述光學(xué)觀
察鏡的方位傳動(dòng)鏈連接；所述俯仰傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括俯仰齒輪、俯仰從動(dòng)齒輪、
齒條安裝基體、下端齒條、上端齒條、第一俯仰支撐軸承和第二俯仰支撐軸 承，上端齒條通過第一俯仰支撐軸承安裝在齒條安裝基體的上端，下端齒條 固連在齒條安裝基體的中下端，齒條安裝基體位于方位空套軸體的方位軸孔 中，俯仰齒輪位于方位空套軸體的俯仰軸孔中且俯仰齒輪的轉(zhuǎn)軸通過一對(duì)第 二俯仰支撐軸承與方位空套軸體連接，下端齒條與俯仰齒輪嚙合，上端齒條
與俯仰從動(dòng)齒輪嚙合，俯仰從動(dòng)齒輪與所述光學(xué)觀察鏡的俯仰傳動(dòng)鏈連接； 所述操作手柄與所述的俯仰齒輪的轉(zhuǎn)軸固連。
本發(fā)明還包括三組散鋼珠、三根調(diào)節(jié)導(dǎo)軌和鋼珠擋蓋，所述方位空套軸 體的方位軸孔內(nèi)壁設(shè)有各相隔90°的三條導(dǎo)軌槽且中間一條導(dǎo)軌槽正對(duì)所 述方位軸孔和俯仰軸孔的相切處，所述的齒條安裝基體為平面和圓柱面構(gòu)成 的結(jié)構(gòu)體，其上端設(shè)有一圈外擋沿且外檔沿的高度大于所述下端齒條的工作 行程，在外檔沿下方的圓柱面上設(shè)有軸向且到底端的三條V形槽且每條V形 槽相隔90° ，與中間V形槽相對(duì)的平面上設(shè)有軸向的方形槽，方形槽的長(zhǎng)度
與所述下端齒條的長(zhǎng)度相當(dāng);所述三根調(diào)節(jié)導(dǎo)軌分別固連在所述的導(dǎo)軌槽中， 所述三條V形槽與三根調(diào)節(jié)導(dǎo)軌的位置一一對(duì)應(yīng)，所述三組散鋼珠分別放在 所述的三條V形槽中，所述鋼珠擋蓋固連在所述齒條安裝基體 下端并封蓋所述的三條V形槽。
本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面
(一) 本發(fā)明通過其方位空套軸體和軸承與光學(xué)觀察鏡的主體連接，其 中方位空套齒輪與方位空套軸體固連并通過方位空套齒輪與方位從動(dòng)齒輪 的嚙合而組成本發(fā)明的方位傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，方位傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與光學(xué)觀察鏡的方位傳 動(dòng)鏈連接；齒條安裝基體上通過不同的安裝方式安裝了兩對(duì)齒條齒輪傳動(dòng)機(jī) 構(gòu)，上端齒條通過軸承與齒條安裝基體連接，下端齒條直接與齒條安裝基體 固連，由此構(gòu)成本發(fā)明的俯仰傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，俯仰傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與光學(xué)觀察鏡的俯仰 傳動(dòng)鏈連接；俯仰傳動(dòng)機(jī)構(gòu)通過下端齒條齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和連接軸承與方位空 套軸體連接，操作手柄與下端齒條齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的齒輪軸固連。因此，當(dāng) 操作手轉(zhuǎn)動(dòng)操作手柄時(shí)，就可通過俯仰傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)光學(xué)觀察鏡的俯仰傳動(dòng) 鏈相應(yīng)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)操作手平推操作手柄時(shí)，就可通過方位傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)光學(xué)觀 察鏡的方位傳動(dòng)鏈相應(yīng)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了用一個(gè)操作手柄對(duì)光學(xué)觀察鏡在俯仰和 方位兩個(gè)方向的驅(qū)動(dòng)控制，從而可將操作者的一只手解放出來，用于其他操 作工作。
(二) 在本發(fā)明中，方位傳動(dòng)機(jī)構(gòu)只有一對(duì)嚙合齒輪，俯仰傳動(dòng)機(jī)構(gòu)含 有兩對(duì)齒條齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，并通過齒條安裝基體和方位空套軸體的巧妙設(shè)計(jì)， 建立了一個(gè)操作手柄與兩個(gè)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的關(guān)系，因此，本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊，加工 裝調(diào)容易，操作方便，可靠性好。
(三) 本發(fā)明在方位空套軸體與齒條安裝基體之間，設(shè)置了三組鋼珠和三 根調(diào)節(jié)導(dǎo)軌，通過鋼珠與調(diào)節(jié)導(dǎo)軌的滾動(dòng)配合，使齒條安裝基體可以平穩(wěn)上 下移動(dòng)，從而保證了俯仰傳動(dòng)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的流暢性能。


圖1是本發(fā)明意圖單手柄雙向驅(qū)動(dòng)操作機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)組成示意圖。
圖2是圖1的A-A剖面示意圖。圖3是圖1中方位空套軸體的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖及優(yōu)選實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳述。
正如圖1、圖2所示，本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的單手柄雙向驅(qū)動(dòng)操作機(jī)構(gòu)由 方位傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、俯仰傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和操作手柄構(gòu)成。方位傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包含方位空套 齒輪5、方位從動(dòng)齒輪10、方位空套軸體4、方位支撐軸承3。方位空套軸體 4帶有相互垂直的方位軸孔4-1和俯仰軸孔4-2 (參見圖3)，方位軸孔4-1 和俯仰軸孔4-2相切且在相切處導(dǎo)通；方位軸孔4-1內(nèi)壁沿軸線方向開有各 相隔90°的三條導(dǎo)軌槽4-3，中間一條導(dǎo)軌槽4-3正對(duì)方位軸孔4-l和俯仰 軸孔4-2的相切處；俯仰軸孔4-2為兩端小中間大的對(duì)稱臺(tái)階孔。方位空套 軸體4通過方位支撐軸承3及軸承壓圈與光學(xué)觀察鏡主體2連接；方位空套 齒輪5位于軸承壓圈之上并與方位空套軸體4螺紋連接；方位從動(dòng)齒輪10 與方位空套齒輪5嚙合。俯仰傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包含俯仰齒輪14、俯仰從動(dòng)齒輪8、 齒條安裝基體ll、上端齒條7、下端齒條12、三組散鋼珠6、鋼珠擋蓋15、 第一俯仰支撐軸承9、第二俯仰支撐軸承13、軸承壓圈16和三根調(diào)節(jié)導(dǎo)軌 17。齒條安裝基體11為平面和圓柱面構(gòu)成的結(jié)構(gòu)體，其上端設(shè)有中心臺(tái)階孔 和一圈外擋沿且外檔沿的高度大于下端齒條12的工作行程，外檔沿下方的圓 柱面上設(shè)有軸向且到底端的三條V形槽且每條V形槽相隔90。，與中間V形 槽相對(duì)的平面中心設(shè)有方形槽，方形槽的長(zhǎng)度與下端齒條12的長(zhǎng)度相當(dāng)。齒 條7的一端通過第一俯仰支撐軸承9與齒條安裝基體11上端的中心臺(tái)階孔固 連，軸承壓圈16與中心臺(tái)階孔的端面孔螺紋連接。下端齒條12固連在齒條 安裝基體11的方形槽中。三根調(diào)節(jié)導(dǎo)軌17分別固定在方位空套軸體4的三 條導(dǎo)軌槽4-3中，齒條安裝基體11放置在方位空套軸體4的方位軸孔4-1 中且三條V形槽分別與三根調(diào)節(jié)導(dǎo)軌17的位置相對(duì)應(yīng)，齒條安裝基體11的 外檔沿作為三條V形槽的頂部，從齒條安裝基體ll的下方向三條V形槽內(nèi)放入一組散鋼珠6后，用鋼珠擋蓋15封蓋齒條安裝基體11的下端面，從而形 成三條V形槽的底部，通過調(diào)整調(diào)節(jié)導(dǎo)軌17的厚度，可以保證齒條安裝基體 11在鋼珠和調(diào)節(jié)導(dǎo)軌的配合下平穩(wěn)移動(dòng)。俯仰齒輪14位于方位空套軸體4 的俯仰軸孔4-2中，其轉(zhuǎn)軸通過第二俯仰支撐軸承13與方位空套軸體4固連。 上端齒條7與俯仰從動(dòng)齒輪8嚙合，下端齒條12與俯仰齒輪14嚙合。操作 手柄1與俯仰齒輪14的轉(zhuǎn)軸一端固連。應(yīng)用時(shí)，方位從動(dòng)齒輪10與光學(xué)觀 察鏡的方位傳動(dòng)鏈連接，而俯仰從動(dòng)齒輪8則與光學(xué)觀察鏡的俯仰傳動(dòng)鏈連 接。
本優(yōu)選實(shí)施例的作用過程為當(dāng)操作手順時(shí)針或逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)操作手柄1 時(shí)，俯仰軸齒輪14繞俯仰軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，通過俯仰軸齒輪14與下端齒條12相互 作用，帶動(dòng)齒條安裝基體11和上端齒條7上下移動(dòng)，由此使與上端齒條7 嚙合的俯仰從動(dòng)齒輪8作瞬時(shí)針或逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，通過俯仰從動(dòng)齒輪8帶動(dòng)光 學(xué)觀察鏡的俯仰傳動(dòng)鏈運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)光學(xué)觀察鏡在俯仰方向上的驅(qū)動(dòng)控制； 當(dāng)操作手在水平面上順時(shí)針或逆時(shí)針平推操作手柄1時(shí)，在俯仰軸齒輪14、 下端齒條12和齒條安裝基體11的帶動(dòng)下，方位空套軸體4通過方位支撐軸 承3作相對(duì)光學(xué)觀察鏡主體2的方位轉(zhuǎn)動(dòng)，與齒條安裝基體11連接的上端齒 條7因受到俯仰從動(dòng)齒輪8的限制不能一同方位轉(zhuǎn)動(dòng)，而是通過第一連接軸 承9作相對(duì)齒條安裝基體11的反方向轉(zhuǎn)動(dòng)，而固連在方位空套軸體4上的方 位空套齒輪5則帶動(dòng)方位從動(dòng)齒輪10轉(zhuǎn)動(dòng)，將方位運(yùn)動(dòng)傳遞給光學(xué)觀察鏡的 方位傳動(dòng)鏈，從而實(shí)現(xiàn)光學(xué)觀察鏡在方位方向上的驅(qū)動(dòng)控制。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)觀察鏡用單手柄雙向驅(qū)動(dòng)操作機(jī)構(gòu)，其特征在于它由方位傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、俯仰傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和操作手柄構(gòu)成，所述方位傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括方位空套齒輪[5]、方位從動(dòng)齒輪[10]、方位空套軸體[4]、方位支撐軸承[3]，所述方位空套軸體[4]設(shè)有相互垂直的方位軸孔[4-1]和俯仰軸孔[4-2]，方位軸孔[4-1]和俯仰軸孔[4-2]相切且在相切處導(dǎo)通，方位空套軸體[4]通過方位支撐軸承[3]與光學(xué)觀察鏡主體[2]連接，方位空套齒輪[5]固連在方位空套軸體[4]的外壁并與方位從動(dòng)齒輪[10]嚙合，方位從動(dòng)齒輪[10]與所述光學(xué)觀察鏡的方位傳動(dòng)鏈連接；所述俯仰傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括俯仰齒輪[14]、俯仰從動(dòng)齒輪[8]、齒條安裝基體[11]、下端齒條[12]、上端齒條[7]、第一俯仰支撐軸承[9]和第二俯仰支撐軸承[13]，上端齒條[7]通過第一俯仰支撐軸承[9]安裝在齒條安裝基體[11]的上端，下端齒條[12]固連在齒條安裝基體[11]的中下端，齒條安裝基體[11]位于方位空套軸體[4]的方位軸孔[4-1]中，俯仰齒輪[14]位于方位空套軸體[4]的俯仰軸孔[4-2]中且俯仰齒輪[14]的轉(zhuǎn)軸通過一對(duì)第二俯仰支撐軸承[13]與方位空套軸體[4]連接，下端齒條[12]與俯仰齒輪[14]嚙合，上端齒條[7]與俯仰從動(dòng)齒輪[8]嚙合，俯仰從動(dòng)齒輪[8]與所述光學(xué)觀察鏡的俯仰傳動(dòng)鏈連接；所述操作手柄[1]與所述的俯仰齒輪[14]的轉(zhuǎn)軸固連。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的光學(xué)觀察鏡用單手柄雙向驅(qū)動(dòng)操作機(jī)構(gòu)，其特 征在于還包括三組散鋼珠[6]、三根調(diào)節(jié)導(dǎo)軌[17]和鋼珠擋蓋[15]，所述方 位空套軸體[4]的方位軸孔[4-l]內(nèi)壁設(shè)有各相隔90°的三條導(dǎo)軌槽[4-3]且 中間一條導(dǎo)軌槽[4-3]正對(duì)所述方位軸孔[4-1]和俯仰軸孔[4-2]的相切處，所 述的齒條安裝基體[ll]為平面和圓柱面構(gòu)成的結(jié)構(gòu)體，其上端設(shè)有一圈外擋 沿且外檔沿的高度大于所述下端齒條[12]的工作行程，在外檔沿下方的圓柱面上設(shè)有軸向且到底端的三條V形槽且每條V形槽相隔90。，與中間V形槽 相對(duì)的平面上設(shè)有軸向的方形槽，方形槽的長(zhǎng)度與所述下端齒條[12]的長(zhǎng)度 相當(dāng)；所述三根調(diào)節(jié)導(dǎo)軌[17]分別固連在所述的導(dǎo)軌槽[4-3]中，所述三條V 形槽與三根調(diào)節(jié)導(dǎo)軌[17]的位置一一對(duì)應(yīng)，所述三組散鋼珠[6]分別放在所述 的三條V形槽中，所述鋼珠擋蓋[15]固連在所述齒條安裝基體[ll]的下端并 封蓋所述的三條V形槽。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種光學(xué)觀察鏡用單手柄雙向驅(qū)動(dòng)操作機(jī)構(gòu)，包括含有方位空套軸體和一對(duì)齒輪的方位傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、含有兩對(duì)齒條齒輪的俯仰傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以及操作手柄，方位空套軸體帶有方位和俯仰軸孔，方位空套軸體通過軸承與觀察鏡的主體連接，兩對(duì)齒條安裝在位于方位軸孔中的安裝基體上，上端齒條可相對(duì)安裝基體轉(zhuǎn)動(dòng)且與俯仰從動(dòng)齒輪嚙合，俯仰齒輪通過軸承支撐在俯仰軸孔中并與下端齒條嚙合，操作手柄與俯仰齒輪固連。方位、俯仰傳動(dòng)機(jī)構(gòu)通過各自的從動(dòng)齒輪與觀察鏡的方位、俯仰傳動(dòng)鏈對(duì)應(yīng)連接。轉(zhuǎn)動(dòng)或平推操作手柄，就可實(shí)現(xiàn)對(duì)觀察鏡在俯仰或方位方向的驅(qū)動(dòng)控制。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)緊湊、易于加工和裝調(diào)、使用方便、可靠性好等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)G02B23/00GK101625454SQ20091002305
公開日2010年1月13日 申請(qǐng)日期2009年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月26日
發(fā)明者張軒濤, 段紅建 申請(qǐng)人:中國(guó)兵器工業(yè)第二〇五研究所