一種能實(shí)現(xiàn)光學(xué)元件在調(diào)節(jié)過(guò)程中精確定位的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于光學(xué)機(jī)械領(lǐng)域，尤其涉及到一種用于實(shí)現(xiàn)光學(xué)元件在調(diào)節(jié)過(guò)程中精確定位的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]光學(xué)儀器屬于精密器械，通常它包括多種光學(xué)元件及搭載光學(xué)元件的裝置。在光學(xué)儀器工作的時(shí)候，通常需要通過(guò)旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)手柄，來(lái)實(shí)現(xiàn)光學(xué)元件在裝置上的精確的直線運(yùn)動(dòng)的目的。因此，在裝置上需要設(shè)置一定的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，將調(diào)節(jié)手柄的圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為光學(xué)元件在裝置上的直線運(yùn)動(dòng)。在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的選擇中，優(yōu)先選擇齒輪傳動(dòng)，因?yàn)辇X輪傳動(dòng)的特點(diǎn)是傳動(dòng)距離短，將齒輪設(shè)置在裝置上，占用的空間小。齒輪傳動(dòng)一般采用齒輪與齒輪傳動(dòng)配合直線型導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)，但由于齒輪和齒輪之間的相互作用力太小，以至于它們的運(yùn)動(dòng)太靈活，容易導(dǎo)致光學(xué)元件在裝置上的調(diào)節(jié)難于精確定位。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種能實(shí)現(xiàn)光學(xué)元件精確調(diào)節(jié)的裝置，其目的在于解決光學(xué)元件在裝置中做直線運(yùn)動(dòng)過(guò)程中無(wú)法實(shí)現(xiàn)精確定位的問(wèn)題。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案:
[0005]一種能實(shí)現(xiàn)光學(xué)元件在調(diào)節(jié)過(guò)程中精確定位的裝置，包括:滑塊組件、固定塊組件和傳動(dòng)組件；
[0006]所述滑塊組件上端部的一側(cè)設(shè)置有呈直線均布的齒條，另一側(cè)固定有所述光學(xué)元件；
[0007]所述傳動(dòng)組件包括:第一旋轉(zhuǎn)軸、第二旋轉(zhuǎn)軸、第一齒輪、第二齒輪、第三齒輪和定位盤；所述第一齒輪和所述第二齒輪設(shè)置在所述第一旋轉(zhuǎn)軸上，所述第三齒輪和所述定位盤設(shè)置在所述第二旋轉(zhuǎn)軸上；所述第三齒輪和所述第二齒輪外嚙合，所述第一齒輪和所述齒條嚙合；
[0008]所述裝置還包括阻力調(diào)節(jié)組件；所述阻力調(diào)節(jié)組件將外力作用在所述第一旋轉(zhuǎn)軸上，使所述第三齒輪和所述第一齒輪之間的作用力可調(diào)節(jié)，所述光學(xué)元件在所述裝置上做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)能精確定位。
[0009]進(jìn)一步地:所述阻力調(diào)節(jié)組件包括調(diào)節(jié)螺桿、彈簧以及和所述第一旋轉(zhuǎn)軸其中一端外徑相適配的摩擦塊；所述彈簧的一端套在所述調(diào)節(jié)螺桿上，另一端抵靠在所述摩擦塊上。
[0010]進(jìn)一步地:所述摩擦塊的上端設(shè)置有和所述第一旋轉(zhuǎn)軸的其中一端外徑相適配的圓弧通槽，下端設(shè)置有容納所述彈簧的盲孔；所述調(diào)節(jié)螺桿包括兩段直徑不同的圓柱段，其交界部分構(gòu)成圓形平臺(tái)；所述彈簧穿過(guò)直徑較小的圓柱段，其一端抵靠在所述盲孔底部，另一端抵靠在所述圓形平臺(tái)上；所述直徑較大的圓柱段的外側(cè)圓周設(shè)置有外螺紋，通過(guò)調(diào)節(jié)所述外螺紋和設(shè)置在所述固定塊組件上的內(nèi)螺紋通孔的配合長(zhǎng)度，使傳遞給所述摩擦塊的阻力大小可調(diào)節(jié)。
[0011]進(jìn)一步地:所述固定塊組件包括導(dǎo)軌座和導(dǎo)軌，所述滑塊組件包括自下而上設(shè)置的滑塊、齒條座和所述齒條；所述導(dǎo)軌座由兩塊豎直板和一水平板組成，所述兩塊豎直板分別設(shè)置在所述水平板的兩側(cè)；所述導(dǎo)軌呈長(zhǎng)條狀，可拆卸連接在所述水平板內(nèi)側(cè)中部的導(dǎo)軌安置通槽內(nèi)；所述滑塊的下端中部卡在所述導(dǎo)軌的上端且可以沿著導(dǎo)軌往復(fù)移動(dòng)；所述齒條座的一端可拆卸連接在所述滑塊的上端，另一端懸空于所述滑塊外；所述齒條固定在所述齒條座一端的上部，所述光學(xué)元件固定在齒條座的另一端的懸空部分的上部。
[0012]進(jìn)一步地:所述導(dǎo)軌、滑塊和齒條座的兩側(cè)和所述導(dǎo)軌座的內(nèi)側(cè)形成第一間隙和第二間隙；所述阻力調(diào)節(jié)組件設(shè)置于所述第一間隙，所述內(nèi)螺紋通孔設(shè)置在所述水平板的第一間隙上；所述第二齒輪的下半部份和所述第三齒輪的下半部份位于第二間隙。
[0013]進(jìn)一步地:所述齒條座一端的上部沿長(zhǎng)度方向設(shè)置有容納所述齒條的通槽。
[0014]進(jìn)一步地:所述第二齒輪和所述第三齒輪均為直齒輪，所述齒條為直齒條。
[0015]進(jìn)一步地:所述兩塊豎直板的其中一塊上設(shè)置有第一通孔和第二通孔，另一塊上設(shè)置有第三通孔和第四通孔；所述第一通孔和所述第三通孔用于穿過(guò)所述第二旋轉(zhuǎn)軸，所述第三通孔和所述第四通孔用于穿過(guò)所述第一旋轉(zhuǎn)軸；所述每一個(gè)通孔均可拆卸設(shè)置有軸套。
[0016]進(jìn)一步地:述四個(gè)通孔的圓心位于同一高度。
[0017]本實(shí)用新型的有益效果:在第三齒輪和第一齒輪嚙合過(guò)程中，通過(guò)旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺桿，將外力通過(guò)彈簧作用于摩擦塊上，摩擦塊將彈簧傳遞過(guò)來(lái)的力作用在第一旋轉(zhuǎn)軸上，從而調(diào)節(jié)第三齒輪和第一齒輪之間的嚙合力或者摩擦力。由于調(diào)節(jié)螺桿的外螺紋和導(dǎo)軌座上內(nèi)螺紋通孔的螺紋配合長(zhǎng)度可以調(diào)節(jié)，則調(diào)節(jié)螺桿傳遞給彈簧的力也可以調(diào)節(jié)，而彈簧通過(guò)摩擦塊傳遞給第一旋轉(zhuǎn)軸的力也可以調(diào)節(jié)，因此，第三齒輪和第一齒輪之間的嚙合力或者摩擦力的大小也可以調(diào)節(jié)，則光學(xué)元件在裝置上的位置可以精確定位。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1為本裝置的爆炸圖；
[0019]圖2為圖1中的A處放大圖；
[0020]圖3為本裝置裝配后的主視圖；
[0021]圖4為圖3的俯視圖；
[0022]圖5為圖3中C處放大圖；
[0023]圖6為圖4沿B-B方向剖視圖；
[0024]圖7為導(dǎo)軌座11的零件圖；
[0025]圖8為導(dǎo)軌座11的局部剖視圖；
[0026]圖9為調(diào)節(jié)螺桿31的零件圖；
[0027]圖中，各序號(hào)及對(duì)應(yīng)的名稱分別為:
[0028]11、導(dǎo)軌座；
[0029]110、第一豎直板；
[0030]111、第二豎直板；
[0031]112、水平板；
[0032]113、第一通孔；
[0033]114、第二通孔；
[0034]115、第三通孔；
[0035]116、第四通孔；
[0036]117、導(dǎo)軌安置通槽；
[0037]118、螺紋盲孔；
[0038]119、內(nèi)螺紋通孔；
[0039]12、導(dǎo)軌；
[0040]13、內(nèi)六角螺釘；
[0041]21、滑塊；
[0042]210、凹槽；
[0043]22、齒條座；
[0044]23、齒條；
[0045]24、內(nèi)六角螺釘
[0046]31、調(diào)節(jié)螺桿；
[0047]310、第一圓柱段；
[0048]311、第二圓柱段；
[0049]312、外螺紋；
[0050]313、圓形平臺(tái)；
[0051]314、圓形凸塊；
[0052]315、圓形臺(tái)階；
[0053]32、彈簧；
[0054]33、摩擦塊；
[0055]41、第一旋轉(zhuǎn)軸；
[0056]42、第二旋轉(zhuǎn)軸；
[0057]43、第一齒輪；
[0058]44、第二齒輪；
[0059]45、第三齒輪；
[0060]46、定位盤；
[0061]47、定位銷；
[0062]48、第一軸套；
[0063]49、第二軸套；
[0064]5、光學(xué)元件
【具體實(shí)施方式】
[0065]為了使本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0066]參考圖1，本實(shí)用新型所描述的能實(shí)現(xiàn)光學(xué)元件精確調(diào)節(jié)的裝置包括滑塊組件、固定塊組件和傳動(dòng)組件。傳動(dòng)組件包括設(shè)置在固定塊組件上的第一旋轉(zhuǎn)軸41、第二旋轉(zhuǎn)軸42、第一齒輪43、第二齒輪44、第三齒輪45和定位盤46 ;第一齒輪43和第二齒輪44設(shè)置在第一旋轉(zhuǎn)軸41上，第三齒輪45和定位盤46設(shè)置在第二旋轉(zhuǎn)軸42上；參考圖5，第一齒輪43和第三齒輪45外嚙合，第二齒輪44和齒條23嚙合。當(dāng)?shù)诙D(zhuǎn)軸42在外力作用下轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，第三齒輪45隨同定位盤46同步轉(zhuǎn)動(dòng)。第三齒輪45通過(guò)和第一齒輪43外嚙合，帶動(dòng)第一齒輪43以和第三齒輪45轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)?shù)谝积X輪43轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)第一旋轉(zhuǎn)軸41轉(zhuǎn)動(dòng)，第一旋轉(zhuǎn)軸41帶動(dòng)第二齒輪44轉(zhuǎn)動(dòng)。第二齒輪44和齒條23嚙合，則齒條23在第二齒輪44轉(zhuǎn)動(dòng)下，也必然在裝置上做直線運(yùn)動(dòng)。由于光學(xué)元件5和齒條23均固定設(shè)置在齒條座22的兩端(見(jiàn)圖1)，則光學(xué)元件5也必然在裝置中做直線運(yùn)動(dòng)。在本實(shí)施例中，定位盤46是為了保證光學(xué)元件5在裝置中的總行程可以控制，即:當(dāng)定位盤46轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度時(shí)，光學(xué)元件5在裝置中沿直線方向移動(dòng)一定距離。
[0067]上述傳動(dòng)組件的設(shè)置能夠滿足光學(xué)元件5在裝置上做直線運(yùn)動(dòng)，但是，由于第一齒輪43和第三齒輪45之間的嚙合力不可調(diào)，或者說(shuō)第一齒輪43和第三齒輪45之間的摩擦力不可調(diào)，以至于光學(xué)元件5在裝置中運(yùn)動(dòng)太靈活。參考圖1，定位銷47能夠?qū)Χㄎ槐P46轉(zhuǎn)動(dòng)的角度定位，使光學(xué)元件5在裝置上的運(yùn)動(dòng)的行程能精確定位，但由于光學(xué)元件5在裝置中運(yùn)動(dòng)太靈活，不能使光學(xué)元件5在該行程范圍內(nèi)的任意一點(diǎn)的位置上實(shí)現(xiàn)精確定位。例如:假設(shè)定位盤46通過(guò)定位銷47轉(zhuǎn)動(dòng)一次的最大角度是60度，定位盤46帶動(dòng)第二旋轉(zhuǎn)軸42轉(zhuǎn)過(guò)的角度也是60度，由于第三齒輪45設(shè)置在第二旋轉(zhuǎn)軸42上，則其轉(zhuǎn)過(guò)的角度也是60度。第一齒輪43和第三齒輪45外嚙合，則第一齒輪43轉(zhuǎn)過(guò)的角度是一定值。第一齒輪43設(shè)置在第一旋轉(zhuǎn)軸41上，則第一旋轉(zhuǎn)軸41轉(zhuǎn)過(guò)的角度是所述定值。第二齒輪44設(shè)置在第一旋轉(zhuǎn)軸41上，則第二齒輪44轉(zhuǎn)動(dòng)的角度為所述定值。因?yàn)榈诙X輪44和齒條23嚙合，則齒條23在裝置上移動(dòng)的直線距離也為一特定的數(shù)值，假設(shè)該數(shù)值為20mm，則光學(xué)元件5在裝置上的行程也為20mm。但是，在這20mm的行程范圍內(nèi)，由于光學(xué)元件5在裝置中運(yùn)動(dòng)太靈活，想隨時(shí)控制光學(xué)元件5的行程(例如行程取3mm或者5mm)則不容易實(shí)現(xiàn)。
[0068]因此，需要設(shè)計(jì)一定的阻力調(diào)節(jié)組件，使第一齒輪43和第三齒輪45之間的嚙合力或者摩擦力可以調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)光學(xué)元件5沿直線運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的任意行程可以精確定位。也就是說(shuō)，當(dāng)?shù)诙D(zhuǎn)軸42微微轉(zhuǎn)動(dòng)小角度時(shí)，光學(xué)元件5在裝置上能沿直線方向能精確移動(dòng)一小段距離。為了實(shí)現(xiàn)該目的，本實(shí)用新型的阻力調(diào)節(jié)組件的設(shè)計(jì)方案具體為:參考圖1和圖6，阻力調(diào)節(jié)組件包括:調(diào)節(jié)螺桿31、彈簧32和摩擦塊33。調(diào)節(jié)螺桿31將外力傳遞至彈簧32，彈簧32將外力傳遞至摩擦塊33，摩擦塊33在外力作用下，緊壓在第一旋轉(zhuǎn)軸41，而第一齒輪43設(shè)置在第一旋轉(zhuǎn)軸41上而且和第三齒輪45外嚙合，則在外力作用下，第一齒輪43和第三齒輪45之間的摩擦力或者嚙合力必然可調(diào)。請(qǐng)繼續(xù)參考圖1、圖6以及圖2。圖1中，摩擦塊33的上端部設(shè)置有圓弧通槽，其目的在于和第一旋轉(zhuǎn)軸41 一端外徑相適配。圖6中，摩擦塊33的下端部設(shè)置有一圓形盲孔，用于容納彈簧