CN105547492A - 一种红外热像仪变倍到位机构以及红外热像仪 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种红外热像仪变倍到位机构以及红外热像仪，该变倍到位机构包括基座以及位于基座内且能够沿前后方向旋入和旋出基座的视场变倍框，基座上设有用于与视场变倍框前后挡止配合以对视场变倍框进行限位的限位调节旋钮，所述限位调节旋钮具有至少一段外周面的旋转半径渐变的变径段，所述视场变倍框在其与变径段挡止配合时变倍到位。与现有技术中设置拉簧结构相比，本发明解决了现有技术中红外热像仪变倍到位机构前后方向占用空间大的技术问题，限位调节旋钮限制变倍框旋转方向的自由度，变径段旋转能够实现变倍无极、连续调节，调节更加方便快捷。
Description
技术领域
本发明涉及一种红外热像仪变倍到位机构以及红外热像仪。
背景技术
多视场红外热像仪被广泛应用于机载/舰载等领域的光电探测设备中。多视场红外热像仪具有变倍到位机构，目前，多视场红外热像仪的变倍到位机构的工作原理是：调节螺钉通过增减垫片来调整视场变倍框的变倍到位位置。该变倍到位机构不仅不能够实现变倍位置的无极连续调节，而且每次变倍均需要装卸垫片并且调试到位位置，使得整个变倍过程效率较低。
现有技术中还有一种直接通过拉簧控制视场变倍框到位的变倍到位机构，该机构主要适用于双视场变倍调节，而对于多视场变倍调节情况下，则该机构存在变倍轴向方向占用空间大、机构变倍复杂、实现变倍控制难等问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种在有限空间内实现视场变倍到位无极调节，同时提高变倍调节效率的红外热像仪变倍到位机构。本发明的目的还在于提供一种红外热像仪。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种红外热像仪变倍到位机构，包括基座以及位于基座内且能够沿前后方向旋入和旋出基座的视场变倍框，基座上设有用于与视场变倍框前后挡止配合以对视场变倍框进行限位的限位调节旋钮，所述限位调节旋钮具有至少一段外周面的旋转半径渐变的变径段，所述视场变倍框在其与变径段挡止配合时变倍到位。
所述限位调节旋钮包括与基座螺纹配合的限位调节螺钉，所述变径段为位于限位调节螺钉根部的偏心柱。
限位调节螺钉外设有限位锁紧螺母。
所述基座设有用于在视场变倍框变倍到位时吸附视场变倍框的吸附块。
基座上设有用于驱动视场变倍框前后移动的驱动元件，所述驱动元件连接有到位反馈元件，所述到位反馈元件在视场变倍框变倍到位时控制驱动元件关闭。
一种红外热像仪，包括变倍到位机构，变倍到位机构包括基座以及位于基座内且能够沿前后方向旋入和旋出基座的视场变倍框，基座上设有用于与视场变倍框前后挡止配合以对视场变倍框进行限位的限位调节旋钮，所述限位调节旋钮具有至少一段外周面的旋转半径渐变的变径段，所述视场变倍框在其与变径段挡止配合时变倍到位。
所述限位调节旋钮包括与基座螺纹配合的限位调节螺钉，所述变径段为位于限位调节螺钉根部的偏心柱。
限位调节螺钉外设有限位锁紧螺母。
所述红外热像仪为三视场红外热像仪，所述视场变倍框有两组分别为大视场变倍框和中视场变倍框，所述限位调节旋钮对应设置有两组，两组限位调节旋钮分别与大视场变倍框和中视场变倍框挡止配合。
基座上设有用于驱动视场变倍框沿前后方向旋入和旋出基座的驱动元件，所述驱动元件连接有到位反馈元件，所述到位反馈元件在视场变倍框变倍到位时控制驱动元件关闭。
本发明的有益技术效果为：本发明的变倍到位机构在基座上设置限位调节旋钮，限位调节旋钮具有变径段，旋转限位调节旋钮时变径段转动，由于变径段的旋转半径是渐变的，使得视场变倍框相对于变径段外周面的位置发生改变。当变径段与视场变倍框沿前后方向挡止配合时，视场变倍框变倍到位，通过转动限位调节旋钮，可以改变视场变倍框的不同的变倍到位位置，进而达到变倍的目的。本发明在基座上设置限位调节旋钮，限位调节旋钮能够限制视场变倍框的旋转自由度，结构简单且操作方便。在多视场变倍的情况下，可以通过对应设置多组限位调节旋钮来对不同的视场变倍框进行限位，与现有技术中设置拉簧结构相比，本发明解决了现有技术中红外热像仪变倍到位机构前后方向占用空间大的技术问题，变径段旋转能够实现变倍无极、连续调节，调节更加方便快捷。
附图说明
图1是本发明实施例1中红外热像仪变倍到位机构的结构示意图；
图2是本发明实施例1中大视场限位调节旋转装置与大视场变倍框的配合示意图；
图3是本发明实施例1中大视场限位调节螺钉的结构示意图；
图4是图3的右视图；
图5是图3的左视图；
图6是本发明实施例1中大视场锁紧螺母的结构示意图；
图7是图6的左视图。
具体实施方式
本发明实施例1中的红外热像仪是一种三视场红外热像仪，该红外热像仪具有小视场、中视场和大视场。如图1至图7所示，该红外热像仪包括变倍到位机构，变倍到位机构包括基座5以及位于基座内的且能够沿前后方向旋入和旋出基座的视场变倍框，视场变倍框有两组，分别为大视场变倍框1和中视场变倍框11，大视场变倍框1连接有大视场驱动元件6，大视场驱动元件6能够驱动大视场变倍框旋入基座和旋出基座；中视场变倍框11连接有中视场驱动元件10，中视场驱动元件10能够驱动中视场变倍框11旋入基座和旋出基座。当大视场变倍框1旋出基座时，红外热像仪处于小视场；当中视场变倍框11旋出基座时，红外热像仪处于中视场；当大视场变倍框和中视场变倍框同时旋出基座时，红外热像仪处于小视场。
基座5上前后间隔设有两组限位调节旋钮，两组限位调节旋钮分别为大视场限位调节旋钮和中视场限位调节旋钮，每一组限位调节旋钮均具有一段外周面的旋转半径渐变的变径段，变径段用于与视场变倍框沿前后方向挡止配合，由于变径段的外周面旋转半径不同，当旋转限位调节旋钮，使视场变倍框与变径段挡止配合后，视场变倍框的前后位置也会发生变化；因此，通过旋转限位调节旋钮可以对应控制大视场变倍框1和中视场变倍框11变倍到位的位置。大视场限位调节旋钮包括大视场限位调节螺钉3，大视场限位调节螺钉3外拧装有大视场锁紧螺母2，中视场限位调节旋钮包括中视场限位调节螺钉9，中视场限位调节螺钉9外拧装有中视场锁紧螺母8。大视场变倍框1在其与大视场限位调节螺钉3前后挡止配合时变倍到位，中视场变倍框11在其与中视场限位调节螺钉9前后挡止配合时变倍到位。由于大视场限位调节旋钮和中视场限位调节旋钮的结构和工作原理相同，下面以大视场限位调节旋钮为例对限位调节旋钮的结构和工作原理进行详细的描述。
如图2至图7所示，大视场限位调节螺钉3包括螺钉帽、螺柱33以及偏心柱34，偏心柱34构成所述外周面的旋转半径渐变的变径段，螺钉帽位于大视场限位调节螺钉的头部且与螺柱33同轴设置，偏心柱34位于大视场限位调节螺钉的根部且与螺柱33偏心设置，在使用时，偏心柱34与大视场变倍框1挡止配合以对大视场变倍框进行定位。螺钉帽的端面上开设有起子槽31，螺钉帽的外侧具有外定位圆柱面32，外定位圆柱面32的轴线与偏心柱34的轴线存在偏心距，该偏心距的大小即为变倍到位机构的最大调节范围。大视场锁紧螺母2的内部具有同轴设置的内定位圆柱面22和内螺纹23，内定位圆柱面22的直径与外定位圆柱面33的直径相等，内螺纹23与螺柱33的外螺纹相匹配，大视场锁紧螺母2的内定位圆柱面与大视场限位调节螺钉的外定位圆柱面的配合精度选择轴孔间隙配合推荐的小公差带，主要为了保证两者的配合间隙足够小，使得整个机构的抗震动性能提高；同时，双螺母结构能够达到防止限位调节螺钉松脱的目的。大视场锁紧螺母2的端面开设有十字槽21。基座5上固设有吸附块4，吸附块4在大视场变倍框1变倍到位时吸紧大视场变倍框，对其进行固定以保证其稳定性。大视场变倍框和中视场变倍框连接有到位反馈元件7，当大视场变倍框和中视场变倍框变倍到位时，到位反馈元件7控制大视场驱动元件和中视场驱动元件断电，并控制吸附块4吸紧大视场变倍框。
大视场限位调节旋钮在安装时，先将大视场锁紧螺母2拧装在大视场限位调节螺钉3上，使螺钉帽嵌入到大视场锁紧螺母2内，内定位圆柱面与外定位圆柱面定位配合，螺柱33与内螺纹23配合；然后借助外部工具将大视场限位调节螺钉拧入基座5上的螺纹孔内。由于螺柱33的长度大于内螺纹23的长度，大视场限位调节螺钉的螺柱分别与基座上的螺纹孔和大视场锁紧螺母的内螺纹配合。基座5和大视场锁紧螺母上对应设有相互配合的定位台阶，通过定位台阶对大视场锁紧螺母进行限位。
大视场限位调节旋钮使用时，借助外部工具顶住大视场锁紧螺母，限制大视场锁紧螺母转动，并借助外部工具转动大视场限位调节螺钉，在大视场限位调节螺钉转动过程中，偏心柱外周面与大视场变倍框1之间的间隙会发生变化。在大视场限位调节螺钉转动过程中，红外热像仪的显示窗中的光标会发生移动，通过判断光标与基准点之间的相对位置关系，来确定限位调节旋钮是否旋转到位。大视场限位调节旋钮调整完毕后，大视场驱动元件启动，驱动大视场变倍框旋转的同时朝靠近偏心柱的位置平移，即大视场变倍框旋出。当大视场变倍框与偏心柱沿前后方向挡止配合时，大视场变倍框变倍到位，到位反馈元件7控制大视场驱动元件断电，同时吸附块4吸紧大视场变倍框1，对其进行限位固定以保证大视场变倍框的稳定性。需要说明的是，吸附块、到位反馈元件的位置需要根据大视场变倍框最终的位置进行微调，最终完成红外热像仪的变倍到位调整与紧固。
本发明通过旋转限位调节旋钮，使偏心柱转至设定的位置，进而调整视场变倍框变倍到位的位置，偏心柱旋转过程中，偏心柱外侧面与视场变倍框之间的间隙发生无极、连续的变化，进而实现变倍到位连续调整。在限位调节旋钮的调节过程中，操作人员可以通过在显示窗内观察光标与基准点的相对位置变化，来确定视场变倍框的变倍到位位置，使得整个调整过程可视，从而有效的提高了热像仪变倍机构的装调效率。同时，本发明中的限位调节旋钮结构简单且占用空间小，可在基座上同时设置多组，节省了空间。另外，本发明中的限位调节螺钉外设置锁紧螺母，在调节过程中，锁紧螺母不转而限位调节螺钉旋转，锁紧螺母能够减少由于外界振动造成的限位调节螺钉晃动的现象。
在本发明的其他实施例中，红外热像仪可以为双视场红外热像仪或者四视场红外热像仪，不同视场的红外热像仪，其变倍到位机构不同，生产制造时可根据实际需求，设置对应的限位调节旋钮即可；限位调节螺钉外可不设置锁紧螺母；另外，偏心柱还可替换为与螺柱同轴设置的柱体，在柱体外固连凸轮或者偏心轮，或者在柱体外设置弧形凸起。
本发明实施例1中的红外热像仪变倍到位机构为三视场红外热像仪的变倍到位机构，变倍到位机构的结构如上述，为避免重复，在此不作赘述。在其他实施例中，变倍到位机构可以为双视场红外热像仪的变倍到位机构或者四视场红外热像仪的变倍到位机构。
Claims (10)
1.一种红外热像仪变倍到位机构，包括基座以及位于基座内且能够沿前后方向旋入和旋出基座的视场变倍框，其特征在于：基座上设有用于与视场变倍框前后挡止配合以对视场变倍框进行限位的限位调节旋钮，所述限位调节旋钮具有至少一段外周面的旋转半径渐变的变径段，所述视场变倍框在其与变径段挡止配合时变倍到位。
2.根据权利要求1所述的红外热像仪变倍到位机构，其特征在于：所述限位调节旋钮包括与基座螺纹配合的限位调节螺钉，所述变径段为位于限位调节螺钉根部的偏心柱。
3.根据权利要求2所述的红外热像仪变倍到位机构，其特征在于：限位调节螺钉外设有限位锁紧螺母。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的红外热像仪变倍到位机构，其特征在于：所述基座设有用于在视场变倍框变倍到位时吸附视场变倍框的吸附块。
5.根据权利要求1-3任意一项所述的红外热像仪变倍到位机构，其特征在于：基座上设有用于驱动视场变倍框沿前后方向旋入和旋出基座的驱动元件，所述驱动元件连接有到位反馈元件，所述到位反馈元件在视场变倍框变倍到位时控制驱动元件关闭。
6.一种红外热像仪，包括变倍到位机构，变倍到位机构包括基座以及位于基座内且能够沿前后方向旋入和旋出基座的视场变倍框，其特征在于：基座上设有用于与视场变倍框前后挡止配合以对视场变倍框进行限位的限位调节旋钮，所述限位调节旋钮具有至少一段外周面的旋转半径渐变的变径段，所述视场变倍框在其与变径段挡止配合时变倍到位。
7.根据权利要求6所述的红外热像仪，其特征在于：所述限位调节旋钮包括与基座螺纹配合的限位调节螺钉，所述变径段为位于限位调节螺钉根部的偏心柱。
8.根据权利要求7所述的红外热像仪，其特征在于：限位调节螺钉外设有限位锁紧螺母。
9.根据权利要求6-8任意一项所述的红外热像仪，其特征在于：所述红外热像仪为三视场红外热像仪，所述视场变倍框有两组分别为大视场变倍框和中视场变倍框，所述限位调节旋钮对应设置有两组，两组限位调节旋钮分别与大视场变倍框和中视场变倍框挡止配合。
10.根据权利要求6-8任意一项所述的红外热像仪，其特征在于：基座上设有用于驱动视场变倍框沿前后方向旋入和旋出基座的驱动元件，所述驱动元件连接有到位反馈元件，所述到位反馈元件在视场变倍框变倍到位时控制驱动元件关闭。
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