CN219417843U - 一种无装夹应力二维反射镜扫描装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无装夹应力二维反射镜扫描装置，涉及光电领域，包括反射镜、反射镜架、底座、第一轴以及第二轴；所述反射镜与所述反射镜架胶接；所述第一轴与所述第二轴同轴，其一端分别固定在所述反射镜架两侧，其另一端分别与所述底座两侧铰接，所述反射镜与所述反射镜架绕所述第一轴与所述第二轴轴线相对所述底座转动。该装置中反射镜与反射镜架采用注胶粘接实现二维反射镜的无装夹应力安装，解决了二维反射镜的安装变形问题，可以应用于综合光频设备等高精度光电设备。

Description

一种无装夹应力二维反射镜扫描装置

技术领域

本发明涉及光电领域，特别涉及一种无装夹应力二维反射镜扫描装置。

背景技术

随着军工设备的迭代升级，国防也对光电设备的要求不断提升。传统的指向器类光电设备需要转动设备整体实现对目标的实时搜索跟踪。而综合光频式设备仅通过转动二维反射镜便可通过光路的折转实现对目标的实时跟踪警戒等任务。因此，作为光电***中的光线反射扫描装置，二维反射镜面型的安装及装调精度举足轻重。

现有的二维反射镜扫描装置结构中，直接通过压板刚性压紧实现对二维反射镜的固定。但预紧力不足会导致二维反射镜松动，而预紧力过大会使二维反射镜产生严重变形，从而影响高精度光学***的反射效果。

发明内容

本实用新型针对现有技术缺陷，提供一种无装夹应力二维反射镜扫描装置。该装置中反射镜与反射镜架采用注胶粘接实现二维反射镜的无装夹应力安装，解决了二维反射镜的安装变形问题，可以应用于综合光频设备等高精度光电设备。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案提供了一种无装夹应力二维反射镜扫描装置，包括反射镜、反射镜架、底座、第一轴以及第二轴；

所述反射镜与所述反射镜架胶接；

所述第一轴与所述第二轴同轴，其一端分别固定在所述反射镜架两侧，其另一端分别与所述底座两侧铰接，所述反射镜与所述反射镜架绕所述第一轴与所述第二轴轴线相对所述底座转动。

所述反射镜架包括主板与两侧立板，所述立板一端与所述主板上表面固定，所述反射镜置于两侧立板之间，其背面与所述主板上表面胶接，其侧面与所述立板胶接。

所述主板包括多个安装凸台、多个注胶凸台以及多个注胶孔；

多个所述安装凸台均布在所述主板上表面的四周；

多个所述注胶凸台低于所述安装凸台，其置于所述主板上表面且在未设有所述安装凸台的区域内均匀分布；

所述注胶孔贯穿所述主板，且其中心线与所述注胶凸台几何中线重合。

所述立板与所述反射镜胶接面上设有多个凹形槽,所述凹形槽贯穿所述立板远离所述主板的端面，其长度与所述反射镜侧面宽度尺寸适配；

所述反射镜侧面与两侧所述立板侧面之间间隙均匀，间隙值在0.3mm至0.5mm之间。

还包括多个压板，所述压板盖在所述反射镜与所述立板胶接处，与所述立板固定连接，与所述反射镜正面胶接。

还包括多个挡块，所述挡块一端与所述反射镜架固定，另一端与所述反射镜胶接，限制所述反射镜上下移动。

所述反射镜背面均匀分布有多个减重槽与多个隔板，所述隔板与所述注胶凸台胶接。

所述反射镜架、所述底座、所述第一轴、所述第二轴、所述压板以及所述挡块由铝基碳化硅材料制成。

所述反射镜与所述反射镜架、所述压板以及所述挡块之间胶接采用硅橡胶。

所述反射镜与所述反射镜架为轴对称图形，所述对称轴与所述第一轴与第二轴的同心轴重合，多个所述压板与多个所述挡块相对所述对称轴对称布置。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

第一、反射镜通过粘接胶与反射镜架、压板以及挡块软连接，保证反射镜不受装夹力，无安装变形。

第二、采用注胶孔注胶方式，操作简单，有效避免了传统粘胶工艺复杂和过程难以控制的问题。

第三、金属构件采用铝基碳化硅材料制成，既能保证结构刚性，又因其与反射镜的材质微晶玻璃线膨胀系数接近，能够减少温差对反射镜的装配面型精度影响。

第四、反射镜、反射镜架、压板以及挡块组合体的重心设计在俯仰轴上，实现任意角度悬停。

附图说明

图1是本实用新型整体结构剖视图；

图2是本实用新型整体结构镜面视图；

图3是图2中A向局部视图；

图4是图2中B处放大图；

图5是本实用新型反射镜架结构示意图。

其中，1-反射镜；11-减重槽；12-隔板；2-反射镜架；21-主板；211-安装凸台；212-注胶凸台；213-注胶孔；22-立板；221-凹形槽；3-底座；4-第一轴；5-第二轴；6-压板；61-第一圆孔；7-挡块；71-第二圆孔。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图1至图5，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实施例提供了一种无装夹应力二维反射镜扫描装置，包括反射镜(1)、反射镜架(2)、底座(3)、第一轴(4)以及第二轴(5)。底座(3)为U型，两个侧板上分别设有安装孔，两个安装孔同轴且轴线平行于底座(3)下表面。反射镜架(2)置于底座(3)两侧板之间。第一轴(4)一端与反射镜架(2)左侧固定，另一端通过轴承***底座(3)左侧安装孔内。第二轴(5)一端与反射镜架(2)右侧固定，另一端通过轴承***底座(3)右侧安装孔内。反射镜(1)与反射镜架(2)通过粘接胶软连接。安装时，反射镜(1)不受装夹力，无安装变形。将底座(3)放置在水平面上，转动第一轴(4)与第二轴(5)，反射镜(1)绕水平轴做俯仰运动，绕竖直方向转动底座(3)，反射镜(1)绕竖直轴转动，实现反射镜(1)360度扫描。

如图2和图5所示，反射镜架(2)包括主板(21)与两个立板(22)，两个立板(22)垂直立于主板(21)两侧，反射镜(1)置于两个立板(22)之间，其背面与主板(21)上表面胶接，其侧面与立板(22)胶接，对反射镜(1)进行前后、左右两个方向的固定，固定牢固。

如图5所示，主板(21)包括四个安装凸台(211)、七个注胶凸台(212)以及七个注胶孔(213)。四个安装凸台(21)均布在主板(21)上表面的四角处；注胶凸台(212)为圆台，设置在主板(21)上表面，其高度低于安装凸台(211)，七个注胶凸台(212)均布在未设有安装凸台(211)的区域内；注胶孔(213)与注胶凸台(212)同心，且贯穿主板(21)。反射镜(1)背面与四个安装凸台(21)相贴，低于安装凸台(21)的注胶凸台(211)与反射镜(1)背面之间形成粘接间隙，将粘接胶从主板(21)背面的注胶孔(213)注入，粘接胶在粘接间隙内以注胶孔(213)为中心向四周流动，保证与注胶孔(213)同心的注胶凸台(212)与反射镜(1)之间完全被粘接胶填充且不造成粘接胶的浪费。

如图2与图4所示，立板(22)与反射镜(1)胶接面上设有六个凹形槽(221)，凹形槽(221)端面为半圆形，贯穿立板(22)前端面，其长度与反射镜(1)侧面宽度尺寸适配。调整反射镜(1)放置与安装凸台(21)上的左右位置，使反射镜(1)侧面与两侧立板(22)侧面之间均留有0.5mm的粘接间隙。将粘接胶从立板(22)前端面的凹形槽(221)注入，粘接胶将凹形槽(221)与粘接间隙填满，凹形槽(221)长度与反射镜(1)侧面宽度尺寸适配，保证反射镜(1)侧面完全与立板(22)侧面与反射镜(1)侧面胶接牢固。反射镜(1)做俯仰运动时，在旋转轴处受力较大，在立板(22)与第一轴(4)、第二轴(5)连接处均布有四个凹形槽(221)，增大反射镜(1)与立板(22)之间的粘接力。反射镜(1)在远离旋转轴处受力较小，立板(22)在旋转轴上下各设置一个凹形槽(221)。凹形槽(221)布置合理，保证在使用过程中反射镜(1)与立板(2)之间不会脱胶。

如图2所示，本实施例还包括四个压板(6)，反射镜(1)与反射镜架(2)胶接后，将压板(6)覆盖在反射镜(1)正面与立板(22)胶接处。压板(6)与立板(22)前端面上均设有螺纹孔，用螺栓将压板(6)与立板(22)固定。压板(6)与反射镜(1)之间形成粘接间隙，压板(6)上设有第一圆孔(61)，粘接胶从第一圆孔(61)注入，将粘接间隙完全填充，完成压板(6)与放射镜(1)胶接。四个压板(6)均匀分布在反射镜(1)两端，受力均匀。压板(6)通过粘接胶对反射镜(1)施加压紧力，既能有效防止反射镜(1)在前后方向松动，又不会使反射镜(1)变形。

如图2与图3所示，反射镜(1)镜面为四个角倒直角的矩形面。本实施例还包括四个挡块(7)，分别置于反射镜(1)四个倒角处。挡块(7)一端与立板(22)固定，另一端覆盖在反射镜(1)的侧面与倒角斜面上，且之间留有粘接间隙，挡块(7)上设有第二圆孔(71)，粘接胶从第二圆孔(71)注入，将粘接间隙完全填充，完成挡块(7)与反射镜(1)胶接。四个挡块(7)位置合理，上下对称设置有效防止反射镜(1)上下移动，防止脱胶。采用粘接胶与反射镜(1)固定，不会导致反射镜(1)变形。

如图1所示，反射镜(1)背面均匀分布有多个减重槽(11)、相邻两个减重槽(11)之间形成隔板(12)，隔板(12)与注胶凸台(212)胶接。选用厚度大的反射镜(1)并在背面开设减重槽(11)既能保证反射镜(1)具有良好的抗变形能力，又能降低重量。

反射镜(1)由微晶玻璃制成，反射镜架(2)、底座(3)、第一轴(4)、第二轴(5)、压板(6)以及挡块(7)由铝基碳化硅材料制成，保证结构刚性的同时，其与微晶玻璃的线膨胀系数接近，减少温差对反射镜(1)的装配面型精度影响。

本实施例中的粘接胶采用硅橡胶，热应力较小，其可靠的粘接性能保证了反射镜(1)的紧固安装，同时形成的胶层也起到了弹性缓冲效果。

如图2与图5所示，反射镜(1)与反射镜架(2)为轴对称结构，反射镜(1)、反射镜架(2)、第一轴(4)以及第二轴(5)中心轴重合，四个压板(6)与四个挡块(7)相对前述中心轴对称。反射镜(1)、反射镜架(2)、压板(6)以及挡块(7)组合体的重心在前述中心轴上，在绕第一轴(4)与第二轴(5)的同心轴做俯仰转动时，实现任意角度悬停。

以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (10)

1.一种无装夹应力二维反射镜扫描装置，其特征在于，包括反射镜(1)、反射镜架(2)、底座(3)、第一轴(4)以及第二轴(5)；

所述反射镜(1)与所述反射镜架(2)胶接；

所述第一轴(4)与所述第二轴(5)同轴，其一端分别固定在所述反射镜架(2)两侧，其另一端分别与所述底座(3)两侧铰接，所述反射镜(1)与所述反射镜架(2)绕所述第一轴(4)与所述第二轴(5)轴线相对所述底座(3)转动。

2.根据权利要求1所述的一种无装夹应力二维反射镜扫描装置，其特征在于，所述反射镜架(2)包括主板(21)与两侧立板(22)，所述立板(22)一端与所述主板(21)上表面固定，所述反射镜(1)置于两侧立板(22)之间，其背面与所述主板(21)上表面胶接，其侧面与所述立板(22)胶接。

3.根据权利要求2所述的一种无装夹应力二维反射镜扫描装置，其特征在于，所述主板(21)包括多个安装凸台(211)、多个注胶凸台(212)以及多个注胶孔(213)；

多个所述安装凸台(211)均布在所述主板(21)上表面的四周；

多个所述注胶凸台(212)低于所述安装凸台(211)，其置于所述主板(21)上表面且在未设有所述安装凸台(211)的区域内均匀分布；

所述注胶孔(213)贯穿所述主板(21)，且其中心线与所述注胶凸台(212)几何中线重合。

4.根据权利要求2所述的一种无装夹应力二维反射镜扫描装置，其特征在于，所述立板(22)与所述反射镜(1)胶接面上设有多个凹形槽(221),所述凹形槽(221)贯穿所述立板(22)远离所述主板(21)的端面，其长度与所述反射镜(1)侧面宽度尺寸适配；

所述反射镜(1)侧面与两侧所述立板(22)侧面之间间隙均匀，间隙值在0.3mm至0.5mm之间。

5.根据权利要求2所述的一种无装夹应力二维反射镜扫描装置，其特征在于，还包括多个压板(6)，所述压板(6)覆盖在所述反射镜(1)与所述立板(22)胶接处，与所述立板(22)固定连接，与所述反射镜(1)正面胶接。

6.根据权利要求5所述的一种无装夹应力二维反射镜扫描装置，其特征在于，还包括多个挡块(7)，所述挡块(7)一端与所述反射镜架(2)固定，另一端与所述反射镜(1)胶接，限制所述反射镜(1)上下移动。

7.根据权利要求3所述的一种无装夹应力二维反射镜扫描装置，其特征在于，所述反射镜(1)背面均匀分布有多个减重槽(11)与多个隔板(12)，所述隔板(12)与所述注胶凸台(212)胶接。

8.根据权利要求6所述的一种无装夹应力二维反射镜扫描装置，其特征在于，所述反射镜架(2)、所述底座(3)、所述第一轴(4)、所述第二轴(5)、所述压板(6)以及所述挡块(7)由铝基碳化硅材料制成。

9.根据权利要求6所述的一种无装夹应力二维反射镜扫描装置，其特征在于，所述反射镜(1)与所述反射镜架(2)、所述压板(6)以及所述挡块(7)之间胶接采用硅橡胶。

10.根据权利要求6所述的一种无装夹应力二维反射镜扫描装置，其特征在于，所述反射镜(1)与所述反射镜架(2)为轴对称图形，所述对称轴与所述第一轴(4)与第二轴(5)的同心轴重合，多个所述压板(6)与多个所述挡块(7)相对所述对称轴对称布置。