[發明專利]同步帶驅動的旋轉雙棱鏡集成機構

有效

• 申請號: 201711381976.8
• 申請日: 2017-12-20
• 公開（公告）號: CN108196363B
• 公開（公告）日: 2019-10-18
• 發明（設計）人: 李安虎;鐘圣澤;周賢德;卞永明;劉廣軍
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: G02B26/10
• 分類號: G02B26/10;G02B7/18
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司 31200
• 代理人: 張磊

1.同步帶驅動的旋轉棱鏡集成機構，包括第一夾固環（1）、上外殼（2）、第二夾固環（23）、下外殼（24）、棱鏡與鏡框總成和電機及傳動機構；其特征在于：

所述棱鏡與鏡框總成有２個，其結構相同，包括軸用彈性卡簧、兩個深溝球軸承、壓緊環、大同步輪、楔形塊、同步帶、楔形棱鏡、軸用彈性卡簧和孔用彈性卡簧，楔形棱鏡安裝于大同步輪內部孔內，楔形棱鏡的平面與大同步輪的臺階面相接觸，通過楔形塊對楔形棱鏡壓緊安裝，楔形塊與楔形棱鏡相互契合，形成楔形塊-棱鏡對，楔形塊-棱鏡對的兩側均為平面，方便安裝；大同步輪的內部開有螺紋槽，壓緊環通過其上的外螺紋擰入大同步輪內，實現對楔形塊-棱鏡對的壓緊，從而使楔形棱鏡和楔形塊固定安裝；大同步輪的外側兩邊對稱分布有一個深溝球軸承，深溝球軸承的內圈與大同步輪之間為過盈配合，其一側抵住大同步輪上加工的軸肩，另一側通過軸用彈性卡簧進行固定；所述軸用彈性卡簧固定于大同步輪兩側的凹槽內；大同步輪的輪齒上套上同步帶即完成棱鏡總成的安裝；下外殼（24）所開的槽內安裝有兩個孔用彈性卡簧，其目的是為了擋兩個棱鏡與鏡框總成的靠內安裝的深溝球軸承外圈的一側；一個深溝球軸承外圈的另一側由上外殼（1）和第一夾固環（2）進行固定，另一個深溝球軸承外圈的另一側由下外殼（24）和第二夾固環（23）進行固定；將兩個棱鏡與鏡框總成對稱安裝入下外殼（24）內，合上上外殼2；上外殼（2）和下外殼（24）兩側通過螺釘安裝第一夾固環（1）、第二夾固環（23），上外殼（2）和下外殼（24）側部通過螺釘相互連接，即完成棱鏡與鏡框總成的裝配；

所述電機及傳動機構有兩個，每個電機及傳動機構分別連接相應的棱鏡與鏡框總成，電機及傳動機構包括底座側蓋、底座、電機座、伺服電機、小同步輪、底座上蓋和側向支承；小同步輪通過徑向的緊定螺釘固定于伺服電機的電機軸上；伺服電機通過螺栓螺母安裝于電機座上；電機座上開孔為腰形孔，這樣在省去了張緊輪的情況下可以對大同步輪和小同步輪的中心距進行調整，從而實現對同步帶的張緊；電機座通過螺釘固定于底座上；底座上安裝有底座上蓋和底座側蓋；底座側蓋處留有開孔，用以引出伺服電機的線及其編碼器線；將兩個棱鏡與鏡框總成上垂下的同步帶套在相應的電機及傳動機構的小同步輪內，通過側向支承安裝固定棱鏡與鏡框總成，完成同步帶驅動的旋轉棱鏡機構的總體裝配。

2.根據權利要求1所述的同步帶驅動的旋轉棱鏡集成機構，其特征在于當需調整兩個大同步輪和小同步輪的中心距時，則可以拆卸底座側蓋，對伺服電機的安裝位置進行調整，從而實現同步帶的調整與張緊。

3.根據權利要求1所述的同步帶驅動的旋轉棱鏡集成機構，其特征在于在壓緊環上均勻的開有兩個孔，以方便兩個壓緊環的旋入和旋出。

4.根據權利要求1所述的同步帶驅動的旋轉棱鏡集成機構，其特征在于所述第一夾固環（1）和第二夾固環（23）采用法蘭盤代替。

5.根據權利要求1所述的同步帶驅動的旋轉棱鏡集成機構，其特征在于雙棱鏡之間距離越短，通光孔徑越大，對棱鏡的利用率越高；故采用第一軸用彈性卡簧（3）、第二軸用彈性卡簧（11）、第三軸用彈性卡簧（13）、第四軸用彈性卡簧（22），第一孔用彈性卡簧（12）、第二孔用彈性卡簧（14）來對軸承進行固定，盡可能縮減裝置的軸向尺寸。