[發明專利]一種耐高溫大動態調節范圍的電動光闌

有效

• 申請號: 201810562468.8
• 申請日: 2018-06-04
• 公開（公告）號: CN108957734B
• 公開（公告）日: 2021-03-19
• 發明（設計）人: 李佳偉;陳洪耀;劉輝;司孝龍;張黎明
• 申請（專利權）人: 中國科學院合肥物質科學研究院
• 主分類號: G02B26/02
• 分類號: G02B26/02
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

1.一種耐高溫大動態調節范圍的電動光闌，其特征在于：包括長邊沿X向且呈水平的光闌底板，光闌底板頂部成型有長邊沿X向的滑槽，滑槽的槽底位于X向一端設有豎直貫通光闌底板的下通光孔，光闌底板上蓋合連接有光闌頂板，光闌頂板對應下通光孔位置設有與下通光孔同軸連通且大小相同的上通光孔，所述光闌底板的滑槽中沿X向滑動安裝有光闌滑板，光闌滑板在Y向寬度大于上、下通光孔的直徑，光闌滑板的X向一端朝向上、下通光孔之間，且光闌滑板朝向上、下通光孔之間的一端設計為指數函數曲線形狀的切口，光闌底板X向另一端外安裝有驅動光闌滑板運動的步進電機，光闌滑板由步進電機驅動能夠滑動至切口遮蓋在上、下通光孔之間；

所述光闌頂板遠離上通光孔的X向一側設有滑道，滑道長邊沿X向，滑道上下貫通光闌頂板，所述光闌滑板頂面連接有向上穿出滑道的滑塊座，滑塊座中固定有滑塊，滑道朝向上通光孔的一端方向上的光闌頂板頂面設置有絲桿支座，絲桿支座中轉動安裝有中心軸沿X向的絲桿，所述步進電機輸出軸通過聯軸器與絲桿遠離絲桿支座的一端傳動連接，絲桿上通過螺紋裝配有線性軸承，由線性軸承與絲桿構成絲杠螺母副，所述滑塊與線性軸承固定連接；

所述絲桿支座中俯仰轉動安裝有俯仰塊，所述絲桿一端通過過渡接頭轉動連接于俯仰塊，且過渡接頭和俯仰塊采用不同材料制成。

2.根據權利要求1所述的一種耐高溫大動態調節范圍的電動光闌，其特征在于：光闌滑板切口形狀的指數函數曲線由構成連續曲線一的第一切口曲線、第二切口曲線，以及構成連續曲線二的第三切口曲線、第四切口曲線構成，連續曲線一、連續曲線二關于X軸對稱，且連續曲線一中第一切口曲線與連續曲線二中第三切口曲線關于X軸對稱，連續曲線一中第二切口曲線與連續曲線二中第四切口曲線關于X軸對稱，所述第一切口曲線在X-Y坐標系中的函數表達式為：

所述第二切口曲線在X-Y坐標系中的函數表達式為：

其中，R為電動光闌上、下通光孔半徑，a的值取0～1范圍內(即0＜a＜1)，當a的取值趨于0值時，曲線一及曲線二沿X方向變短，同等開口面積比的情況下光闌滑板的滑動調節步長變小，這不利于光闌滑板的滑動調節步長的精確調節，當a的取值趨于1值時，曲線一及曲線二沿X方向變長，同等開口面積比的情況下光闌滑板的滑動調節步長變大，這雖然有利于大動態范圍的調節，但是光闌滑板的尺寸會變長，在空間安裝尺寸受限的實際工程應用中無法安裝，光闌滑板的滑動調節步長的精度是由步進電機步距角及絲桿導程決定的，綜上，需要依據實際的安裝空間及光闌滑板的滑動調節步長的精度合理確定a的取值，通常實際工程應用中取a＝0.75～0.85。

3.根據權利要求1所述的一種耐高溫大動態調節范圍的電動光闌，其特征在于：所述步進電機通過電機支架安裝于光闌底板X向另一端外，且光闌底板與電機支架之間設有電機支架隔熱板。

4.根據權利要求1所述的一種耐高溫大動態調節范圍的電動光闌，其特征在于：所述光闌底板底面設計為散熱片結構。

5.根據權利要求1所述的一種耐高溫大動態調節范圍的電動光闌，其特征在于：所述光闌頂板頂面設置有同軸連通在上通光孔孔口處的安裝套筒。

6.根據權利要求1所述的一種耐高溫大動態調節范圍的電動光闌，其特征在于：所述絲桿支座、滑塊座均采用耐高溫隔熱材料制成。