[發(fā)明專利]一種可自動組合棱鏡的轉(zhuǎn)鏡系統(tǒng)

有效

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• 申請日: 2019-04-19
• 公開（公告）號: CN110058403B
• 公開（公告）日: 2020-11-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李安虎;鄧兆軍
• 申請（專利權(quán)）人: 同濟大學
• 主分類號: G02B26/08
• 分類號: G02B26/08;G02B26/10
• 代理公司: 上海科盛知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225
• 代理人: 趙志遠

1.一種可自動組合棱鏡的轉(zhuǎn)鏡系統(tǒng)，其特征在于，包括機架（2）、轉(zhuǎn)鏡裝置（1）、轉(zhuǎn)鏡庫裝置（7）、固裝于所述轉(zhuǎn)鏡庫裝置（7）側(cè)面的機械臂裝置（4）、以及可拆卸安裝于所述轉(zhuǎn)鏡裝置（1）和轉(zhuǎn)鏡庫裝置（7）上的鏡體組件（16）；

所述轉(zhuǎn)鏡庫裝置（7）滑動連接于所述機架（2）上，沿所述轉(zhuǎn)鏡庫裝置（7）的滑動方向，所述機架（2）上安裝有若干個轉(zhuǎn)鏡裝置（1）；

所述機械臂裝置（4）夾取所述鏡體組件（16），并將所述鏡體組件（16）在所述轉(zhuǎn)鏡裝置（1）和轉(zhuǎn)鏡庫裝置（7）之間切換；

所述轉(zhuǎn)鏡裝置（1）或轉(zhuǎn)鏡庫裝置（7）上設(shè)有電磁鐵，所述鏡體組件（16）通過電磁鐵可拆卸安裝于所述轉(zhuǎn)鏡裝置（1）或轉(zhuǎn)鏡庫裝置（7）上；

所述鏡體組件（16）包括通過膠水粘合連接的鏡框（161）和鏡體（162）；所述鏡框（161）的形狀與所述轉(zhuǎn)鏡裝置（1）或轉(zhuǎn)鏡庫裝置（7）上的電磁鐵形狀匹配，并且通過磁力吸附于所述電磁鐵上。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可自動組合棱鏡的轉(zhuǎn)鏡系統(tǒng)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)鏡庫裝置（7）底部與滑塊（6）固連，該滑塊（6）與固裝在機架（2）上的導軌（5）滑動連接；

所述轉(zhuǎn)鏡庫裝置（7）與安裝于所述機架（2）上的絲杠組件連接；該絲杠組件包括與第一軸承座（8）、架設(shè)于所述第一軸承座（8）上的絲杠（9）、與所述絲杠（9）一端連接的第一步進電機（10）、螺旋連接于所述絲杠（9）上的螺母（11），所述轉(zhuǎn)鏡庫裝置（7）的底部與所述螺母（11）固定連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可自動組合棱鏡的轉(zhuǎn)鏡系統(tǒng)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)鏡庫裝置（7）包括底座（71）、轉(zhuǎn)動電機（72）、轉(zhuǎn)盤（73）和第一電磁鐵（74）；所述底座（71）固裝在滑塊（6）上，所述轉(zhuǎn)動電機（72）固裝在底座（71）上，所述轉(zhuǎn)盤（73）固裝在轉(zhuǎn)動電機（72）主軸上，所述轉(zhuǎn)盤（73）的端面上固定連接有若干個第一電磁鐵（74），待更換的鏡體組件（16）磁力吸附于所述第一電磁鐵（74）的端面上。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可自動組合棱鏡的轉(zhuǎn)鏡系統(tǒng)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)鏡裝置（1）包括安裝座（141）、內(nèi)套（15）、第二步進電機（17）、第一電磁鐵（74）、以及嚙合連接的主動齒輪（112）和從動齒輪（113）；

所述安裝座（114）固裝于所述機架（2）上；所述內(nèi)套（15）貫穿設(shè)置在所述安裝座（114）的上部，所述內(nèi)套（15）與所述安裝座（114）之間設(shè)有軸承（13），該軸承的側(cè)面通過壓蓋（12）壓緊；

所述內(nèi)套（15）的一端與第二電磁鐵（14）固定連接，另一端與所述從動齒輪（113）固定連接，所述鏡體組件（16）磁力吸附于所述第一電磁鐵（74）的端面上；

所述第二步進電機（17）固裝在安裝座（114）的下部，所述主動齒輪（12）固裝于所述第二步進電機（17）的主軸上。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種可自動組合棱鏡的轉(zhuǎn)鏡系統(tǒng)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)鏡裝置（1）底部一端與機架（2）活動連接，另一端與固裝于機架（2）上的緩沖器（3）接觸連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種可自動組合棱鏡的轉(zhuǎn)鏡系統(tǒng)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)鏡裝置（1）還包括轉(zhuǎn)軸（19）、第二軸承座（18）、第三步進電機（111）、減速器（110）；

所述轉(zhuǎn)軸（19）與安裝座（114）底部固定連接，并且通過第二軸承座（18）安裝于機架（2）上，該轉(zhuǎn)軸（19）的端部通過減速器（110）與第三步進電機（111）連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可自動組合棱鏡的轉(zhuǎn)鏡系統(tǒng)，其特征在于，所述機械臂裝置（4）包括固裝在轉(zhuǎn)鏡庫裝置（7）側(cè)面的工業(yè)機器人（41）和固裝于所述工業(yè)機器人（41）的轉(zhuǎn)臂末端的夾爪組件（42）；該夾爪組件（42）與所述鏡體組件（16）接觸連接。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種可自動組合棱鏡的轉(zhuǎn)鏡系統(tǒng)，其特征在于，所述夾爪組件（42）包括轉(zhuǎn)臂（421）、氣缸（422）、轉(zhuǎn)指（423）和彈性塊（424）；所述轉(zhuǎn)臂（421）一端與工業(yè)機器人（41）的末端固定連接，所述轉(zhuǎn)臂（421）另一端與轉(zhuǎn)指（423）中部鉸接，所述轉(zhuǎn)指（423）一端與氣缸（422）主軸鉸接，該氣缸（422）尾部與轉(zhuǎn)臂（421）鉸接，所述彈性塊（424）固裝在轉(zhuǎn)指（423）另一端，并且所述彈性塊（424）與鏡體組件（16）接觸連接。