一種鏡筒平衡機構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種鏡筒平衡機構(gòu)，其包括用于固定安裝望遠鏡鏡筒的固定基座，所述固定基座的上表面豎直設(shè)置有兩個固定片，該兩個固定片對稱間隔設(shè)置，鏡筒設(shè)置于該兩個固定片之間；所述固定片的外側(cè)設(shè)置有平衡組件，所述平衡組件包括第一彈性件、第二彈性件、第一滑軌及第二滑軌，第一彈性件的一端與第二彈性件的一端固定連接，第一彈性件的另一端與第一滑軌滑動連接，第二彈性件的另一端與第二滑軌滑動連接，當鏡筒旋轉(zhuǎn)時，第一彈性件、第二彈性件分別沿第一滑軌、第二滑軌相對滑動。本實用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，可以在鏡筒任意旋轉(zhuǎn)角度下都能保證鏡筒重心的平衡穩(wěn)固，順利保證望遠鏡測量的精度和對目標的跟蹤拍攝，具有非常好的實用價值。
【專利說明】一種鏡筒平衡機構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種鏡筒平衡機構(gòu)，特別涉及一種在鏡筒任意旋轉(zhuǎn)角度下都能保證鏡筒重心平穩(wěn)的平衡機構(gòu)，屬于天文望遠鏡設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]望遠鏡是一種用于觀察遠距離物體的目視光學儀器，能把遠處物體很小的張角按一定倍率放大，使之在空間具有較大的張角，使本來無法用肉眼看清或分辨的物體變得清晰可辨。所以，望遠鏡是天文和地面觀測中不可缺少的工具。它是一種通過物鏡和目鏡使入射的平行光束仍保持平行射出的光學系統(tǒng)，但是現(xiàn)有的大型望遠鏡沒有鏡筒平衡機構(gòu)，而鏡筒的長度又比較長，在使用旋轉(zhuǎn)過程中，鏡筒的重心會隨著調(diào)整角度的變化隨時發(fā)生變化，在調(diào)焦時容易出現(xiàn)不穩(wěn)定的情況，無法及時進行平衡，影響望遠鏡的使用和測量的精度和對目標的跟蹤拍攝。
[0003]因此，為克服上述技術(shù)的不足而設(shè)計出可以在鏡筒任意旋轉(zhuǎn)角度下都能保證鏡筒重心平穩(wěn)的平衡機構(gòu)，正是業(yè)界技術(shù)人員所要解決的問題。
實用新型內(nèi)容
[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型所要解決的技術(shù)問題是如何提供一種鏡筒平衡機構(gòu)，其結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，使用方便，可以在鏡筒任意旋轉(zhuǎn)角度下都能保證鏡筒重心的平衡穩(wěn)固。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型所采取的技術(shù)方案是:
[0006]一種鏡筒平衡機構(gòu)，其特征在于，該鏡筒平衡機構(gòu)包括一用于固定安裝望遠鏡鏡筒的固定基座，所述固定基座的上表面豎直設(shè)置有兩個固定片，該兩個固定片對稱間隔設(shè)置，鏡筒設(shè)置于該兩個固定片之間；
[0007]所述固定片的外側(cè)設(shè)置有平衡組件，所述平衡組件包括第一彈性件、第二彈性件、第一滑軌以及第二滑軌，所述第一彈性件的一端與第二彈性件的一端固定連接，所述第一彈性件的另一端與第一滑軌滑動連接，所述第二彈性件的另一端與第二滑軌滑動連接，當鏡筒旋轉(zhuǎn)時，第一彈性件、第二彈性件分別沿第一滑軌以及第二滑軌相對滑動。
[0008]作為本實用新型的優(yōu)選實施方案之一，所述第一彈性件與第二彈性件相互垂直設(shè)置，所述第一彈性件與第一滑軌相互垂直設(shè)置，所述第二彈性件與第二滑軌相互垂直設(shè)置。
[0009]作為本實用新型的優(yōu)選實施方案之一，所述第一彈性件與第一滑軌連接的一端設(shè)置有第一套管，所述第一套管套設(shè)在所述第一滑軌上。
[0010]更優(yōu)選的，所述第二彈性件與第二滑軌連接的一端設(shè)置有第二套管，所述第二套管套設(shè)在所述第二滑軌上。
[0011]進一步的講，所述第一彈性件與第二彈性件為拉簧。
[0012]優(yōu)選的，所述固定基座的底部還設(shè)置有復數(shù)個支腳。
[0013]優(yōu)選的，所述兩個固定片設(shè)置于所述固定基座上表面的一側(cè)。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果在于:
[0015]本實用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，水平狀態(tài)時，兩個彈性件都處于拉力最大的狀態(tài)，此時可以平衡鏡筒的重量；當鏡筒轉(zhuǎn)動一個角度后，兩個彈性件在彈力的作用下，分別沿滑軌方向相對滑動，同時彈性件的彈力也會相應(yīng)的變化，但兩個彈性件的總轉(zhuǎn)矩剛好平衡鏡筒重量所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩，從而可以在鏡筒任意旋轉(zhuǎn)角度下都能保證鏡筒重心的平衡穩(wěn)固，順利保證望遠鏡測量的精度和對目標的跟蹤拍攝，具有非常好的實用價值。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]為了更清楚地說明本實用新型結(jié)構(gòu)特征和技術(shù)要點，下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型進行詳細說明。
[0017]圖1是本實用新型實施例所公開的一種鏡筒平衡機構(gòu)的結(jié)構(gòu)主視圖。
[0018]圖2是圖1所公開的一種鏡筒平衡機構(gòu)的工作原理示意圖。
[0019]圖3是鏡筒位于水平位置時，圖1所公開的一種鏡筒平衡機構(gòu)的應(yīng)用狀態(tài)示意圖。
[0020]圖4是鏡筒位于45°位置時，圖1所公開的一種鏡筒平衡機構(gòu)的應(yīng)用狀態(tài)示意圖。
[0021]圖5是鏡筒位于90°位置時，圖1所公開的一種鏡筒平衡機構(gòu)的應(yīng)用狀態(tài)示意圖。
[0022]附圖標記說明:1-固定基座，2-固定片，3-鏡筒，20-平衡組件，201-第一彈性件，201a-第一套管，202-第二彈性件，202a-第二套管，203-第一滑軌，204-第二滑軌，10-支腳。

【具體實施方式】
[0023]以下結(jié)合附圖及一較佳實施例對本實用新型的技術(shù)方案作進一步的說明。
[0024]如圖1所示，為本實施例的一種鏡筒平衡機構(gòu)，其包括一用于固定安裝望遠鏡鏡筒3的固定基座1，所述固定基座I的上表面豎直設(shè)置有兩個固定片2，該兩個固定片2對稱間隔設(shè)置，并設(shè)置于所述固定基座I上表面的一側(cè)；鏡筒3設(shè)置于該兩個固定片2之間，所述固定基座I的底部還設(shè)置有復數(shù)個支腳10，用于支撐整個機構(gòu)。
[0025]所述固定片2的外側(cè)設(shè)置有平衡組件20，所述平衡組件20包括第一彈性件201、第二彈性件202、第一滑軌203以及第二滑軌204，所述第一彈性件201與第二彈性件202優(yōu)選為拉簧。所述第一彈性件201與第二彈性件202相互垂直設(shè)置，所述第一彈性件201的一端與第二彈性件202的一端固定連接。
[0026]所述第一彈性件201與第一滑軌203相互垂直設(shè)置,所述第一彈性件201與第一滑軌203連接的一端設(shè)置有第一套管201a，所述第一套管201a套設(shè)在所述第一滑軌203上，實現(xiàn)兩者滑動連接。
[0027]所述第二彈性件202與第二滑軌204相互垂直設(shè)置，所述第二彈性件202與第二滑軌204連接的一端設(shè)置有第二套管202a，所述第二套管套202a設(shè)在所述第二滑軌204上，實現(xiàn)兩者的滑動連接。
[0028]當鏡筒3旋轉(zhuǎn)時，第一彈性件201、第二彈性件202分別沿第一滑軌203以及第二滑軌204相對滑動，保持鏡筒3的重心平衡。
[0029]如圖2所示，其工作原理為:
[0030]其中，第一彈性件、第二彈性件彈性系數(shù)為k，鏡筒重力為g，鏡筒旋轉(zhuǎn)角度為a，A — B為第一彈性件的滑動方向，D — C為第二彈性件的滑動方向，
[0031]鏡筒水平時:即a=0時，此時轉(zhuǎn)矩平衡:T=k*r*r=g*R
[0032]當鏡筒轉(zhuǎn)動角度a后，轉(zhuǎn)矩平衡分析如下:
[0033]Fl=k*r*(1-sina) ;hl=r*sina
[0034]F2=k*r*cosa ;h2=r*cosa
[0035]轉(zhuǎn)矩Tl=Fl*h2=k*r*r* (1-sina) cosa
[0036]轉(zhuǎn)矩T2=F2*hl=k*r*cosa*r*sina
[0037]左邊逆時針轉(zhuǎn)矩之和:T逆=Tl+T2=k*r*r*cosa
[0038]右邊順時針轉(zhuǎn)矩:T順=g*R*cosa
[0039]因 k*r*r=g*R
[0040]故:T順=T逆，即是說，左右轉(zhuǎn)矩相等，鏡筒可以自平衡，在鏡筒任意旋轉(zhuǎn)角度下都能保證鏡筒重心的平衡穩(wěn)固。
[0041]如圖3所示，鏡筒3處于水平狀態(tài)時，兩個彈性件都處于拉力最大的狀態(tài)，此時可以平衡鏡筒的重量；如圖4所示，當鏡筒3轉(zhuǎn)動一個角度，如45°時，兩個彈性件在彈力的作用下，分別沿各自滑軌方向相對滑動，同時彈性件的彈力也會相應(yīng)的變化，但兩個彈性件的總轉(zhuǎn)矩剛好平衡鏡筒3的重量所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩；如圖5所示，為鏡筒3處于90°時的狀態(tài)示意圖。
[0042]綜上所述，本實用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，可以在鏡筒任意旋轉(zhuǎn)角度下都能保證鏡筒重心的平衡穩(wěn)固，順利保證望遠鏡測量的精度和對目標的跟蹤拍攝，具有非常好的實用價值。
[0043]上述實施例只為說明本實用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術(shù)的人士能夠了解本實用新型的內(nèi)容并據(jù)以實施，并不能以此限制本實用新型的保護范圍，凡根據(jù)本實用新型精神實質(zhì)所作的等效變化或者修飾，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種鏡筒平衡機構(gòu)，其特征在于，該鏡筒平衡機構(gòu)包括一用于固定安裝望遠鏡鏡筒的固定基座，所述固定基座的上表面豎直設(shè)置有兩個固定片，該兩個固定片對稱間隔設(shè)置，鏡筒設(shè)置于該兩個固定片之間； 所述固定片的外側(cè)設(shè)置有平衡組件，所述平衡組件包括第一彈性件、第二彈性件、第一滑軌以及第二滑軌，所述第一彈性件的一端與第二彈性件的一端固定連接，所述第一彈性件的另一端與第一滑軌滑動連接，所述第二彈性件的另一端與第二滑軌滑動連接，當鏡筒旋轉(zhuǎn)時，第一彈性件、第二彈性件分別沿第一滑軌以及第二滑軌相對滑動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鏡筒平衡機構(gòu)，其特征在于，所述第一彈性件與第二彈性件相互垂直設(shè)置，所述第一彈性件與第一滑軌相互垂直設(shè)置，所述第二彈性件與第二滑軌相互垂直設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種鏡筒平衡機構(gòu)，其特征在于，所述第一彈性件與第一滑軌連接的一端設(shè)置有第一套管，所述第一套管套設(shè)在所述第一滑軌上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種鏡筒平衡機構(gòu)，其特征在于，所述第二彈性件與第二滑軌連接的一端設(shè)置有第二套管，所述第二套管套設(shè)在所述第二滑軌上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種鏡筒平衡機構(gòu)，其特征在于，所述第一彈性件與第二彈性件為拉黃。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鏡筒平衡機構(gòu)，其特征在于，所述固定基座的底部還設(shè)置有復數(shù)個支腳。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鏡筒平衡機構(gòu)，其特征在于，所述兩個固定片設(shè)置于所述固定基座上表面的一側(cè)。
【文檔編號】G02B23/16GK204129328SQ201420596176
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月15日
【發(fā)明者】沈達忠 申請人:蘇州信達光電科技有限公司