一種溫控液壓變焦裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明屬于光學系統(tǒng)連續(xù)變焦技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種溫控液壓變焦裝置，具有實現(xiàn)光學系統(tǒng)可靠地連續(xù)變焦的功能。
【背景技術(shù)】
[0002]變焦裝置是將光學系統(tǒng)的焦距在一定范圍內(nèi)連續(xù)改變而像面位置保持不變的一種裝置。變焦裝置通過實現(xiàn)光學系統(tǒng)中鏡片的位置移動來改變光學系統(tǒng)焦距，達到視場和焦距的變化，實現(xiàn)對目標的捕獲。
[0003]現(xiàn)有的變焦裝置主要是采用圓柱凸輪機構(gòu)實現(xiàn)，其中包含變倍電機、傳動齒輪、變倍凸輪、限位裝置、導向銷、變倍鏡組、補償鏡組等。當需要進行變焦時，控制電路向變倍電機發(fā)送變倍控制信號，變倍電機驅(qū)動傳動齒輪，由傳動齒輪帶動變倍凸輪運動，使變倍鏡組和補償鏡組在按照光學性能曲線制造的兩條凸輪槽中運動，從而實現(xiàn)光學系統(tǒng)的連續(xù)變焦。
[0004]但這種凸輪變焦機構(gòu)主要存在的問題是:變倍凸輪的凸輪槽加工有難度，尤其是加工精度難以測量和修正，導致凸輪槽精度精度不高；另外，導向銷與變倍凸輪上的導向槽之間的存在配合間隙，傳動齒輪組之間也存在配合間隙，在加上圓筒配合之間的間隙量，導致凸輪變焦機構(gòu)會出現(xiàn)傳動卡死等現(xiàn)象，變焦過程也不穩(wěn)定，光學中心會發(fā)生偏移，甚至會導致目標離開視場。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對現(xiàn)有光學連續(xù)變焦系統(tǒng)存在的問題，本發(fā)明提出了一種比較靈活且穩(wěn)定可靠的溫控液壓變焦裝置，可實現(xiàn)光學系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠、精確地變焦。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案為:
[0007]所述一種溫控液壓變焦裝置，其特征在于:包括變焦外殼(2)、光學變倍組(I)、光學補償組(7)、變倍組液壓溫控組件、補償組液壓溫控組件、光學固定組(6)、變倍組控制板(10)、補償組控制板(9);
[0008]變焦外殼(2)為中空結(jié)構(gòu)，變倍組液壓溫控組件以及補償組液壓溫控組件固定在變焦外殼(2)上；
[0009]光學變倍組(I)固定在變倍組液壓溫控組件的驅(qū)動端，光學補償組(7)固定在補償組液壓溫控組件的驅(qū)動端;變倍組液壓溫控組件的驅(qū)動端處于變焦外殼(2)—端，補償組液壓溫控組件的驅(qū)動端處于變焦外殼(2)另一端;光學變倍組(1)、光學補償組(7)和光學固定組(6)同軸布置；
[0010]變倍組液壓溫控組件能夠驅(qū)動光學變倍組(I)沿變焦外殼(2)中心軸線運動;補償組液壓溫控組件能夠驅(qū)動光學補償組(7)沿變焦外殼(2)中心軸線運動；
[0011]變倍組液壓溫控組件與變倍組控制板(10)以及補償組控制板(9)電信號連接，補償組液壓溫控組件與補償組控制板(9)電信號連接；
[0012]變倍組液壓溫控組件由若干個液壓溫控單元(3)組成，補償組液壓溫控組件由若干個液壓溫控單元組成；
[0013]所述液壓溫控單元包括保溫殼體(13)、汞(14)、加熱模塊(21)、制冷模塊(17)、溫度檢測模塊(25)、伸縮桿組件和復位彈簧(12);汞(14)封閉在保溫殼體(13)內(nèi)，加熱模塊(21)以及制冷模塊(17)能夠根據(jù)輸入信號調(diào)節(jié)汞(14)的溫度，溫度檢測模塊(25)檢測汞
[14]的溫度并輸出；當汞(14)體積增大時，能夠推動伸縮桿組件向外運動，當汞(14)體積減小時，復位彈簧(12)能夠推動伸縮桿組件向內(nèi)運動，伸縮桿組件外端為所述驅(qū)動端。
[0014]進一步的優(yōu)選方案，所述一種溫控液壓變焦裝置，其特征在于:所述保溫殼體(13)內(nèi)部開有軸向階梯通孔;汞(14)、加熱模塊(21)、制冷模塊(17)、溫度檢測模塊(25)、伸縮桿組件和復位彈簧(12)均裝在保溫殼體(13)的軸向階梯通孔內(nèi)；在汞(14)、伸縮桿組件和復位彈簧(12)安裝位置對應的保溫殼體(13)內(nèi)、外壁面上鍍有保溫隔熱鍍層，在加熱模塊
(21)和制冷模塊(17)安裝位置對應的保溫殼體(13)外壁面上鍍有導熱鍍層。
[0015]進一步的優(yōu)選方案，所述一種溫控液壓變焦裝置，其特征在于:所述軸向階梯通孔沿軸向從外向內(nèi)依次為外側(cè)密封段、伸縮桿組件活動段、外側(cè)汞密封段、汞存儲段、內(nèi)側(cè)汞密封段、電氣元件段和內(nèi)側(cè)密封段；
[0016]所述伸縮桿組件由伸縮桿(28)和伸縮桿蓋(11)同軸固定連接組成，伸縮桿蓋(11)處于伸縮桿組件外端;伸縮桿(28)中部有凸起；
[0017]密封壓縮螺紋墊(29)固定在所述外側(cè)密封段，且伸縮桿(28)外段穿過密封壓縮螺紋墊(29)中心通孔，并與密封壓縮螺紋墊(29)密封配合；
[0018]復位彈簧(12)和伸縮桿(28)中部凸起均處于所述伸縮桿組件活動段;所述復位彈簧(12)處于受壓狀態(tài)，復位彈簧(12)兩端受密16封壓縮螺紋墊(29)和伸縮桿(28)中部凸起約束；
[0019]伸縮桿(28)內(nèi)段處于所述外側(cè)汞密封段內(nèi)；隔熱密封墊(26)也處于所述外側(cè)汞密封段內(nèi)，隔熱密封墊(26)與伸縮桿(28)內(nèi)端接觸，隔熱密封墊(26)與所述外側(cè)汞密封段壁面動密封配合；
[0020]汞(14)填充滿所述汞存儲段；
[0021]在所述內(nèi)側(cè)汞密封段內(nèi)設(shè)置有制冷熱傳導塊(16)、導熱塊(24)和溫度檢測模塊
(25)，溫度檢測模塊的檢測端伸入汞存儲段;制冷熱傳導塊(16)以及導熱塊(24)與汞(14)接觸，制冷熱傳導塊(16)以及導熱塊(24)與所述內(nèi)側(cè)汞密封段壁面密封配合；
[0022 ]在所述電氣元件段內(nèi)安裝有加熱模塊(21)和制冷模塊(17)，加熱模塊(21)與導熱塊(24)接觸，制冷模塊(17)與制冷熱傳導塊(16)接觸；
[0023]所述密封螺紋套(18)與所述內(nèi)側(cè)密封段密封配合，密封螺紋套(18)開有穿線孔，溫度檢測模塊(25)、加熱模塊(21)和制冷模塊(17)的線束從穿線孔中穿出。
[0024]進一步的優(yōu)選方案，所述一種溫控液壓變焦裝置，其特征在于:在所述內(nèi)側(cè)汞密封段中，制冷熱傳導塊(16)、導熱塊(24)和溫度檢測模塊(25)安裝在復合密封螺紋盤(22)上，且制冷熱傳導塊(16)、導熱塊(24)以及溫度檢測模塊(25)與復合密封螺紋盤(22)的連接面用密封膠密封;復合密封螺紋盤(22)外圈緊配合有隔熱螺紋套(23);隔熱螺紋套(23)外圈與密封雙面螺管(15)內(nèi)圈緊配合;密封雙面螺管(15)外圈與所述內(nèi)側(cè)汞密封段壁面密封配入口 ο
[0025]進一步的優(yōu)選方案，所述一種溫控液壓變焦裝置，其特征在于:在加熱模塊(21)和制冷模塊(17)安裝位置對應的保溫殼體(13)外壁面上安裝有散熱片。
[0026]進一步的優(yōu)選方案，所述一種溫控液壓變焦裝置，其特征在于:變焦外殼(2)端面開有一圈軸向通孔，所述軸向通孔直徑等于液壓溫控單元的保溫殼體(13)外徑;所述軸向通孔中部設(shè)有螺紋段，螺紋段中部與變焦外殼(2)外壁面之間開有徑向孔，螺紋段能夠與液壓溫控單元的密封螺紋套(18)密封固定；
[0027]變倍組液壓溫控組件的液壓溫控單元固定安裝在螺紋段一側(cè)，補償組液壓溫控組件的液壓溫控單元固定安裝在螺紋段另一側(cè)，變倍組液壓溫控組件和補償組液壓溫控組件的液壓溫控單元的線束均從所述徑向孔伸出。
[0028]有益效果
[0029]本發(fā)明的基本原理是:采用受熱線性膨脹的汞為推進劑，利用溫控原理，通過對汞的加熱、制冷和溫度檢測精確控制汞的溫度，利用汞良好的線性膨脹，通過對液態(tài)汞進行加熱、制冷來改變汞的體積，利用密閉通道內(nèi)的汞受熱膨脹推動光學組合的移動，使光學組合行進到預定位置，采用對汞的溫度控制，實現(xiàn)光學系統(tǒng)中各個組件的位置配合?；谏鲜鲈?，本發(fā)明實現(xiàn)了數(shù)字化控制的變焦模式，實現(xiàn)變焦系統(tǒng)可靠穩(wěn)定的連續(xù)變焦。整個變焦系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，裝調(diào)方便，維修性好，環(huán)境適應性好。
【附圖說明】
[0030]圖1是本發(fā)明提供的溫控液壓變焦裝置平面構(gòu)件圖。
[0031 ]圖2是本發(fā)明提供的變焦裝置壓縮極限平面構(gòu)件圖。
[0032]圖3是本發(fā)明提供的變焦裝置壓縮伸張平面構(gòu)件圖。
[0033]圖4是本發(fā)明提供的變焦裝置變焦外殼立體圖。
[0034]圖5是本發(fā)明提供的液壓溫控單元平面構(gòu)件圖。
[0035]圖6是本發(fā)明提供的液壓溫控單元保溫殼體平面構(gòu)件圖。
【具體實施方式】
[0036]下面結(jié)合具體實施例描述本發(fā)明:
[0037]下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至