一種鏡筒平衡機構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鏡筒平衡機構(gòu)，其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，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。本發(fā)明結(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]本發(fā)明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(xué)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(xué)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。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明所要解決的技術(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，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:
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。
[0006]作為本發(fā)明的優(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。
[0007]作為本發(fā)明的優(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。
[0008]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。
[0009]進一步的講，所述第一彈性件與第二彈性件為拉簧。
[0010]優(yōu)選的，所述固定基座的底部還設(shè)置有復(fù)數(shù)個支腳。
[0011]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)。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于:
本發(fā)明結(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】
[0013]為了更清楚地說明本發(fā)明結(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】對本發(fā)明進行詳細說明。
[0014]圖1是本發(fā)明實施例所公開的一種鏡筒平衡機構(gòu)的結(jié)構(gòu)主視圖。
[0015]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。
[0016]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。
[0017]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。
[0018]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。
[0019]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】
[0020]以下結(jié)合附圖及一較佳實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步的說明。
[0021]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(fù)數(shù)個支腳10，用于支撐整個機構(gòu)。
[0022]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。
[0023]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。
[0024]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。
[0025]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。
[0026]如圖2所示，其工作原理為:
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，
鏡筒水平時:即a=0時,此時轉(zhuǎn)矩平衡:T=k*r*r=g*R 當鏡筒轉(zhuǎn)動角度a后，轉(zhuǎn)矩平衡分析如下:
Fl=k*r*(1-sina) ；hl=r*sina
F2=k*r*cosa ；h2=r*cosa
轉(zhuǎn)矩 Tl=Fl*h2=k*r*r* (1-sina) cosa
轉(zhuǎn)矩 T2=F2*hl=k*r*cosa*r*sina
左邊逆時針轉(zhuǎn)矩之和:T逆=Tl+T2=k*r*;r*cosa
右邊順時針轉(zhuǎn)矩:T順=g*R*cosa
因 k*r*r=g*R
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。
[0027]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。
[0028]綜上所述，本發(fā)明結(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。
[0029]上述實施例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實施，并不能以此限制本發(fā)明的保護范圍，凡根據(jù)本發(fā)明精神實質(zhì)所作的等效變化或者修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(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(fù)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】G02B23/16GK104238105SQ201410545235
【公開日】2014年12月24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