一种用于诊断设备的小型化瞄准装置

摘要

本发明具体涉及一种用于诊断设备的小型化瞄准装置，具有使用时可一次性同时打开两个光路、小型化、无需每次使用均需调节两个光路的特点，设计更合理，操作更简单。本发明包括非透明材料制成的外筒、内筒、接口法兰和旋转盘，外筒和内筒均为圆形锥台结构且两端均开口，接口法兰、外筒、内筒以及旋转盘形成一个环形中空腔体，其内设置有旋转机构、两组CCD摄像装置和两组照明组件，旋转机构包括圆环支架，圆环支架与内筒小端同轴串接，外齿圈通过轴承组件套设于圆环支架外壁上并与旋转盘固连；步进电机固定于内筒外壁上，其输出轴与驱动齿轮固连，驱动齿轮与外齿圈啮合；旋转盘为环形结构且其上设置有四个通光孔，该装置通过接口法兰与诊断设备连接。

权利要求

1.一种用于诊断设备的小型化瞄准装置，包括两组CCD摄像装置，其特征在于：还包括外筒(1)、内筒(2)、接口法兰(3)、旋转盘(4)、旋转机构(5)以及两组照明组件(14)；

所述外筒(1)和内筒(2)均为圆形锥台结构，外筒(1)和内筒(2)同轴设置且外筒(1)和内筒(2)的两端均开口，所述外筒(1)为非透明材料制成；

所述接口法兰(3)固定安装于外筒(1)和内筒(2)的大端，所述旋转盘(4)位于外筒(1)和内筒(2)的小端，从而在接口法兰(3)、外筒(1)、内筒(2)以及旋转盘(4)之间形成一个环形中空腔体；

所述旋转盘(4)为环形结构，并且旋转盘(4)上以其中心对称设置两个第一通光孔(6)；

所述接口法兰(3)上设置有导线通孔(7)；

所述旋转机构(5)包括外齿圈(5.1)、驱动齿轮(5.2)、步进电机(5.3)、圆环支架(5.4)以及轴承组件(5.5)；

所述圆环支架(5.4)一侧与内筒(2)小端同轴串接，另一侧与所述旋转盘(4)保持间隙；

所述外齿圈(5.1)通过轴承组件(5.5)套设于圆环支架(5.4)外壁上且所述外齿圈(5.1)与旋转盘(4)固定连接；

所述步进电机(5.3)固定安装于内筒(2)的外壁上，其输出轴与驱动齿轮(5.2)固连，且驱动齿轮(5.2)与外齿圈(5.1)啮合；

所述两组CCD摄像装置设置于所述环形中空腔体内且固定安装于内筒(2)的外壁上；

每一组所述照明组件(14)均包括灯座(14.1)和照明灯(14.2)，所述灯座(14.1)固定连接于内筒(2)的外壁上，照明灯(14.2)安装在灯座(14.1)上；

所述旋转盘(4)上还设置有两个第二通光孔(16)，两个照明灯(14.2)的照明光分别通过两个第二通光孔(16)交汇于靶点处。

2.根据权利要求1所述的一种用于诊断设备的小型化瞄准装置，其特征在于：每一组所述CCD摄像装置均包括棱镜座(9)、摄像机筒(10)、单目瞄准镜(11)、道威棱镜(15)以及CCD摄像机；

所述单目瞄准镜(11)与摄像机筒(10)并排安装于棱镜座(9)的侧面，所述摄像机筒(10)上远离的棱镜座(9)的一端设置有防辐射屏蔽板(12)；

所述道威棱镜(15)位于棱镜座(9)内，所述CCD摄像机位于摄像机筒(10)内，从而使通过第一通光孔(6)的光路依次沿单目瞄准镜(11)、道威棱镜(15)进入CCD摄像机，形成完整光路；

所述CCD摄像机的数据插头(13)嵌于摄像机筒(10)的外壁上，其开口向外。

3.根据权利要求1所述的一种用于诊断设备的小型化瞄准装置，其特征在于：所述轴承组件(5.5)包括若干滚珠(5.6)；

所述圆环支架(5.4)上绕其外壁设置有第一环形凹槽，同时，所述外齿圈(5.1)上绕其内壁对应设置有第二环形凹槽，所述第一环形凹槽与第二环形凹槽对应配合形成环形滚珠容置仓；

所述若干滚珠(5.6)均匀设置于环形滚珠容置仓内。

4.根据权利要求1所述的一种用于诊断设备的小型化瞄准装置，其特征在于：所述旋转盘(4)由前夹板、铅板以及后夹板依次叠加而成。

5.根据权利要求3所述的一种用于诊断设备的小型化瞄准装置，其特征在于：所述内筒(2)的内壁为台阶状。

6.根据权利要求2所述的一种用于诊断设备的小型化瞄准装置，其特征在于：所述摄像机筒(10)为无氧铜制作。

7.根据权利要求6所述的一种用于诊断设备的小型化瞄准装置，其特征在于：所述数据插头(13)为DB15接口。

说明书

一种用于诊断设备的小型化瞄准装置

技术领域

[0001] 本发明涉及瞄准装置，具体涉及一种用于诊断设备的小型化瞄准装置。

背景技术

[0002] 为了使诊断设备在线调试时快速的瞄准靶点，诊断设备都配备瞄准装置。同时作为诊断仪器离线调试的重要设备，瞄准装置被广泛的使用。以往通用的单激光光束瞄准方法受到空间的限制，而双激光光束瞄准的精度也会受外部激光光束尺寸相关的限制，瞄准精度不高，并且这两种瞄准方式在每一次操作时，都需要第三方的靶场监视系统观察瞄准靶点的情况，每一次靶点的改变，都需要调整激光聚焦出射装置的安装位置、角度等，所以他们在应用上很受限制。

[0003] 因此，中国专利申请号：201110008321.2，申请日期：2011年01月14日，申请名称：《高精度诊断设备瞄准的方法及其装置》，公开了一种高精度诊断设备瞄准装置：包括经瞄准节固定安装于诊断设备前端面的两组CCD摄像装置，这两组CCD摄像装置各自单独真空密封固定为一个整体，每一次使用均需要同时打开其前盖，并调节其光路方可进行瞄准。

[0004] 因而，上述发明存在三个缺陷：

[0005] 第一，上述装置单独对每组CCD摄像装置里的摄远光学镜头和CCD摄像机真空密封固定为一个整体对其进行保护；使用时又需要同时打开两个镜头前盖，操控复杂，效率低；

[0006] 第二，CCD摄像机安装于摄远光学镜头的后方，这样的设置使得距离靶点的光路变长，并且占用空间较大；

[0007] 第三，两组CCD摄像装置在每一次使用时首先要对称安装，安装之后还需要调整两个光学镜头的光路，使两个光路交汇于靶点处，操作复杂、效率低。

发明内容

[0008] 本发明的目的是提供一种用于诊断设备的小型化瞄准装置，具有使用时可一次性同时打开两个光路、小型化、无需每次使用均需调节两个光路的特点，设计更合理，操作更简单。

[0009] 技术方案

[0010] 为达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：

[0011] 本发明的一种用于诊断设备的小型化瞄准装置，包括两组CCD摄像装置，其特殊之处在于：还包括外筒、内筒、接口法兰、旋转盘、旋转机构以及两组照明组件；

[0012] 所述外筒和内筒均为圆形锥台结构，外筒和内筒同轴设置且外筒和内筒的两端均开口，所述外筒为非透明材料制成；

[0013] 所述接口法兰固定安装于外筒和内筒的大端，所述旋转盘位于外筒和内筒的小端，从而在接口法兰、外筒、内筒以及旋转盘之间形成一个环形中空腔体；

[0014] 所述旋转盘为环形结构，并且旋转盘上以其中心对称设置两个第一通光孔；

[0015] 所述接口法兰上设置有导线通孔，用于数据传输线与外界连接；

[0016] 所述旋转机构包括外齿圈、驱动齿轮、步进电机、圆环支架以及轴承组件；

[0017] 所述圆环支架一侧与内筒小端同轴串接，另一侧与所述旋转盘保持间隙；

[0018] 所述外齿圈通过轴承组件套设于圆环支架外壁上且所述外齿圈与旋转盘固定连接；

[0019] 所述步进电机固定安装于内筒的外壁上，其输出轴与驱动齿轮固连，且驱动齿轮与外齿圈啮合；

[0020] 所述两组CCD摄像装置设置于所述环形中空腔体内且固定安装于内筒的外壁上；

[0021] 为了使单目瞄准镜头能在黑暗的环境中使用，每一组所述照明组件均包括灯座和照明灯；

[0022] 所述灯座固定连接于内筒的外壁上，照明灯安装在灯座上；

[0023] 所述旋转盘上还设置有两个第二通光孔，两个照明灯的照明光分别通过两个第二通光孔交汇于靶点处。

[0024] 该装置通过接口法兰与诊断设备连接固定。

[0025] 进一步地，为了缩短整个装置的尺寸，同时减小CCD摄像装置离靶点的光路距离，每一组所述CCD摄像装置均包括棱镜座、摄像机筒、单目瞄准镜、道威棱镜以及CCD摄像机；

[0026] 所述单目瞄准镜与摄像机筒并排安装于棱镜座的侧面，所述摄像机筒上远离的棱镜座的一端设置有防辐射屏蔽板，避免外界对相机的拍摄精度影响；

[0027] 所述道威棱镜位于棱镜座内，所述CCD摄像机位于摄像机筒内，从而使通过第一通光孔的光路依次沿单目瞄准镜、道威棱镜进入CCD摄像机，形成完整光路；

[0028] 所述CCD摄像机的数据插头嵌于摄像机筒的外壁上，其开口向外。

[0029] 进一步地，为了既能实现外齿圈在固定支架上的顺利旋转又能节省占用空间，所述轴承组件包括若干滚珠；

[0030] 所述圆环支架上绕其外壁设置有第一环形凹槽，同时，所述外齿圈上绕其内壁对应设置有第二环形凹槽，所述第一环形凹槽与第二环形凹槽对应配合形成环形滚珠容置仓；

[0031] 所述若干滚珠均匀设置于环形滚珠容置仓内。

[0032] 当然，该轴承组件也可用普通的轴承替代。

[0033] 进一步地，为了对整个装置起到防辐射屏蔽作用以提高瞄准精度，所述旋转盘由前夹板、铅板以及后夹板依次叠加而成。

[0034] 进一步地，为了减小整体装置的质量，所述内筒的内壁为台阶状。

[0035] 进一步地，由于无氧铜的散热性能更好，所述摄像机筒为无氧铜制作。

[0036] 进一步地，所述数据插头为DB15接口。

[0037] 有益效果

[0038] 本发明的有益效果是：

[0039] 1.本发明中旋转盘在旋转机构的作用下可以旋转，使用时只需要操作旋转机构中的步进电机使旋转盘转动，即可同时使两组CCD摄像装置的光路开通，使用完之后再次操作步进电机即可使光路闭合并对两组CCD摄像装置起到保护作用，设计合理，操作简单并可提高CCD摄像装置的耐用性。

[0040] 2.本发明的CCD摄像装置中将单目瞄准镜与摄像机筒并排安装于棱镜座的侧面，利用棱镜座中的道威棱镜使通过单目瞄准镜的光折射至CCD摄像机接受，因而使得CCD摄像装置距离靶点的光路变短，同时缩短了整体装置的长度，使其小型化。

[0041] 3.本发明中两组CCD摄像装置对称安装于圆形锥台结构的内筒上，圆形锥台结构保证了两组CCD摄像装置出射光路的出射角度为定值，不需要每一次使用时都调节两个光路，减少了操作步骤，降低了操作难度，同时提高了工作效率。

[0042] 4.本发明中还包括有两组照明组件，其中的两个照明灯的照明光分别通过两个第二通光孔交汇于靶点处，使得本发明在黑暗的环境中正常使用；

[0043] 5.本发明中的轴承组件由环形滚珠容置仓以及均匀设置于环形滚珠容置仓内的若干滚珠组成，实现顺畅旋转的同时占使得整个装置体积减小。

[0044] 6.本发明中旋转盘由前夹板、铅板以及后夹板依次叠加而成，其中的铅板起到了防辐射屏蔽作用，摄像机筒的一端也设置有防辐射屏蔽板，利于提高瞄准装置的精度。

[0045] 7.本发明中外筒为非透明材料制成，可以避免杂光干扰；内筒的内壁为台阶状，可减小整个装置的质量，使其更加轻便。

[0046] 8.通常CCD摄像机在较为复杂的高能粒子环境中工作，本发明中的摄像机筒为无氧铜制作，无氧铜的散热性能较好，确保了CCD摄像机工作环境的温度基本恒定，使得CCD摄像机使用寿命得到保证。

附图说明

[0047] 图1是本发明的瞄准装置整体的立体示意图；

[0048] 图2是本发明的瞄准装置中卸掉外筒后的结构示意图；

[0049] 图3是本发明的瞄准装置以外筒中心轴横切的剖视图。

[0050] 图中标记：1-外筒，2-内筒，3-接口法兰，4-旋转盘；

[0051] 5-旋转机构，5.1-外齿圈，5.2-驱动齿轮，5.3-步进电机，5.4-圆环支架，5.5-轴承组件，5.6-滚珠；

[0052] 6-第一通光孔，7-导线通孔，8-外齿圈，9-棱镜座，10-摄像机筒，11-单目瞄准镜，12-防辐射屏蔽板，13-数据插头；

[0053] 14-照明组件，14.1-灯座，14.2-照明灯；

[0054] 15-道威棱镜，16-第二通光孔。

具体实施方式

[0055] 为使本发明的目的、优点和特征更加清楚，以下结合附图和具体实施例对本发明提出的一种用于诊断设备的小型化瞄准装置作进一步详细说明。根据下面具体实施方式，本发明的优点和特征将更清楚。需要说明的是：附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的；其次，附图所展示的结构往往是实际结构的一部分。

[0056] 下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

[0057] 实施例1：

[0058] 本实施例中的用于诊断设备的小型化瞄准装置，结合图1、图2和图3，包括两组CCD摄像装置、外筒1、内筒2、接口法兰3、旋转盘4、旋转机构5以及两组照明组件14，其中，外筒1和内筒2均为圆形锥台结构，外筒1和内筒2同轴设置且外筒1和内筒2的两端均开口，外筒1为非透明材料制成；接口法兰3固定安装于外筒1和内筒2的大端，旋转盘4位于外筒1和内筒2的小端，从而在接口法兰3、外筒1、内筒2以及旋转盘4之间形成一个环形中空腔体；旋转盘
4为环形结构，并且旋转盘4上以其中心对称设置两个第一通光孔6；接口法兰3上设置有导线通孔7；

[0059] 旋转机构5包括外齿圈5.1、驱动齿轮5.2、步进电机5.3以及轴承组件5.5，由于内筒2的小端还是锥形结构，外齿圈5.1无法牢靠的套接其上，因此还设计了圆环支架5.4，圆环支架5.4一侧与内筒2小端同轴串接，另一侧与旋转盘4保持间隙；外齿圈5.1通过轴承组件5.5套设于圆环支架5.4外壁上且外齿圈5.1与旋转盘4固定连接；

[0060] 步进电机5.3固定安装于内筒2的外壁上，其输出轴与驱动齿轮5.2固连，且驱动齿轮5.2与外齿圈5.1啮合；

[0061] 由此，操作一次步进电机5.3即可同时操控两个第一通光孔6，操作简单效率高；

[0062] 两组CCD摄像装置对称设置于所述环形中空腔体内且固定安装于内筒2的外壁上，两组CCD摄像装置沿其母线对称设置，使得两组CCD摄像装置出射光路汇聚于靶点处，不需要每一次使用时都调节两个光路；

[0063] 由于该瞄准装置通常在黑暗环境中使用，并且外筒1为非透明材料制成，因此于环形中空腔体设置了两组照明组件，每一组所述照明组件14均包括灯座14.1和照明灯14.2，灯座14.1固定连接于内筒2的外壁上，照明灯14.2安装在灯座14.1上；旋转盘4上还设置有两个第二通光孔16，两个照明灯14.2的照明光分别通过两个第二通光孔16交汇于靶点处。

[0064] 优选的，旋转盘4由前夹板、铅板以及后夹板依次叠加而成，铅板可以防辐射，但是铅板比较软，因此使用前夹板和后夹板将铅板夹于中间，以提高旋转盘4的钢性，同时还能防辐射，前夹板和后夹板可采用不锈钢板；

[0065] 优选的，轴承组件5.5包括若干滚珠5.6，圆环支架5.4上绕其外壁设置有第一环形凹槽，同时，外齿圈5.1上绕其内壁对应设置有第二环形凹槽，第一环形凹槽与第二环形凹槽对应配合形成一个环形滚珠容置仓，若干滚珠5.6均匀设置于环形滚珠容置仓内，该轴承组件5.5代替了一般的轴承，既能使旋转更顺也减小了占用空间以及本装置的质量；

[0066] 优选的，内筒2的内壁为台阶状，进一步减小整体装置的质量。

[0067] 本实施例中主要部件的作用分别如下：

[0068] 外筒1和内筒2：二者的锥形台结构主要用于使两组CCD摄像装置的光学镜头可以汇聚于靶点处；

[0069] 接口法兰3；主要用于将本实施例的装置稳定安装于诊断设备上；

[0070] 轴承组件5.5：主要作用是使外齿圈5.1旋转更顺畅，该轴承组件5.5也可用普通的轴承替代；

[0071] 圆环支架5.4：主要作用是更可靠的套接外齿圈5.1，同时对滚珠5.6起到支撑作用；

[0072] 外齿圈5.1、驱动齿轮5.2以及步进电机5.3：主要用于操控旋转盘4转动；

[0073] 第一通光孔6：主要为两组CCD摄像装置的光学镜头提供光路；

[0074] 照明组件：主要为靶点照明。

[0075] 本实施例中用于诊断设备的小型化瞄准装置的工作原理如下：

[0076] 操控步进电机5.3，其输出轴依次带动驱动齿轮5.2、外齿圈5.1、旋转盘4转动，使得旋转盘4上的两个第一通光孔6与两组CCD摄像装置光路对应再进行瞄准，当使用完毕后，再次操控步进电机5.3，使得两个第一通光孔6与两组CCD摄像装置光路交错，对CCD摄像装置进行保护。

[0077] 实施例2：

[0078] 结合图1、图2以及图3，本实施例中的用于诊断设备的小型化瞄准装置，其结构基本与实施例1相同，其区别主要在于：每一组CCD摄像装置均包括棱镜座9、摄像机筒10、单目瞄准镜11、道威棱镜15以及CCD摄像机；单目瞄准镜11与摄像机筒10并排安装于棱镜座9的侧面，摄像机筒10上远离的棱镜座9的一端设置有防辐射屏蔽板12，利于提高相机精度；

[0079] 道威棱镜15位于棱镜座9内，CCD摄像机位于摄像机筒10内，从而使通过第一通光孔6的光路依次沿单目瞄准镜11、道威棱镜15进入CCD摄像机，形成完整光路；如此将CCD摄像机与单目瞄准镜11并排设置，中间通过道威棱镜15将光信号折射至CCD摄像机，则减小了整个装置的尺寸，加大了两个光路的角度，缩短了靶点与诊断设备间的距离，实现了小型化；

[0080] CCD摄像机的数据插头13嵌于摄像机筒10的外壁上，其开口向外可将相机接收到的数据输出；

[0081] 优选的，摄像机筒10为无氧铜制作，无氧铜的散热性能较好，因而对CCD摄像机的保护更为可靠；

[0082] 优选的：数据插头13为DB15接口。

[0083] 本实施例中主要部件的作用分别如下：

[0084] 棱镜座9：主要作用为安装道威棱镜15同时使CCD摄像机与单目瞄准镜11并排安装；

[0085] 道威棱镜15：主要用于使单目瞄准镜11接收到的光信号折射至CCD摄像机；

[0086] 摄像机筒10：主要用于安装CCD摄像机同时对CCD摄像机进行保护。

[0087] 以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。