双直线电机驱动的全闭环自动变倍镜头的制作方法

1.本实用新型涉及光学仪器部件结构，具体为一种双直线电机驱动的全闭环自动变倍镜头。


背景技术：

2.为解决传统自动变倍镜头存在的技术缺陷，本技术人公司提出了两种实用新型专利申请。
3.1、专利号为zl201821677129.6的《双电机全闭环控制的二组联动自动变倍镜头》实用新型专利，其技术方案包括前、后固定组元以及前、后固定组元间设置的变倍组元和补偿组元，变倍组元和补偿组元设于可使二者沿轴向按设定轨迹移动的变倍机构上，变倍机构包括滑动机构和移动机构，移动机构包括轴向布置在滑动机构的左、右直线导轨中间的前、后丝杆，变倍电机驱动前丝杆而移动变倍组元，补偿电机驱动后丝杆而移动补偿组元。
4.2、专利号为zl201921057827.0的《紧凑型外置双电机自动变倍镜头结构》实用新型专利，其技术方案包括前、后固定组元以及于前、后固定组元之间设置的变倍组元和补偿组元，变倍组元和补偿组元设于可使二者沿光轴按设定轨迹移动的变倍机构上，所述变倍机构包括滑动机构和移动机构，移动机构包括于左、右直线导轨中间下方设置的前、后丝杆，前、后丝杆螺母分别与变倍组元和补偿组元固连，对应于前、后丝杆分别设有变倍电机和补偿电机，变倍电机上的变倍主动齿轮与前丝杆上的变倍从动齿轮啮合，补偿电机上的补偿主动齿轮与后丝杆上的补偿从动齿轮啮合。
5.实际应用中发现上述两件专利均存在有如下技术缺陷：
6.1、采用电机加丝杆传动的方式难以实现快速变倍。
7.2、采用电机加丝杆传动的方式连接复杂，为保证顺畅运动，需反复调整，装调工艺难度大。


技术实现要素：

8.针对现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是提出了一种机构紧凑且快速变倍的双直线电机驱动的全闭环自动变倍镜头。
9.能够解决上述技术问题的双直线电机驱动的全闭环自动变倍镜头，其技术方案包括同光轴设于镜头基座前、后端的前固定组元和后固定组元，所述前、后固定组元之间同光轴前、后设有变倍组元和补偿组元，所述变倍组元和补偿组元通过对应的左、右滑座安装于左、右直线导轨上并在移动机构驱动下沿光轴分别按设定轨迹移动，所不同的是所述移动机构包括设于左、右直线导轨所在平面的上侧或下侧且左、右对称于光轴的直线电机ⅰ和直线电机ⅱ，所述直线电机ⅰ的推杆ⅰ的前、后端以及直线电机ⅱ的推杆ⅱ的前、后端分别安装于镜头基座内前、后设置的电机座ⅰ和电机座ⅱ上，所述直线电机ⅰ的机体通过联动板ⅰ与变倍组元或补偿组元连接，所述直线电机ⅱ的机体通过联动板ⅱ与补偿组元或变倍组元连接。
10.上述结构中，当直线电机工作时，其推杆静止不动，其机体沿推杆做直线运动，进而驱动变倍组元和补偿组元沿光轴移动。
11.进一步，所述联动板ⅰ和联动板ⅱ的上端或下端均向内开设有盲孔，各盲孔内设置的压缩弹簧将盲孔口的钢珠压紧在镜头上盖底部或镜头下盖顶部对应开设的且与直线导轨平行的“v”型槽中；以举为产生足够的摩擦力，以保证直线电机在断电状态下，变倍组元、补偿组元及与之相连的直线电机的机体不会因重力下滑或仅以较低的速率缓慢下滑。
12.为对可能下滑的变倍组元和补偿组元以及直线电机的机体提供减震保护，各推杆的前、后端均配装于前、后电机座上对应开设的穿设孔中，于前、后电机座的穿设孔外的各推杆的前、后端上套装有粘接在对应电机座上的橡胶圈。
13.本实用新型的有益效果：
14.1、本实用新型双直线电机驱动的全闭环自动变倍镜头采取了紧凑的结构设计方案，机构紧凑。
15.2、本实用新型结构中，由于采用了直线电机，使得系统变倍速度极快，非常适用于需要快速、反复变倍的应用场合。
16.3、本实用新型结构中，直线电机的安装、使用便捷，直线电机的推力传递直接，使得镜头装调过程简单，装调效率大大提高。
附图说明
17.图1为本实用新型一种实施方式的爆炸图。
18.图2为图1实施方式中移动机构的分解图。
19.图号标识：1、前固定组元；2、后固定组元；3、变倍组元；4、补偿组元；5、镜头基座；6、滑座；7、直线导轨；8、直线电机ⅰ；8-1、推杆ⅰ； 9、直线电机ⅱ；9-1、推杆ⅱ；10、电机座ⅰ；11、电机座ⅱ；12、联动板ⅰ；13、联动板ⅱ；14、压缩弹簧；15、钢珠；16、镜头下盖；17、橡胶圈； 18、前物镜组；19、镜座ⅰ；20、镜座ⅱ。
具体实施方式
20.下面结合附图所示实施方式对本实用新型的技术方案作进一步说明。
21.本实用新型双直线电机驱动的全闭环自动变倍镜头，包括具有镜头上盖和镜头下盖16的镜头基座5，所述镜头基座5的前、后端同光轴安装有前固定组元1和后固定组元2，镜头基座5的前端上还同光轴设有处于前固定组元1前方的前物镜组18，于镜头基座5内部，所述前固定组元1与后固定组元2之间前、后同光轴设有变倍组元3和补偿组元4，所述变倍组元3安装于镜座ⅰ19内，所述镜座ⅰ19通过对应的左、右滑座6安装于左、右水平的直线导轨7的前部上，所述补偿组元4安装于镜座ⅱ20内，所述镜座ⅱ20通过对应的左、右滑座6安装于左、右水平的直线导轨7的后部上，镜座ⅰ19 和镜座ⅱ20在镜头基座5内部设置的移动机构驱动下沿左、右直线导轨7分别按设定轨迹带动变倍组元3和补偿组元4移动；所述镜头上盖与镜座ⅰ19 和镜座ⅱ20之间的镜头基座5内设有水平的驱动控制电路板，如图1所示。
22.所述移动机构可以从镜头下盖16封盖的镜头基座5下口装入其内，其包括于设于左、右直线导轨7所在平面下方且左、右对称于光轴的直线电机ⅰ8 和直线电机ⅱ9，所述直线电机ⅰ8和直线电机ⅱ9分别通过对应的线路连接驱动控制电路板，直线电机ⅰ8和直线电
机ⅱ9的前、后端分别设有安装于镜头基座5内的电机座ⅰ10和电机座ⅱ11，所述电机座ⅰ10和电机座ⅱ11上均开设有左、右的穿设孔分别对应于各直线电机的推杆的前、后端，具体的：所述直线电机ⅰ8的推杆ⅰ8-1的前、后端分别装配于电机座ⅰ10和电机座ⅱ11上对应的穿设孔，于电机座ⅰ10和电机座ⅱ11的穿设孔外的推杆ⅰ8-1 的前、后端上套装有粘接在电机座ⅰ10和电机座ⅱ11上的橡胶圈17；所述直线电机ⅱ9的推杆ⅱ9-1的前、后端分别装配于电机座ⅰ10和电机座ⅱ11 上对应的穿设孔，于电机座ⅰ10和电机座ⅱ11的穿设孔外的推杆ⅱ9-1的前、后端上套装有粘接在电机座ⅰ10和电机座ⅱ11上的橡胶圈17，如图2所示。
23.所述直线电机ⅰ8的机体侧部通过联动板ⅰ12安装于镜座ⅰ19上，所述直线电机ⅱ9的机体侧部通过联动板ⅱ13安装于镜座ⅱ20上，所述联动板
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12和联动板ⅱ13的下端面上向内分别开设有盲孔，各盲孔内设有压缩弹簧 14，所述压缩弹簧14将各盲孔口的钢珠15向下压紧在镜头下盖16顶部上对应开设的且与直线导轨平行的“v”型槽中，如图2所示。
24.所述驱动控制电路板驱动直线电机ⅰ8和直线电机ⅱ9的机体分别带动变倍组元3和补偿组元4快速运动，运动过程中驱动控制电路板还精密闭环控制变倍组元3和补偿组元4的位移，从而实现高精度、全程无像变的变倍。