专利名称：激光指向的出光变向与调节装置的制作方法
技术领域：
本实用新型具体涉及一种改变和调节激光指向仪出光方向的装置，属激光仪器类。
激光指向仪广泛使用在矿井、坑道、涵洞、隧道工程建设中，然而激光指向仪大都是直光出射，固定安装，光向改变和调节范围小。使激光指向仪出光能灵活变向与调节又能准确定向锁定一直是激光指向仪努力解决的难题。
本实用新型的目的是提供一种激光指向仪的出光变向、调节与锁定的装置，能与各种激光指向仪安装配套使用。
本实用新型激光指向仪的出光变向与调节装置，包括一个连接环，它通过连接机构和激光指向仪出光口同轴线地安装一起，连接机构可以是螺栓紧固、螺纹丝扣、键槽连接、卡接、套接等连接中的任一种。一个带有锁紧机构的锁紧圈套装在连接环上，锁紧机构可以是螺栓、丝扣等。装置壳体一端成封闭状，另一端开口，开口端部通过转动机构和连接环安装一起，安装要求壳体两端中心连线与连接环轴线重合，上述转动机构可以是丝扣、卡槽、轴承、套接等。在壳体侧壁适当位置开一出光口，在出光口上安装一出光筒，安装要求出光筒轴线与壳体两端中心连线垂直，出光筒上有装防尘镜片的出光头，防尘镜片可用挡圈、卡销等安装固定。在壳体内有一反光镜，反光镜置于该镜面中心点和出光筒轴线与壳体两端中心连线相交点重合的位置上，反光镜装在镜框上，镜框装在供其转动的水平轴上，水平轴线须过镜框中心点且与壳体两端中心连线垂直，水平轴端头分别安装在壳体侧壁上。壳体通过一套粗调节机构使其绕两端中心连线转动并靠粗调锁紧机构锁定，这套粗调机构即本装置的出光变向与调节的粗调机构，该机构是带着壳体转动的连接环，连接环与激光指向仪出光口的连接机构兼作粗调转动机构，例如螺纹丝机连接兼转动机构。光向粗调变范围在以出光筒轴线绕壳体两端中心连线所旋转成的平面内不小于全周角360°。本装置的出光变向与调节的粗调锁定机构是套装在连接环上的锁紧圈，锁紧圈可带有丝扣或锁紧螺钉等锁定连接环不再旋转。本装置有一套出光变向与调节的左右(或上下)的微调机构和锁定机构，微调机构是在连接环体的内外圆环面间设置一锁紧通口，一弹簧顺环装在通口中，弹簧的一端嵌入通口的一端，另一端紧接触一个一端露在壳体侧壁外的调节销侧面，调节销的一端固装在与连接环连接部的壳体侧壁上，安装要求调节销的两端中心连线与壳体侧壁垂直，调节销与弹簧紧接触侧面相对的侧面和一锥度微调杆接触，锥度微调杆轴线与连接环轴线平行且锥度微调杆横穿锁紧通口，其两端均通过使杆轴向移动的机构安装在连接环两端面上，其一端延伸出连接环出光端面上，供调节使用。调节锥度微调杆轴向移动，通过调节销和弹簧，可迫使壳体转动一角度，例如转动±5°角度，达到出光变向与调节的微调变之目的。所述的锥度微调杆可以是一圆锥体或方锥体的微调杆，所述的使杆沿轴向移动的机构可以是螺纹丝扣或紧密插接。左右(或上下)出光变向与调节的微调锁定机构是一锁紧螺钉垂直横穿连接环锁紧通口并通过螺纹丝扣装在连接环两端面上，其尾端延伸出连接环出光端面供调节使用，调节该锁紧螺钉，通过螺纹丝扣锁紧通口，锁定锥度微调杆不能再行调节。本装置有一套上下(或左右)出光变向与调节的微调机构和微调锁定机构，微调机构是反光镜框下端部镶嵌接一微调杆，微调杆的另一端同轴线地套装一微调套杆，微调套杆的另一端通过使套杆轴向移动的机构垂直安装在壳体封闭端面壁上并延伸出封闭端面壁外供调节使用，一锁紧螺钉头部镶嵌接在反光镜框上端部，螺钉体上绕装一弹簧，弹簧的一端与镜框紧接触，另一端与壳体封闭端壁紧接触，锁紧螺钉通过螺纹丝扣垂直安装在壳体封闭端面壁上且其尾部留在封闭端面壁外供锁紧使用，该锁紧螺钉即是上下(或左右)出光变向与调节的微调锁定机构，调节微调套杆使其轴向移动，通过微调杆与镜框上端部弹簧迫使反光镜绕轴偏转一角度，例如偏转±15°角度，达到上下(或左右)出光变向与调节的微调变目的。然后调节微调锁紧螺钉，通过螺纹丝扣顶紧反光镜上端部，使反光镜锁定不再偏转。所述的微调杆与微调套杆是螺纹丝扣配合的微调丝杆和微调套杆，当然两杆间也可采用紧密滑套配合结构。所述的使套杆轴向移动的机构可以是螺纹丝扣或紧密接插等。当采用螺纹丝扣机构时，微调丝杆与微调丝套杆间的螺纹丝扣和微调丝套杆与壳体封闭端面壁上的螺纹丝扣构成一组差动螺纹丝扣。
本装置的优点是一、激光指向仪安装本装置配套使用，可使其出光变向范围广，调节灵活；二、本装置带有出光变向与调节粗调、上下与左右微调机构及锁定机构，光向调变灵活，选择精细，定向精确，锁定不变；三、可与激光指向仪配套作激光光迹扫描仪使用。
说明书附
图1为本实用新型非限定实施例的激光指向仪出光变向与调节装置结构示意图，下面结合实施例对图1作说明。
本实用新型的非限定实施例如下该例的激光指向仪的出光变向与调节装置结构如图1示意，已照图1试制样品试用。图中1.激光指向仪出光口。2.连接环，它通过螺纹丝扣与激光指向仪出光口1同轴线地安装一起，是本装置出光变向与调节的粗调机构的主要部件。3.锁紧圈通过螺纹丝扣套装在连接环2上，它是粗调锁定机构。装置壳体8一端成封闭状，另一端开口，开口端部通过螺纹丝扣和连接环2安装一起，安装要求壳体8两端中心连线与连接环2轴线重合，在壳体8侧壁适当位置开一出光口，在出光口上通过紧定螺钉9安装一出光筒4，安装要求出光筒4轴线与壳体8两端中心连线垂直，出光筒4上装有防尘镜片6的出光头，镜片6通过与出光筒4丝扣连接的镜片挡圈5安装。在壳体8内有一反光镜7，反光镜7置于该镜面中心点和出光筒4轴线与壳体8两端中心连线相交点重合的位置上，反光镜7装在镜框13上，镜框13装在供其转动的水平轴上，该水平轴未能在剖视图1上示出，水平轴由两截组成，两截轴心连线须过镜框13中心点且与壳体8两端中心连线垂直，两截轴的一端分别装入镜框13中部两侧壁轴孔中，两截轴的另一端分别安装在壳体8侧壁上。本装置的出光变向与调节的左右(或上下)微调机构是在连接环2体的内外圆环面间设置一锁紧通口18，一个未能在剖视图1示出的弹簧顺环装在通口中，弹簧一端嵌入通口的一端，另一端紧接触一个一端露在壳体8侧壁外的调节销17的侧面，调节销的一端固装在与连接环2连接部的壳体8侧壁上，安装时调节销的两端中心连线与壳体8侧壁垂直，调节销17与弹簧紧接触侧面相对的侧面和一圆锥体微调杆16接触，圆锥体微调杆16轴线与连接环2轴线平行且横穿锁紧通口18，两端均通过螺纹丝扣安装在连接环2两端面上，其一端延伸出连接环2出光端面，供调节使用。左右(或上下)出光变向与调节微调锁定机构是一锁紧螺钉，它未能在剖视图1中示出，该螺钉垂直横穿连接环2的锁紧通口18并通过螺纹丝扣安装在连接环2两端面上，其尾端延伸在连接环2出光端面外供锁紧使用。本装置出光变向与调节的上下(或左右)微调机构是反光镜框13下端部镶嵌接一微调丝杆14，微调丝杆14的另一端同轴线地通过螺纹丝扣和一微调丝套杆15套装一起，微调丝套杆15的另一端通过螺纹丝扣垂直安装在壳体8封闭端面壁上并延伸出封闭端面壁外供调节使用，丝杆与丝套杆间和丝套杆与封闭端面壁间的螺纹丝扣是一组差动螺纹丝扣。一锁紧螺钉12头部镶嵌接在反光镜框13上端部，螺钉12体上绕装一弹簧10，弹簧10的一端与镜框13紧接触，另一端与调整螺套11紧接触，调整螺套11设有螺孔的壁与壳体8封闭端面壁平行地安装在封闭端面壁上，锁紧螺钉12通过螺纹丝扣垂直安装在调整螺套11上，其尾端留在封闭端面壁外供锁紧使用，锁紧螺钉12即为上下(或左右)微调锁定机构。
本例装置的安装和调节过程如下通过螺纹丝扣把连接环2安装在激光指向仪出光口1上，本装置与激光指向仪安装完毕。激光指向仪开始工作并出射激光，经壳体8中反光镜7反射，激光从出光筒4变向90°射出。按需要或选定的激光指向调节粗调连接环2带着壳体8转动，使出光筒4射出激光对准需要或选定的指向，然后拧动连接环2上粗调锁紧丝圈3与激光指向仪出光口1紧接触，锁定连接环2不再转动。进行左右(或上下)出光变向微调调节圆锥体微调杆16，通过螺纹丝扣使其沿轴向移动，通过锁紧通口18中的弹簧与调节销17迫使壳体8转动一角度，直到左右(或上下)微调出射激光精确对准指向点为止，然后调节微调锁紧螺钉，锁紧通口18，锁定圆锥体微调杆16不能再行调节。再进行上下(或左右)出光变向微调调节微调丝套杆15，通过一组差动螺纹丝扣，使微调丝杆14顶动反光镜7偏转一角度，直到上下(或左右)微调出射激光精确对准指向点为止，然后调节微调锁紧螺钉12顶紧反光镜7不能偏转，微调丝套杆15不能再行调节。于是本装置安装与光向调变调节过程完成。
权利要求1.一种激光指向仪的出光变向与调节装置，包括一个连接环，它通过连接机构和激光指向仪出光口同轴线地安装一起，一个带有锁紧机构的锁紧圈套装在连接环上，装置壳体一端成封闭状，另一端开口，开口端部通过转动机构和连接环安装一起，安装要求壳体两端中心连线与连接环轴线重合，在壳体侧壁的适当位置开一出光口，在出光口上安装一出光筒，安装要求出光筒轴线与壳体两端中心连线垂直，出光筒上有装防尘镜片的出光头，壳体通过一套粗调节和一套微调节机构使其绕两端中心连线转动并靠锁紧机构锁定，在壳体内有一反光镜，反光镜置于该镜面中心点和出光筒轴线与壳体两端中心连线相交点重合的位置上，反光镜装在镜框上，镜框装在供其转动的水平轴上，水平轴线须过镜框中心点且与壳体两端中心连线垂直，水平轴端头分别安装在壳体侧壁上，反光镜通过一套调节机构使其绕轴偏转并靠锁紧机构锁定，其特征在于a、本装置出光变向与调节的粗调机构是带着壳体转动的连接环，光向粗调变范围在以出光筒轴线绕壳体两端中心连线旋转成的平面内不小于全周角360°；b、本装置的出光变向与调节的粗调锁定机构是套装在连接环上的锁紧圈；c、本装置有出光左右(或上下)变向与调节的微调机构和锁定机构，其微调机构是在连接环体的内外圆环面间设置一锁紧通口，一弹簧顺环装在通口中，弹簧的一端嵌入通口的一端，另一端紧接触一个一端露在壳体侧壁外的调节销侧面，调节销的一端固装在与连接环连接部的壳体侧壁上，安装要求调节销的两端中心连线与壳体壁垂直，调节销与弹簧紧接触侧面相对的侧面和一锥度微调杆接触，锥度微调杆轴线与连接环轴线平行且锥度微调杆横穿锁紧通口，其两端均通过使杆轴向移动的机构安装在连接环两端面上，其一端延伸出连接环出光端面供调节使用，左右(或上下)出光变向与调节微调锁定机构是一锁紧螺钉垂直横穿连接环锁紧通口并通过螺纹丝扣装在连接环两端面上，其尾端延伸出连接环出光端面供调节使用；d、本装置有出光上下(或左右)变向与调节的微调机构和锁定机构，其微调机构是反光镜框下端部镶嵌接一微调杆，微调杆的另一端同轴线地套装一微调套杆，微调套杆的另一端通过使套杆轴向移动的机构垂直安装在壳体封闭端面壁上并延伸出封闭端面壁外供调节使用，一锁紧螺钉头部镶嵌接在反光镜框上端部，螺钉体上绕装一弹簧，弹簧的一端与镜框紧接触，另一端与壳体封闭端壁紧接触，锁紧螺钉通过螺纹丝扣垂直安装在壳体封闭端面壁上且其尾部留在封闭端面壁外供锁紧使用，该锁紧螺钉即是上下(或左右)出光变向与调节的微调锁定机构。
2.如权利要求1所述的激光指向仪的出光变向与调节装置，其特征在于a、连接环的粗调转动机构是与激光指向仪出光口配合连接的螺纹丝扣；b、所述的左右(或上下)出光变向与调节锥度微调杆是一圆锥体的微调杆，所述的使杆轴向移动的机构是螺纹丝扣；c、所述的上下(或左右)出光变向与调节的微调杆和微调套杆是螺纹丝扣配合的微调丝杆和微调丝套杆，所述的使套杆轴向移动的机构是螺纹丝扣，微调丝杆与微调丝套杆间的螺纹丝扣和微调丝套杆与壳体封闭端面壁上的螺纹丝扣乃是一组差动螺纹丝扣。
专利摘要这种激光指向仪的出光变向与调节装置，由连接环(2)、壳体(8)、出光筒(4)、反光镜(7)等组成，本装置有出光变向与调节的粗调机构，是带着壳体(8)旋转全周角360°的连接环和粗调销定机构锁紧丝圈(3)以及左右、上上微调机构调节销(17)与锥度微调杆(16)、微调杆(14)与微调套杆(15)和各自的微调锁定机构，能与各种激光指向仪配套使用，具有出光变向与调节范围广，调节灵活，定向精确，锁定不变等优点。
文档编号G05D25/00GK2031580SQ8820316
公开日1989年1月25日 申请日期1988年2月5日 优先权日1988年2月5日
发明者肖焕忠, 郑亦进, 李同忠 申请人:山西省电子工业科学研究所