航空侦察载荷斜距调焦装置
【技术领域】
[0001]
本发明涉及航空侦察系统设计领域,尤其涉及一种航空侦察载荷斜距调焦装置。
背景技术:[0002]
目前列装的国内外航空侦察载荷,根据其视轴相对载机飞行方向的关系可分为两种:推扫式与摆扫式。推扫式侦察载荷,其tdi-ccd行方向与飞行方向垂直,视轴随载机向前飞行连续获取图像。由于光学系统各设计指标相互制约,其视场角设计受限,因此该方式难以在一个架次内实现大横向收容宽度侦察任务,效率偏低。摆扫式侦察载荷,其tdi-ccd行方向与飞行方向平行,视轴随载机向前飞行的同时周期性地沿垂直于飞行方向进行摆扫,每个周期内的往复摆扫形成一个条带,不同周期形成的条带随载机向前飞行而不断向前扩展,最终覆盖全侦察范围。该方式可以在一个架次内实现垂直飞行方向上大横向收容宽度的侦察任务,极大提升侦察效率,保障载机安全,备受欢迎。但新的问题随之而来,即摆扫式侦察载荷因其摆扫过程中,视轴斜距随扫描角变化而不断变化,造成高斯像面不断移动产生离焦,进而成像质量下降。
[0003]
目前现有的技术方案中大都直接采用调焦电机进行准实时补偿,由于其控制系统带宽与精度要求较高,存在补偿精度不够高,不能完全实时补偿,且电学系统可靠性相对偏低的问题。
[0004]
鉴于此,实有必要提供一种新的航空侦察载荷斜距调焦装置以克服上述缺陷。
技术实现要素:[0005]
本发明的目的是提供一种能够解决摆扫式航空侦察载荷在其摆扫过程中,因斜距变化造成的离焦问题的航空侦察载荷斜距调焦装置。
[0006]
为了实现上述目的,本发明提供一种航空侦察载荷斜距调焦装置,包括凸轮轴、套于所述凸轮轴一端的固定套以及固定连接于所述固定套且与所述凸轮轴卡持的至少两个插拔件;所述固定套上设置有对应于所述插拔件的安装孔,所述插拔件包括固定板及固定连接于所述固定板上的卡持结构,每个插拔件的卡持结构穿过一个安装孔且对应的固定板与所述固定套固定连接;所述凸轮轴上设置有卡槽,每个卡持结构远离所述固定板的一端卡持并滑动于所述卡槽中。
[0007]
在一个优选实施方式中,所述凸轮轴包括轴体以及套于并固定连接于所述轴体上的第一套环与第二套环;所述第一套环与所述第二套环间隔设置,所述卡槽由所述第一套环与所述第二套环围成,所述卡槽在所述轴体上呈螺旋形。
[0008]
在一个优选实施方式中,所述第一套环设置于所述轴体的一端;所述凸轮轴还包括调节安装板,所述调节安装板固定于所述轴体远离所述第一套环的一端,所述第二套环位于所述第一套环与所述调节安装板之间并靠近所述第一套环。
[0009]
在一个优选实施方式中,所述第一套环与所述第二套环呈圆环形且所述第一套环的外圆直径对应于所述第二套环的外圆直径;所述固定套包括圆形的内孔且所述内孔的直
径对应于所述第一套环的外圆直径;所述固定套套于所述第一套环与所述第二套环上。
[0010]
在一个优选实施方式中,所述内孔分别与所述第一套环、所述第二套环间隙配合。
[0011]
在一个优选实施方式中,所述第二套环背离所述第一套环的一侧开设有角刻度线。
[0012]
在一个优选实施方式中,所述卡持结构包括固定轴、套于所述固定轴上的轴承组件以及与所述固定轴固定连接的轴承盖,所述固定轴的一端与所述固定板固定连接;所述轴承盖包括顶盖及固定连接于所述顶盖上的螺栓,所述固定轴远离所述固定板的一端开设有对应于所述螺栓的螺孔,所述螺栓与对应的螺孔螺纹固定且对应的顶盖抵接于所述轴承组件的一端。
[0013]
在一个优选实施方式中,所述固定轴包括固定端及固定连接于所述固定端上的卡持端,所述固定端远离所述卡持端的一端与所述固定板固定连接;所述固定端与所述卡持端呈圆柱状且同轴设置,所述固定端的直径大于所述卡持端;所述轴承组件套于所述卡持端上且所述轴承组件远离所述顶盖的一端抵接于所述固定端;所述固定端收容于并卡持于一个安装孔中,套于所述卡持端的轴承组件收容于所述卡槽中。
[0014]
在一个优选实施方式中,所述轴承组件包括轴承筒及收容于所述轴承筒中的两个轴承;所述轴承筒包括筒体及固定于所述筒体内的卡环;所述两个轴承分别位于所述卡环的两侧。
[0015]
在一个优选实施方式中,所述固定套对应每个安装孔的位置向远离所述凸轮轴的方向凸起形成多个安装台,每个安装台上设置有多个螺纹孔,每个固定板上开设有对应于所述多个螺纹孔的多个光孔,每个固定板抵接于一个安装台并通过固定件穿过对应光孔与螺纹孔实现所述固定板与所述固定套的固定连接。
[0016]
本发明提供的航空侦察载荷斜距调焦装置,通过将所述插拔件穿过所述固定套并与所述固定套固定连接,且所述插拔件穿过所述固定套的一端卡持并滑动连接于所述卡槽中,实现所述固定套与所述凸轮轴的转动连接;另外所述轴承组件的轴承筒中两个轴承的设置,便于分散所述轴承的压力,提高所述轴承组件的可靠性。本发明提供的航空侦察载荷斜距调焦装置,能够解决摆扫式航空侦察载荷在其摆扫过程中,因斜距变化造成的离焦问题。
【附图说明】
[0017]
图1为本发明提供的航空侦察载荷斜距调焦装置中凸轮轴的立体图。
[0018]
图2为本发明提供的航空侦察载荷斜距调焦装置中固定套的立体图。
[0019]
图3为本发明提供的航空侦察载荷斜距调焦装置中插拔件的截面图。
[0020]
图4为本发明提供的航空侦察载荷斜距调焦装置与调焦组件配合的立体图。
【具体实施方式】
[0021]
为了使本发明的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白,以下结合附图和具体实施方式,对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是,本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本发明,并不是为了限定本发明。
[0022]
请参照图1至图4,本发明提供一种航空侦察载荷斜距调焦装置100,包括凸轮轴
10、套于所述凸轮轴10一端的固定套20以及固定连接于所述固定套20且与所述凸轮轴10卡持连接的至少两个插拔件30。
[0023]
具体的,所述固定套20上设置有对应于所述插拔件30的安装孔201,所述插拔件30包括固定板31及固定连接于所述固定板31上的卡持结构32,每个插拔件30的卡持结构32穿过一个安装孔201且对应的固定板31与所述固定套20固定连接。所述凸轮轴10上设置有卡槽101,每个卡持结构32远离所述固定板31的一端卡持并滑动于所述卡槽101中。所述固定套20通过所述插拔件30卡持并滑动连接于所述卡槽101,实现与所述凸轮轴10的转动连接,进而实现对调焦组件200的调节。本实施方式中,所述安装孔201的数量为两个,且周向间隔180
°
间隔设置,使得所述固定套20与所述凸轮轴10相对运动平顺不发生卡滞。
[0024]
本实施例中,所述凸轮轴10包括轴体11以及套于并固定连接于所述轴体11上的第一套环12与第二套环13。所述第一套环12与所述第二套环13间隔设置,所述卡槽101由所述第一套环12与所述第二套环13围成,所述卡槽101在所述轴体11上呈螺旋形,即当固定套20与凸轮轴10发生相对转动时,插拔件30的卡持结构32在卡槽101中滑动,并使固定套20与凸轮轴10发生轴向移动,以此完成斜距调焦。所述卡持结构32远离所述固定板31的一端卡持于所述第一套环12与所述第二套环13之间,并沿能够沿所述卡槽101滑动。
[0025]
更进一步的,所述第一套环12设置于所述轴体11的一端。所述凸轮轴10还包括调节安装板14,所述调节安装板14用于与调焦组件200连接固定。所述调节安装板14固定于所述轴体11远离所述第一套环12的一端,所述第二套环13位于所述第一套环12与所述调节安装板14之间并靠近所述第一套环12。
[0026]
本实施方式中,所述第一套环12与所述第二套环13呈圆环形且所述第一套环12的外圆直径对应于所述第二套环13的外圆直径。所述固定套20包括圆形的内孔21且所述内孔21的直径对应于所述第一套环12的外圆直径。所述固定套20套于所述第一套环12与所述第二套环13上。所述卡持结构32背离所述固定板31的一端收容并滑动于所述卡槽101中,一方面用于约束所述固定套20使得所述固定套20与所述凸轮轴10连接,另一方面使得所述固定套20与所述凸轮轴10能够产生相对螺旋运动,即所述固定套20相对所述凸轮轴10转动的同时,可以沿所述卡槽101轴向移动。
[0027]
更进一步的,所述内孔21分别与所述第一套环12、所述第二套环13间隙配合,方便所述固定套20能够与所述第一套环12及所述第二套环13表面滑动。
[0028]
另外,所述第二套环13背离所述第一套环12的一侧开设有角刻度线131。所述角刻度线131分别位于所述卡槽101中心曲线的0
°
、90
°
、180
°
270
°
位置,使得所述航空侦察载荷斜距调焦装置100装配完成后与调焦组件200整机装配时,应保证此角位置与相应摆扫角一致。所述卡槽101的螺旋型曲线变化规律与相应转角下斜距调焦量对应一致,由光学设计给定。所述角度刻线131对应于所述固定套20与所述凸轮轴10沿所述卡槽101的螺旋型曲线相对运动的转角。
[0029]
所述卡持结构32包括固定轴321、套于所述固定轴321上的轴承组件322以及与所述固定轴321固定连接的轴承盖323,所述固定轴321的一端与所述固定板31固定连接。所述轴承盖323包括顶盖3231及固定连接于所述顶盖3231上的螺栓3232,所述固定轴321远离所述固定板31的一端开设有对应于所述螺栓3232的螺孔3211,所述螺栓3232与对应的螺孔3211螺纹固定且对应的顶盖3231抵接于所述轴承组件322的一端,用于约束所述轴承组件
322。所述轴承组件322分别与所述第一套环12及所述第二套环13相对的表面滚动连接,减小与所述第一套环12及所述第二套环13的摩擦力,便于调整所述固定套20与所述凸轮轴10的相对角度。
[0030]
更进一步的,所述固定轴321包括固定端3211及固定连接于所述固定端3211上的卡持端3212,所述固定端3211远离所述卡持端3212的一端与所述固定板31固定连接。所述固定端3211与所述卡持端3212呈圆柱状且同轴设置,所述固定端3211的直径大于所述卡持端3212。所述轴承组件322套于所述卡持端3212上且所述轴承组件322远离所述顶盖3231的一端抵接于所述固定端3211。所述固定端3211收容于并卡持于一个安装孔201中,使得所述固定端3211与所述固定套20紧固连接;套于所述卡持端3212的轴承组件322收容于所述卡槽101中,与所述第一套环12及所述第二套环13的表面充分接触,减少所述固定轴321相对所述卡槽101运动的摩擦力。
[0031]
本实施方式中,所述轴承组件322包括轴承筒3221及收容于所述轴承筒3221中的两个轴承3222。所述轴承筒3221包括筒体3223及固定于所述筒体3223内的卡环3224。所述两个轴承3222分别位于所述卡环3224的两侧。所述两个轴承3222的设置,便于分散所述轴承3222的压力,提高所述轴承组件322的可靠性。
[0032]
此外,所述固定套20对应每个安装孔201的位置向远离所述凸轮轴10的方向凸起形成多个安装台22,每个安装台22上设置有多个螺纹孔221,每个固定板31上开设有对应于所述多个螺纹孔221的多个光孔311,每个固定板31抵接于一个安装台22并通过固定件穿过对应的光孔311与螺纹孔221实现所述固定板31与所述固定套20的固定连接。
[0033]
本发明提供的航空侦察载荷斜距调焦装置100,通过将所述插拔件30穿过所述固定套20并与所述固定套20固定连接,且所述插拔件30穿过所述固定套20的一端卡持并滑动连接于所述卡槽101中,实现所述固定套20与所述凸轮轴10的转动连接;另外所述插板件30中轴承筒3221中的两个轴承3222的设置,便于分散所述轴承3222的压力,提高所述轴承组件322的可靠性。本发明提供的航空侦察载荷斜距调焦装置100,能够解决摆扫式航空侦察载荷在其摆扫过程中,因斜距变化造成的离焦问题。
[0034]
本发明并不仅仅限于说明书和实施方式中所描述,因此对于熟悉领域的人员而言可容易地实现另外的优点和修改,故在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念的精神和范围的情况下,本发明并不限于特定的细节、代表性的设备和这里示出与描述的图示示例。