一种自动切换且可自锁的保护窗装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110761668A(43)申请公布日2020.02.07(21)申请号201911024150.5E05F15/70(2015.01)(22)申请日2019.10.25H02K7/116(2006.01)F16H1/16(2006.01)(71)申请人中国科学院西安光学精密机械研究所地址710119陕西省西安市高新区新型工业园信息大道17号(72)发明人史魁彭建伟张洪伟刘广森王浩(74)专利代理机构西安智邦专利商标代理有限公司61211代理人汪海艳(51)Int.Cl.E06B3/46(2006.01)E05D13/00(2006.01)E05F15/635(2015.01)权利要求书2页说明书5页附图4页(54)发明名称一种自动切换且可自锁的保护窗装置(57)摘要本发明涉及航空航天光学仪器领域，涉及自动切换且可自锁的保护窗装置，解决光学系统保护窗在极端恶劣的环境下，易损坏或污染的问题。包括至少两组可以供切换的保护窗固定在一个保护窗架上。当保护窗架在齿轮齿条驱动机构的驱动下，由导轨导向机构进行导向平移移动时，可实现多组保护窗的移动切换。采用霍尔传感器进行位置反馈，实现有序的切换及切换的正确性。在传动系统中加入了蜗轮蜗杆传动副，使得该保护窗自动移动切换装置具备在恶劣力学环境下的自锁紧功能。在蜗杆的轴系中，采用两个背对背安装的角接触球轴承，使得蜗杆可以承受较大的轴向力，在自锁时不会将所受到的较大的轴向力进一步传递至电机转轴上，对电机的转子形成了有效的保护。CN110761668ACN110761668A权利要求书1/2页1.一种自动切换且可自锁的保护窗装置，其特征在于：包括光窗组件、保护窗架(6)、导轨导向机构(1)、齿轮齿条驱动机构(2)、蜗轮蜗杆自动锁紧传动机构(3)、霍尔位置反馈机构(4)及支撑壳体(5)；所述光窗组件包括至少两组保护窗，至少两组保护窗沿保护窗宽度方向依次固定在保护窗架(6)上；所述导轨导向机构(1)设置在保护窗架(6)与支撑壳体(5)之间；所述齿轮齿条驱动机构(2)与蜗轮蜗杆自动锁紧传动机构(3)位于支撑壳体(5)上；所述齿轮齿条驱动机构(2)与保护窗架(6)固连，在蜗轮蜗杆自动锁紧传动机构(3)的驱动下带动保护窗架(6)沿导轨导向机构(1)的导向方向平移，定义导向方向与保护窗的宽度方向一致；所述霍尔位置反馈机构(4)包括至少两组霍尔传感器(42)及至少两组磁钢(43)；所述至少两组霍尔传感器(42)固定在支撑壳体(5)上，所述至少两组磁钢(43)设置在保护窗架(6)上；或至少两组霍尔传感器(42)设置在保护窗架(6)上，所述至少两组磁钢(43)固定在支撑壳体(5)上；相邻两组霍尔传感器(42)及相邻两组磁钢(43)之间的间距相等，且与保护窗的宽度相等，霍尔传感器(42)能够感应磁钢(43)的信号。2.根据权利要求1所述的自动切换且可自锁的保护窗装置，其特征在于：所述导轨导向机构(1)包括大滑块一(11)、大导轨一(12)、大滑块二(13)与大导轨二(14)；其中大导轨一(12)与大导轨二(14)分别固定在支撑壳体(5)的相对两端，大滑块一(11)与大滑块二(13)分别固定在保护窗架(6)相对两端；大滑块一(11)与大滑块二(13)在外力带动下能够分别沿大导轨一(12)与大导轨二(14)在同一方向平移。3.根据权利要求2所述的自动切换且可自锁的保护窗装置，其特征在于：所述导轨导向机构(1)还包括至少一组小导轨一(16)与小滑块一(15)，所述小导轨一(16)固定在支撑壳体(5)的中部，小滑块一(15)固定在保护窗架(6)的中部；小滑块一(15)在外力带动下能够沿小导轨一(16)导向方向平移，所述小导轨一(16)的方向与大导轨一(12)方向一致。4.根据权利要求3所述的自动切换且可自锁的保护窗装置，其特征在于：所述大导轨一(12)与支撑壳体(5)之间设有大导轨垫(110)。5.根据权利要求3所述的自动切换且可自锁的保护窗装置，其特征在于：蜗轮蜗杆自动锁紧传动机构(3)包括电机(37)、蜗轮(34)、蜗杆(35)、齿轮轴(23)及齿轮座(32)；蜗轮(34)与蜗杆(35)组成蜗杆蜗轮传动副；所述电机(37)通过电机座(31)固定在支撑壳体(5)上，所述蜗杆(35)的一端通过电机轴压板压紧在电机的转轴上，所述蜗杆(35)的另一端通过两个背对背安装的角接触球轴承(36)固定在电机座(31)上；所述齿轮座(32)固定在电机座(31)上，齿轮轴(23)通过两个深沟球轴承(33)固定在齿轮座(32)上，齿轮轴(23)的一端固定蜗轮(34)，另一端固定齿轮齿条驱动机构(2)中的齿轮(22)。6.根据权利要求5所述的自动切换且可自锁的保护窗装置，