本实用新型专利技术提供了一种大口径反射镜用背部支撑装置，所述的支撑装置包括大口径反射镜、镜片背板、转轴组件、调节连接组件、调节杆组件、夹持块、支撑板、螺柱，转轴组件作为大口径反射镜的转轴支点，采用标准件的球面关节轴承作为转动主结构，其功能与球铰功能相同，约束反射镜的三个平动自由度，手动旋转螺旋驱动器驱动调节连接组件，推动大口径反射镜实现俯仰和偏转运动，调节完毕后，锁紧调整螺母限制反射镜的两个转动自由度，大口径反射镜的面内旋转自由度由调节杆组件约束。本实用新型专利技术具有亚微米的定位精度，能够满足各种使用角度，结构简单、定位准确，实现在线和离线两种状态的俯仰和偏转两维精确调整，减低了设计、制作成本。
【技术实现步骤摘要】
一种大口径反射镜用背部支撑装置
本技术属于精密光机领域，具体涉及一种大口径反射镜用背部支撑装置。
技术介绍
由于反射镜组件在使用环境的温度变化以及不可克服的重力场等因素作用下，都会引起反射镜变形，从而造成反射镜的面形精度下降，最终导致反射光束质量和能量的降低。为了保证各种科学装置中反射光束的质量和能量，对于反射镜的镜面变形有着苛刻的要求。合理的支撑方式会较大程度地减小环境等因素对反射镜组件的影响，而在支撑方式中设置一定程度柔性环节是行之有效的方法，如柔性弹簧片、水银带支撑、球铰支撑等多种形式。同时，大口径反射镜的结构厚重、造价昂贵以及位置精度要求精确使得其定位调整结构必须精密且可靠，稳定性高，整体结构还需满足紧张的安装空间要求。 传统的大口径反射镜多采用周圈夹持的支撑方式，镜片与金属框架间设置橡胶垫片，避免硬接触的同时补偿一部分镜面变形，这种结构中镜片可以得到一个刚性好的边缘保护，其缺点是倾斜放置镜片中心区域的面形变化较大，影响传输光束的质量和能量。同时，由于周圈夹持的镜框体积较大，对于径向空间紧张的位置安装困难，无法实现镜片的阵列式安装。
技术实现思路
为了克服已有技术中不能完全满足光学元件的面形精度要求和径向体积较大的不足，本技术提供一种大口径反射镜用背部支撑装置，是一种采用球面关节轴承结构形式的大口径反射镜用背部支撑装置。 本技术通过以下技术方案来实现上述目的: 本技术的大口径反射镜用背部支撑装置，其特点是，所述的支撑装置包括大口径反射镜、用于安装大口径反射镜的镜片背板、用于安装大口径反射镜、镜片背板的转轴组件、调节连接组件、调节杆组件、螺旋驱动器、用于安装螺旋驱动器的夹持块、用于安装转轴组件、夹持块的支撑板、用于安装大口径反射镜的螺柱。其中，所述转轴组件包括用于安装球面关节轴承的螺杆、螺杆帽、连接块、端盖；所述调节杆组件包括用于安装长螺杆的顶紧螺套、底座、调整螺母、压圈、安装座。所述调节连接组件包括安装球头连杆、球头的下底座、上底座、调整螺母、压圈。其连接关系是，所述大口径反射镜背部开有三个盲孔，镜片背板与大口径反射镜之间通过螺柱连接，螺柱)端部与大口径反射镜之间粘接，所述支撑板与镜片背板平行设置，在支撑板与镜片背板之间分别设置有转轴组件、调节杆组件、调节连接组件，转轴组件与镜片背板、支撑板分别连接，调节杆组件与镜片背板、支撑板分别连接；所述调节连接组件一端通过螺钉与镜片背板连接，另一端通过螺旋驱动器、夹持块与支撑板连接，夹持块用于夹紧螺旋驱动器，调节连接组件与螺旋驱动器头部之间通过紧定螺钉固定。作为反射镜转动支点的转轴组件结构的连接关系是，球面关节轴承内圈与螺杆紧配合，球面关节轴承外圈与连接块紧配合，球面关节轴承的左右两端分别由螺杆的肩台、端盖、螺杆帽固定，端盖与连接块通过螺纹连接，螺杆帽与螺杆通过螺钉连接，螺杆与支撑板螺接，连接块与镜片背板通过螺钉连接。作为限制反射镜面内旋转自由度的调节杆组件结构的连接关系是，长螺杆螺纹一侧由两个顶紧螺套与双侧开有V型槽的底座配合螺紧固定，长螺杆的另一侧头部为球头，通过旋紧调整螺母、压圈固定于安装座的圆锥槽内，底座与支撑板通过螺钉连接，安装座与镜片背板通过螺钉连接。作为反射镜驱动连接的调节连接组件结构的连接关系是，球头连杆的球头一侧通过旋紧调整螺母1、压圈I固定于上底座中的的圆锥槽内，球头连杆另一侧与球头连接，并通过旋紧在球头连杆另一侧对称设置的调整螺母I1、压圈II固定于下底座的圆锥槽内，上底座与镜片背板通过螺钉连接，下底座与螺旋驱动器通过紧定螺钉固定。 所述大口径反射镜与地面成任意角度放置。 所述大口径反射镜背部开有三个盲孔，盲孔呈等腰三角形排布。 所述转轴组件位于镜片背板的背部中轴面上侧。 两组调节连接组件、两组螺旋驱动器分别设置于镜片背板的背部下侧对称位置。 调节杆组件设置于镜片背板背部下侧、两组调节连接组件连线上。 所述螺柱端部与大口径反射镜之间的粘接材料为室温硫化硅橡胶。 所述顶紧螺套、底座、长螺杆、安装座、下底座、球头连杆、上底座、球头均采用4Crl3材料制作，压圈采用H62材料制作。 所述顶紧螺套的球面、底座的双侧V形面、长螺杆的球头、安装座内的圆锥面、下底座的圆锥面、球头连杆的球头、上底座的圆锥面、球头的表面光洁度均为Ra0.8。 本技术中采用球面关节轴承作为大口径反射镜的支撑定位调节机构，具有亚微米的定位精度，本技术中转轴组件采用球面关节轴承结构形式，作为大口径反射镜调节的转轴支点，约束大口径反射镜的三个平动自由度，放开大口径反射镜的三个转动自由度，可以实现大口径反射镜的角度调节。可以满足各种使用角度，其结构简单、定位准确，作为整体可以实现快速安装和更换，保证了安装和维修更换时的维修效率，便于快速实现大规模的安装调试工作。采用标准件的螺旋驱动器、球面关节轴承作为大口径反射镜的驱动、转动机构，实现在线和离线两种状态的俯仰和偏转两维精确调整，减低了设计、制作成本。本技术的定位调整结构可靠，且各零部件能够方便拆卸，易于检修维护或更换。 【附图说明】 图1是本技术的球面关节轴承形式的大口径反射镜用背部支撑装置的结构示意图； 图2是图1中的A向视图； 图3是图1中的B向视图； 图4是图2的C-C剖面图； 图5是图2的D-D剖面图； 图6是图2的E-E剖面图； 图中，1.大口径反射镜 2.镜片背板 3.转轴组件 4.支撑板 5.调节连接组件 6.夹持块 7.螺旋驱动器 8.螺柱 9.调节杆组件 10.连接块 11.端盖 12.螺杆 13.球面关节轴承 14.螺杆帽 15.顶紧螺套 16.底座 17.长螺杆 18.调整螺母I 19.压圈I20.安装座 21.下底座 22.球头连杆 23.上底座 24.球头 28.调整螺母II 29.压圈II。 【具体实施方式】 下面结合附图对本技术作进一步说明: 实施例1 图1是本技术的球面关节轴承形式的大口径反射镜用背部支撑装置的结构示意图，图2是图1中的A向视图(去除了支撑板4)，图3是图1中的B向视图(去除转轴组件3)，图4是图2的C-C剖面图，图5是图2的D-D剖面图，图6是图2的E-E剖面图。在图1?图6中，本技术的球面关节轴承形式的大口径反射镜用背部支撑装置，包括大口径反射镜1、用于安装大口径反射镜I的镜片背板2、用于安装大口径反射镜1、镜片背板2的转轴组件3、调节连接组件5、调节杆组件9、螺旋驱动器7、用于安装螺旋驱动器7的夹持块6、用于安装转轴组件3、夹持块6的支撑板4、用于安装大口径反射镜I的螺柱8。其中，所述转轴组件3包括用于安装球面关节轴承13的螺杆12、螺杆帽14、连接块10、端盖11。所述调节杆组件9包括用于安装长螺杆17的顶紧螺套15、底座16、调整螺母18、压圈19、安装座20。所述调节连接组件5包括安装球头连杆22、球头24的下底座21、上底座23、调整螺母18、压圈19。其连接关系是，所述大口径反射镜I背部开有三个盲孔，镜片背板2与大口径反射镜I之间通过螺柱8连接，螺柱8端部与大口径反射镜I之间粘接，所述支撑板4与镜片背板2平行设置，在支撑板4与镜本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种大口径反射镜用背部支撑装置，其特征在于:所述的支撑装置包括大口径反射镜(1)、用于安装大口径反射镜(1)的镜片背板(2)、用于安装大口径反射镜（1）、镜片背板（2）的转轴组件（3）、调节连接组件（5）、调节杆组件（9）、螺旋驱动器（7）、用于安装螺旋驱动器（7）的夹持块（6）、用于安装转轴组件（3）、夹持块（6）的支撑板（4）、用于安装大口径反射镜（1）的螺柱（8）；其中，所述转轴组件（3）包括用于安装球面关节轴承（13）的螺杆（12）、螺杆帽（14）、连接块（10）、端盖（11）；所述调节杆组件（9）包括用于安装长螺杆（17）的顶紧螺套（15）、底座（16）、调整螺母（18）、压圈（19）、安装座（20）；所述调节连接组件（5）包括安装球头连杆（22）、球头（24）的下底座（21）、上底座（23）、调整螺母（18）、压圈（19）；其连接关系是，所述大口径反射镜(1)背部开有三个盲孔，镜片背板(2)与大口径反射镜(1)之间通过螺柱（8）连接，螺柱（8）端部与大口径反射镜(1)之间粘接，所述支撑板（4）与镜片背板（2）平行设置，在支撑板（4）与镜片背板（2）之间分别设置有转轴组件（3）、调节杆组件（9）、调节连接组件（5），转轴组件（3）与镜片背板（2）、支撑板（4）分别连接，调节杆组件（9）与镜片背板（2）、支撑板（4）分别连接；所述调节连接组件（5）一端通过螺钉与镜片背板(2)连接，另一端通过螺旋驱动器（7）、夹持块（6）与支撑板（4）连接，夹持块（6）用于夹紧螺旋驱动器（7），调节连接组件（5）与螺旋驱动器（7）头部之间通过紧定螺钉固定；所述的转轴组件（3）中的球面关节轴承（13）内圈与螺杆（12）紧配合，球面关节轴承（13）外圈与连接块（10）紧配合，球面关节轴承（13）的左右两端分别由螺杆（12）的肩台、端盖（11）、螺杆帽（14）固定，端盖（11）与连接块（10）通过螺纹连接，螺杆帽（14）与螺杆（12）通过螺钉连接，螺杆（12）与支撑板（4）螺接，连接块（10）与镜片背板（2）通过螺钉连接，所述的调节杆组件（9）中的长螺杆（17）螺纹一侧由两个顶紧螺套（15）与双侧开有V型槽的底座（16）配合螺紧固定，长螺杆（17）的另一侧头部为球头，通过旋紧调整螺母（18）、压圈（19）固定于安装座（20）的圆锥槽内，底座（16）与支撑板（4）通过螺钉连接，安装座（20）与镜片背板(2)通过螺钉连接；所述的调节连接组件（5）中的球头连杆（22）的球头一侧通过调整螺母Ⅰ（18）、压圈Ⅰ（19）固定于上底座（23）中的的圆锥槽内，球头连杆（22）另一侧与球头（24）连接，并通过旋紧在球头连杆（22）另一侧对称设置的调整螺母Ⅱ（28）、压圈Ⅱ（29）固定于下底座（21）的圆锥槽内，上底座（23）与镜片背板(2)通过螺钉连接，下底座（21）与螺旋驱动器（7）通过紧定螺钉固定。...
【技术特征摘要】
1.一种大口径反射镜用背部支撑装置，其特征在于:所述的支撑装置包括大口径反射镜(I)、用于安装大口径反射镜(I)的镜片背板(2)、用于安装大口径反射镜(1)、镜片背板(2)的转轴组件(3)、调节连接组件(5)、调节杆组件(9)、螺旋驱动器(7)、用于安装螺旋驱动器(7)的夹持块(6)、用于安装转轴组件(3)、夹持块(6)的支撑板(4)、用于安装大口径反射镜(I)的螺柱(8);其中，所述转轴组件(3)包括用于安装球面关节轴承(13)的螺杆(12)、螺杆帽(14)、连接块(10)、端盖(11);所述调节杆组件(9)包括用于安装长螺杆(17)的顶紧螺套(15)、底座(16)、调整螺母(18)、压圈(19)、安装座(20);所述调节连接组件(5)包括安装球头连杆(22)、球头(24)的下底座(21)、上底座(23)、调整螺母(18)、压圈(19);其连接关系是，所述大口径反射镜(I)背部开有三个盲孔，镜片背板(2)与大口径反射镜(I)之间通过螺柱(8)连接，螺柱(8)端部与大口径反射镜(I)之间粘接，所述支撑板(4)与镜片背板(2)平行设置，在支撑板(4)与镜片背板(2)之间分别设置有转轴组件(3)、调节杆组件(9)、调节连接组件(5)，转轴组件(3)与镜片背板(2)、支撑板(4)分别连接，调节杆组件(9)与镜片背板(2)、支撑板(4)分别连接；所述调节连接组件(5)—端通过螺钉与镜片背板(2)连接，另一端通过螺旋驱动器(7)、夹持块(6)与支撑板(4)连接，夹持块(6)用于夹紧螺旋驱动器(7)，调节连接组件(5)与螺旋驱动器(7)头部之间通过紧定螺钉固定；所述的转轴组件(3)中的球面关节轴承(13)内圈与螺杆(12)紧配合，球面关节轴承(13)外圈与连接块(10)紧配合，球面关节轴承(13)的左右两端分别由螺杆(12)的肩台、端盖(11)、螺杆帽(14)固定，端盖(11)与连接块(10)通过螺纹连接，螺杆帽(14)与螺杆(12)通过螺钉连接，螺杆(12)与...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈晓娟，吴文凯，徐元利，阙兴华，陈刚，胡杰，傅学农，朱明智，汪宝旭，黄湛，
申请(专利权)人：中国工程物理研究院总体工程研究所，
类型：新型
国别省市：四川;51
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