一种激光测距仪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种激光测距仪，包括机体及内光路组件，内光路组件包括内光路组件座、微型电机、圆柱齿轮、扇形齿轮、活动反光板和用于锁定反光板的扭簧，活动反光板位于内光路组件座的空腔中，其根部设有反光板转轴，反光板转轴的轴端安装有扇形齿轮，扇形齿轮与圆柱齿轮间隙啮合，圆柱齿轮安装在微型电机轴上，微型电机安装在内光路组件座的电机安装槽中，电机安装槽的横截面为略大于１８０°的半圆。反光板转轴的前端设有反光板锁定凸体，内光路组件座的前端面上设有与反光板转轴平行的扭簧安装柱及扭簧张力销，扭簧安装柱上套装有扭簧，扭簧的两簧片分别压在扭簧张力销及反光板锁定凸体上。该激光测距仪结构简单，动作可靠，测试结果准确。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

一种激光测距仪
本专利技术涉及一种测距仪，特别涉及一种激光测距仪，通过激光光束进行距离测量。
技术介绍
激光测距仪是利用激光对目标的距离进行准确测定的仪器。激光测距仪在工作 时向目标射出一束很细的激光，由光敏元件接收目标反射的激光束，计时器测定激光束 从发射到接收的时间，计算出从观测者到目标的距离。如图1所示，从激光控制器发出信号至激光器的时间为tl，从激光器射到目标再 返回至光敏元件的时间为t2，从光敏元件到信号接收器的时间为t3。在测量中，从激光 器射到目标再返回至光敏元件的时间t2为光信号，光信号延迟几乎不受环境影响。而从 激光控制器发出信号至激光器的时间tl及从光敏元件到信号接收器的时间t3为电信号， 电信号延迟受环境影响较大。为了消除电信号的不确定性，在激光器前设置一活动反光 板，活动反光板打开时，激光器发出的光线射向目标。活动反光板旋转至图中角度，激 光器发出的光被直接反射向光敏元件，光线飞行的时间为t4。通过活动反光板切换两光 路，对比t2及t4即可计算出从观测者到目标的准确距离。2008年3月12日，授权公告号为CN 201035148Y的中国技术专利，公开了 一种激光测距仪，包括机体及安装在机体上的内光路组件，内光路组件中，反光板安装 在微型电机的转子轴上，反光板的一端通过拉簧牵引在固定销上，微型电机通过卡箍固 定在内光路组件上。该激光测距仪存在如下技术问题1、反光板安装在微型电机的转子轴上，因转子轴伸出电机的部分为悬臂结构， 反光板相对于转子轴的重量较重，将会使转子轴发生挠曲，影响反光板位置的准确性； 此外电机转子轴本身的抖动也会影响反光板位置的准确性。2、反光板安装在微型电机的转子轴上且一端通过拉簧牵引在固定销上，本身反 光板的自重要求电机的启动力矩大；加上电机驱动反光板转动时，首先要克服拉簧的张 力，给电机的初始启动带来困难。3、反光板与转子轴同轴且一端牵拉有拉簧，随着季节温度的变化，拉簧的弹性 将发生变化；而测距仪的使用方向对反光板的受力产生很大的影响，如处于水平或垂直 状态，由于拉簧自重的影响，对反光板的拉力将发生变化。4、内光路组件不是一个独立结构，反光板的转动行程需要其它装置来限位，否 则将自由转动，角度过大。5、微型电机通过卡箍固定在内光路组件上，由于微型电机的功率很小，转子与 定子之间的间隙很小，卡箍过紧，将使电机局部变形，转子不能转动；过松，将使反光 板的位置失准。即使在调试时，将卡箍调节至适宜的松紧度，随着季节温度的变化，仍 然会出现卡死或松动现象。4
技术实现思路
为克服现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种激光测距仪，结构简单，动作 可靠，测试结果准确。为解决以上技术问题，本专利技术所提供的一种激光测距仪，包括机体及安装在机 体上的内光路组件，所述内光路组件包括内光路组件座、微型电机、圆柱齿轮、扇形齿 轮及活动反光板，所述活动反光板位于所述内光路组件座的空腔中，其根部设有反光板 转轴并可绕所述反光板转轴旋转一定角度，所述反光板转轴的轴端安装有所述扇形齿 轮，所述扇形齿轮与所述圆柱齿轮相啮合，所述圆柱齿轮安装在所述微型电机的输出轴 上，所述微型电机安装在所述内光路组件座的电机安装槽中。相对于现有技术，本专利技术取得了以下有益效果微型电机转动驱动圆柱齿轮转 动，圆柱齿轮驱动扇形齿轮转动，扇形齿轮带动活动反光板同步转动，减小了电机的驱 动功耗。活动反光板位于内光路组件座的空腔中，使转动的最大角度得到限位。活动反 光板与微型电机不同轴，而是通过齿轮传动，减轻了电机的启动力矩，还避免了电机转 子轴本身的抖动或挠曲影响反光板定位的准确性。作为本专利技术的改进，所述内光路组件座的前部设有前端盖，所述前端盖卡接在 所述内光路组件座上；所述反光板转轴的两端为圆锥形端头，所述内光路组件座的后壁 板上设有后壁板锥形孔，所述前端盖上相应的位置设有前端盖锥形孔，所述反光板转轴 的两端分别插接在所述后壁板锥形孔及前端盖锥形孔中。反光板转轴两端的圆锥形端头 分别插入后壁板及前端盖的锥形孔中，一方面使反光板得到很好的两端支撑，避免悬臂 结构挠曲度大的问题；另一方面，反光板转轴的圆锥形端头的尖部与锥形孔的尖部相配 合，更有利于反光板转轴及活动反光板的准确定位；即使电机及电机轴有晃动，活动反 光板不会跟着晃动，测量的精度不受影响，也减小了反光板转轴的转动阻力。作为本专利技术的进一步改进，所述反光板转轴的前端位于所述圆锥形端头与所述 扇形齿轮之间设有反光板锁定凸体，所述反光板锁定凸体的上部设有中间高、两边低相 交的两个锁定平面；所述内光路组件座的前端面上设有与所述反光板转轴平行的扭簧安 装柱及扭簧张力销，所述扭簧安装柱上套装有扭簧，所述扭簧的两簧片分别压在所述扭 簧张力销及所述反光板锁定凸体的锁定平面上。两个锁定平面中间高、两边低即中间形 成突起，扭簧的两簧片绷在扭簧张力销及反光板锁定凸体之间，扭簧的张力压住反光板 锁定凸体的锁定平面；当反光板转轴旋转，反光板锁定凸体的锁定平面逐渐将拉簧的簧 片顶起，越过最高点时扭簧的扭力最大，当越过最高点后，簧片将压在另一个锁定平面 上；当反光板到达打开或反光的位置，扭簧的张力压住反光板锁定凸体的锁定平面使之 不能翻转，即使电机断电，反光板也不会因自重或其它因素自行翻转。而微型电机运 转时，只要克服反光板锁定凸体上小小的突起即可，因此需要的启动力矩小和驱动力矩 小。作为本专利技术的进一步改进，所述前端盖上设有前端盖腰形长槽，所述前端盖腰 形长槽位于所述反光板转轴与所述扭簧安装柱之间，并且与所述扭簧的两簧片相交，所 述扭簧张力销位于所述前端盖腰形长槽中。扭簧张力销向下移动，使扭簧的两簧片距 离靠近，可以使扭簧的张力增大；反之，扭簧张力销向上移动，使扭簧的两簧片距离加 大，可以使扭簧的张力减小；前端盖腰形长槽为扭簧张力销的移位提供了空间，当扭簧张力销调整至合适位置时，可以用胶将其粘接在内光路组件座上。作为本专利技术的另一项改进，所述电机安装槽位于所述内光路组件座的上部，其 横截面为略大于180°的半圆，其内径与所述微型电机的外径相适配。电机安装槽的横截 面为略大于180°的半圆，借助于内光路组件座的自然弹性，稍用力即可将微型电机卡入 电机安装槽内，电机截面的一半以上嵌入此槽内得到固定；电机安装槽对电机提供均勻 的夹持力，既能可靠夹持，又不会使电机卡住；避免了卡箍夹持，使电机局部产生变形 而不能转动，或夹持力不够产生松动；减小了温度变化产生的形变对电机正常工作的影 响，进一步扩大了对环境温度的适应范围。作为本专利技术的进一步改进，所述扇形齿轮与所述圆柱齿轮为间隙配合。扇形齿 轮与圆柱齿轮间隙配合，即两齿轮的中心距大于两齿轮分度圆的半径之和，间隙配合可 以降低电机的启动力矩，避免满负载启动；避免了因温度变化导致两齿轮卡得过紧，使 电机不能启动或工作，进一步扩大了对环境温度的适应范围；克服了微型电机启动力矩 小的缺点。作为本专利技术的进一步改进，所述机体上设有内光路组件安装平台，所述内光路 组件安装平台的后部侧面设有内光路组件靠山，所述内光路组件靠山上设有靠山螺钉 孔；所述内光路组件位于所述内光路组件安装平台上，所述内光路组件座的后壁板贴着 所述内光路组件靠山，所述内光路组件座的后壁板本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种激光测距仪，包括机体及安装在机体上的内光路组件，其特征是，所述内光路组件包括内光路组件座、微型电机、圆柱齿轮、扇形齿轮及活动反光板，所述活动反光板位于所述内光路组件座的空腔中，其根部设有反光板转轴并可绕所述反光板转轴旋转一定角度，所述反光板转轴的轴端安装有所述扇形齿轮，所述扇形齿轮与所述圆柱齿轮相啮合，所述圆柱齿轮安装在所述微型电机的输出轴上，所述微型电机安装在所述内光路组件座的电机安装槽中。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵玉忠，
申请(专利权)人：扬州精湛光电仪器有限公司，
类型：实用新型
国别省市：32[中国|江苏]