[发明专利]一种高精度电动反射镜架

说明书

一种高精度电动反射镜架，涉及电动反射镜架。现有的反射镜架驱动链较长，反射镜架的俯仰动作与偏摆动作由单独的驱动机构进行驱动，支撑数目多，导致精度有限，且反射镜架本身的几何尺寸较大，难以用于空间有限的地方。本发明包括反射镜架、镜架背板、镜架平台、第一球头铰链副、第二球头铰链副和两个驱动模块，反射镜架的板面和镜架背板的板面竖向并排相对设置，且二者之间通过上下相对设置的第一球头铰链副和第二球头铰链副连接，镜架平台垂直安装在镜架背板外侧板面的下端，两个驱动模块并排设置在镜架平台下板面的两侧，且两个驱动模块分别垂直穿过镜架背板上的第一圆孔与反射镜架的内侧板面相连。本发明主要用于调整反射镜的二维正交角。

技术领域

本发明涉及电动反射镜架，尤其涉及一种高精度电动反射镜架。

背景技术

在高功率激光传输场景中，大口径反射镜(口径约为500mm)的主要设计功能是完成激光的准直引导与光束近场调整，是光束进入终端组件前的最终调整原件，其面型精度与稳定性将直接影响最终的打靶质量，反射镜1μrad的角度误差会对最终的打靶精度造成10μm以上的影响；故研制一款具备较高的安装精度与调整精度且稳定性良好的电动反射镜架是十分必要的，将有助于提高激光打靶精度与可靠性。

目前服役的反射镜架由哈尔滨工业大学设计研制，公开号为：CN103018879B，此专利为轴式镜架，利用二维正交转动实现角度调整，由内框、过渡框、外框、支架、锁紧装置和微驱动装置六部分组成；反射镜通过周边支撑的方式固定在过渡框上，过渡框通过快速定位装置安装在内框上，内框绕外框旋转，外框绕支架旋转，实现反射镜的二维正交调整，其反射镜架存在传动链长，支撑数目多的问题，导致精度有限，调整范围为±15mrad，单步调整精度为1.5μrad，且反射镜架本身的几何尺寸较大，难以用于空间有限的地方。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是：现有的反射镜架驱动链较长，为正交式结构，传动误差大，反射镜架的俯仰动作与偏摆动作由单独的驱动机构进行驱动，支撑数目多，导致精度有限，调整范围为±15mrad，单步调整精度为1.5μrad，且反射镜架本身的几何尺寸较大，难以用于空间有限的地方。

本发明为解决上述技术问题采用的技术方案是：

一种高精度电动反射镜架包括反射镜架1、镜架背板2、镜架平台5、第一球头铰链副4、第二球头铰链副6和两个驱动模块3，反射镜架1的板面和镜架背板2的板面竖向并排相对设置，且二者之间通过上下相对设置的第一球头铰链副4和第二球头铰链副6连接，第一球头铰链副4处于反射镜架1或镜架背板2上端中间位置，第二球头铰链副6处于反射镜架1或镜架背板2下端中间位置，镜架平台5垂直安装在镜架背板2外侧板面的下端，两个驱动模块3并排设置在镜架平台5下板面的两侧，且两个驱动模块3分别垂直穿过镜架背板2上的第一圆孔与反射镜架1的内侧板面相连。

进一步地，所述的一种高精度电动反射镜架还包括两根长度计7和两个长度计挡座8，两个长度计挡座8固装在反射镜架1内侧板面的下端，两根长度计7分别设置在两个驱动模块3的下侧方，且每根长度计7分别穿过镜架背板2上的第二圆孔与长度计挡座8相连。

进一步地，每个驱动模块3包括伺服电机3-1、减速器3-2、联轴器3-4、轴承座3-5、丝杠3-6、丝杠螺母3-7、导轨3-3、导轨滑块3-8、柔性铰链3-10和柔性铰链连接座3-11，伺服电机3-1的输出轴连接到减速器3-2上，减速器3-2的输出轴通过联轴器3-4与丝杠3-6的一端连接，丝杠3-6外套装有轴承及轴承座3-5，丝杠螺母3-7螺接在丝杠3-6上，且丝杠螺母3-7与导轨滑块3-8的一端固连，导轨滑块3-8的另一端与柔性铰链3-10的一端固连，柔性铰链连接座3-11固装在反射镜架1的内侧板面上，柔性铰链3-10的另一端与柔性铰链连接座3-11固连，导轨3-3固接在镜架平台5的下板面上，导轨滑块3-8与导轨3-3滑动连接。