[实用新型]一种防振稳像装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及图像采集设备领域，特别是涉及到了一种防振稳像装置。

背景技术

在一些情况下，需要对一定范围内的地形、地貌或者地面情况等进行观察以备后续需要，此种情况下，若全采用人工测绘和观察，效率显然是极为低下的。相比之下，高空扫描采集图像的方式在经济性、效率等方面显然占据着绝对的优势。高空扫描时需要用到稳像装置，具体是将图像采集仪器安装在弹体中，将弹体发射升空，在弹体降落的过程中完成图像采集。

弹体由于受到飞行气动限制，通常需要设计成狭长的圆柱体，这使得弹体内部除了采像仪器与弹体之间的极为有限的一些环槽以外，空间非常有限，无法像在地面设备上那样选用常规的板式减振器等减振装置，因此，目前的稳像装置的抗振性能是十分有限的。在振动量级过大、超出稳像能力的情况下，将会出现无法保持拍摄影像所需要的稳定状态、图像拖尾的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种防振稳像装置，以提高稳像装置对振动的适应能力。

为了解决上述问题，本实用新型的防振稳像装置采用以下技术方案：防振稳像装置，包括弹体及设在弹体中的采像仪器，所述采像仪器的中部与弹体之间有环形空间，弹体与采像仪器之间设有轴向减振装置，所述轴向减振装置包括设于所述环形空间中的、整体呈环形或者由同一圆环的相互分离的多段构成的中部弹性减振体。

所述中部弹性减振体为橡胶体。

所述中部弹性减振体有两个并且沿轴向分设于采像仪器上，两中部弹性减振体各自形成单向减振结构。

两中部弹性减振体中的一个卡在采像仪器外表面所设的环槽中而形成第一中部减振体，弹体内壁上设有与第一中部减振体对应的挡止面，另一个的靠近第一中部减振体的一侧与采像仪器外表面所设的台阶面挡止配合而形成第二中部减振体，第二中部减振体的远离第一中部减振体的一侧被弹体内装配的压圈压紧固定。

两中部弹性减振体沿弹体轴线分布在该防振稳像装置的质心两侧。

该防振稳像装置的质心位于两中部弹性减振体所形成的减振机构的刚度中心。

采像仪器与弹体之间设有径向减振装置，径向减振装置包括设在采像仪器相应端的端部弹性减振体，端部弹性减振体整体呈环形或者由同一圆环的相互分离的多段构成。

所述端部弹性减振体为橡胶体。

端部弹性减振体中的一个套在采像仪器上的轴承上而形成第一端部减振体。

端部弹性减振体中的另一个位于采像仪器的端部而形成第二端部减振体，第二端部减振体设于采像仪器的可沿轴向相对活动的两部分中间，通过调整该两部分之间的间隔可调整第二端部减振体的刚度。

在该防振稳像装置中，由于弹体与采像仪器之间设有轴向减振装置，并且轴向减振装置设于采像仪器与弹体之间的环形空间中，因此可不必改变弹体及采像仪器的尺寸的情况下，充分利用弹体内部的既有空间，限制采像仪器在轴向上两个方向的平动自由度，从而提高稳像装置对振动的适应能力。

附图说明

图1是被动减振弹性阻尼示意图；

图2是本实用新型的防振稳像装置的实施例1的结构示意图；

图3是第一端部减振体的主视图；

图4是第一端部减振体的A-A剖视图；

图5是第二端部减振体的主视图；

图6是第二端部减振体的A-A剖视图；

图7是第一中部减振体的主视图；

图8是第一中部减振体的A-A剖视图。

具体实施方式

减振技术广泛应用于机械设计的多个领域，主要目的是减小传递到设备或机构上的振动，避免设备受到损坏。减振可分为主动减振和被动减振。主动减振需要在设计初期就进行消除振动源或减小振动源的设计，这种减振方式包含一套控制器系统，根据外界激励信号的频率调整减振系统中的阻尼器和蓄能器达到衰减振动能量的目的。这种方法的特点是有针对性的减振，机构复杂。

被动减振分为隔振和吸振。主要应用于振动源难以量化或振动源已经确定的系统。与主动减振相比，被动减振不耗电能，简单可靠。本实用新型的防振稳像装置中，采用的是被动减振的减振形式。

被动减振的数学模型是弹性阻尼质量系统，其示意图如图1，运动微分方程为：mz"+c(z′-z′₀)+k(z-z₀)＝0，

其中：m为被减振体11的质量，z为被减振体11的位移，z₀为振源12的位移，k为减振器13的刚度，c为减振器13的阻尼。

假设外界扰动特性如下：