Change search
ReferencesLink to record
Permanent link

Direct link
Rotary Joint Module for Lenses on Infrared Camera
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM), Machine Design (Dept.).
2016 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesisAlternative title
Vridledsmodul för objektiv på värmekamera (Swedish)
Abstract [sv]

Detta arbete utfördes på vridledsmodulen för handhållna kameror från T-serien hos företaget FLIR. Vridledsmodulen används för att hålla uppe objektivet och reglerar vinkeln på detta i jämförelse med resten av kameran. FLIR hade tidigare ett flertal lösningar för olika kameramodeller och dessa hade individuella problem när det kom till kvalitet, toleranser och hållbarhet. De tidigare lösningarna skilde sig i vilka komponenter som används och vilket vridmoment som krävs från användaren vid bruk.

Företaget sökte en ny lösning för vridledsmodulen; en lösning som var skalbar. Detta innebar att den nya modulen skulle kunna användas i flera kameramodeller med olika användarmoment och olika objektiv med varierande vikt. Användarmomentet skulle kvantifieras genom att utvärdera befintliga lösningar; de funna värdena skulle sedan användas för att finna en ny lösning. Dimensionerna på modulen skulle väljas med hänsyn till dimensionerna på de tidigare lösningarna och gränssnittet mot kamerahuset.

I början av projektet utfördes en förstudie genom att titta på tidigare lösningar gjorda av FLIR för att formulera krav på produkten. De verktyg som användes för detta var MATLAB för beräkningar, SolidWorks för CAD och utrustning från verkstaden för att manuellt mäta momentet.

För att börja formulera koncept gjordes en brainstorm där de första koncepten förklarades genom skisser, och senare med CAD gjorda i SolidWork. Dessa koncept beräknades på genom att använda MATLAB för att hitta rätt dimensioner och komponenter.

Koncepten diskuterades genom att låta berörda parter ge feedback under planerade möten. En Pugh’s matris användes för att utvärdera koncepten emot varandra, för att välja slutkoncept.

De slutgiltiga koncepten var av två olika modeller. Det ena kontrollerades genom dimensioner och stålkulor, styrda av kompressionsfjädrar, som klickade i spår i en ytterring. Det andra styrdes endast genom friktionen mellan två ytor som var i kontakt med varandra under lasten från kompressionsfjädrar, där det då inte fanns distinkta klicklägen. Avsikten var att dessa två koncept skulle ha samma moment och att de skulle vara skalbara på samma sätt; genom olika förspänning av fjädrarna i applikationen.

Abstract [en]

This work was done on the rotary joint module of handheld cameras in the T-series made by the company FLIR. The rotary joint module holds the lens and controls the angle in relation to the rest of the camera. FLIR’s current solutions for the rotary joint had various module solutions for different camera models and the solutions have individual problems in quality, tolerances and durability. The current solutions differ in which components that are used, in dimensions and what torque is required by the user.

The company was looking for a new solution for the rotary joint module; a solution with scalability. This means that the new module were to fit in several camera models with different torques and with lenses of different weight. The torque needed by the user would be quantified by evaluating solutions used today, where these values would be applied when finding a new solution. The dimensions of the module would be in consideration to the dimensions of the earlier solutions and to the interface between the joint and the camera.

In the beginning of the project a pre study was made by looking at the current solutions made by FLIR to form requirements. The tools used for this were MATLAB for calculations, SolidWorks for CAD drawings and workshop tools for manual measurements of the torque.

To start forming concepts solving the problem a brainstorm was performed where the ideas were visualized using sketches, and later CAD drawings using SolidWorks. These concepts were calculated using MATLAB to find the right dimensions and components.

The concepts were discussed using meetings with interested parties, to get feedback on the work and sort out the better concepts. A Pugh’s matrix was used to evaluate the concepts against each other.

The final concepts were of two different models; one controlled by dimensions and steel balls, connected to compression springs, clicking into grooves, and the other controlled merely by the friction between two surfaces provided under load from compression springs, where there were no actual click positions. The intention was that these two would have the same torque and they were scalable in the same way; by pre-tensioning the springs in the application to give different loads.

Place, publisher, year, edition, pages
2016. , 68 p.
Series
, MMK 2016:106 MKN 175
Keyword [en]
Rotary joint, development, springs, friction, torque
Keyword [sv]
Vridled, utveckling, fjädrar, friktion, moment
National Category
Mechanical Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-192635OAI: oai:DiVA.org:kth-192635DiVA: diva2:971513
External cooperation
FLIR
Supervisors
Examiners
Available from: 2016-09-16 Created: 2016-09-16 Last updated: 2016-09-16Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(2747 kB)2 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 2747 kBChecksum SHA-512
5b3365518c2a3a5a2d7ba38c6dd5ea6d6919151ff6a1ad7782681fe37fbdc65d43241ef9f338b2653abad7b2f4be0028308cb6b7013e9e1f4277a5b063a5ab35
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Machine Design (Dept.)
Mechanical Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 2 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

Total: 4 hits
ReferencesLink to record
Permanent link

Direct link