CN103558728A - 一种可实现平面内移动和转动的铝合金支架 - Google Patents

一种可实现平面内移动和转动的铝合金支架 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种可实现平面内移动和转动的铝合金支架，整体呈云台形状，为左右对称式结构；包括两块端板、两块支板、两根直线导轨、两根具有调节左右位移功能滚珠丝杆、两根斜支撑轴、两块连接板、底座和减速器，以中心为对称，所述两块支板、两块端板和两块连接板均平行设置，两块支板处于两块端板的中部，两块支板固定于底座，端板、支板和连接板的材质均为铝合金。本发明涉及的这种可实现平面内移动和转动的铝合金支架，质量轻，作为摄像机及其支撑、调节结构的整体结构支撑，可实现自动化平面位移量的调整。

Description

一种可实现平面内移动和转动的铝合金支架
技术领域
本发明涉及一种可实现平面内移动和转动的铝合金支架，属于机械技术领域。
背景技术
摄像机在拍摄过程中不断的在移动，所使用的支架既要满足高强度、高刚度和高稳定性，又要满足前后左右移动的灵活性。
发明内容
本发明提供一种可实现平面内移动和转动的铝合金支架，为一种水平式的、可实现自动调节位移和转动位移的高强度、高刚度和高稳定性支架。 
为解决以上技术问题，本发明提供如下技术方案：一种可实现平面内移动和转动的铝合金支架，整体呈云台形状，为左右对称式结构；包括两块端板、两块支板、两根直线导轨、两根具有调节左右位移功能滚珠丝杆、两根斜支撑轴、两块连接板、底座和两台减速器，以中心为对称，所述两块支板、两块端板和两块连接板均平行设置，两块支板处于两块端板的中部，两块支板固定于底座；连接板处于支板与端板之间，两块支板、两块端板和两块连接板的两侧由两根直线导轨串连，连接方式为滑动连接，一块支板、一块端板和一块连接板的中部采用一套滚珠丝杆连接，支板与端板与滚珠丝杆的连接方式为固定连接，连接板与滚珠丝杆之间为滚动连接；滚珠丝杆的螺母端处于端板的外侧，滚珠丝杆的另一端连接减速器，减速器连接电机；端板与支板的底部两侧连接斜支撑轴，斜支撑轴与直线导轨之间夹角为18°；每块连接板顶部均连接托盘；所述端板、支板和连接板的材质均为铝合金，表面做阳极氧化处理。
进一步地，所述直线导轨的材料为轴承钢。
进一步地，所述电机固定在两块支板之间。
本发明涉及的这种可实现平面内移动和转动的铝合金支架，三角形结构是最稳定的物理结构，参考常见的连续梁桥结构，支架设计外观为倒三角形。采用稳定三角形超静定结构，两端在压力作用下，产生负弯矩，对两端压力有卸载的作用，并把力传递到下部支点，使内力状态比较均匀合理。此外，采用梁型结构，可以很好地节省材料从而减轻支架重量，且刚度大，结构稳定，整体性好，超载能力大，安全度大。
附图说明
图1为本发明一种可实现平面内移动和转动的铝合金支架结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，该支架为左右对称式结构，包括端板1、支板5、直线导轨2、滚珠丝杆7、斜支撑轴3、连接板4、底座6、减速器和电机9。连接板4顶部为托盘8，用于支撑被移动的产品。
直线导轨2与斜支持轴3角度与长度选择受力分析，属于高阶超静定动不定度问题，结合有限元结构受力分析与外观设计要求，最佳优化组合，模拟实验表明，斜支撑轴倾斜角度a为18°最为合理。根据设计要求，需要承受的载荷不小于2*50KG*9.8m/s2，定位精度高，因此在该设计中选用光轴直线导轨。结合直线导轨长度和精度要求，整个支架均选取直径12mm的直线导轨，HRC602。
所述连接板4具有与滚珠丝杆滚动连接的孔及孔端面处连接的滚珠。为提高端板1、支板5和连接板4的硬度和减轻其重量，端板、支板和连接板的材质均为铝合金，且表面做阳极氧化处理。
本发明设计的这种可实现平面内移动和转动的铝合金支架作为摄像机及其支撑、调节结构的整体结构支撑，可实现自动化位移量的调整，其结构力强，刚度强，为一种具有高稳定性的支架。
本发明所述的具体实施方式并不构成对本申请范围的限制，凡是在本发明构思的精神和原则之内，本领域的专业人员能够作出的任何修改、等同替换和改进等均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种可实现平面内移动和转动的铝合金支架，其特征在于，所述支架整体呈云台形状，为左右对称式结构；包括两块端板、两块支板、两根直线导轨、两根具有调节左右位移功能滚珠丝杆、两根斜支撑轴、两块连接板、底座和减速器，以中心为对称，所述两块支板、两块端板和两块连接板均平行设置，两块支板处于两块端板的中部，两块支板固定于底座；连接板处于支板与端板之间，两块支板、两块端板和两块连接板的两侧由两根直线导轨串连，连接方式为滑动连接，一块支板、一块端板和一块连接板的中部采用一套滚珠丝杆连接，支板与端板与滚珠丝杆的连接方式为固定连接，连接板与滚珠丝杆之间为滚动连接；滚珠丝杆的螺母端处于端板的外侧，滚珠丝杆的另一端连接减速器，减速器连接电机；端板与支板的底部两侧连接斜支撑轴，斜支撑轴与直线导轨之间夹角为18°；每块连接板顶部均连接托盘；所述端板、支板和连接板的材质均为铝合金，表面做阳极氧化处理。
2.根据权利要求1所述的一种可实现平面内移动和转动的铝合金支架，其特征在于，所述直线导轨的材料为轴承钢。
3.根据权利要求1所述的一种可实现平面内移动和转动的铝合金支架，其特征在于，所述电机固定在两块支板之间。
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