CN104269181B - 一种行星式光盘刻录机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及计算机领域，具体涉及一种行星式光盘刻录机。该行星式光盘刻录机中4个驱动总成均布在回转盘上，该驱动总成通过调速驱动电机依次驱动太阳齿轮、行星齿轮带动光盘夹具轴头上的光盘匀速旋转，完成对光盘的刻录。直线伺服步进电机旋转带动螺旋丝杆向上运动，螺旋丝杆继而带动套接在其上的铰接座向上运动，激光头会因为直线伺服步进电机的精确运动完成对光盘从里圈到外圈的整个刻录工作，完成对多个光盘的同时刻录。凸轮间歇分割器和主动力电机每旋转90度，该寻道机构总成位置换至另外的驱动总成，在刻录的同时，更换之前驱动总成上已经刻录完成的光盘，无需放置待刻录光盘时间，真正实现对多个光盘同时连续刻录的效果。

Description

一种行星式光盘刻录机

技术领域

本发明涉及计算机领域，具体涉及一种行星式光盘刻录机。

背景技术

光盘刻录机是一种数据写入设备，利用激光将数据写到空光盘上从而实现数据的储存，其写入过程可以看成是普通光驱读取光盘的逆过程，光盘的刻录主要靠光盘刻录机完成，刻录机是利用大功率激光将数据以“平地”或“坑洼”的形式烧写在光盘上的。光驱刻录光盘时，光盘在光驱中高速转动，寻道电机驱动激光头组件前后移动，来刻录盘片信息，从光盘的内圈刻录。

现有的光盘刻录机，刻录速度较慢，传统的一次只能刻录一张，批量生产时使用的呈抽屉状结构的光盘刻录机，每次放置待刻录光盘的时间较长，需逐个放置，生产效率低，人工干预的次数较多，容易污染光盘刻录面，不利于批量刻录光盘。

发明内容

为克服上述缺陷，本发明的目的即在于提供一种无需放置待刻录光盘时间、能够同时连续刻录多个光盘的行星式光盘刻录机。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明的一种行星式光盘刻录机，包括：主机架，主动力电机，凸轮间歇分割器，回转盘，驱动总成，寻道机构总成；所述回转盘的中心处下部设置有输出轴轴套，所述输出轴轴套上均匀设置有三个以上的加强筋，所述凸轮间歇分割器设置在主机架的中心处，所述凸轮间歇分割器的输入轴与主动力电机动力连接，所述凸轮间歇分割器的输出轴安装在所述输出轴轴套内；

所述驱动总成的数量为4个，以回转盘中心为圆心均匀设置在回转盘上；所述驱动总成包括：调速驱动电机，转轴，太阳齿轮，行星齿轮，行星齿轮定轴，托盘；所述托盘上开设有转轴通孔，所述调速驱动电机固定安装在所述回转盘上；所述转轴安装在所述转轴通孔上，所述转轴的一端与调速驱动电机动力连接，所述转轴的另一端套接太阳齿轮；所述行星齿轮的数量为4个以上，均匀分布在太阳齿轮周部并与太阳齿轮啮合；所述托盘上开设有与行星齿轮位置、数量相对应的定轴盲孔，所述行星齿轮定轴的数量对应所述行星齿轮的数量；所述行星齿轮定轴的一端安装在所述定轴盲孔内，所述行星齿轮定轴的另一端套接行星齿轮；所述行星齿轮上连接有用于固定放置光盘的光盘夹具轴头；

所述寻道机构总成的数量为2个，所述寻道机构总成以主机架为中心呈直线分布且位置对应所述驱动总成；所述寻道机构总成包括：寻道机构总成机架，直线伺服步进电机，螺旋丝杆，铰接座，激光头支架，金属导轨圆盘；所述寻道机构总成机架固定安装在所述主机架上，所述直线伺服步进电机固定安装在所述寻道机构总成机架上部，所述金属导轨圆盘固定安装在所述寻道机构总成机架下部；所述铰接座的中间处开设有内螺纹孔，外部圆周上均布设置有与行星齿轮数量对应的铰接肋板，所述内螺纹孔上设置有内螺纹；所述螺旋丝杆竖直设置，所述螺旋丝杆的上端与直线伺服步进电机动力连接，所述螺旋丝杆的中部通过铰接座内的内螺纹套接铰接座，所述螺旋丝杆的下端抵顶所述金属导轨圆盘的中心处；

所述金属导轨圆盘上均匀开设有与铰接肋板数目相同的长条导轨槽孔；所述激光头支架的数目与铰接肋板的数目相同，所述激光头支架固定连接有用于刻录光盘的激光头；所述激光头支架穿入所述长条导轨槽孔，所述激光头支架位于金属导轨圆盘的一侧，所述激光头位于金属导轨圆盘的另一侧；所述激光头支架上位于金属导轨圆盘左右两侧处分别固定设置有限制激光头沿竖直方向运动的限位件；

所述激光头支架的一侧铰接有第一摆臂、第二摆臂，所述第一摆臂、第二摆臂的另一端与铰接肋板一侧铰接，所述激光头支架的另一侧铰接有第三摆臂、第四摆臂，所述第三摆臂、第四摆臂的另一端与铰接肋板的另一侧铰接，所述第一摆臂与第三摆臂位置对应，所述第三摆臂与第四摆臂位置对应，所述激光头支架、第一摆臂、第二摆臂、铰接肋板围成平行四边形，所述激光头支架、第三摆臂、第四摆臂、铰接肋板围成平行四边形。

进一步，所述限位件包括深沟球轴承销轴及安装在深沟球轴承销轴上的深沟球轴承。

更进一步，所述行星齿轮的数量为4个。

其中，所述凸轮间歇分割器的输入轴与主动力电机通过皮带轮进行动力连接。

本发明提供的一种行星式光盘刻录机，该行星式光盘刻录机中4个驱动总成均布在回转盘上，该驱动总成通过调速驱动电机依次驱动太阳齿轮、行星齿轮带动光盘夹具轴头上的光盘匀速旋转，完成对光盘的一圈刻录。直线伺服步进电机旋转带动螺旋丝杆向上运动，螺旋丝杆继而带动套接在其上的铰接座向上运动，由于铰接肋板、激光头支架、摆臂构成一个平行四边形机构，同时由于限位件的上下限位作用，使得激光头支架上的激光头只能沿长条导轨槽孔径向运动，激光头会因为直线伺服步进电机的精确运动完成对光盘从里圈到外圈的整个刻录工作，完成对多个光盘的同时刻录。完成刻录后，位于主机架底部的凸轮间歇分割器和主动力电机驱动旋转实现间歇运动，每旋转90度，该2个寻道机构总成位置换至另外2个驱动总成，对该驱动总成上的光盘进行刻录，在刻录的同时，更换之前2个驱动总成上已经刻录完成的光盘，无需放置待刻录光盘时间，真正实现对多个光盘同时连续刻录的效果。

附图说明

为了易于说明，本发明由下述的较佳实施例及附图作以详细描述。

图1为本发明一种行星式光盘刻录机中摆臂待收缩时的状态结构图；

图2为本发明一种行星式光盘刻录机中摆臂收缩时的状态结构图；

图3为本发明一种行星式光盘刻录机俯视图；

图4为本发明一种行星式光盘刻录机中金属导轨圆盘的结构图；

图5为本发明一种行星式光盘刻录机中铰接座待收缩时的状态结构图；

图6为本发明一种行星式光盘刻录机中铰接座收缩时的状态结构图；

图7为本发明一种行星式光盘刻录机中铰接座一种角度的结构图；

图8为本发明一种行星式光盘刻录机中铰接座另一种角度的结构图；

图9为本发明一种行星式光盘刻录机中激光头支架的结构图；

其中，附图标记为：1、主机架；2、凸轮间歇分割器；3、回转盘；4、调速驱动电机；5、转轴；6、太阳齿轮；7、行星齿轮；8、行星齿轮定轴；9、光盘；10、寻道机构总成机架；11、金属导轨圆盘；12、螺旋丝杆；13、直线伺服步进电机；14、铰接座；15、第一摆臂；16、激光头支架；17、铰接座铰接销轴；18、深沟球轴承；19、深沟球轴承销轴；20、激光头；21、主动力电机；22、加强筋；23、光盘夹具轴头；24、铰接肋板；25、铰接座铰接销轴孔；26、输出轴轴套；27、托盘；28、转轴通孔；29、定轴盲孔；30、内螺纹孔；31、长条导轨槽孔；32、激光头支架铰接销轴孔；33、深沟球轴承销轴孔；34、激光头支架铰接销轴。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1-9，本发明的一种行星式光盘刻录机，包括：主机架1，主动力电机21，凸轮间歇分割器2，回转盘3，驱动总成，寻道机构总成；该回转盘3的中心处下部设置有输出轴轴套26，该输出轴轴套26上均匀设置有三个以上的加强筋22，该凸轮间歇分割器2设置在主机架1的中心处，该凸轮间歇分割器2的输入轴与主动力电机21动力连接，该凸轮间歇分割器2的输出轴安装在该输出轴轴套26内，该凸轮间歇分割器2的输入轴与主动力电机21通过皮带轮进行动力连接。

该驱动总成的数量为4个，以回转盘3中心为圆心均匀设置在回转盘3上；该驱动总成包括：调速驱动电机4，转轴5，太阳齿轮6，行星齿轮7，行星齿轮定轴8，托盘27；该托盘27上开设有转轴通孔28，该调速驱动电机4固定安装在该回转盘3上；该转轴5安装在该转轴通孔28上，该转轴5的一端与调速驱动电机4动力连接，该转轴5的另一端套接太阳齿轮6；该行星齿轮7的数量为4个以上，均匀分布在太阳齿轮6周部并与太阳齿轮6啮合，作为一种优选，该行星齿轮7的数量为4个，具体参见图3；该托盘27上开设有与行星齿轮7位置、数量相对应的定轴盲孔29，该行星齿轮定轴8的数量对应该行星齿轮7的数量；该行星齿轮定轴8的一端安装在该定轴盲孔29内，该行星齿轮定轴8的另一端套接行星齿轮7；该行星齿轮7上连接有用于固定放置光盘9的光盘夹具轴头23。

该寻道机构总成的数量为2个，该寻道机构总成以主机架1为中心呈直线分布且位置对应该驱动总成；该寻道机构总成包括：寻道机构总成机架10，直线伺服步进电机13，螺旋丝杆12，铰接座14，激光头支架16，金属导轨圆盘11；该寻道机构总成机架10固定安装在该主机架1上，该直线伺服步进电机13固定安装在该寻道机构总成机架10上部，该金属导轨圆盘11固定安装在该寻道机构总成机架10下部；该铰接座14的中间处开设有内螺纹孔30，外部圆周上均布设置有与行星齿轮7数量对应的铰接肋板24，该内螺纹孔30上设置有内螺纹(未图示)；该螺旋丝杆12竖直设置，该螺旋丝杆12的上端与直线伺服步进电机13动力连接，该螺旋丝杆12的中部通过铰接座14内的内螺纹套接铰接座14，该螺旋丝杆12的下端抵顶该金属导轨圆盘11的中心处。

该金属导轨圆盘11上均匀开设有与铰接肋板24数目相同的长条导轨槽孔31；该激光头支架16的数目与铰接肋板24的数目相同，该激光头支架16固定连接有用于刻录光盘9的激光头20；该激光头支架16穿入该长条导轨槽孔31，该激光头支架16位于金属导轨圆盘11的一侧，该激光头20位于金属导轨圆盘11的另一侧；该激光头支架16上位于金属导轨圆盘11左右两侧处分别固定设置有限制激光头20沿竖直方向运动的限位件；该限位件包括深沟球轴承销轴19及安装在深沟球轴承销轴19上的深沟球轴承18，该深沟球轴承销轴19安装在激光头支架16上的深沟球轴承销轴孔33内。两个深沟球轴承18与该金属导轨圆盘11之间的间隙非常小，为滚动连接，使得该激光头支架16能够垂直于该金属导轨圆盘11沿着径向方向灵活移动。

该激光头支架16的一侧铰接有第一摆臂15、第二摆臂(未图示)，该第一摆臂15、第二摆臂的另一端与铰接肋板24一侧铰接，该激光头支架16的另一侧铰接有第三摆臂(未图示)、第四摆臂(未图示)，该第三摆臂、第四摆臂的另一端与铰接肋板24的另一侧铰接，该第一摆臂15与第三摆臂位置对应，该第三摆臂与第四摆臂位置对应，该激光头支架16、第一摆臂15、第二摆臂、铰接肋板24围成平行四边形，该激光头支架16、第三摆臂、第四摆臂、铰接肋板24围成平行四边形。该摆臂与激光头支架16通过激光头支架铰接销轴孔32及激光头支架铰接销轴34配合铰接，摆臂与铰接肋板24通过铰接座铰接销轴孔25与铰接座铰接销轴17配合铰接。该第一摆臂15、第二摆臂、第三摆臂、第四摆臂均等长，激光头支架16上的两个激光头支架铰接销轴孔32的孔距与铰接肋板24上的两个铰接座铰接销轴孔25的孔距相同。

当该直线伺服步进电机13顺时针或逆时针旋转时，螺旋丝杆12旋转，带动铰接座14上下直线移动，该铰接座14上的铰接肋板24与该激光头支架16平行设置，并与摆臂构成平行四边形机构，当该铰接座14上移时，该摆臂带动该铰接座铰接销轴17铰接的激光头支架16沿金属导轨圆盘11的径向由最外部向中心移动，移动过程中，该激光头支架16始终与该铰接座14的轴线平行，垂直于该金属导轨圆盘11，位于该激光头支架16下端的激光头20也随之沿径向中心移动，该主动力电机21通过皮带轮连接带动凸轮间歇分割器2的输入轴，该凸轮间歇分割器2通过输出轴轴套26带动该回转盘3旋转，该驱动总成中调速驱动电机4带动转轴5上的太阳齿轮6转动，继而带动与之相啮合的行星齿轮7和顶部同轴设置的光盘夹具轴头23和光盘9一起旋转，该定轴轮系为行星齿轮结构，该光盘刻录机在刻录过程中，光盘9旋转的同时，激光头20从光盘9的中心向外移动。

下面以行星齿轮7为4个为例详细描述该光盘刻录机的工作原理：一个调速驱动电机4通过转轴5驱动太阳齿轮6与行星齿轮7啮合传动，将动力分配给四个行星齿轮7带动光盘9高速旋转，4个驱动总成均布在回转盘3上，通过位于主机架1底部的凸轮间歇分割器2和主动力电机21驱动旋转实现间歇运动，是一种高精度的回转装置，每旋转90度，主机架1上两个对称的寻道机构总成正下方也分别对应转换一个没有刻录的四个光盘9，取出已经刻录的四个光盘9，共计八个光盘9，如此循环往复，达到高速刻录光盘9的目的。通过行星齿轮机构，将动力分配成四份去驱动光盘9高速旋转，等待刻录，通过该铰接座14上的铰接肋板24、激光头支架16、摆臂构成一个平行四边形机构，使得激光头支架16始终垂直于金属导轨圆盘11，由于直线伺服步进电机13，一个铰接座14上的四个激光头支架16带动激光头20同步沿径向移动，可以同时完成四个待刻录光盘9的寻道目的，同时完成多个光盘9的刻录。由两个对称的寻道机构总成可以同时完成八个光盘9的刻录，人工干预少，生产效率极高，更稳定更精确，有效延长激光头20的寿命，有利于大规模生产使用。同时凸轮间歇分割器2具有分度精度高、运转平稳、传递扭矩大、定位时自锁、结构紧凑、体积小、噪音低、高速性能好、寿命长等特点。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种行星式光盘刻录机，其特征在于，包括：主机架，主动力电机，凸轮间歇分割器，回转盘，驱动总成，寻道机构总成；所述回转盘的中心处下部设置有输出轴轴套，所述输出轴轴套上均匀设置有三个以上的加强筋，所述凸轮间歇分割器设置在主机架的中心处，所述凸轮间歇分割器的输入轴与主动力电机动力连接，所述凸轮间歇分割器的输出轴安装在所述输出轴轴套内；

所述驱动总成的数量为4个，以回转盘中心为圆心均匀设置在回转盘上；所述驱动总成包括：调速驱动电机，转轴，太阳齿轮，行星齿轮，行星齿轮定轴，托盘；所述托盘上开设有转轴通孔，所述调速驱动电机固定安装在所述回转盘上；所述转轴安装在所述转轴通孔上，所述转轴的一端与调速驱动电机动力连接，所述转轴的另一端套接太阳齿轮；所述行星齿轮的数量为4个以上，均匀分布在太阳齿轮周部并与太阳齿轮啮合；所述托盘上开设有与行星齿轮位置、数量相对应的定轴盲孔，所述行星齿轮定轴的数量对应所述行星齿轮的数量；所述行星齿轮定轴的一端安装在所述定轴盲孔内，所述行星齿轮定轴的另一端套接行星齿轮；所述行星齿轮上连接有用于固定放置光盘的光盘夹具轴头；

所述寻道机构总成的数量为2个，所述寻道机构总成以主机架为中心呈直线分布且位置对应所述驱动总成；所述寻道机构总成包括：寻道机构总成机架，直线伺服步进电机，螺旋丝杆，铰接座，激光头支架，金属导轨圆盘；所述寻道机构总成机架固定安装在所述主机架上，所述直线伺服步进电机固定安装在所述寻道机构总成机架上部，所述金属导轨圆盘固定安装在所述寻道机构总成机架下部；所述铰接座的中间处开设有内螺纹孔，外部圆周上均匀分布设置有与行星齿轮数量对应的铰接肋板，所述内螺纹孔上设置有内螺纹；所述螺旋丝杆竖直设置，所述螺旋丝杆的上端与直线伺服步进电机动力连接，所述螺旋丝杆的中部通过铰接座内的内螺纹套接铰接座，所述螺旋丝杆的下端抵顶所述金属导轨圆盘的中心处；

所述金属导轨圆盘上均匀开设有与铰接肋板数目相同的长条导轨槽孔；所述激光头支架的数目与铰接肋板的数目相同，所述激光头支架固定连接有用于刻录光盘的激光头；所述激光头支架穿入所述长条导轨槽孔，所述激光头支架位于金属导轨圆盘的一侧，所述激光头位于金属导轨圆盘的另一侧；所述激光头支架上位于金属导轨圆盘左右两侧处分别固定设置有限制激光头沿竖直方向运动的限位件；

所述激光头支架的一侧铰接有第一摆臂、第二摆臂，所述第一摆臂、第二摆臂的另一端与铰接肋板一侧铰接，所述激光头支架的另一侧铰接有第三摆臂、第四摆臂，所述第三摆臂、第四摆臂的另一端与铰接肋板的另一侧铰接，所述第一摆臂与第三摆臂位置对应，所述第三摆臂与第四摆臂位置对应，所述激光头支架、第一摆臂、第二摆臂、铰接肋板围成平行四边形，所述激光头支架、第三摆臂、第四摆臂、铰接肋板围成平行四边形；第一摆臂、第二摆臂、第三摆臂、第四摆臂均等长。

2.根据权利要求1所述的一种行星式光盘刻录机，其特征在于，所述限位件包括深沟球轴承销轴及安装在深沟球轴承销轴上的深沟球轴承。

3.根据权利要求1或2所述的一种行星式光盘刻录机，其特征在于，所述行星齿轮的数量为4个。

4.根据权利要求3所述的一种行星式光盘刻录机，其特征在于，所述凸轮间歇分割器的输入轴与主动力电机通过皮带轮进行动力连接。