CN109595442B - 一种具有多层锁紧斜面的球形云台及其锁紧球体的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有多层锁紧斜面的球形云台及其锁紧球体的方法，其技术方案的要点是包括有主体和置于主体内的球体，在球体内设有用于夹紧球体的下压环和球体夹紧环，下压环安放在球体夹紧环上，下压环上设有与球体的球面配合的圆弧面，在球体夹紧环的底面周向设有多个第一层锁紧斜面，在主体内设有通过转动就能夹紧球体的锁紧装置，在锁紧装置的上表面对应设有多个能够与第一层锁紧斜面匹配、以带动球体夹紧环上升夹紧球体的第二层锁紧斜面，在主体上设有与主体固定连接的主旋钮固定座，在主旋钮固定座上设有驱动锁紧装置转动的驱动装置。相比传统锁紧块同时向左右两端运动，本发明锁紧力更大，使用更加省力。
Description
【技术领域】
本发明涉及一种具有多层锁紧斜面的球形云台及其锁紧球体的方法。
【背景技术】
目前，市面上的球形云台锁紧时，都是通过左右两个锁紧块斜面与球体下垫圈相应的斜面配合，左右两个锁紧块同时向左右两端运动来实现锁紧，该种锁紧结构存在锁紧力过小的问题，使用不方便、操作耗时。
本发明就是基于这种情况作出的。
【发明内容】
本发明目的是克服了现有技术的不足，提供一种具有多层锁紧斜面的球形云台及其锁紧球体的方法，该球形云台具有双倍或多倍行程，锁紧力更大、更快速，该锁紧方法更省力。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种具有多层锁紧斜面的球形云台，其特征在于：包括有主体2和置于主体2内的球体1，在球体1内设有用于夹紧球体1的下压环3和球体夹紧环4，所述下压环3安放在所述球体夹紧环4上，所述下压环3上设有与所述球体1的球面配合的圆弧面，在所述球体夹紧环4的底面周向设有多个第一层锁紧斜面10，在所述主体2内设有通过转动就能夹紧球体1的锁紧装置，在所述锁紧装置的上表面对应设有多个能够与所述第一层锁紧斜面10匹配、以带动球体夹紧环4上升夹紧球体1的第二层锁紧斜面11，在所述主体2上设有与主体2固定连接的主旋钮固定座15，在所述主旋钮固定座15上设有驱动所述锁紧装置转动的驱动装置。
如上所述具有多层锁紧斜面的球形云台，其特征在于：在所述主旋钮固定座15的下方设有与所述主旋钮固定座15固定连接的底座连接座16，在所述锁紧装置的底面周向设有多个第三层锁紧斜面12，在所述底座连接座16的上表面对应设有多个能够与所述第三层锁紧斜面12匹配的第四层锁紧斜面13。
如上所述具有多层锁紧斜面的球形云台，其特征在于：所述锁紧装置为锁紧滑动环7，所述第二层锁紧斜面11设在所述锁紧滑动环7的上表面，所述第三层锁紧斜面12设在所述锁紧滑动环7的底面。
如上所述具有多层锁紧斜面的球形云台，其特征在于：所述锁紧装置包括多个锁紧滑动环7，在相邻两锁紧滑动环7之间设有中间连接环14，所述第二层锁紧斜面11设在最上方的锁紧滑动环7的上表面，所述第三层锁紧斜面12设在最下方的锁紧滑动环7的底面，在锁紧滑动环7与中间连接环14相贴合的面上也设有相匹配的锁紧斜面。
如上所述具有多层锁紧斜面的球形云台，其特征在于：所述驱动装置包括有带动所述锁紧滑动环7转动的顶杆5，所述顶杆5的一端通过第一定位销24与所述锁紧滑动环7连接，在所述锁紧滑动环7上设有连接孔18，所述第一定位销24穿过所述顶杆5并可滑动地插入至所述连接孔18内，所述顶杆5的另一端连接有、通过转动带动顶杆5前后移动的主螺杆6，所述主螺杆6通过螺钉25与所述顶杆5轴向固定连接。
如上所述具有多层锁紧斜面的球形云台，其特征在于：所述主螺杆6外部设有螺丝套17，所述主螺杆6与所述螺丝套17螺纹连，所述螺丝套17又与所述主旋钮固定座15螺纹固定连接。
如上所述具有多层锁紧斜面的球形云台，其特征在于：所述锁紧装置为蜗轮8，所述驱动装置为与蜗轮8啮合的蜗杆9。
如上所述具有多层锁紧斜面的球形云台，其特征在于：所述锁紧滑动环7上设有耳朵部701，所述连接孔18设在所述耳朵部701上，在所述主旋钮固定座15上设有能前后移动地顶压所述耳朵部701以锁紧所述锁紧滑动环7的底座锁紧螺杆19。
如上所述具有多层锁紧斜面的球形云台，其特征在于：所述底座锁紧螺杆19的外部设有底座锁紧螺母20，所述底座锁紧螺杆19与所述底座锁紧螺母20螺纹连接，所述底座锁紧螺母20又与所述主旋钮固定座15的螺纹连接；所述主旋钮固定座15通过多个所述第二定位销26与所述主体2固定连接，所述底座连接座16通过多个第一螺丝27与所述主旋钮固定座15固定连接，在所述主体2内设有与所述球体1贴合的球体上垫圈21。
一种如上所述球形云台锁紧球体的方法，其特征在于：通过转动所述主螺杆6带动所述顶杆5前后运动，使所述第一定位销24在所述连接孔18内移动，带动所述锁紧滑动环7转动，原先完全贴合的所述第一层锁紧斜面10与所述第二层锁紧斜面11变得部分错开，第一层锁紧斜面10相对第二层锁紧斜面11上移，所述球体夹紧环4及其上的所述下压环3上升，夹紧所述球体1。
与现有技术相比，本发明有如下优点：
1、本发明通过转动主螺杆带动顶杆前后移动来推动锁紧滑动环转动，因锁紧滑动环与球体夹紧环相贴合的面上设有相匹配的锁紧斜面，因为锁紧滑动环转动后，原本配合的锁紧斜面会部分错开，以带动球体夹紧环和下压环上升，来实现对球体锁紧，相比传统的锁紧块同时向左右两端运动来锁紧球体，本发明下压环竖直上升运动来锁紧球体使用起来更加省力。另外可以在锁紧滑动环的底面和底座连接座的上表面也设置相匹配的锁紧斜面，以此来实现双倍的行程，锁紧更加省力，并且在锁紧球体后，因为螺纹的自锁功能，锁紧后球体不会再松开。
2、本发明可以进一步设置多个锁紧滑动环，在相邻两锁紧滑动环之间设置中间连接环，来实现多倍行程，锁紧力更大，更加省力，只需轻轻转动一下主旋钮，就可实现锁紧球体。
3、本发明可以通过设置能前后移动的底座锁紧螺杆来顶住转动后的锁紧滑动环耳朵部，当主旋钮旋转退出后，球体仍然可以达到锁紧的状态，起到保险的作用。
【附图说明】
图1为本发明球形云台的立体图；
图2为本发明锁紧滑动环的立体图；
图3为本发明只有一个锁紧滑动环时的球形云台分解示意图；
图4为本发明只有一个锁紧滑动环时的球形云台剖视示意图；
图5为图4中A处的放大图；
图6为图4中B处的放大图；
图7是本发明下压环松开球体时的球形云台剖视示意图；
图8是本发明下压环锁紧球体时的球形云台剖视示意图；
图9为本发明顶杆松开时，锁紧滑动环与球体夹紧环、底座连接座的装配图；
图10为本发明顶杆锁紧时，锁紧滑动环与球体夹紧环、底座连接座的装配图；
图11为本发明具有两个锁紧滑动环时的球形云台平面示意图；
图12为本发明中间连接环的立体图；
图13为本发明锁紧装置为蜗轮，驱动装置为蜗杆时的平面示意图；
图14为本发明顶杆的立体图。
图中：1为球体；2为主体；3为下压环；4为球体夹紧环；5为顶杆；501为顶杆头部；502顶杆肩部；6为主螺杆；601为台阶；7为锁紧滑动环；701为耳朵部；702为斜面；703为凸台；8为蜗轮；9为蜗杆；10为第一层锁紧斜面；11为第二层锁紧斜面；12为第三层锁紧斜面；13为第四层锁紧斜面；14为中间连接环；15为主旋钮固定座；16为底座连接座；17为螺丝套；18为连接孔；19为底座锁紧螺杆；20为底座锁紧螺母；21为球体上垫圈；22为主旋钮；23为底座旋钮；24为第一定位销；25为螺钉；26为第二定位销；27为第一螺丝；28为云台底座；29为底座固定块；30为第二螺丝。
【具体实施方式】
下面结合附图对本发明技术特征作进一步详细说明以便于所述领域技术人员能够理解。
如图1至图14所示，一种具有多层锁紧斜面的球形云台，包括有主体2和置于主体2内的球体1，在球体1内设有用于夹紧球体1的下压环3和球体夹紧环4，所述下压环3安放在所述球体夹紧环4上，所述下压环3上设有与所述球体1的球面配合的圆弧面，在所述球体夹紧环4的底面周向设有多个第一层锁紧斜面10，在所述主体2内设有转动就能夹紧球体1的锁紧装置，在所述锁紧装置的上表面对应设有多个能够与所述第一层锁紧斜面10匹配、以带动球体夹紧环4上升夹紧球体1的第二层锁紧斜面11，在所述主体2上设有与主体2固定连接的主旋钮固定座15，在所述主旋钮固定座15上设有驱动所述锁紧装置转动的驱动装置。
本发明中下压环3和球体夹紧环4为两个不同的零件，当然也可以做成一体件，在所述主体2内设有与所述球体1贴合的球体上垫圈21，如图4所示，球体上垫圈21呈下端开口大，上端开口小状，当球体夹紧环4和下压环3上升时，可以配合球体上垫圈21夹紧球体1。所以本发明的原理是通过驱动装置带动锁紧装置转动以带动下压环3和球体夹紧环4上升。在球体夹紧环4和下压环3上升前，第一层锁紧斜面10与第二层锁紧斜面11完全贴合，没有间隙，如图9所示。转动所述锁紧装置后，第一层锁紧斜面10与第二层锁紧斜面11部分错开，部分位置出现间隙，如图10所示，第一层锁紧斜面10相对第二层锁紧斜面11上移，锁紧装置顶压球体夹紧环4和下压环3上升，实现球体1锁紧功能。此种方式相对传统锁紧块同时向左右两端运动，锁紧力更大，使用更加省力。
进一步地，如图4所示，在所述主旋钮固定座15的下方设有与所述主旋钮固定座15固定连接的底座连接座16，在所述锁紧装置的底面周向设有多个第三层锁紧斜面12，在所述底座连接座16的上表面对应设有多个能够与所述第三层锁紧斜面12匹配的第四层锁紧斜面13。
如图9和图10所示，因为底座连接座16的高度位置不变，当转动锁紧装置后，原先完全贴合的第三层锁紧斜面12和第四层锁紧斜面13也变得部分错开，第三层锁紧斜面12相对第四层锁紧斜面13上移，锁紧装置也上升。因此转动锁紧装置后，底座连接座16顶压锁紧装置上升，锁紧装置又顶压球体夹紧环4和下压环3上升，相当于双倍行程，使用更加省力。相应地，各层锁紧斜面的斜面角度较小时，可以获得更大的锁紧力。
如图3和图4所示，所述主旋钮固定座15通过多个所述第二定位销26与所述主体2固定连接，所述底座连接座16通过多个第一螺丝27与所述主旋钮固定座15固定连接。底座固定块29通过多个第二螺丝30与云台底座28固定连接并固定在所述底座连接座16上。而云台底座28可以固定在三脚架上，所述第一螺丝27优选十字圆头螺丝，所述第二螺丝30优选内六角沉头螺丝。
进一步地，所述锁紧装置为锁紧滑动环7，即本发明球形云台只有一个锁紧滑动环7时，如图2和图4所示，所述第二层锁紧斜面11设在所述锁紧滑动环7的上表面，所述第三层锁紧斜面12设在所述锁紧滑动环7的底面，并且所述锁紧滑动环7的上表面和底面均周向设有多个凸台703，所述的第二层锁紧斜面11和第三层锁紧斜面12设在所述凸台703上。
所述锁紧装置也可以包括多个锁紧滑动环7，并且在相邻两锁紧滑动环7之间设有中间连接环14，所述第二层锁紧斜面11设在最上方的锁紧滑动环7的上表面，所述第三层锁紧斜面12设在最下方的锁紧滑动环7的底面，在锁紧滑动环7与中间连接环14相贴合的面上也设有相匹配的锁紧斜面。图11为本发明球形云台具有两个锁紧滑动环7的实施例，此时该球形云台具有四倍行程，使用更加省力，一般锁紧滑动环7不宜超过三个，否则性价比不高。
如上所述具有多层锁紧斜面的球形云台，如图4所示，所述驱动装置包括有带动所述锁紧滑动环7转动的顶杆5，所述顶杆5的一端通过第一定位销24与所述锁紧滑动环7连接，在所述锁紧滑动环7上设有连接孔18，所述连接孔18呈条形或弧形，所述第一定位销24穿过所述顶杆5并可滑动地插入至所述连接孔18内，所述顶杆5的另一端连接有、通过转动带动顶杆5前后移动的主螺杆6，所述主螺杆6通过螺钉25与所述顶杆5轴向固定连接。
如图14所示，顶杆5分为顶杆头部501和顶杆肩部502两部分，顶杆头部501的截面积小于顶杆肩部502的截面积，并且顶杆肩部502从中部被轴向切掉一部分，形成两支。如图5所示，主螺杆6空心并且内壁设有台阶601，主螺杆6的端部顶在顶杆肩部502上，螺钉25拧在顶杆头部501并且螺钉冒抵在台阶601上，使得可以通过转动主螺杆6来带动顶杆5前后移动。如图5所示，主螺杆6外露的一端通过螺纹连接固定在主旋钮22上，手持主旋钮22可以转动主螺杆6。
进一步地，如图3和图4所示，所述主螺杆6外部设有螺丝套17，所述主螺杆6与所述螺丝套17螺纹连，所述螺丝套17又与所述主旋钮固定座15螺纹固定连接，在转动主螺杆6时，螺丝套17不动。另外一种实施例是所述主螺杆6直接与所述主旋钮固定座15螺纹连接，取消螺丝套17，结构更加简单。
因为螺纹连接具有自锁的属性，因此在转动主螺杆6带动顶杆5前后移动并最终带动下压环3上升锁紧球体1后，不用担心松手后，球体1会慢慢松脱。
如图7和图8所示，可以看出，转动主螺杆6带动顶杆5前进，第一定位销24在连接孔18内移动，推动锁紧滑动环7顺时针转动一个小角度，即可实现球体锁紧。当然，本发明不仅限于保护该种实施例，任何通过转动主螺杆6带动顶杆5前后移动来推动锁紧滑动环7转动，并进一步带动下压环3和球体夹紧环4上升来实现球体1锁紧的技术方案，都应落入本发明的保护范围之内。
除了采用上述技术方案之外，本发明所述锁紧装置还可以为蜗轮8，所述驱动装置为与蜗轮8啮合的蜗杆9，蜗杆9没有齿的一端连接有主旋钮22，如图13所示，通过转动蜗杆9来带动涡轮8转动，并进一步带动下压环3和球体夹紧环4上升来实现球体1锁紧，并且蜗轮与蜗杆的齿啮合也具有自锁属性，该技术方案结构更加简单，而且使用起来也同样省力。
如上所述具有多层锁紧斜面的球形云台，如图3所示，所述锁紧滑动环7上设有耳朵部701，所述连接孔18设在所述耳朵部701上，在所述主旋钮固定座15上设有能前后移动地顶压所述耳朵部701以锁紧所述锁紧滑动环7的底座锁紧螺杆19，耳朵部701上设有斜面702，底座锁紧螺杆19具体是顶压在该斜面702上。
所述底座锁紧螺杆19可以直接螺纹连接在主旋钮固定座15上，也可以在所述座锁紧螺杆19的外部设有底座锁紧螺母20，所述底座锁紧螺杆19与所述底座锁紧螺母20螺纹连接，所述底座锁紧螺母20又与所述主旋钮固定座15的螺纹连接。底座锁紧螺杆19外露的一端连接有底座旋钮23。通过转动底座锁紧螺杆19使其前进顶压住耳朵部701，这样当主旋钮22旋转退出后，球体1仍然可以达到锁紧的状态，起到保险的作用。
本发明还请求保护所述球形云台锁紧球体的方法，具体如下：
通过转动所述主螺杆6带动所述顶杆5前后运动，使所述第一定位销24在所述连接孔18内移动，带动所述锁紧滑动环7转动，原先完全贴合的所述第一层锁紧斜面10与所述第二层锁紧斜面11变得部分错开，第一层锁紧斜面10相对第二层锁紧斜面11上移，所述球体夹紧环4及其上的所述下压环3上升；如果锁紧滑动环7的下方还设有底座连接座16的话，则原先完全贴合的所述第三层锁紧斜面12与所述第四层锁紧斜面13也变得部分错开，第三层锁紧斜面12相对第四层锁紧斜面13上移，即底座连接座16的高度位置不变，转动锁紧滑动环7后，底座连接座16顶压锁紧滑动环7上升，锁紧滑动环7又顶压球体夹紧环4和下压环3上升，来实现锁紧球体1。
本发明所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行的描述，并非对发明构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计思想的前提下，本领域中工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变型和改进，均应落入本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种具有多层锁紧斜面的球形云台，其特征在于：包括有主体(2)和置于主体(2)内的球体(1)，在球体(1)内设有用于夹紧球体(1)的下压环(3)和球体夹紧环(4)，所述下压环(3)安放在所述球体夹紧环(4)上，所述下压环(3)上设有与所述球体(1)的球面配合的圆弧面，在所述球体夹紧环(4)的底面周向设有多个第一层锁紧斜面(10)，在所述主体(2)内设有通过转动就能夹紧球体(1)的锁紧装置，在所述锁紧装置的上表面对应设有多个能够与所述第一层锁紧斜面(10)匹配、以带动球体夹紧环(4)上升夹紧球体(1)的第二层锁紧斜面(11)，在所述主体(2)上设有与主体(2)固定连接的主旋钮固定座(15)，在所述主旋钮固定座(15)上设有驱动所述锁紧装置转动的驱动装置；在所述主旋钮固定座(15)的下方设有与所述主旋钮固定座(15)固定连接的底座连接座(16)，在所述锁紧装置的底面周向设有多个第三层锁紧斜面(12)，在所述底座连接座(16)的上表面对应设有多个能够与所述第三层锁紧斜面(12)匹配的第四层锁紧斜面(13)；所述锁紧装置为锁紧滑动环(7)，所述第二层锁紧斜面(11)设在所述锁紧滑动环(7)的上表面，所述第三层锁紧斜面(12)设在所述锁紧滑动环(7)的底面，所述锁紧装置包括多个锁紧滑动环(7)，在相邻两锁紧滑动环(7)之间设有中间连接环(14)，所述第二层锁紧斜面(11)设在最上方的锁紧滑动环(7)的上表面，所述第三层锁紧斜面(12)设在最下方的锁紧滑动环(7)的底面，在锁紧滑动环(7)与中间连接环(14)相贴合的面上也设有相匹配的锁紧斜面；所述驱动装置包括有带动所述锁紧滑动环(7)转动的顶杆(5)，所述顶杆(5)的一端通过第一定位销(24)与所述锁紧滑动环(7)连接，在所述锁紧滑动环(7)上设有连接孔(18)，所述第一定位销(24)穿过所述顶杆(5)并可滑动地插入至所述连接孔(18)内，所述顶杆(5)的另一端连接有、通过转动带动顶杆(5)前后移动的主螺杆(6)，所述主螺杆(6)通过螺钉(25)与所述顶杆(5)轴向固定连接；所述锁紧滑动环(7)上设有耳朵部(701)，所述连接孔(18)设在所述耳朵部(701)上，在所述主旋钮固定座(15)上设有能前后移动地顶压所述耳朵部(701)以锁紧所述锁紧滑动环(7)的底座锁紧螺杆(19)；所述底座锁紧螺杆(19)的外部设有底座锁紧螺母(20)，所述底座锁紧螺杆(19)与所述底座锁紧螺母(20)螺纹连接，所述底座锁紧螺母(20)又与所述主旋钮固定座(15)的螺纹连接；所述主旋钮固定座(15)通过多个第二定位销(26)与所述主体(2)固定连接，所述底座连接座(16)通过多个第一螺丝(27)与所述主旋钮固定座(15)固定连接，在所述主体(2)内设有与所述球体(1)贴合的球体上垫圈(21)。
2.根据权利要求1所述具有多层锁紧斜面的球形云台，其特征在于：所述主螺杆(6)外部设有螺丝套(17)，所述主螺杆(6)与所述螺丝套(17)螺纹连，所述螺丝套(17)又与所述主旋钮固定座(15)螺纹固定连接。
3.根据权利要求1所述具有多层锁紧斜面的球形云台，其特征在于：所述锁紧装置为蜗轮(8)，所述驱动装置为与蜗轮(8)啮合的蜗杆(9)。
4.一种根据权利要求1或2所述球形云台锁紧球体的方法，其特征在于：通过转动所述主螺杆(6)带动所述顶杆(5)前后运动，使所述第一定位销(24)在所述连接孔(18)内移动，带动所述锁紧滑动环(7)转动，原先完全贴合的所述第一层锁紧斜面(10)与所述第二层锁紧斜面(11)变得部分错开，第一层锁紧斜面(10)相对第二层锁紧斜面(11)上移，所述球体夹紧环(4)及其上的所述下压环(3)上升，夹紧所述球体(1)。
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