CN111288366A - 一种移动式舞台灯 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种移动式舞台灯，包括轨道、滑动连接于轨道的轨道车、安装于轨道车上的伸缩机构、安装于伸缩机构上的舞台灯和重力保护机构；轨道包括轨道本体以及沿轨道长度方向设置于轨道本体上的通电导轨和通信导轨；轨道车包括车体、行走机构和导电机构；导电机构包括第一碳刷组件和第二碳刷组件；第一碳刷组件与通电导轨电接触，且与行走机构电连接；第二碳刷组件包括与伸缩机构通信连接的第一刷组和与舞台灯通信连接的第二刷组，第一刷组和第二刷组分别与通信导轨电接触；重力保护机构包括中央处理器、重力传感器和电机驱动器；中央处理器分别与重力传感器和电机驱动器通信连接。避免轨道车拖拽线路缠绕；舞台灯晃动时，使轨道车停止运行。

Description

一种移动式舞台灯

技术领域

本发明属于灯光设备领域，尤其涉及一种移动式舞台灯。

背景技术

舞台灯光在现代舞台演出中起到至关重要的作用。通过舞台灯光照明演出，使观众看清演员表演和景物形象；导引观众视线；塑造人物形象烘托情感和展现舞台幻觉；渲染气氛；显示时空转换，变换舞台节奏，丰富艺术感染力。有时也配合舞台特技。

为了伴随舞台效果而变化，需要调整舞台灯的位置；因此将舞台灯安装于设置在舞台顶部及周围的轨道车上，通过控制轨道车在轨道上运动而调整舞台灯的位置和高度。

由于轨道车以及安装在轨道车上的舞台灯均需要供电以确保正常工作，通常情况下轨道车与舞台灯及其他电气设备所需的工作电压不同，不可通过单一线路进行供电。且部分电气设备除供电需求外还需要通信连接。造成轨道车运行过程中需拖拽多条线路，易发生线路纠缠的现象。在同一轨道设置多部轨道车时，杂乱的线路会导致多部轨道车被线路缠绕而影响运行。

在轨道车运行过程中车体会产生震动，同时安装在车体上的舞台灯进行旋转或通过伸缩杆进行伸缩调整时同样会产生晃动，当车体的震动和/或舞台灯的晃动幅度过大时会有舞台灯损坏甚至舞台灯自车体脱落的危险。

综上所述，亟需一种移动时舞台灯能够在隐藏线路的同时避免因震动或晃动造成的影响。

发明内容

本发明的目的在于，通过在轨道设置供给轨道车的通电导轨和供给电器设备的通信导轨，轨道车在轨道上运行过程中随时可通过与通电导轨及通信导轨的电接触实现电路连通及信号连通，避免轨道车拖拽线路产生的问题；同时通过重力保护装置对安装在车体上的舞台灯进行监测，当舞台灯的晃动时，使轨道车停止运行避免危险发生。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种移动式舞台灯，包括轨道、滑动连接于所述轨道的轨道车、安装于所述轨道车上的伸缩机构、安装于所述伸缩机构上的舞台灯和重力保护机构；所述轨道包括轨道本体以及沿轨道长度方向设置于所述轨道本体上的通电导轨和通信导轨；所述轨道车包括车体、行走机构和导电机构；所述导电机构包括第一碳刷组件和第二碳刷组件；所述第一碳刷组件与通电导轨电接触，且与行走机构电连接；所述第二碳刷组件包括与所述伸缩机构通信连接的第一刷组和与所述舞台灯通信连接的第二刷组，所述第一刷组和第二刷组分别与通信导轨电接触；所述重力保护机构包括设置于所述车体内的中央处理器、设置于所述轨道车与伸缩机构连接处的重力传感器和设置于车体内且与行走机构驱动连接的电机驱动器；所述中央处理器分别与所述重力传感器和所述电机驱动器通信连接。

通过上述方案，本发明至少得到以下技术效果：通电导轨与通信导轨沿轨道本体的长度方向设置，使得轨道车在运行至任意位置时，轨道车均可通过第一碳刷组件与通电导轨电接触获取电力；同时轨道车还通过第二碳刷组件与通信导轨的电接触为安装于轨道车上的电器设备获取电源和信号传输功能。避免了轨道车拖拽各类线路造成的线路缠绕问题。在第二碳刷组件中，以第一刷组和第二刷组分别形成两组信号通路，分别用于控制伸缩机构和舞台灯，避免因线路共享而造成的电路混乱，同时易于检修和维护。伸缩机构在晃动时，会挤压重力传感器，使重力传感器获取其受挤压面与水平面之间的夹角度数，即伸缩机构的倾斜角度，并将该角度信号发送至中央处理器。当该倾斜角度大于中央处理器中作为对比数据存储的预设值时，证明当前时刻伸缩机构的晃动幅度超出了安全范围，中央处理器发送指令至电机驱动器控制车体电机停止运行，避免移动式舞台灯继续晃动产生的危险情况发生。

可选的，所述通信导轨包括固定设置于所述轨道本体上的若干轨道槽；任一轨道槽内设有绝缘垫；所述绝缘垫表面设有导电条；所述第一刷组包括若干第一通信碳刷，任一第一通信碳刷与任一导电条电接触；所述第二刷组包括若干第二通信碳刷，任一第二通信碳刷与任一导电条电接触；任一所述导电条只与第一通信碳刷电接触或只与第二通信碳刷电接触。

第一刷组中的第一通信碳刷不与第二刷组中的第二通信碳刷同时电接触于同一导电条，保证两刷组各自形成的信息通道相对独立，避免两信息通道互相干扰。

可选的，所述通电导轨包括与所述轨道本体连接的四个导电槽，其中三个导电槽分别接入三相电源的三个相电，另一个导电槽接地线。

通电导轨接入三相电源的三个相线，为轨道车提供稳定的三相电源供电。同时在第四个导电槽接入地线，避免轨道及轨道车的壳体导电造成触电事故。

可选的，所述轨道车还包括有三相切换开关；所述第一碳刷组件包括若干通电碳刷，任一所述导电槽与至少一个所述通电碳刷电接触；若干通电碳刷均与所述三相切换开关电连接，所述三项切换开关与行走机构电连接。

三相切换开关可通过第一碳刷组件中的碳刷与任一导电槽电连接并阻断其与另外两导电槽的电连接；从而实现利用三相切换开关选择三相电源中的其中一条相线连通的目的。在三相电源的三条相线中两条相线负载饱和时，可通过三相切换开关将轨道车接入另外一条相线中，达到分配负载的目的，避免单一相线的负载过大而导致电路中的熔断保护器将电路熔断。

可选的，所述行走机构包括安装于所述车体内的伺服电机、与所述伺服电机传动连接的转轴、设置于所述转轴上的轮；所述转轴通过减震机构与车体连接；所述减震机构包括安装板和减震板，所述安装板轴接有所述转轴，所述安装板通过缓冲件与减震板连接；所述减震板固定于所述车体。

在轨道车运动过程中，由行走机构在移动过程中产生的震动先由转轴传递至安装板，再传递至缓冲件，最终传递至车体；在此震动传递过程中，由于缓冲件的缓冲效果使震动效果在经过缓冲件后大幅度削弱甚至消除。以保证整个移载装置的稳定性。

可选的，所述减震板开设有长度方向与缓冲件的缓冲方向相同的减震长孔，并通过减震长孔套设于车体外侧安装的减震限位件外围。

减震长孔与减震限位件的配合，使得减震板能够在长孔的长度方向产生相对车体的位移，能够增强缓冲效果。

可选的，所述伺服电机与套设于转轴的从动齿轮通过柔性传动件连接；所述柔性传动件匹配有调节组件，所述调节组件包括滑动连接于所述车体的安装座、轴接设置于所述安装座的惰轮、以及沿所述安装座滑动方向设置的弹性件；所述安装座的滑动方向与所述柔性传动件相交；所述弹性件的一端与安装座固定连接，另一端与车体固定连接；所述惰轮沿安装座滑动方向顶压于所述柔性传动件表面。

柔性传动件设置有冗余量，调节组件用于收紧柔性传动件的冗余量分。由行走机构在移动过程中产生震动，导致转轴随行走机构的震动而产生位移，转轴与伺服电机之间的距离发生变化时，调节组件释放出适量的柔性传动件的冗余量使柔性传动件伸长，保证伺服电机与转轴之间的传动连接。调节组件中，惰轮轴接于安装座上，安装座的滑动方向与柔性传动件相交。转轴与伺服电机之间距离最小时，弹性件收缩带动安装座沿弹性件收缩的方向滑动，惰轮顶压在柔性传动件的表面。将柔性传动件在转轴与伺服电机之间顶压弯折并使柔性传动件绷紧，避免柔性传动件的冗余量松散影响传动效率。在转轴与伺服电机之间的距离增大时，柔性传动件受到沿其长度方向的拉扯，柔性传动件弯折部分回推惰轮，安装座沿弹性件伸长的方向滑动，柔性传动件的冗余量得以释放，增长柔性传动件的长度以匹配转轴与伺服电机之间的传动连接，此时弹性件处于拉伸状态。当转轴回归原位后，弹性件收缩带动安装座及惰轮顶压柔性传动件，将柔性传动件的冗余量收回。

可选的，还包括用于将两段轨道首尾衔接的接驳固定机构，所述轨道的首端和尾端均开设有若干连接孔组14，且轨道的首端和尾端中的至少一端侧壁开设有长孔，所述长孔的长度方向与轨道长度方向相同；若干所述连接孔组14和所述长孔沿轨道长度方向设置；所述接驳固定机构包括接驳板和调节键；所述接驳板开设有与任一连接孔组14匹配的若干固定孔组，所述若干固定孔组沿轨道长度方向设置；所述接驳板通过调节键与每相邻两轨道中的第一轨道连接，通过穿设于另一固定孔的紧固件与所述第一轨道相邻的第二轨道连接；所述调节键穿设第一轨道的长孔和接驳板的其中一固定孔；接驳板伸出第一轨道的长度通过改变调节键在长孔中的位置实现调节，接驳板与第一轨道之间的距离通过改变调节键伸入固定孔的长度实现调节。

接驳板的一端先通过调节键与第一轨道连接，接驳板的另一端通过紧固件与第二轨道连接。此时由于调节键设置于第一轨道的长孔中，因此接驳板可移动，能够调整接驳板的设置高度和伸出距离来适配于第二轨道，从而简化第一轨道与第二轨道的预定位步骤。在预定位完成后，调节键在长孔中沿长孔的长度方向滑动，带动与调节键连接的接驳板自轨道的一端部伸出或收回。接驳板收回即带动第二轨道在轨道长度方向上向第一轨道靠近，直至两轨道的端部相抵。再通过调节接驳板卡设在调节键上的位置改变接驳板与轨道之间的距离，由于接驳板与第二轨道之间通过紧固件连接，因此接驳板的高度调整即第二轨道的高度调整，以此完成第二轨道与第一轨道在高度上的调节。最终以紧固件将接驳板与第一轨道固定连接，达到第一轨道、第二轨道均通过与接驳板固定连接实现衔接的效果。避免在两轨道衔接处出现高度差或缝隙的问题。

可选的，所述轨道的首端和尾端均开设有沿其长度方向设置的安装槽；若干所述连接孔组14和所述长孔由安装槽的外壁开设形成；第一轨道的安装槽和第二轨道的安装槽对接形成容置所述接驳板的腔室。

将接驳板与轨道一体化设计，在拆卸状态时，接驳板设置于轨道的安装槽内，避免接驳板与轨道分开储备后造成安装时零件不配套的问题。同时在两轨道衔接时，接驳板位于两安装槽相对扣合形成的腔室中，避免接驳板受到碰撞和剐蹭而造成的损伤和形变，保证两轨道衔接的稳固。

可选的，所述轨道车还包括有防撞机构，所述防撞机构包括设置于所述车体用于检测轨道上的障碍物激光传感器和机械开关；所述机械开关包括设置于车体内的行程开关、用于安装在障碍物上与所述行程开关配合的触杆。

通过激光传感器对轨道车行驶方向的前方进行检测，获取轨道车与障碍物之间的距离。当检测得到的距离数值达到预警数值时激光传感器发送报警信号至轨道车，轨道车自带的控制系统接收报警信号后控制轨道车的行走机构停止运行，避免轨道车与障碍物发生碰撞。另一种防撞结构为机械开关。通过设置在轨道车的行程开关与预先设置在障碍物上的触杆进行配合。当轨道车接近障碍物并且激光传感器没有发送报警信号时，预先设置在障碍物上的触杆会顶压行程开关，行程开关发送停止信号至轨道车自带的控制系统控制轨道车的行走机构停止运行，避免轨道车与障碍物发生碰撞。采用激光传感器与机械开关的双保险模式能够最大限度地避免轨道车与障碍物发生碰撞，保证轨道车的安全使用。

附图说明

图1为本发明在一实施例中提供的一种移动式舞台灯立体结构示意图。

图2为本发明在一实施例中提供的一种伸缩机构与舞台灯结构示意图。

图3为本发明在另一实施例中提供的一种轨道与轨道车的立体结构示意图。

图4为本发明在一实施例中提供的一种轨道端部局部放大示意图。

图5为本发明在另一实施例中提供的一种轨道端部局部放大结构示意图。

图6为本发明在一实施例中提供的一种减震机构的结构立体示意图。

图7为本发明在一实施例中提供的一种减震机构与调节组件的立体结构示意图。

图8为本发明在一实施例中提供的一种减震机构与调节组件的主视结构示意图。

图9为本发明在一实施例中提供的一种行走机构、减震机构与调节组件的俯视结构示意图。

图10为本发明在一实施例中提供的一种减震机构与转轴连接的结构示意图。

图11为本发明在一实施例中提供的一种接驳固定机构的结构示意图。

图12为本发明在一实施例中提供的一种轨道与轨道车的局部放大结构示意图。

图13为本发明在另一实施例中提供的一种轨道与轨道车的局部放大结构示意图。

图14为本发明在一实施例中提供的一种轨道车立体结构示意图。

图15为本发明在一实施例中提供的一种轨道车俯视结构示意图。

图16为本发明在一实施例中提供的一种第一碳刷组件与另一组第一碳刷组件的立体结构示意图。

图17为本发明在一实施例中提供的一种重力保护机构的结构框图。

图例：

1轨道；2轨道车；3伸缩机构；4舞台灯；5重力保护机构；6三相切换开关；

11通电导轨；12通信导轨；13接驳固定机构；14连接孔组；15长孔；16安装槽；

21车体；22行走机构；23导电机构；24减震机构；25调节组件；26防撞机构；27减震组件；

111导电槽；

121轨道槽；122绝缘垫；123导电条；

131接驳板；132调节键；133固定孔组；

211减震限位件；

221伺服电机；222转轴；223柔性传动件；

231第一碳刷组件；232第二碳刷组件；

241安装板；242减震板；243缓冲件；

2安装座；2惰轮；2弹性件；

261激光传感器；262机械开关；

271碳刷安装座；272碳刷缓冲件；

2321第一刷组；2322第二刷组；

2411第二减震长孔；

2421减震长孔；2422板提；2423第一安装块；

2621行程开关；2622触杆。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

请同时参阅图1-图16；

实施例1：

一种移动式舞台灯4，包括轨道1、滑动连接于所述轨道1的轨道车2、安装于所述轨道车2上的伸缩机构3、安装于所述伸缩机构3上的舞台灯4和重力保护机构5；所述轨道1包括轨道1本体以及沿轨道1长度方向设置于所述轨道1本体上的通电导轨11和通信导轨12；所述轨道车2包括车体21、行走机构22和导电机构23；所述导电机构23包括第一碳刷组件231和第二碳刷组件232；所述第一碳刷组件231与通电导轨11电接触，且与行走机构22电连接；所述第二碳刷组件232包括与所述伸缩机构3通信连接的第一刷组2321和与所述舞台灯4通信连接的第二刷组2322，所述第一刷组2321和第二刷组2322分别与通信导轨12电接触；所述重力保护机构5包括设置于所述车体21内的中央处理器、设置于所述轨道车2与伸缩机构3连接处的重力传感器和设置于车体21内且与行走机构22驱动连接的电机驱动器；所述中央处理器分别与所述重力传感器和所述电机驱动器通信连接。

通电导轨11与通信导轨12沿轨道1本体的长度方向设置，使得轨道车2在运行至任意位置时，轨道车2均可通过第一碳刷组件231与通电导轨11电接触获取电力；同时轨道车2还通过第二碳刷组件232与通信导轨12的电接触为安装于轨道车2上的电器设备获取电源和信号传输功能。避免了轨道车2拖拽各类线路造成的线路缠绕问题。在第二碳刷组件232中，以第一刷组2321和第二刷组2322分别形成两组信号通路，分别用于控制伸缩机构3和舞台灯4，避免因线路共享而造成的电路混乱，同时易于检修和维护。伸缩机构3在晃动时，会挤压重力传感器，使重力传感器获取其受挤压面与水平面之间的夹角度数，即伸缩机构3的倾斜角度，并将该角度信号发送至中央处理器。当该倾斜角度大于中央处理器中作为对比数据存储的预设值时，证明当前时刻伸缩机构3的晃动幅度超出了安全范围，中央处理器发送指令至电机驱动器控制车体21电机停止运行，避免移动式舞台灯4继续晃动产生的危险情况发生。

实施例2：

在实施例1的基础上，为优化通电导轨11和通信导轨12的性能，对技术方案进行了如下改进：

在一实施例中，如图4和图15所示，为建立互相不干扰的至少两条信息通道，所述通信导轨12包括固定设置于所述轨道1本体上的若干轨道槽121；任一轨道槽121内设有绝缘垫122；所述绝缘垫122表面设有导电条123；所述第一刷组2321包括若干第一通信碳刷，任一第一通信碳刷与任一导电条123电接触；所述第二刷组2322包括若干第二通信碳刷，任一第二通信碳刷与任一导电条123电接触；任一所述导电条123只与第一通信碳刷电接触或只与第二通信碳刷电接触。第一刷组2321中的第一通信碳刷不与第二刷组2322中的第二通信碳刷同时电接触于同一导电条123，保证两刷组各自形成的信息通道相对独立，避免两信息通道互相干扰。

其中，至少两导电条123连接有DMX信号线中的GND线，至少两导电条123连接有DMX信号线中的A信号线，至少两导电条123连接有DMX信号线中的B信号线，至少一导电条123连接有地线。第一刷组2321通信碳刷与第二刷组2322的通信碳刷各自通过与导电条123电接触连通于GND线、A信号线、B信号线以及地线。

在一实施例中，如图4所示，为提升轨道车2的电路稳定性能，所述通电导轨11包括与所述轨道1本体连接的四个导电槽111，其中三个导电槽111分别接入三相电源的三个相电，另一个导电槽111接地线。通电导轨11接入三相电源的三个相线，为轨道车2提供稳定的三相电源供电。同时在第四个导电槽111接入地线，避免轨道1及轨道车2的壳体导电造成触电事故。

在一实施例中，为实现轨道车2在三相电源的三个相线之间切换以分配负载，所述轨道车2还包括有三相切换开关6；所述第一碳刷组件231包括若干通电碳刷，任一所述导电槽111与至少一个所述通电碳刷电接触；若干通电碳刷均与所述三相切换开关6电连接，所述三项切换开关与行走机构22电连接。三相切换开关6可通过第一碳刷组件231中的碳刷与任一导电槽111电连接并阻断其与另外两导电槽111的电连接；从而实现利用三相切换开关6选择三相电源中的其中一条相线连通的目的。在三相电源的三条相线中两条相线负载饱和时，可通过三相切换开关6将轨道车2接入另外一条相线中，达到分配负载的目的，避免单一相线的负载过大而导致电路中的熔断保护器将电路熔断。

在一实施例中，如图16所示，为提升对轨道车2供电的稳定性，与同一导电槽111电接触的至少两个通电碳刷并联后与三相切换开关6电连接。保证任意一个导电槽111均与两个通电碳刷电连接。并且，连接于同一个导电槽111的两个通电碳刷通过并联连接在三相切换开关6的同一个开关触点。使得三相切换开关6在接通该触点时，连接于同一导电槽111的两个通电碳刷能够同时供电。且当两个通电碳刷中的一个与导电槽111脱离时，另一个碳刷仍能供电。

在一实施例中，如图16所示，为了避免轨道车2震动导致通电碳刷脱落，任一通电碳刷通过减震组件27与轨道车2连接；所述减震组件27包括碳刷安装座271和碳刷缓冲件272；所述碳刷安装座271通过碳刷缓冲件272与车体21连接，通电碳刷与所述碳刷安装座271连接。任一通电碳刷通过减震组件27与轨道车2连接，避免通电碳刷在轨道车2移动过程中由于剧烈震动从通电导轨11中脱落。

在一实施例中，如图4所示，为避免触电事故，导电槽111的槽口方向朝向轨道1的中线。

实施例3：

在实施例1或实施例2的基础上，为削弱轨道车2产生的震动幅度，从而减少对舞台灯4造成的影响，对技术方案进行了如下改进：

在一实施例中，为减少轨道车2自身运行过程中产生的震动，所述行走机构22包括安装于所述车体21内的伺服电机221、与所述伺服电机221传动连接的转轴222、设置于所述转轴222上的轮；所述转轴222通过减震机构24与车体21连接；所述减震机构24包括安装板241和减震板242，所述安装板241轴接有所述转轴222，所述安装板241通过缓冲件243与减震板242连接；所述减震板242固定于所述车体21。在轨道车2运动过程中，由行走机构22在移动过程中产生的震动先由转轴222传递至安装板241，再传递至缓冲件243，最终传递至车体21；在此震动传递过程中，由于缓冲件243的缓冲效果使震动效果在经过缓冲件243后大幅度削弱甚至消除。以保证整个移载装置的稳定性。

在一实施例中，所述减震板242包括板体2422、与所述板体2422固定连接的第一安装块2423；所述第一安装块2423用于与车体21连接；通过第一安装块2423与车体21连接后的减震板242的板体2422与车体21之间形成用于容置所述安装板241的间隙；所述间隙的宽度大于所述安装板241的厚度。为了避免安装板241与车体21之间通过缓冲件243的连接方式不稳固，易造成安装板241与车体21分离的问题。在减震板242安装于车体外壁上时预留有间隙，使安装板241穿过该间隙设置。震动过程中，安装板241在间隙内随着震动而运动，与缓冲件243配合实现减震效果，且由于减震板242的束缚而保持安装板241与车体21之间的距离不便。

在一实施例中，如图10所示，为进一步增强轨道车2自身的减震效果，所述减震板242开设有长度方向与缓冲件243的缓冲方向相同的减震长孔2421，并通过减震长孔2421套设于车体21外侧安装的减震限位件211外围。减震长孔2421与减震限位件211的配合，使得减震板242能够在长孔15的长度方向产生相对车体21的位移，能够增强缓冲效果。

在一实施例中，如图10所示，为进一步增强轨道车2自身的减震效果，所述安装板241开设有长度方向与缓冲件243的缓冲方向相同的第二减震长孔2411，并通过第二减震长孔2411套设于车体外侧安装的减震限位件外围。第二减震长孔2411与减震限位件的配合，增强了安装板241与车体21之间的连接结构。避免在震动过程中安装板241发生偏移。而第二减震长孔2411的设计使得安装板241能够沿第二减震长孔2411的方向运动，以配合缓冲件达到增强减震效果的目的。

在一实施例中，为避免因轨道车2加装减震机构24而造成轨道车2的伺服电机221与转轴222之间传动脱节，所述伺服电机221与套设于转轴222的从动齿轮通过柔性传动件223连接；所述柔性传动件223匹配有调节组件25，所述调节组件25包括滑动连接于所述车体21的安装座2、轴接设置于所述安装座2的惰轮2、以及沿所述安装座2滑动方向设置的弹性件2；所述安装座2的滑动方向与所述柔性传动件223相交；所述弹性件2的一端与安装座2固定连接，另一端与车体21固定连接；所述惰轮2沿安装座2滑动方向顶压于所述柔性传动件223表面。

柔性传动件223设置有冗余量，调节组件25用于收紧柔性传动件223的冗余量分。由行走机构22在移动过程中产生震动，导致转轴222随行走机构22的震动而产生位移，转轴222与伺服电机221之间的距离发生变化时，调节组件25释放出适量的柔性传动件223的冗余量使柔性传动件223伸长，保证伺服电机221与转轴222之间的传动连接。调节组件25中，惰轮2轴接于安装座2上，安装座2的滑动方向与柔性传动件223相交。转轴222与伺服电机221之间距离最小时，弹性件2收缩带动安装座2沿弹性件2收缩的方向滑动，惰轮2顶压在柔性传动件223的表面。将柔性传动件223在转轴222与伺服电机221之间顶压弯折并使柔性传动件223绷紧，避免柔性传动件223的冗余量松散影响传动效率。在转轴222与伺服电机221之间的距离增大时，柔性传动件223受到沿其长度方向的拉扯，柔性传动件223弯折部分回推惰轮2，安装座2沿弹性件2伸长的方向滑动，柔性传动件223的冗余量得以释放，增长柔性传动件223的长度以匹配转轴222与伺服电机221之间的传动连接，此时弹性件2处于拉伸状态。当转轴222回归原位后，弹性件2收缩带动安装座2及惰轮2顶压柔性传动件223，将柔性传动件223的冗余量收回。该轨道车具有减震效果优异且传动结构简单易于维护、修理，成本低廉的优点。

在一实施例中，为提升轨道车2移动的精确度，伺服电机221的输出端链接主动齿轮；转轴222和轴毂连接于所述转轴222上的从动齿轮，主动齿轮与从动齿轮通过柔性传动件223连接。易于维护和修理。且齿轮结构配合伺服电机221可以达到伺服电机221停止则齿轮结构停止的精确位移效果，有利于舞台布局时更精确地调整舞台灯的位置。

在一实施例中，如图7、图8、图9和图10所示，为了适配于伺服电机221与转轴222之间的传动配合，所述柔性传动件223为传送皮带；所述传送皮带呈环状设置，并与所述主动齿轮和从动齿轮传动连接；或所述柔性传动件223为传送链条，所述传送链条呈环状设置，并与所述主动齿轮和从动齿轮传动连接。柔性传动件223选用传送皮带或传送链条，二者均为柔性结构，且适配于齿轮结构间的传动连接。环状的传送皮带或传送链条均可预留有冗余量，通过惰轮2的顶压形成弯折的四边形结构或三角形结构，在伺服电机221与转轴222之间的距离增加时释放出冗余量。

在一实施例中，为使安装座2稳定地在轨道车的车体21表面滑动避免分离，所述安装座2沿其滑动方向开设有长孔；所述安装座2通过穿设于所述长孔中并固定于车体21的限位件滑动连接于车体21。安装座2在车体21表面滑动，为避免安装座2与车体21分离，在安装座2上开设长孔并配合有限位件。限位件与车体21固定连接。安装座2沿长孔的长度方向滑动。达到配合弹性件2调节惰轮2位置的效果。

在一实施例中，为避免弹性件2受到外力干扰，所述车体21沿安装座2的滑动方向开设有容置槽；所述弹性件设置于容置槽中，其一端与容置槽内壁连接，另一端与安装座2连接。安装槽用于容纳弹性件，避免弹性件在弹性形变过程中与其他零部件接触而影响惰轮2对柔性传动件223的顶压效果。

实施例4：

在实施例1、实施例2或实施例3的基础上，为简化舞台搭建过程中轨道1的拆装步骤，对技术方案进行了如下改进：

在一实施例中，为便于两端轨道1之间的衔接，还包括用于将两段轨道1首尾衔接的接驳固定机构13，所述轨道1的首端和尾端均开设有若干连接孔组14，且轨道1的首端和尾端中的至少一端侧壁开设有长孔15，所述长孔15的长度方向与轨道1长度方向相同；若干所述连接孔组14和所述长孔15沿轨道1长度方向设置；所述接驳固定机构13包括接驳板131和调节键132；所述接驳板131开设有与任一连接孔组14匹配的若干固定孔组133，所述若干固定孔组133沿轨道1长度方向设置；所述接驳板131通过调节键132与每相邻两轨道1中的第一轨道1连接，通过穿设于另一固定孔的紧固件与所述第一轨道1相邻的第二轨道1连接；所述调节键132穿设第一轨道1的长孔15和接驳板131的其中一固定孔；接驳板131伸出第一轨道1的长度通过改变调节键132在长孔15中的位置实现调节，接驳板131与第一轨道1之间的距离通过改变调节键132伸入固定孔的长度实现调节。

接驳板131的一端先通过调节键132与第一轨道1连接，接驳板131的另一端通过紧固件与第二轨道1连接。此时由于调节键132设置于第一轨道1的长孔15中，因此接驳板131可移动，能够调整接驳板131的设置高度和伸出距离来适配于第二轨道1，从而简化第一轨道1与第二轨道1的预定位步骤。在预定位完成后，调节键132在长孔15中沿长孔15的长度方向滑动，带动与调节键132连接的接驳板131自轨道1的一端部伸出或收回。接驳板131收回即带动第二轨道1在轨道1长度方向上向第一轨道1靠近，直至两轨道1的端部相抵。再通过调节接驳板131卡设在调节键132上的位置改变接驳板131与轨道1之间的距离，由于接驳板131与第二轨道1之间通过紧固件连接，因此接驳板131的高度调整即第二轨道1的高度调整，以此完成第二轨道1与第一轨道1在高度上的调节。最终以紧固件将接驳板131与第一轨道1固定连接，达到第一轨道1、第二轨道1均通过与接驳板131固定连接实现衔接的效果。避免在两轨道1衔接处出现高度差或缝隙的问题。

在一实施例中，为增强两轨道1衔接后的稳固性，所述轨道1的首端和尾端均开设有沿其长度方向设置的安装槽16；若干所述连接孔组14和所述长孔15由安装槽16的外壁开设形成；第一轨道1的安装槽16和第二轨道1的安装槽16对接形成容置所述接驳板131的腔室。将接驳板131与轨道1一体化设计，在拆卸状态时，接驳板131设置于轨道1的安装槽16内，避免接驳板131与轨道1分开储备后造成安装时零件不配套的问题。同时在两轨道1衔接时，接驳板131位于两安装槽16相对扣合形成的腔室中，避免接驳板131受到碰撞和剐蹭而造成的损伤和形变，保证两轨道1衔接的稳固。

在一实施例中，为达到灵活装配，提高适应性能的效果，任一固定孔组133包括一个固定孔；所有固定孔组133的固定孔的中心处于同一直线上，且该直线与轨道1长度方向平行；或任一固定孔组133包括两个或两个以上的固定孔；任一固定孔组133中相邻两个固定孔之间的距离均相等。随着接驳板131的移动，接驳板131上的任一固定孔均可与轨道1上的连接孔匹配。使得在两轨道1预定位过程中，根据现场情况调节接驳板131与两轨道1之间相互配合的孔结构数量，

在一实施例中，为使接驳板131上任意两组相邻的固定孔组133均可作为第一轨道1与第二轨道1的衔接媒介，第一轨道1的首端和第二轨道1的尾端衔接，每相邻两固定孔组133之间的距离等于：第一轨道1中最靠近其首端的连接孔组14与第二轨道1中最靠近其尾端的连接孔组14之间的距离。实现在接驳板131调整过程中，每相邻两组固定孔组133均可由一组固定孔组133匹配第一轨道1的连接孔组14，另一组固定孔组133匹配第二轨道1的连接孔组14，从而实现两轨道1的衔接固定。

在一实施例中，为增强两轨道1衔接的稳定性，每相邻两连接孔组14之间的距离等于每相邻两固定孔组133之间的距离。实现在接驳板131调整到任意位置时，接驳板131上的任意固定孔组133均可与轨道1上的连接孔组14进行配合。实现两轨道1之间的多点固定，增强衔接结构的稳固。

在一实施例中，如图11所示，为避免与调节键132配合的固定孔损坏后接驳固定机构2无法使用，所述接驳板131还开设有若干备用孔；所述备用孔用于安装调节键132。在接驳板131的位置调节过程中，根据安装现场的环境因素，若需要将调节键132的位置进行调整时，可将调节键132拆卸并安装于备用孔中。或因与调节键132配合的固定孔损坏时，可将调节键132安装于备用孔。

在一实施例中，为进一步简化预定位操作，任一连接孔组14所包含的连接孔均为长圆孔。长圆孔便于预定位的操作。将连接孔组14中的连接孔均设置为长圆孔，在安装时更便于通过紧固件与接驳板131配合。在进行多点固定且紧固件配合牢固后，长圆孔不会影响轨道1衔接的稳定性。

在一实施例中，为进一步简化预定位操作，所述接驳板131伸出第一轨道1的一端的宽度小于其另一端的宽度。接驳板131伸出的一端宽度小于另一端，使得接驳板131更便于与第二轨道1配合。可通过在接驳板131伸出的一端边角进行倒角、圆角处理，使得接驳板131伸出的一端边缘更为圆滑，易于插入槽结构中，优化接驳板131在预定位中的操作过程。

实施例5：

在实施例1、实施例2、实施例3或实施例4的基础上，为避免轨道车2在运行过程中与障碍物发生碰撞，对技术方案进行了如下改进：

在一实施例中，为避免轨道车2在运行过程中与障碍物发生碰撞，所述轨道车2还包括有防撞机构26，所述防撞机构26包括设置于所述车体21用于检测轨道1上的障碍物激光传感器261和机械开关262；所述机械开关262包括设置于车体21内的行程开关2621、用于安装在障碍物上与所述行程开关2621配合的触杆2622。通过激光传感器261对轨道车2行驶方向的前方进行检测，获取轨道车2与障碍物之间的距离。当检测得到的距离数值达到预警数值时激光传感器261发送报警信号至轨道车2，轨道车2自带的控制系统接收报警信号后控制轨道车2的行走机构22停止运行，避免轨道车2与障碍物发生碰撞。另一种防撞结构为机械开关262。通过设置在轨道车2的行程开关2621与预先设置在障碍物上的触杆2622进行配合。当轨道车2接近障碍物并且激光传感器261没有发送报警信号时，预先设置在障碍物上的触杆2622会顶压行程开关2621，行程开关2621发送停止信号至轨道车2自带的控制系统控制轨道车2的行走机构22停止运行，避免轨道车2与障碍物发生碰撞。采用激光传感器261与机械开关262的双保险模式能够最大限度地避免轨道车2与障碍物发生碰撞，保证轨道车2的安全使用。

在一实施例中，当障碍物为运行在相同轨道1上的另一轨道车2时，还包括第二机械开关；所述第二机械开关包括用于安装在另一轨道车2上的第二行程开关、设置于轨道车2的第二触杆；所述第二触杆与第二行程开关配合；所述第二行程开关与另一轨道车2的行走机构通讯连接，以使另一轨道车2的行走机构在与所述轨道车2发生碰撞前停止运行。其中第二触杆安装于轨道车2上，第二行程开关用于安装在另一轨道车2上，在两轨道车2相向运动发生碰撞之前，轨道车2上的第二触杆会顶压另一轨道车上的第二行程开关，使另一轨道车停止运行。安装在另一轨道车2上的触杆2622会顶压轨道车2上的行程开关2621，使轨道车2停止运行，两轨道车2均停止运行避免发生碰撞。

在一实施例中，为避免行程开关2621受到干扰，所述行程开关2621设置于轨道车2内部，所述轨道车2开设有用于所述触杆2622通过的通槽。行程开关2621设置于轨道车2内部避免行程开关2621受到外力误触导致轨道车2意外停止。通槽用于使触杆2622能够与行程开关2621配合。

在一实施例中，为使轨道车2在不同的环境中均有防碰撞的功能，所述激光传感器261包括激光测距传感器和/或超声波测距传感器。根据轨道车2的使用环境、条件以及障碍物的类型选择激光测距传感器或超声波测距传感器，或两种传感器同时使用。

在一实施例中，为避免轨道车2发生碰撞时损伤过大，还包括防撞组件，所述防撞组件安装于轨道车2外侧壁；所述防撞组件包括护栏、缓冲垫、弹簧中的一种或组合。防撞组件用于在激光传感器261与机械开关262均失灵的情况下作为保护轨道车2的最后防线，在轨道车2与障碍物发生碰撞时提供缓冲作用，减小碰撞对轨道车2造成的损伤。

在一实施例中，为确保第触杆2622能够与行程开关2621配合，所述触杆2622的杆体为弹性杆件。触杆2622为弹性杆件起到缓冲效果，避免触杆2622与行程开关2621接触时产生硬性碰撞而损坏行程开关2621。

实施例6：

在实施例1、实施例2、实施例3或实施例4的基础上，对技术方案进行了如下改进：

在一实施例中，为了监测电气设备晃动时产生的倾斜角度，所述重力传感器包括悬臂式位移器和套设于所述悬臂式位移器上的储能弹性件；所述悬臂式位移器一端用于与车体连接，另一端用于与电气设备连接。电气设备晃动时，会挤压重力传感器的悬臂式位移器，悬臂式位移器发生弹性形变，与此同时套设在悬臂式位移器上的储能弹性件与发生弹性形变的悬臂式位移器发生电接触激发信号。悬臂式位移器为弹性敏感元件，其弹性形变量越大，与储能弹性件电接触激发的信号强度越大。以此监测电气设备的晃动所产生的倾斜角度大小。

在一实施例中，如图17所示，为避免停电时重力保护装置无法继续工作，所述电源包括通过电源开关与中央处理器电连接的市电和/或与中央处理器电连接的电池。中央处理器采用市电供电；或中央处理器采用电池供电；或中央处理器采用市电与电池并存的双电路供电，以保证在市电断电的情况下中央处理器可正常运转。

在一实施例中，如图17所示，为了及时获取市电电压值，还包括市电断电检测器，所述市电断电检测器6串接于所述电源开关与中央处理器之间，用于检测电源开关处市电电压并将检测所得的电信号传输至中央处理器。中央处理器通过市电断电检测器获取的电信号选取自身的供电电路。当市电断电检测器提供的电信号为电压为0时，中央处理器切换为电池5供电。当市电断电检测器提供的电信号为工作电压时，中央处理器切换为市电供电。

在一实施例中，如图17所示，为使电池能够进行充电，还包括充电器；所述电池通过充电器与电源开关电连接。充电器用于为电池充电，在市电对中央处理器供电，且电池电量不足时，电池通过充电器从市电电源获取电量进行充电。充电器是由多级降压稳压ICTPS54560和TD1501输出电压可将市电变压后调给电池充电。

在一实施例中，如图17所示，为避免突然断电对中央处理器及各电气设备造成的损坏，还包括稳压器；所述稳压器串接于所述电池与中央处理器之间。稳压器是利用Q2 P-MOS场效应管输出的可控性，将电池输出的电压给升压ICME2149供电，经过二级稳压后给中央处理器及各部分供电。

在一实施例中，如图17所示，为了能够对中央处理器输入指令和设置参数，还包括控制面板；所述控制面板通过稳压器与所述电池电连接，且所述控制面板与中央处理器通信连接。控制面板是采用触摸感应或按键检测的触控面板，用于对中央处理器进行操作和设置。控制面板由电池经过稳压器调节电压后进行供电，以保证控制面板的运行稳定，避免电压变化造成的控制面板无法工作或电压过大导致损坏。

在一实施例中，如图17所示，为了使得中央处理器中的设置及操作可视化还包括显示器；所述显示器与所述中央处理器通信连接。显示器用于显示轨道车的设置参数。

在一实施例中，如图17所示，为了保存数据，还包括存储器；所述存储器与所述中央处理器通信连。存储器采用32Mbitflash存取芯片。

中央处理器通过市电断电检测器判断为市电工作情况下，POWER_LOCK信号输出高电平，保证突然断电后稳压器正常工作。BAT_LOCK信号输出高电平，Q2三极管导通使得Q1P-MOS场效应管G极电压拉低，Q1导通输出并通过ME2149升压5V给各部分功能模块供电。

中央处理器获取到重力传感器的XYZ三维度角度变化信息并计算出XYZ角度的偏移量，当计算所得角度的大于预设值时，中央处理器不再发送运行指令给电器驱动器，从而使电机停止，此时菜单显得XYZ角度的偏移量。

以上仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内可轻易想到或替换的其他实施例，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

本发明并不局限于上述实施方式，如果对本发明的各种改动或变形不脱离本发明的精神和范围，倘若这些改动和变形属于本发明的权利要求和等同技术范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变形。

Claims (10)

1.一种移动式舞台灯，其特征在于，包括轨道、滑动连接于所述轨道的轨道车、安装于所述轨道车上的伸缩机构、安装于所述伸缩机构上的舞台灯和重力保护机构；所述轨道包括轨道本体以及沿轨道长度方向设置于所述轨道本体上的通电导轨和通信导轨；所述轨道车包括车体、行走机构和导电机构；所述导电机构包括第一碳刷组件和第二碳刷组件；所述第一碳刷组件与通电导轨电接触，且与行走机构电连接；所述第二碳刷组件包括与所述伸缩机构通信连接的第一刷组和与所述舞台灯通信连接的第二刷组，所述第一刷组和第二刷组分别与通信导轨电接触；所述重力保护机构包括设置于所述车体内的中央处理器、设置于所述轨道车与伸缩机构连接处的重力传感器和设置于车体内且与行走机构驱动连接的电机驱动器；所述中央处理器分别与所述重力传感器和所述电机驱动器通信连接。

2.根据权利要求1所述的移动式舞台灯，其特征在于，所述通信导轨包括固定设置于所述轨道本体上的若干轨道槽；任一轨道槽内设有绝缘垫；所述绝缘垫表面设有导电条；所述第一刷组包括若干第一通信碳刷，任一第一通信碳刷与任一导电条电接触；所述第二刷组包括若干第二通信碳刷，任一第二通信碳刷与任一导电条电接触；任一所述导电条只与第一通信碳刷电接触或只与第二通信碳刷电接触。

3.根据权利要求1所述的移动式舞台灯，其特征在于，所述通电导轨包括与所述轨道本体连接的四个导电槽，其中三个导电槽分别接入三相电源的三个相电，另一个导电槽接地线。

4.根据权利要求3所述的移动式舞台灯，其特征在于，所述轨道车还包括有三相切换开关；所述第一碳刷组件包括若干通电碳刷，任一所述导电槽与至少一个所述通电碳刷电接触；若干通电碳刷均与所述三相切换开关电连接，所述三项切换开关与行走机构电连接。

5.根据权利要求1所述的移动式舞台灯，其特征在于，所述行走机构包括安装于所述车体内的伺服电机、与所述伺服电机传动连接的转轴、设置于所述转轴上的轮；所述转轴通过减震机构与车体连接；所述减震机构包括安装板和减震板，所述安装板轴接有所述转轴，所述安装板通过缓冲件与减震板连接；所述减震板固定于所述车体。

6.根据权利要求5所述的移动式舞台灯，其特征在于，所述减震板开设有长度方向与缓冲件的缓冲方向相同的减震长孔，并通过减震长孔套设于车体外侧安装的减震限位件外围。

7.根据权利要求1所述的移动式舞台灯，其特征在于，所述伺服电机与套设于转轴的从动齿轮通过柔性传动件连接；所述柔性传动件匹配有调节组件，所述调节组件包括滑动连接于所述车体的安装座、轴接设置于所述安装座的惰轮、以及沿所述安装座滑动方向设置的弹性件；所述安装座的滑动方向与所述柔性传动件相交；所述弹性件的一端与安装座固定连接，另一端与车体固定连接；所述惰轮沿安装座滑动方向顶压于所述柔性传动件表面。

8.根据权利要求1所述的移动式舞台灯，其特征在于，还包括用于将两段轨道首尾衔接的接驳固定机构，所述轨道的首端和尾端均开设有若干连接孔组14，且轨道的首端和尾端中的至少一端侧壁开设有长孔，所述长孔的长度方向与轨道长度方向相同；若干所述连接孔组14和所述长孔沿轨道长度方向设置；所述接驳固定机构包括接驳板和调节键；所述接驳板开设有与任一连接孔组14匹配的若干固定孔组，所述若干固定孔组沿轨道长度方向设置；所述接驳板通过调节键与每相邻两轨道中的第一轨道连接，通过穿设于另一固定孔的紧固件与所述第一轨道相邻的第二轨道连接；所述调节键穿设第一轨道的长孔和接驳板的其中一固定孔；接驳板伸出第一轨道的长度通过改变调节键在长孔中的位置实现调节，接驳板与第一轨道之间的距离通过改变调节键伸入固定孔的长度实现调节。

9.根据权利要求8所述的移动式舞台灯，其特征在于，所述轨道的首端和尾端均开设有沿其长度方向设置的安装槽；若干所述连接孔组14和所述长孔由安装槽的外壁开设形成；第一轨道的安装槽和第二轨道的安装槽对接形成容置所述接驳板的腔室。

10.根据权利要求1所述的移动式舞台灯，其特征在于，所述轨道车还包括有防撞机构，所述防撞机构包括设置于所述车体用于检测轨道上的障碍物激光传感器和机械开关；所述机械开关包括设置于车体内的行程开关、用于安装在障碍物上与所述行程开关配合的触杆。

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