CN112218489A - 一种嵌入式运动控制器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种嵌入式运动控制器，具体涉及控制器领域，包括壳体，所述壳体的内部设置有控制器本体，所述壳体的内壁间固定连接有隔板，所述隔板的底部以及壳体的内腔底部均固定连接有多组安装杆，所述安装杆的另一端与控制器本体固定连接，所述壳体的外侧固定连接有水冷箱，所述壳体的内腔顶部设置有往复机构和风扇叶片。本发明通过水冷和风冷的结合，有利于提高控制器的散热效果，进而保证了控制器的正常工作，且第二转轴带动转盘转动，转盘再带动第一连杆转动，从而拉动摇杆沿中心铰接处做往复运动，进而在第二连杆的作用下带动滑块在滑槽中做往复运动，扩大了风扇叶片吹风的范围，进一步提高了风冷散热的效果。

Description

一种嵌入式运动控制器

技术领域

本发明涉及控制器技术领域，更具体地说，本发明涉及一种嵌入式运动控制器。

背景技术

运动控制通常是指在复杂条件下将预定的控制方案、规划指令转变成期望的机械运动，实现机械运动精确的位置控制、速度控制、加速度控制、转矩或力的控制。

运动控制器就是控制电动机的运行方式的专用控制器：比如电动机在由行程开关控制交流接触器而实现电动机拖动物体向上运行达到指定位置后又向下运行，或者用时间继电器控制电动机正反转或转一会停一会再转一会再停。运动控制在机器人和数控机床的领域内的应用要比在专用机器中的应用更复杂，因为后者运动形式更简单，通常被称为通用运动控制(GMC)。

但是现有的运动控制器在实际使用时，仍旧存在较多缺点，如由于内部设置有控制器、电路板和接插件，在使用时发热量较大，但现有的运动控制器均是自然散热，散热效率较慢，易影响运动控制器的正常使用。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种嵌入式运动控制器，本发明所要解决的问题是：现有的运动控制器散热效果差。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种嵌入式运动控制器，包括壳体，所述壳体的内部设置有控制器本体，所述壳体的内壁间固定连接有隔板，所述隔板的底部以及壳体的内腔底部均固定连接有多组安装杆，所述安装杆的另一端与控制器本体固定连接，所述壳体的外侧固定连接有水冷箱，所述壳体的内腔顶部设置有往复机构和风扇叶片；

所述水冷箱的内部固定连接有水泵，所述水泵的出水端固定连接有出水管，所述出水管远离水泵的一端固定连接有固定套，所述固定套的底端固定连接有回流管，所述回流管远离固定套的一端延伸至水冷箱内，所述出水管和回流管位于壳体内的管壁均绕设在控制器本体的表面上，所述往复机构包括固定板，所述固定板固定连接在壳体的内腔顶部，所述固定板的中间位置处活动贯穿安装有第二转轴，所述第二转轴的一端固定连接有转盘，所述转盘的一侧铰接有偏心设置的第一连杆，所述第一连杆远离转盘的一端铰接有摇杆，所述摇杆转动连接在壳体的内壁间，所述摇杆远离第一连杆的一端铰接有第二连杆，所述第二连杆远离摇杆的一端铰接有滑块，所述滑块的底部固定连接有固定盒，所述固定盒的内部固定连接有微型电机，所述微型电机的输出轴端与风扇叶片固定连接。

在一个优选的实施方式中，所述壳体的内壁上固定连接有固定杆，所述固定杆的一侧开设有滑槽，所述滑块滑动设于滑槽内。

在一个优选的实施方式中，所述隔板的顶部贯穿开设有多组均匀分布的通孔，且所述往复机构和风扇叶片均位于隔板的上方。

在一个优选的实施方式中，所述固定套的两内壁间中心位置处转动连接有第一转轴，所述第一转轴位于固定套内的杆壁上固定连接有驱动水轮，所述固定套的顶部与底部分别与出水管和回流管偏心设置，且所述固定套靠近出水管的一内壁上固定连接有倾斜设置的挡板。

在一个优选的实施方式中，所述第一转轴位于固定套外的杆壁上固定套装有皮带轮，所述第二转轴远离固定板的一端固定套装有相对应的小皮带轮，所述皮带轮与小皮带轮之间设置有皮带。

在一个优选的实施方式中，所述壳体的顶部和底部贯穿开设有多组均匀分布的散热孔。

在一个优选的实施方式中，所述出水管和回流管位于控制器本体表面的管壁设置有连续地U形段。

本发明的技术效果和优点：

1、本发明通过水冷和风冷的结合，有利于提高控制器的散热效果，进而保证了控制器的正常工作，且第二转轴带动转盘转动，转盘再带动第一连杆转动，从而拉动摇杆沿中心铰接处做往复运动，进而在第二连杆的作用下带动滑块在滑槽中做往复运动，扩大了风扇叶片吹风的范围，进一步提高了风冷散热的效果；

2、本发明通过设置固定套、第一转轴、驱动水轮、皮带轮和皮带，水泵工作时，可将水冷箱内的冷却水泵入到出水管中，从而使水流产生压力，水流进入到固定套中后，在水流冲力的作用下带动驱动水轮转动，驱动水轮被水流带动进而使第一转轴转动，结合皮带轮和皮带的作用，可将转动传递到第二转轴上，进而达到为往复机构提供驱动力的作用，使水冷散热的方式不仅能够提高控制器的散热效果，还为往复机构提供驱动力的作用，大大提高了实用性。

附图说明

图1为本发明整体结构的正视剖面示意图；

图2为本发明往复机构的结构示意图；

图3为本发明图1中A处结构的放大示意图。

附图标记为：1壳体、11散热孔、12安装杆、13固定杆、14滑槽、2控制器本体、3隔板、31通孔、4水冷箱、41水泵、42出水管、43回流管、44U形段、45固定套、46第一转轴、47驱动水轮、48皮带轮、49皮带、5往复机构、51固定板、52第二转轴、53转盘、54第一连杆、55摇杆、56第二连杆、57滑块、6固定盒、61微型电机、62风扇叶片。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明一实施例的嵌入式运动控制器，可包括壳体1，所述壳体1的内部设置有控制器本体2，所述壳体1的内壁间固定连接有隔板3，所述隔板3的底部以及壳体1的内腔底部均固定连接有多组安装杆12，所述安装杆12的另一端与控制器本体2固定连接，所述壳体1的外侧固定连接有水冷箱4，所述壳体1的内腔顶部设置有往复机构5和风扇叶片62。

参照说明书附图1-3，该实施例的嵌入式运动控制器的水冷箱4的内部固定连接有水泵41，所述水泵41的出水端固定连接有出水管42，所述出水管42远离水泵41的一端固定连接有固定套45，所述固定套45的底端固定连接有回流管43，所述回流管43远离固定套45的一端延伸至水冷箱4内，所述出水管42和回流管43位于壳体1内的管壁均绕设在控制器本体2的表面上，所述往复机构5包括固定板51，所述固定板51固定连接在壳体1的内腔顶部，所述固定板51的中间位置处活动贯穿安装有第二转轴52，所述第二转轴52的一端固定连接有转盘53，所述转盘53的一侧铰接有偏心设置的第一连杆54，所述第一连杆54远离转盘53的一端铰接有摇杆55，所述摇杆55转动连接在壳体1的内壁间，所述摇杆55远离第一连杆54的一端铰接有第二连杆56，所述第二连杆56远离摇杆55的一端铰接有滑块57，所述滑块57的底部固定连接有固定盒6，所述固定盒6的内部固定连接有微型电机61，所述微型电机61的输出轴端与风扇叶片62固定连接。

如图1-3所示，实施场景具体为：在实际使用时，控制器本体2在工作时会产生大量的热量，因此需要提高控制器的散热效果，通过设置水冷箱4、水泵41、出水管42、回流管43、微型电机61和风扇叶片62，启动水泵41和微型电机61，水泵41将水冷箱4内部的冷却水从出水管42泵入经过固定套45和回流管43，最后重新流回到水冷箱4中，完成一个循环，在冷却水流动的过程中可将控制器本体2表面的热量带走，从而实现控制器的水冷散热，微型电机61带动风扇叶片62转动，产生风流，将控制器本体2产生的热量吹出，从而实现了控制器的风冷散热，通过水冷和风冷的结合，有利于提高控制器的散热效果，进而保证了控制器的正常工作；通过设置往复机构5，第二转轴52带动转盘53转动，转盘53再带动第一连杆54转动，从而拉动摇杆55沿中心铰接处做往复运动，进而在第二连杆56的作用下带动滑块57在滑槽14中做往复运动，滑块57做往复运动即风扇叶片62也做往复运动，扩大了风扇叶片62吹风的范围，进一步提高了风冷散热的效果，该实施方式具体解决了现有技术中存在的运动控制器散热效果差的问题。

所述壳体1的内壁上固定连接有固定杆13，所述固定杆13的一侧开设有滑槽14，所述滑块57滑动设于滑槽14内。

所述隔板3的顶部贯穿开设有多组均匀分布的通孔31，且所述往复机构5和风扇叶片62均位于隔板3的上方。

所述固定套45的两内壁间中心位置处转动连接有第一转轴46，所述第一转轴46位于固定套45内的杆壁上固定连接有驱动水轮47，所述固定套45的顶部与底部分别与出水管42和回流管43偏心设置，且所述固定套45靠近出水管42的一内壁上固定连接有倾斜设置的挡板。

所述第一转轴46位于固定套45外的杆壁上固定套装有皮带轮48，所述第二转轴52远离固定板51的一端固定套装有相对应的小皮带轮，所述皮带轮48与小皮带轮之间设置有皮带49。

所述壳体1的顶部和底部贯穿开设有多组均匀分布的散热孔11，便于壳体1内部的空气与外部空气进行交换，达到散热效果。

所述出水管42和回流管43位于控制器本体2表面的管壁设置有连续地U形段44，增大了水管与控制器之间的接触面积，进而提高水冷散热效果。

如图1-3所示，实施场景具体为：在实际使用时，通过设置固定套45、第一转轴46、驱动水轮47、皮带轮48和皮带49，当水泵41工作时，可将水冷箱4内的冷却水泵入到出水管42中，从而使水流产生压力，水流进入到固定套45中后，在水流冲力的作用下带动驱动水轮47转动，驱动水轮47被水流带动进而使第一转轴46转动，第一转轴46转动，结合皮带轮48和皮带49的作用，可将转动传递到第二转轴52上，进而达到为往复机构5提供驱动力的作用，使水冷散热的方式不仅能够提高控制器的散热效果，还为往复机构5提供驱动力的作用，大大提高了实用性，该实施方式具体解决了现有技术中存在的运动控制器散热效果差的问题。

综上所述：本发明通过水冷和风冷的结合，有利于提高控制器的散热效果，进而保证了控制器的正常工作，且第二转轴52带动转盘53转动，转盘53再带动第一连杆54转动，从而拉动摇杆55沿中心铰接处做往复运动，进而在第二连杆56的作用下带动滑块57在滑槽14中做往复运动，滑块57做往复运动即风扇叶片62也做往复运动，扩大了风扇叶片62吹风的范围，进一步提高了风冷散热的效果。

最后：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种嵌入式运动控制器，包括壳体(1)，其特征在于：所述壳体(1)的内部设置有控制器本体(2)，所述壳体(1)的内壁间固定连接有隔板(3)，所述隔板(3)的底部以及壳体(1)的内腔底部均固定连接有多组安装杆(12)，所述安装杆(12)的另一端与控制器本体(2)固定连接，所述壳体(1)的外侧固定连接有水冷箱(4)，所述壳体(1)的内腔顶部设置有往复机构(5)和风扇叶片(62)；

所述水冷箱(4)的内部固定连接有水泵(41)，所述水泵(41)的出水端固定连接有出水管(42)，所述出水管(42)远离水泵(41)的一端固定连接有固定套(45)，所述固定套(45)的底端固定连接有回流管(43)，所述回流管(43)远离固定套(45)的一端延伸至水冷箱(4)内，所述出水管(42)和回流管(43)位于壳体(1)内的管壁均绕设在控制器本体(2)的表面上，所述往复机构(5)包括固定板(51)，所述固定板(51)固定连接在壳体(1)的内腔顶部，所述固定板(51)的中间位置处活动贯穿安装有第二转轴(52)，所述第二转轴(52)的一端固定连接有转盘(53)，所述转盘(53)的一侧铰接有偏心设置的第一连杆(54)，所述第一连杆(54)远离转盘(53)的一端铰接有摇杆(55)，所述摇杆(55)转动连接在壳体(1)的内壁间，所述摇杆(55)远离第一连杆(54)的一端铰接有第二连杆(56)，所述第二连杆(56)远离摇杆(55)的一端铰接有滑块(57)，所述滑块(57)的底部固定连接有固定盒(6)，所述固定盒(6)的内部固定连接有微型电机(61)，所述微型电机(61)的输出轴端与风扇叶片(62)固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种嵌入式运动控制器，其特征在于：所述壳体(1)的内壁上固定连接有固定杆(13)，所述固定杆(13)的一侧开设有滑槽(14)，所述滑块(57)滑动设于滑槽(14)内。

3.根据权利要求1所述的一种嵌入式运动控制器，其特征在于：所述隔板(3)的顶部贯穿开设有多组均匀分布的通孔(31)，且所述往复机构(5)和风扇叶片(62)均位于隔板(3)的上方。

4.根据权利要求1所述的一种嵌入式运动控制器，其特征在于：所述固定套(45)的两内壁间中心位置处转动连接有第一转轴(46)，所述第一转轴(46)位于固定套(45)内的杆壁上固定连接有驱动水轮(47)，所述固定套(45)的顶部与底部分别与出水管(42)和回流管(43)偏心设置，且所述固定套(45)靠近出水管(42)的一内壁上固定连接有倾斜设置的挡板。

5.根据权利要求4所述的一种嵌入式运动控制器，其特征在于：所述第一转轴(46)位于固定套(45)外的杆壁上固定套装有皮带轮(48)，所述第二转轴(52)远离固定板(51)的一端固定套装有相对应的小皮带轮，所述皮带轮(48)与小皮带轮之间设置有皮带(49)。

6.根据权利要求1所述的一种嵌入式运动控制器，其特征在于：所述壳体(1)的顶部和底部贯穿开设有多组均匀分布的散热孔(11)。

7.根据权利要求1所述的一种嵌入式运动控制器，其特征在于：所述出水管(42)和回流管(43)位于控制器本体(2)表面的管壁设置有连续地U形段(44)。

Images