CN203522491U

CN203522491U - 一种应用于灯具水平垂直定位系统的步进电机

Info

Publication number: CN203522491U
Application number: CN201320585028.7U
Authority: CN
Inventors: 华正才
Original assignee: GUANGZHOU OMARTE LIGHTING Co Ltd
Current assignee: GUANGZHOU OMARTE LIGHTING Co Ltd
Priority date: 2013-09-22
Filing date: 2013-09-22
Publication date: 2014-04-02
Anticipated expiration: 2023-09-22

Abstract

一种应用于灯具水平垂直定位系统的步进电机，包括步进电机本体、贯穿步进电机本体的旋转轴、主动齿轮、第一从动齿轮、第二从动齿轮、第一双极磁铁、第二双极磁铁、第一磁旋编码器、第二磁旋编码器和用于计算旋转轴旋转角度位置的CPU。由于第一从动齿轮和第二从动齿轮存在齿数差，因此当旋转轴转动时，第一从动齿轮和第二从动齿轮的旋转角度位置就会存在差异，CPU通过第一磁旋编码器和第二磁选编码器读取这种差异，并确定旋转轴真正的旋转角度位置。当灯具的水平垂直系统应用本实用新型提供的步进电机时，由于很容易确定旋转轴的角度位置，因此不需要复位以确定灯具的初始位置，省去复位过程。

Description

一种应用于灯具水平垂直定位系统的步进电机

技术领域

本实用新型涉及步进电机，具体涉及一种应用于灯具水平垂直定位系统的步进电机。

背景技术

如图1所示，一般灯具水平垂直运动系统（PAN/TILT，也有称为X/Y运动）是由相互垂直的装在灯具支架上的两个带的相对定位系统步进电机1构成。其使用两个固定距离的光藕检测水平垂直运动所带动的编码盘，产生的通断光电信号数据来计算相对位置，因此，灯具必须有初始位置的电气开关或机构来提供初始位置，也因此每次开启时灯具都必须经过复位才能检测到灯具水平垂直所处的位置，达到准确的位置运动效果。

但是，这种复位对整个系统来说是非必要的，它仅仅是让编码盘找到初始位置，以便后续的精确定位。因此，这种复位是非必要的。尤其在一些特定的使用场合，由于空间比较狭小，需要限定灯具的运动范围，则这种非必要的复位会被禁止，从而影响了使用这种步进电机作为水平垂直运动系统的灯具的使用范围。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供无需复位的一种带定位系统的步进电机。

为解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案如下：

一种应用于灯具水平垂直定位系统的步进电机，包括步进电机本体、贯穿步进电机本体的旋转轴、主动齿轮、第一从动齿轮、第二从动齿轮、第一双极磁铁、第二双极磁铁、第一磁旋编码器、第二磁旋编码器和用于计算旋转轴旋转角度位置的CPU；主动齿轮安装在旋转轴的顶端；第一从动齿轮和第二从动齿轮分别与主动轮齿轮啮合连接，第一从动齿轮的齿数大于或小于第二从动齿轮的齿数；第一双极磁铁固定安装在第一从动齿轮上，第二双极磁铁固定安装在第二从动齿轮上；第一磁旋编码器安装在第一双极磁铁的上方，第二磁旋编码器安装在第二双极磁铁上方，第一磁旋编码器和第二磁旋编码器分别通过读取第一双极磁铁和第二双极磁铁的旋转角度位置来确定第一从动齿轮及第二齿轮旋转角度位置；CPU分别与第一磁旋编码器和第二磁旋编码器电连接。

还包括连接板和上压板；连接板安装在主动齿轮和步进电机本体之间，连接板上设有供旋转轴穿过的旋转轴孔，旋转轴孔旁设有用于安装第一从动齿轮的第一安装孔以及用于安装第二从动齿轮的第二安装孔；上压板安装在第一双极磁铁、第二双极磁铁、第一磁旋编码器和第二磁旋编码器之间，并扣合在连接板上；上压板和连接板之间形成用于容纳主动齿轮、第一从动齿轮、第二从动齿轮、第一双极磁铁和第二双极磁铁的空腔。

还包括安装在第一磁旋编码器和第二磁旋编码器上方的线路板，第一磁旋编码器和第二磁旋编码器固定在线路板的下平面上。

本实用新型相对于现有技术，其有益效果在于：由于第一从动齿轮和第二从动齿轮存在齿数差，因此当旋转轴转动时，第一从动齿轮和第二从动齿轮的旋转角度位置就会存在差异，CPU通过第一磁旋编码器和第二磁选编码器读取这种差异，并确定旋转轴真正的旋转角度位置。当灯具的水平垂直系统应用本实用新型提供的步进电机时，由于很容易确定旋转轴的角度位置，因此不需要复位以确定灯具的初始位置，省去复位过程。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

附图说明

图1 本实用新型提供的一种灯具水平垂直运动系统；

图2 本实用新型提供的一种应用于灯具水平垂直定位系统的步进电机的装配关系图。

1、步进电机；11、旋转轴；12、步进电机本体；13、主动齿轮；14、第一从动齿轮；15、第二从动齿轮；16、第一双极磁铁；17、第二双极磁铁；18、连接板；19、上压板；20、线路板。

具体实施方式

如图2所示，一种应用于灯具水平垂直定位系统的步进电机1，包括步进电机本体12、贯穿步进电机本体12的旋转轴11、主动齿轮13、第一从动齿轮14、第二从动齿轮15、第一双极磁铁16、第二双极磁铁17、第一磁旋编码器、第二磁旋编码器和用于计算旋转轴11旋转角度位置的CPU；主动齿轮13安装在旋转轴11的顶端；第一从动齿轮14和第二从动齿轮15分别与主动轮齿轮啮合连接，第一从动齿轮14的齿数大于或小于第二从动齿轮15的齿数；第一双极磁铁16固定安装在第一从动齿轮14上，第二双极磁铁17固定安装在第二从动齿轮15上；第一磁旋编码器安装在第一双极磁铁16的上方，第二磁旋编码器安装在第二双极磁铁17上方，第一磁旋编码器和第二磁旋编码器分别通过读取第一双极磁铁16和第二双极磁铁17的旋转角度位置来确定第一从动齿轮14及第二齿轮旋转角度位置；CPU分别与第一磁旋编码器和第二磁旋编码器电连接。

由于第一从动齿轮14和第二从动齿轮15存在齿数差，因此当旋转轴11转动时，第一从动齿轮14和第二从动齿轮15的旋转角度位置就会存在差异，CPU通过第一磁旋编码器和第二磁选编码器读取这种差异，并确定旋转轴11真正的旋转角度位置。当灯具的水平垂直系统应用本实用新型提供的步进电机1时，由于很容易确定旋转轴11的角度位置，因此不需要复位以确定灯具的初始位置，省去复位过程。

还包括连接板18和上压板19；连接板18安装在主动齿轮13和步进电机本体12之间，连接板18上设有供旋转轴11穿过的旋转轴11孔，旋转轴11孔旁设有用于安装第一从动齿轮14的第一安装孔以及用于安装第二从动齿轮15的第二安装孔；上压板19安装在第一双极磁铁16、第二双极磁铁17、第一磁旋编码器和第二磁旋编码器之间，并扣合在连接板18上；上压板19和连接板18之间形成用于容纳主动齿轮13、第一从动齿轮14、第二从动齿轮15、第一双极磁铁16和第二双极磁铁17的空腔。

连接板18和上压板19的设置，可以将传动元件全部安装在连接板18和上压板19的空腔内，既有利于安装、装配，也有利于各传动元件之间的稳定传动。

还包括安装在第一磁旋编码器和第二磁旋编码器上方的线路板20，第一磁旋编码器和第二磁旋编码器固定在线路板20的下平面上。

设置一个线路板20，有利于将磁旋编码器以及相应的电路同时布置在线路板20上，也有利于后续的安装。

上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。

Claims

1.一种应用于灯具水平垂直定位系统的步进电机，其特征在于，包括步进电机本体、贯穿步进电机本体的旋转轴、主动齿轮、第一从动齿轮、第二从动齿轮、第一双极磁铁、第二双极磁铁、第一磁旋编码器、第二磁旋编码器和用于计算旋转轴旋转角度位置的CPU；

主动齿轮安装在旋转轴的顶端；

第一从动齿轮和第二从动齿轮分别与主动轮齿轮啮合连接，第一从动齿轮的齿数大于或小于第二从动齿轮的齿数；

第一双极磁铁固定安装在第一从动齿轮上，第二双极磁铁固定安装在第二从动齿轮上；

第一磁旋编码器安装在第一双极磁铁的上方，第二磁旋编码器安装在第二双极磁铁上方，第一磁旋编码器和第二磁旋编码器分别通过读取第一双极磁铁和第二双极磁铁的旋转角度位置来确定第一从动齿轮及第二齿轮旋转角度位置；

CPU分别与第一磁旋编码器和第二磁旋编码器电连接。

2.根据权利要求1所述的步进电机，其特征在于，还包括连接板和上压板；

连接板安装在主动齿轮和步进电机本体之间，连接板上设有供旋转轴穿过的旋转轴孔，旋转轴孔旁设有用于安装第一从动齿轮的第一安装孔以及用于安装第二从动齿轮的第二安装孔；

上压板安装在第一双极磁铁、第二双极磁铁、第一磁旋编码器和第二磁旋编码器之间，并扣合在连接板上；

上压板和连接板之间形成用于容纳主动齿轮、第一从动齿轮、第二从动齿轮、第一双极磁铁和第二双极磁铁的空腔。

3.根据权利要求1所述的步进电机，其特征在于，还包括安装在第一磁旋编码器和第二磁旋编码器上方的线路板，第一磁旋编码器和第二磁旋编码器固定在线路板的下平面上。