CN206561952U - 飞行器及其云台限位装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种飞行器及其云台限位装置。云台限位装置包括转子、转轴、定子、限位件。转轴的一端的外侧壁设有限位部。定子开设有收容腔。转轴远离转子的一端收容于收容腔内限位件包括的本体、第一凸台及第二凸台,第一凸台设于本体的一端,第二凸台设于本体的外侧壁上,本体可转动套设于转轴上。转轴与限位件相对转动第一预设角度后,限位部与第一凸台相抵持。轴臂与定子固定连接,轴臂的靠近限位件的一侧设有限位凸起。限位凸起与限位件相对转动第二预设角度后,限位凸起与限位件的第二凸台相抵持。上述云台限位装置的结构简单,体积较小,有利于云台及使用其的飞行器向微型化发展趋势。
Description
技术领域
本实用新型涉及飞行器领域,特别是一种云台限位装置及使用其的飞行器。
背景技术
在飞行器的拍摄领域,为了增大摄像机的监视范围,通常在摄像机的转动云台上设置单周限位转动结构。当云台带动摄像机转动一周时候,限位转动结构进行限位,使摄像机停止转动。然而,由于限位转动结构的限位作用,使得摄像机转动时往往不能完全转动360度,存在监视范围角度不足的情况。
为了解决这一问题,目前采用多种限位结构进行限位,以使摄像机的拍摄角度大于360。由于多种限位结构的零件较多,结构较为复杂,使云台的体积较大,不利于云台及使用其的飞行器向微型化发展。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种结构简单,体积较小的云台限位装置及使用其的飞行器。
一种云台限位装置,包括:
转子;
转轴,其一端与所述转子连接,所述转轴的另一端的外侧壁设有限位部;
定子,开设有收容腔,所述转轴远离所述转子的一端收容于所述收容腔内;
限位件,收容于所述收容腔内,所述限位件包括本体、第一凸台及第二凸台,所述第一凸台设于所述本体的一端,所述第二凸台设于所述本体的外侧壁上,所述本体可转动套设于所述转轴上,所述转轴与所述限位件相对转动第一预设角度后,所述限位部与所述第一凸台相抵持;
轴臂,与所述定子固定连接,所述轴臂的靠近所述限位件的一侧设有限位凸起,所述限位凸起与所述限位件相对转动第二预设角度后,所述限位凸起与所述限位件的第二凸台相抵持。在其中一实施方式中,所述第一凸台设于所述本体一端的端面,所述第二凸台设于所述本体另一端的外侧壁上。
在其中一实施方式中,所述限位部为限位螺丝,所述限位螺丝沿所述转轴的径向设置,所述限位螺丝的一端凸出于所述转轴的外侧壁。
在其中一实施方式中,所述第一凸台为与所述本体弧度相一致的弧形凸臂。
在其中一实施方式中,所述第二凸台沿所述本体的径向向外延伸。
在其中一实施方式中,所述第二凸台沿所述本体径向的截面为扇形,所述扇形的两个相对侧壁位于所述本体的径向上。
在其中一实施方式中,所述限位凸起与所述第二凸台相抵接的两个相对侧壁所在的平面均通过所述转轴的轴心。
在其中一实施方式中,所述限位凸起所对应的圆心角为锐角。
在其中一实施方式中,还包括磁座,所述磁座设于所述转轴远离所述转子的一端。
一种飞行器,包括拍摄组件,以及上述云台限位装置,所述拍摄组件与所述云台限位装置转动连接,所述云台限位装置带动所述拍摄组件转动。
在上述云台限位装置中,通过将限位件可转动套设于转轴上,并且通过限位件的第一凸台与第二凸台分别与转轴的限位部及轴臂的限位凸起相互卡持配合,以使限位件能够控制转轴旋转的角度。由于转轴转动一定角度之后才能使第一凸台与限位部相抵持,并带动限位件转动。并且,当转轴带动限位件转动的时候,同样需要再次转动一定的角度才能使第二凸台与轴臂的限位凸起相抵持,从而使转轴限制转动。因此,通过第一凸台与第二凸台之间两次定位才能实现转轴的限制转动,从而可以使转轴的旋转角度能够大于360,使拍摄器的拍摄角度大于360度。
并且,上述限位件的结构简单,无需使用较多其他零件相互配合,即可实现旋转角度大于360的效果,使云台限位装置的体积较小,有利于云台及使用其的飞行器向微型化发展趋势。
附图说明
图1为本实施方式的云台限位装置的结构示意图;
图2为根据图1所示的云台限位装置的电机的结构示意图;
图3为根据图2所示的电机的剖视图;
图4为根据图2所示的限位件的立体图;
图5为根据图2所示的电机带有定子的结构示意图;
图6为根据图1所示的轴臂与限位件之间的配合关系的结构示意图。
附图标记说明如下:10、云台限位装置;11、电机;12、轴臂;121、限位凸起;122、凸耳;123、侧壁;13、转子;14、转轴;141、限位部;15、定子;151、收容腔;16、限位件;161、本体;162、第一凸台;163、第二凸台;164、扇形的两个相对侧壁;17、磁座;18、螺钉;2、拍摄组件。
具体实施方式
体现本实用新型特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本实用新型能够在不同的实施方式上具有各种的变化,其皆不脱离本实用新型的范围,且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用,而非用以限制本实用新型。
本实用新型提供一种飞行器及其云台限位装置。可以理解,飞行器可以为无人机、或航空摄影机。
飞行器包括云台限位装置10及拍摄组件2。
请参阅图1,具体在本实施方式中,云台限位装置10包括电机11及轴臂12。轴臂12通过电机11的定子与电机11固定连接,轴臂12的一端用于与拍摄组件2连接。
请参阅图2及图3,其中,电机11包括转子13、转轴14、定子15、限位件16。
转子13固定设于飞行器的机身上。转子13可以转动,也可以静止。当转子13转动的时候,定子15静止。转子13为电机11的转动部分,转子13转动从而带动飞行器转动。当转子13静止的时候,定子15转动,因此,只要保证转子13和定子15之间存在相对转动即可。
转轴14的一端与转子13固定连接。转轴14的另一端的外侧壁设有限位部141。转轴14的一端与转子13固定连接。转子13与转轴14为同步转动。转子13转动则转轴14转动,转轴14静止则转子13也静止。转轴14的另一端的外侧壁设有限位部141。请参阅图3,具体在本实施方式中,限位部141为限位螺丝,限位螺丝沿转轴14的径向设置,限位螺丝的一端凸出于转轴14的外侧壁。可以是限位螺丝的螺头端凸出于转轴14的外侧壁,也可以是限位螺丝贯穿转轴14,限位螺丝的自由端凸出于转轴14的外侧壁。则转轴14上相应开设有沉孔,限位螺丝的螺头端收容于沉孔内,同样可以保证限位螺丝的一端凸出于转轴14的外侧壁。
可以理解,限位部141还可以为设于转轴14外侧壁上的凸起。限位部141只要能够相对于转轴14的外侧壁凸出即可。请参阅图3,定子15开设有收容腔151。转轴14远离转子13的一端收容于收容腔151内。定子15套设于转轴14远离转子13的一端上,并且转轴14与定子15可转动连接。转轴14相对于定子15可发生相对转动。并且收容腔151的孔径大于转轴14的直径。定子15可为电机的转动端,也可以为电机的固定端,只要保证转子13与定子15之间存在相对转动即可。
限位件16收容于收容腔151内。限位件16套设于转轴14上,并且位于收容腔151的内侧。请参阅图4,具体地,限位件16包括本体161、第一凸台162及第二凸台163。本体161为一圆环结构。第一凸台162设于本体161的一端,第二凸台163设于本体161的外侧壁上。
请同时参阅图5,限位件16部分收容于收容腔151内,第一凸台162位于收容腔151内部,第二凸台163位于收容腔的外侧。可以理解,限位件16也可以全部收容于收容腔151内,则相应的第一凸台162与第二凸台163均位于收容腔151内,并且与第二凸台163相配合的轴臂12也收容于收容腔151内。
具体在本实施方式中,第一凸台162设于本体161一端的端面,第二凸台163设于本体161另一端的外侧壁上。第二凸台163沿本体161的径向向外延伸,以使第二凸台163相对于本体161的外侧壁凸出。
请同时参阅图6,本体161可转动套设于转轴14上,本体161与转轴14之间存在一定空隙,以使限位件16与转轴14可相对转动。并且,限位部141的凸出高度大于本体161与转轴14之间的间距。转轴14与限位件16相对转动后,限位部141与第一凸台162能够相抵持。
具体在本实施方式中,第一凸台162为与本体161弧度相一致的弧形凸臂。可以理解,第一凸台162还可以为方柱。只要第一凸台162能够与限位部141相抵接即可。
具体在本实施方式中,当转子13转动的时候,转子13带动转轴14转动。则当转轴14与限位件16相对转动一预设角度后,限位部141与第一凸台162相抵持,从而带动限位件16转动。转轴14与限位件16相对转动的预设角度为第一预设角度,第一预设角度为转轴14的限位部与限位件16的第一凸台162之间的最大圆心角。因此,第一预设角度大于等于180度。
如图5及图6所示,轴臂12可转动套设于限位件16的外侧,且与定子15固定连接。定子15相对于转子13相对转动。
具体地,轴臂12与定子15通过螺钉18紧固连接。轴臂12靠近定子15的一端均匀分布有用于与定子15连接的凸耳122。凸耳122为三个,螺钉18穿过凸耳122与定子15固定连接。
轴臂12的靠近限位件16的一侧设有限位凸起121。限位凸起121与限位件16相对转动另一预设角度后,限位凸起121与限位件16的第二凸台163相抵持。限位凸起121与限位件16相对转动的预设角度为第二预设角度,第二预设角度为限位凸起121与第二凸台163之间的最大圆心角。因此,第二预设角度大于等于180度。
当限位件16转动,第二凸台163与限位凸起121相抵持,使转轴14停止转动。由于轴臂12与定子15固定连接,则轴臂12为固定。当第二凸台163与限位凸起121相限位的时候,则限位件16停止转动,从而使转轴14也停止转动。因此,转轴14相对于轴臂12相对转动的角度为第一预设角度与第二预设角度之和,因此转轴14带动轴臂12转动的角度大于360度,从而是轴臂12上的拍摄组件2的拍摄角度大于360度。具体在本实施方式中,第一凸台162与第二凸台163沿本体162的轴线方向相对设置。第一凸台162与第二凸台163的中轴线位于同一直线上,且第一凸台162与第二凸台163位于同一旋转起点上,方便计算转轴14的旋转角度。
第二凸台163的沿所述本体161径向的截面为扇形,扇形的两个相对侧壁164均位于本体161的径向上。限位凸起121与第二凸台163相抵接的两个相对侧壁123所在的平面均通过转轴14的轴心。由于第二凸台163的运动轨迹为圆周运动,当第二凸台163与限位凸起121相抵接的时候,可以使限位凸起121与第二凸台163保持面面接触,保证相互抵持的稳定性。
限位凸起121的顶端端面为圆弧面,圆弧面所对应的圆心角为锐角。由于第二凸台163所对应的圆心角的度数较小,则当限位凸起121所对应的圆心角为锐角的时候,则限位件16转动的角度大于270度,即第二预设角度大于270度。
电机11还包括磁座,磁座设于转轴14远离转子13的一端。磁座用于提供磁场,使转子13或定子15转动。
本实施方式的云台限位装置相对于传统云台限位装置至少具有以下优点:
首先,在上述云台限位装置中,通过将限位件16可转动套设于转轴14上,并且通过限位件16的第一凸台162与第二凸台163分别与转轴14的限位部141及轴臂12的限位凸起121相互卡持配合,以使限位件16能够控制转轴14旋转的角度。由于转轴14转动一定角度之后才能使第一凸台162与限位部141相抵持,并带动限位件16转动。并且,当转轴14带动限位件16转动的时候,同样需要再次转动一定的角度才能使第二凸台163与轴臂12的限位凸起121相抵持,从而限制转轴14继续转动。
因此,通过第一凸台162与第二凸台163之间两次定位实现转轴14的限制转动,从而可以使转轴14的旋转角度能够大于360,使拍摄器的拍摄角度大于360度。因此,在当飞行器的机身自转的时候,则轴臂12可以相对固定,则相对于飞行器的机身转动,从而可以达到调整轴臂12的拍摄组件2的拍摄角度的目的。
并且,上述云台限位装置实现拍摄角度大于360度仅通过限位件16即可实现。由于限位件16的结构简单,无需使用较多、较复杂的零件相互配合,使云台限位装置的体积较小,有利于云台及使用其的飞行器向微型化发展趋势。
可以理解,在其他实施方式中,当转子13固定,定子15转动的时候。则电机驱动定子15转动。因此,定子15转动带动轴臂12转动。轴臂12相对于限位件16相对转动,当轴臂12相对于限位件16转动一预设角度之后,则轴臂12的限位凸起121与限位件16的第二凸台163相抵接,并带动限位件16一同转动。当限位件16对轴臂12转动另一预设角度之后,则限位件16的第一凸台162与转轴14的限位部141相抵持。由于转子固定,则转轴14为固定设置。当第一凸台162与限位部141相抵持之后,则限制限位件16再继续转动,从而限制轴臂12再继续转动。
同样,通过第一凸台162与第二凸台163之间两次定位实现轴臂12的限制转动,从而可以使轴臂12的旋转角度能够大于360,使拍摄组件的拍摄角度大于360度。因此,当飞行器的机身固定的时候,则轴臂12可以带动拍摄组件2调整拍摄角度。
具体在本实施中,对飞行器的使用方式,并不做限定。上述云台限位装置10通过使用上述限位件16即可实现拍摄组件2的拍摄角度大于360,并有效减小云台限位装置10的体积的目的。
虽然已参照几个典型实施方式描述了本实用新型,但应当理解,所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本实用新型能够以多种形式具体实施而不脱离实用新型的精神或实质,所以应当理解,上述实施方式不限于任何前述的细节,而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释,因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。
Claims (10)
1.一种云台限位装置,其特征在于,包括:
转子;
转轴,其一端与所述转子连接,所述转轴的另一端的外侧壁设有限位部;
定子,开设有收容腔,所述转轴远离所述转子的一端收容于所述收容腔内;
限位件,收容于所述收容腔内,所述限位件包括本体、第一凸台及第二凸台,所述第一凸台设于所述本体的一端,所述第二凸台设于所述本体的外侧壁上,所述本体可转动套设于所述转轴上,所述转轴与所述限位件相对转动第一预设角度后,所述限位部与所述第一凸台相抵持;
轴臂,与所述定子固定连接,所述轴臂的靠近所述限位件的一侧设有限位凸起,所述限位凸起与所述限位件相对转动第二预设角度后,所述限位凸起与所述限位件的第二凸台相抵持。
2.根据权利要求1所述的云台限位装置,其特征在于,所述第一凸台设于所述本体一端的端面,所述第二凸台设于所述本体另一端的外侧壁上。
3.根据权利要求1所述的云台限位装置,其特征在于,所述限位部为限位螺丝,所述限位螺丝沿所述转轴的径向设置,所述限位螺丝的一端凸出于所述转轴的外侧壁。
4.根据权利要求1所述的云台限位装置,其特征在于,所述第一凸台为与所述本体弧度相一致的弧形凸臂。
5.根据权利要求1所述的云台限位装置,其特征在于,所述第二凸台沿所述本体的径向向外延伸。
6.根据权利要求1所述的云台限位装置,其特征在于,所述第二凸台沿所述本体径向的截面为扇形,所述扇形的两个相对侧壁位于所述本体的径向上。
7.根据权利要求1所述的云台限位装置,其特征在于,所述限位凸起与所述第二凸台相抵接的两个相对侧壁所在的平面均通过所述转轴的轴心。
8.根据权利要求7所述的云台限位装置,其特征在于,所述限位凸起所对应的圆心角为锐角。
9.根据权利要求1所述的云台限位装置,其特征在于,还包括磁座,所述磁座设于所述转轴远离所述转子的一端。
10.一种飞行器,其特征在于,包括拍摄组件,以及如权利要求1-9任意一项所述的云台限位装置,所述拍摄组件与所述云台限位装置转动连接,所述云台限位装置带动所述拍摄组件转动。
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