CN207150715U - 工业探测镜头 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种工业探测镜头，包括底座和设置在底座上的镜芯，镜芯包括相机和设置在相机下方的用于带动镜芯围绕竖直轴线进行360°无限旋转的旋转机构，相机设置在一个翻转仓内，在翻转仓一侧还设有用于带动该翻转仓沿水平方向轴线进行翻转的翻转机构。本实用新型工业探测镜头具有翻转、旋转功能，探测方向、探测角度能够根据需要随时调整，使得其视角更大、可视范围更广，能够在不同管径的管道、不同大小的容器或腔体中进行视频扫查；其旋转、翻转部件均进行了密封，使其更加适用于特殊环境的视频探测。

Description

工业探测镜头

技术领域

本实用新型涉及工业视频探测仪器技术领域，具体涉及一种工业探测镜头。

背景技术

在许多工业领域，需要对管道、容器、腔体内部进行探测，以了解其内部的情况，这样的探测一般采用爬行器小车搭载视频、超声、测厚、涡流等检测仪器进入到管道、容器或腔体内部，并将检测到的信息传输到外部。其中视频探测仪器是最常用设备，能够将待测环境内部的影像更直接地传输到外部。视频探测设备中起到最主要功能的就是镜头，视角更大、可视范围更广的探测镜头能够探测的范围也更大，获得的探测画面也更加清晰准确。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种视角可调、可视范围更广的工业探测镜头。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

设计一种工业探测镜头，包括底座和设置在所述底座上的镜芯，所述镜芯包括相机和设置在所述相机下方用于带动所述镜芯围绕竖直轴线进行360°无限旋转的旋转机构，

所述旋转机构包括旋转台、设置在所述旋转台中心的滑环、设置在所述旋转台上的旋转马达，以及设置在所述旋转台底部且与所述旋转马达对应连接的内齿轮，所述旋转台下部设置在所述底座内，在所述旋转台与所述底座之间设有旋转轴承，所述滑环的转子与所述旋转台固定安装在一起；在所述旋转台外部封装有圆柱形壳体；

所述相机设置在一个翻转仓内，在所述翻转仓的两侧分别设有支撑轴，所述支撑轴分别通过支撑臂与下部的旋转台安装在一起；

在所述翻转仓的一侧设有翻转机构，所述翻转机构包括固定安装在该侧支撑臂上的翻转电机、与所述翻转电机的转轴对应连接的锥齿轮、与所述锥齿轮相啮合的伞齿轮，所述伞齿轮通过一个翻转轴与该侧的支撑轴安装在一起。

在上述技术方案中，旋转机构用于带动整个镜芯围绕竖直轴线进行360°的无限旋转，翻转机构用于带动相机所在的翻转仓围绕支撑轴所在的水平轴线做翻转动作，从而调整相机的可视角度和可视范围。通过翻转机构和旋转机构，能够自动调整该工业探测镜头的探测视角，使得其可观察的范围更大。

其中翻转电机用于带动锥齿轮转动，锥齿轮带动伞齿轮转动，伞齿轮通过翻转轴带动翻转仓进行翻转动作。通过旋转马达带动内齿轮转动，内齿轮与旋转台安装在一起，内齿轮转动时带动整个旋转台转动，镜芯的主要部件均安装在旋转台上，这样内齿轮转动时就可以带动整个镜芯转动，旋转台中心设置滑环，来保证镜芯在进行旋转运动时保持稳定的电源和信号传输，避免因无限旋转造成线路扭断。翻转机构和旋转机构相配合，共同实现了相机视角的大范围调整。

优选的，在所述底座上部与所述旋转台相接触的外表面上设有密封圈，在所述旋转台上与所述底座相接触的内侧面上也设有密封圈。

优选的，在所述翻转仓两侧的支撑轴上分别设有密封圈，在所述两侧支撑臂上与支撑轴相接触的内侧面上也设有密封圈。

优选的，所述密封圈均为格莱圈；格莱圈能够依其本身的变形对密封表面产生较高的初始接触应力，阻止外部液体进入密封部件。

有时探测环境中可能会存在液体、腐蚀性气体或其他外界杂质，为了防止这些物质进入到探测仪器中、对设备造成损害，就需要仪器具有密封性能。在本实用新型中，旋转台进行旋转动作的部位、翻转机构中进行翻转动作的部位均设置密封圈，实现了旋转、翻转部件的密封，能够有效避免外部物质通过这些动作部件的缝隙进入到设备内部造成零部件损害。

优选的，所述翻转仓围绕所述翻转轴的轴线翻转的角度范围为180°。

优选的，在所述底座内旋转台的下方设有控制电路板，所述控制电路板与所述滑环的定子对应连接，用于为镜芯供电和传输所述镜芯中各部分产生的数据信号；在所述控制电路板的上部设有橡胶密封垫圈，起到密封的作用。

优选的，在所述翻转仓的顶部设有相机窗，所述相机设置在所述相机窗的正下方；在所述翻转仓的顶部还设有辅助照明灯。

优选的，所述相机为两个，在所述翻转仓的顶部设有两个相机窗，两个相机分别设置在两个相机窗下方，其中一个相机为变倍相机，另一个相机为全景相机，不同的相机实现不同的功能，在探测过程中根据需要使用不同的相机，能够得到更清晰、准确的探测影像。

优选的，所述翻转电机为减速电机。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型工业探测镜头具有翻转、旋转功能，探测方向、探测角度能够根据需要随时调整，使得其视角更大、可视范围更广，能够在不同管径的管道、不同大小的容器或腔体中进行视频扫查；其旋转、翻转部件均进行了密封，使其更加适用于特殊环境的视频探测，比如适用于槽罐车腔体内部探测用的爬行器，在工作过程中能够有效避免外界物质进入其零部件造成损害，能够保证探测镜头的稳定工作、增加探测镜头的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型工业探测镜头安装在爬行器车体底板上的结构示意图；

图2为图1中工业探测镜头的翻转仓向前翻转一定角度的结构示意图；

图3为图1中工业探测镜头的翻转仓向后翻转一定角度的结构示意图；

图4为图2中工业探测镜头沿B-B线的剖视图；

图5为图4中翻转机构的局部放大图；

图6为图4中旋转机构的局部放大图；

图中标号：1为爬行器车体底板，2为底座，3为相机；

20为旋转台，21为滑环，22为旋转马达，23为内齿轮，24为旋转轴承，25为壳体，26、27、28、29为密封圈；

30为翻转仓，31为支撑轴，32为支撑臂，33为翻转电机，34为锥齿轮，35为伞齿轮，36为翻转轴，37为相机窗，38为辅助照明灯，39为控制电路板。

具体实施方式

下面结合附图和实施例来说明本实用新型的具体实施方式，但下列实施例只是用来详细说明本实用新型的实施方式，并不以任何方式限制本实用新型的范围。

实施例1：一种工业探测镜头，参见图1-图6，包括底座2和设置在底座2上的镜芯，镜芯包括相机3和设置在相机3下方的旋转机构。

旋转机构包括旋转台20、设置在旋转台20中心的滑环21、设置在旋转台20上的旋转马达22，以及设置在旋转台20底部且与旋转马达22对应连接的内齿轮23，旋转台20下部设置在底座2内，在旋转台20与底座2之间设有旋转轴承24，滑环21的转子与旋转台20固定安装在一起；在旋转台20外部封装有圆柱形壳体25。在底座2上部与旋转台20相接触的外表面上设有密封圈26，在旋转台上与底座相接触的内侧面上设有密封圈27。在底座2内旋转台20的下方设有控制电路板39，控制电路板39与滑环21的定子对应连接；在控制电路板39的上部设有橡胶密封垫圈。

相机3设置在一个翻转仓30内，在翻转仓30的两侧分别设有支撑轴31，支撑轴31分别通过支撑臂32与下部的旋转台20安装在一起；在翻转仓30的一侧设有翻转机构，翻转机构包括固定安装在该侧支撑臂32上的翻转电机33、与翻转电机33的转轴对应连接的锥齿轮34、与锥齿轮34相啮合的伞齿轮35，伞齿轮35通过一个翻转轴36与该侧的支撑轴31安装在一起，其中翻转电机33为减速电机。在翻转仓30两侧的支撑轴31上分别设有密封圈28，在两侧支撑臂32上与支撑轴31相接触的内侧面上设有密封圈29。以上所用密封圈均为格莱圈。在翻转仓30的顶部设有相机窗37，相机3设置在相机窗37的正下方；在翻转仓30的顶部还设有辅助照明灯38。

其中，翻转仓30围绕翻转轴31的轴线翻转的角度范围为180°，参见图1-图3，该工业探测镜头安装在爬行器车体底板1上，图1中的翻转仓30处于竖直状态，其顶部的相机窗朝向上方；图2中的翻转仓30向前翻转了一定角度，使相机窗朝向了前侧。图3中的翻转仓30的状态可通过两种方式实现：一种是翻转仓30向后翻转了一定角度，使相机窗朝向了后侧，另一种是翻转仓保持图2中的状态不变，然后通过下部的旋转机构顺时针或逆时针转动180度，也可使翻转仓30变成图3中的状态。不论翻转仓处于何种状态，下部旋转机构都可进行360度的无限旋转。

实施例2：一种工业探测镜头，与实施例1的不同之处在于，在翻转仓30内设置两个相机，在翻转仓30的顶部设有两个相机窗，两个相机分别设置在两个相机窗下方，其中一个相机为变倍相机，另一个相机为全景相机。

在以上实施例中所涉及的设备元件如无特别说明，均为常规仪器设备元件。

本实用新型工业探测镜头的具体工作方式为：

将该工业探测镜头安装在管道、容器或腔体内部探测用的爬行器车体上，需要调整相机的拍摄角度、拍摄位置时，通过翻转机构实现相机的翻转，翻转电机带动锥齿轮转动，锥齿轮带动伞齿轮转动，伞齿轮通过翻转轴带动翻转仓进行翻转动作；相机角度调整的同时，下部旋转机构可以带动整个镜芯做360度的无限旋转，其中旋转电机带动内齿轮转动，内齿轮带动旋转台转动，通过滑环来保证镜芯在进行旋转运动时保持稳定的电源和信号传输，避免因无限旋转造成线路扭断。在旋转机构中的旋转台和底座之间设置有密封圈，在翻转机构中的支撑轴和支撑臂之间也设有密封圈，使得旋转机构和翻转机构的动作部件均实现了密封，能够有效避免外部介质通过动作部位的缝隙进入到零部件中，保证了设备的稳定性，有助于增加设备的使用寿命。

上面结合附图和实施例对本实用新型的实施方式做了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下进行变更或改变。

Claims (9)

1.一种工业探测镜头，其特征在于，包括底座和设置在所述底座上的镜芯，所述镜芯包括相机和设置在所述相机下方的旋转机构，

所述旋转机构包括旋转台、设置在所述旋转台中心的滑环、设置在所述旋转台上的旋转马达，以及设置在所述旋转台底部且与所述旋转马达对应连接的内齿轮，所述旋转台下部设置在所述底座内，在所述旋转台与所述底座之间设有旋转轴承，所述滑环的转子与所述旋转台固定安装在一起；在所述旋转台外部封装有圆柱形壳体；

所述相机设置在一个翻转仓内，在所述翻转仓的两侧分别设有支撑轴，所述支撑轴分别通过支撑臂与下部的旋转台安装在一起；

在所述翻转仓的一侧设有翻转机构，所述翻转机构包括固定安装在该侧支撑臂上的翻转电机、与所述翻转电机的转轴对应连接的锥齿轮、与所述锥齿轮相啮合的伞齿轮，所述伞齿轮通过一个翻转轴与该侧的支撑轴安装在一起。

2.根据权利要求1所述的工业探测镜头，其特征在于，在所述底座上部与所述旋转台相接触的外表面上设有密封圈，在所述旋转台上与所述底座相接触的内侧面上也设有密封圈。

3.根据权利要求2所述的工业探测镜头，其特征在于，在所述翻转仓两侧的支撑轴上分别设有密封圈，在所述两侧支撑臂上与支撑轴相接触的内侧面上也设有密封圈。

4.根据权利要求3所述的工业探测镜头，其特征在于，所述密封圈均为格莱圈。

5.根据权利要求1所述的工业探测镜头，其特征在于，所述翻转仓围绕所述翻转轴的轴线翻转的角度范围为180°。

6.根据权利要求1所述的工业探测镜头，其特征在于，在所述底座内旋转台的下方设有控制电路板，所述控制电路板与所述滑环的定子对应连接；在所述控制电路板的上部设有橡胶密封垫圈。

7.根据权利要求1所述的工业探测镜头，其特征在于，在所述翻转仓的顶部设有相机窗，所述相机设置在所述相机窗的正下方；在所述翻转仓的顶部还设有辅助照明灯。

8.根据权利要求1所述的工业探测镜头，其特征在于，所述相机为两个，在所述翻转仓的顶部设有两个相机窗，两个相机分别设置在两个相机窗下方，其中一个相机为变倍相机，另一个相机为全景相机。

9.根据权利要求1所述的工业探测镜头，其特征在于，所述翻转电机为减速电机。