CN207830893U - 一种基于滚珠丝杠的升降云台 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于滚珠丝杠的升降云台，包括支架、设置在所述支架上的滚珠丝杠和导杆、与所述滚珠丝杠相配合的丝杠轴承、与所述导杆滑动配合的法兰轴承、支撑杆、下板、上板、步进电机，所述步进电机固定在支架上且与所述滚珠丝杠驱动连接，所述下板与丝杠轴承和法兰轴承固定连接，所述支撑杆的两端分别与下板和上板的一端活动铰接，所述上板的另一端与支架的一端活动铰接。本实用新型通过滚珠丝杠和步进电机的组合使用，可以实现精确调节角度，通过步进电机驱动，控制电机即可实现俯仰，操作简单结构简单，承重力大，伸缩比大，占用空间小，可在抛物机器人上实现简单易行快速可靠的俯仰角调节过程。

Description

一种基于滚珠丝杠的升降云台

技术领域

本实用新型涉及一种云台装置，尤其涉及到一种基于滚珠丝杠的升降云台，主要用于抛物机器人俯仰角的调节。

背景技术

目前，现有和曾有的市面上有关升降云台方面的技术需求有过很有成效的努力，也曾设计过许多优秀的技术方案。比如，北京航天福道高技术股份有限公司于2014年12月2日申请的申请号为CN201420745723.X，公开号为CN204312966U的专利名称为《一种可升降云台装置》的装置所采取的技术方案。但是其中尚有不足，其结构单一，装置稍显复杂。并且，目前在抛物机器人领域的基于滚珠丝杠的升降云台尚有缺乏。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是如何实现在抛物机器人上实现简单易行快速可靠的俯仰角调节过程的问题。

本实用新型为了解决上述技术问题通过如下的技术方案实现：

一种基于滚珠丝杠的升降云台，包括支架、设置在所述支架上的滚珠丝杠和导杆、与所述滚珠丝杠相配合的丝杠轴承、与所述导杆滑动配合的法兰轴承、支撑杆、下板、上板、步进电机，所述步进电机固定在支架上且与所述滚珠丝杠驱动连接，所述下板与丝杠轴承和法兰轴承固定连接，所述支撑杆的两端分别与下板和上板的一端活动铰接，所述上板的另一端与支架的一端活动铰接。

优选地，所述的支架包括底板、竖直固定在所述底板两端的竖板和电机固定板。

优选地，所述竖板、底板、电机固定板之间通过角码固定连接。

优选地，所述导杆的两端通过光轴支座分别固定在竖板和电机固定板上。

优选地，所述步进电机固定在电机固定板上，所述滚珠丝杠的一端通过联轴器与所述步进电机输出轴固定连接，另一端连接丝杠底座，所述丝杠底座固定在所述竖板上。

优选地，所述上板通过合页与电机固定板活动铰接。

优选地，所述下板和上板分别固定设置有铰座，所述支撑杆的两端通过贯穿设置的螺栓分别与所述下板和上板上的铰座活动铰接。

优选地，所述铰为D形玻璃夹。

优选地，所述支撑杆的两端设置有与所述D形玻璃夹相匹配的球头座，球头座可通过螺栓绕玻璃夹转动。

优选地，所述的支撑杆为碳纤维管。

相比现有技术，本实用新型具有如下优点和技术效果：

1.结构简单，承重力大，伸缩比大，占用空间小；

2.通过步进电机驱动，只需控制电机即可实现俯仰，操作简单；

3.通过滚珠丝杠和步进电机的组合使用，可以实现精确调节角度。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为支撑杆与玻璃夹装配示意图。

图中：1-第一合页，2-第二合页，3-第一光轴支座，4-步进电机，5-电机固定板，6-第二光轴支座，7-联轴器，8-丝杠轴承，9-底板，10-第一光轴，11-滚珠丝杠，12-第三光轴支座，13-丝杠底座，14-第二光轴，15-竖板，16-第四光轴支座，17-第一碳纤维管，18-第二碳纤维管，19-第三碳纤维管，20-第一玻璃夹，21-第二玻璃夹，22-第三玻璃夹，23-上板，24-球头座，25-下板，26-螺栓。

具体实施方式

为更好地理解本实用新型，下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，一种基于滚珠丝杠的升降云台，包括支架、设置在所述支架上的滚珠丝杠11和导杆、与所述滚珠丝杠11相配合的丝杠轴承8、与所述导杆滑动配合的法兰轴承、支撑杆、下板25、上板23、步进电机4，所述的支架包括底板9、竖直固定在所述底板9两端的竖板15和电机固定板5，所述竖板15、底板9、电机固定板5之间通过角码固定连接。所述步进电机4固定在电机固定板5上，所述滚珠丝杠11的一端通过联轴器7与所述步进电机4输出轴固定连接，另一端连接丝杠底座13，所述丝杠底座13固定在所述竖板15上，所述导杆的两端通过光轴支座分别固定在竖板15和电机固定板5上。

所述导杆包括平行设置的第一光轴10及第二光轴14，每根光轴上均设置有滑动配合的法兰轴承，第一光轴10的两端分别设置有第二光轴支座6和第三光轴支座12，所述第二光轴14的两端分别设置有第一光轴支座3和第四光轴支座16。

所述下板25与丝杠轴承8和各法兰轴承固定连接，同时，所述下板25上固定有三个D形玻璃夹，所述上板23一端对应地固定设置有第一玻璃夹20、第二玻璃夹21和第三玻璃夹22，所述支撑杆材料选用强度高、质地轻的碳纤维管，共三根，包括第一碳纤维管17、第二碳纤维管18、第三碳纤维管19，每根支撑杆的两端均设置有与所述D形玻璃夹相匹配的球头座24，所述支撑杆的两端的球头座24通过贯穿设置的螺栓26分别与所述下板25和上板23上的D形玻璃夹活动铰接，使所述支撑杆通过螺栓绕玻璃夹转动(见图2)。所述上板23的另一端则通过第一合页1、第二合页2与电机固定板5活动铰接。

本实施例的工作原理及过程具体为：

在初始位置的时候，丝杠轴承8位于滚珠丝杠11的最左端，即最靠近联轴器7的那一端，此时上板23水平，当步进电机4的电机轴正转时，联轴器7带动滚珠丝杠11正转动，丝杠轴承8在转动的滚珠丝杠11的带动下向右移动，同时下板25也向右移动，同时下板25上所固定的三个玻璃夹也向右移动。由于在初始位置的时候上板23水平，且支撑杆长度不变，因此，此时第一玻璃夹20、第二玻璃夹21、第三玻璃夹22以向上的趋势移动，带动上板23的右端往上抬升，由于上板23的左端连接第一合页1、第二合页2，并且合页安装在电机固定板5上，因此上板23呈现一个以合页为支点以向上为趋势向左翻的姿态。当丝杠轴承8移动到滚珠丝杠11的最右端时，即最靠近丝杠底座13的位置时，上板23的翻转角度达到最大值，此位置即为本实用新型的终止位置。同理，当本实用新型从终止位置向初始位置转变的时候，各部件移动轨迹相同，方向相反。

此过程中，通过改变步进电机4的电机轴的旋转角度，可以精确地调整上板23的翻转角度，由此在应用的抛物机器人中实现了抛物角度俯仰角的改变。

此过程中，下板25通过其上固定的法兰轴承实现了在第一光轴10、第二光轴14上的滑动，第一光轴10、第二光轴14也通过其配套的法兰轴承对下板25起了支撑作用。

此过程中，碳纤维管通过其连接的球头座经螺栓连接于玻璃夹中，球头座以螺栓为支点绕玻璃夹转动，带动碳纤维管转动。

本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所做的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于滚珠丝杠的升降云台，其特征在于：包括支架、设置在所述支架上的滚珠丝杠(11)和导杆、与所述滚珠丝杠(11)相配合的丝杠轴承(8)、与所述导杆滑动配合的法兰轴承、支撑杆、下板(25)、上板(23)、步进电机(4)，所述步进电机(4)固定在支架上且与所述滚珠丝杠(11)驱动连接，所述下板(25)与丝杠轴承(8)和法兰轴承固定连接，所述支撑杆的两端分别与下板(25)和上板(23)的一端活动铰接，所述上板(23)的另一端与支架的一端活动铰接。

2.根据权利要求1所述的基于滚珠丝杠的升降云台，其特征在于：所述的支架包括底板(9)、竖直固定在所述底板(9)两端的竖板(15)和电机固定板(5)。

3.根据权利要求2所述的基于滚珠丝杠的升降云台，其特征在于：所述竖板(15)、底板(9)、电机固定板(5)之间通过角码固定连接。

4.根据权利要求2所述的基于滚珠丝杠的升降云台，其特征在于：所述导杆的两端通过光轴支座分别固定在竖板(15)和电机固定板(5)上。

5.根据权利要求2所述的基于滚珠丝杠的升降云台，其特征在于：所述步进电机(4)固定在电机固定板(5)上，所述滚珠丝杠(11)的一端通过联轴器(7)与所述步进电机(4)输出轴固定连接，另一端连接丝杠底座(13)，所述丝杠底座(13)固定在所述竖板(15)上。

6.根据权利要求2所述的基于滚珠丝杠的升降云台，其特征在于：所述上板(23)通过合页与电机固定板(5)活动铰接。

7.根据权利要求1所述的基于滚珠丝杠的升降云台，其特征在于：所述下板(25)和上板(23)分别固定设置有铰座，所述支撑杆的两端通过贯穿设置的螺栓(26)分别与所述下板(25)和上板(23)上的铰座活动铰接。

8.根据权利要求7所述的基于滚珠丝杠的升降云台，其特征在于：所述铰为D形玻璃夹。

9.根据权利要求8所述的基于滚珠丝杠的升降云台，其特征在于：所述支撑杆的两端设置有与所述D形玻璃夹相匹配的球头座(24)。

10.根据权利要求1所述的基于滚珠丝杠的升降云台，其特征在于：所述的支撑杆为碳纤维管。