CN208845655U - 一种同步带张紧力调节机构及摄像机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种同步带张紧力调节机构及摄像机。所述同步带张紧力调节机构包括：电机(2)、弹簧(3)、支撑架(4)、同步带(5)和同步轮(6)；所述电机(2)的输出轴上设置有电机同步轮(21)，所述电机同步轮(21)和所述同步轮(6)通过所述同步带(5)传动连接，所述弹簧(3)设置在所述支撑架(4)和所述电机(2)之间，并对所述电机(2)施加弹性力，所述弹性力使得所述同步带(5)张紧。本实用新型的同步带张紧力调节机构使用弹簧来在电机和支撑架之间施加弹性力，以对同步带进行张紧，结构简单、紧凑；张紧效果好且成本增加很少；安装方便。

Description

一种同步带张紧力调节机构及摄像机

技术领域

本实用新型涉及摄像机技术领域，特别是涉及一种同步带张紧力调节机构及摄像机。

背景技术

由于同步带传动具有平稳性好、噪音小、成本低等优点。因此在具有PTZ 运动的球机中广泛应用。近年来球机的功能越来越强大，预置点、跟踪的需求也越来越广泛，相应的对运动的要求也越来越高。同步带作为运动的核心部件之一，对同步带的要求也越来越高。其一就是要求同步带的张紧力控制在一个合理的范围，张紧力过小容易导致电机打滑失步，张紧力过大同样有可能导致受力过大而失步，且同步带寿命也大打折扣。

现有控制同步带张紧力的方法主要有两类。一类是靠产线操作员工手工管控，靠感觉去调节。此方法变动因素太多，不同员工，不同时间出来的产品都有差异，不方便管控。

第二类是采用同步带张紧工装，靠工装设定好张紧力来控制同步带张紧，此方法的一致性较好，但不是每个机型都适合使用同步带张紧工装，对于一些空间较紧张或者结构限制的场合没法用工装。

因此，希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的上述缺陷中的至少一个。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种同步带张紧力调节机构来克服或至少减轻现有技术的上述缺陷中的至少一个。

为实现上述目的，本实用新型的实施例提供一种同步带张紧力调节机构，所述同步带张紧力调节机构包括：电机、弹簧、支撑架、同步带和同步轮；

所述电机的输出轴上设置有电机同步轮，所述电机同步轮和所述同步轮通过所述同步带传动连接，

所述弹簧设置在所述支撑架和所述电机之间，并对所述电机施加弹性力，所述弹性力使得所述同步带张紧。

优选地，所述电机上设置有电机支架，所述电机支架上设置有长条孔，所述电机支架通过穿过所述长条孔的螺纹连接件固定连接至所述支撑架，所述长条孔的长度在所述弹性力方向上延伸。

优选地，所述电机支架相对于所述电机是独立制造的，且所述电机支架和电机固定连接在一起。

优选地，所述电机支架集成在电机的壳体上。

优选地，在所述支撑架上设置有弹簧安装孔，所述弹簧至少部分地容置在所述弹簧安装孔内，在所述电机支架上设置有与所述弹簧安装孔相对应的安装柱，所述弹簧套在所述安装柱上，且所述弹簧的两端分别抵靠所述支撑架和所述电机支架。

优选地，所述安装柱至少部分地延伸至所述弹簧安装孔内。

优选地，在所述支撑架上设置有第一引导结构，在所述电机支架上设置有第二引导结构，所述第一引导结构和所述第二引导结构相互配合，引导所述电机相对于所述支撑架的张紧弹性调节运动。

优选地，所述第一引导结构为第一引导孔或第一引导柱，所述第二引导结构为相配合的第二引导柱或第二引导孔。

优选地，所述第一引导结构、所述第二引导结构与所述同步带之间的距离，大于所述弹簧安装孔、所述安装柱与所述同步带之间的距离。

优选地，所述弹簧为两个或更多个，且所述弹簧的弹性力的合力经过所述电机与电机支架组成的组件的重心。

本实用新型还提供一种摄像机，所述摄像机包括镜头和如上所述的同步带张紧力调节机构，其中，所述同步带张紧力调节机构的电机驱动所述镜头转动。

本实用新型的同步带张紧力调节机构使用弹簧来在电机和支撑架之间施加弹性力，以对同步带进行张紧，结构简单、紧凑；张紧效果好且成本增加很少；安装方便。

附图说明

图1是根据本实用新型一实施例的用于摄像机的同步带张紧力调节机构的示意图。

图2是电机和电机支架在分开状态下的示意图。

图3是电机和电机支架在组装在一起的状态下的示意性立体图。

图4是电机和电机支架在组装在一起的状态下的示意性正视图。

图5是支撑架的示意图。

图6是与镜头组件组装在一起的支撑架的示意图。

图7是电机与支撑架组装固定前的示意图。

图8-10是电机与支撑架组装固定后从不同角度观察时的示意图。

附图标记：

1	电机支架	12	第二引导柱
				2	电机	13	长条孔
3	弹簧	21	电机同步轮
				4	支撑架	41	弹簧安装孔
5	同步带	42	第一引导孔
				6	同步轮	43	螺纹孔
11	安装柱
				8
9
				10

具体实施方式

在附图中，使用相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。

在本实用新型的描述中，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

本实用新型的实施例提供一种同步带张紧力调节机构，所述同步带张紧力调节机构用于对摄像机中的同步带进行张紧。具体地，通过弹簧来自动张紧，从而，通过弹簧的参数设计以及相关构件的加工尺寸精度控制即可很好地实现摄像机中同步带的张紧，无需产线操作人员来调节张紧，也无需使用专用的张紧工装来进行张紧。这样，本实用新型的同步带张紧力调节机构具有操作方便、结构简单、可以适用于不便使用张紧工装的情形。

具体地，参见图1，本实用新型的实施例提供的同步带张紧力调节机构主要包括电机2、弹簧3、支撑架4、同步带5和同步轮6。

电机2是摄像机中的动力装置，用于驱动镜头转动或者摆动，以调节镜头的方向；或者用于驱动镜头或相关透镜直线运动，以实现调焦。电机2固定安装在支撑架4上。支撑架4作为整个同步带张紧力调节机构的基座，可以是摄像机的壳体，也可以是摄像机内的基座或支架等。支撑架4可以为任何的形状与构造，而不限于图示的形状与构造。

电机2的输出轴上设置有电机同步轮21。电机同步轮21可以直接一体成型在电机的输出轴上，可以分体成型后固定在电机的输出轴上，还可以通过齿轮与电机输出轴的齿轮啮合来实现传动连接。有利的是，电机同步轮21直接一体成型在电机的输出轴上，或者分体成型后固定在电机的输出轴上。

如图8所示，电机同步轮21和同步轮6通过所述同步带5传动连接。从而，将电机2的驱动力传送至所需部位。也就是说，同步轮6与需要动力的零件或组件传动连接。具体连接方式可以根据需要设置。

弹簧3用于对同步带5进行弹性张紧。具体地，弹簧3设置在所述支撑架4和电机2之间，并对所述电机2施加弹性力，所述弹性力使得所述同步带 5张紧。换句话说，弹簧3对电机2和支撑架4施加使得两者相互远离的弹性力。在图示实施例中，弹簧3为受压卷簧，也就是说，弹簧3的两端分别抵靠电机2和支撑架4。弹簧3还可以为板簧、橡胶弹性件等其他形式的弹簧，例如弹性只要能够实现前述的弹性张紧即可。

通常，在弹簧3张紧同步带5后，将电机2固定至支撑架4。可以采用任何适当的方式来固定电机。例如，电机支架1和电机2可以通过螺纹连接、卡扣连接、焊接、铆接等任何适当的方式连接在一起。通常采用螺纹连接件来将电机固定至支撑架。

在图示实施例中，所述电机2上设置有电机支架1，所述电机支架1上设置有长条孔13。所述电机支架1通过穿过所述长条孔13的螺纹连接件固定连接至所述支撑架4，例如，螺纹连接件旋拧至支撑架4上的相应螺纹孔43内。所述长条孔13的长度在所述弹性力方向上延伸，换句话说，长条孔13的长度方向平行于所述弹性力的方向。长条孔13为非圆孔，而是为长条状，纵向尺寸大于横向尺寸。

长条孔的设置，使得可以容许一定量制造误差，避免所述固定影响弹簧的弹性力，使得弹簧3能够很好地实现对同步带的张紧。可以理解的是，所述长条孔也可以设置在支撑架上，相应地在电机支架上设置螺纹孔。还可以在电机支架和支撑架上都设置长形孔。通过螺栓与螺母的配合来实现电机与支撑架的固定连接。

电机支架的设置方式可以根据需要来设置。在一个备选实施例中，所述电机支架1相对于所述电机2是独立制造的，且所述电机支架1和电机2固定连接在一起。在另一个备选实施例中，电机支架1还能够采用一体式结构，也就是说，电机支架1还能够与电机的壳体一体成型，换句话说，电机支架1 能够集成在电机2的壳体上。

为了更好地设置弹簧，在所述支撑架4上设置有弹簧安装孔41，所述弹簧3至少部分地容置在所述弹簧安装孔41内。在所述电机支架1上设置有与所述弹簧安装孔41相对应的安装柱11，所述弹簧3套在所述安装柱11上，且所述弹簧3的两端分别抵靠所述支撑架4和所述电机支架1。

电机支架1上的安装柱11与支撑架4上的弹簧安装孔41对准。有利的是，所述安装柱11至少部分地延伸至所述弹簧安装孔41内。从而，可以在一定程度上对电机的张紧运动进行引导。

为了更好地引导前述张紧运动，在所述支撑架4上设置有第一引导结构，在所述电机支架1上设置有第二引导结构。所述第一引导结构和所述第二引导结构相互配合，引导所述电机2相对于所述支撑架4的张紧弹性调节运动。例如，在图1中，引导电机的上下方向上的运动。

第一和第二引导结构可以采用任何适当的结构，只要能够引导电机2相对于支撑架4的张紧弹性调节运动即可。例如，可以采用孔与柱配合的结构，还可以采用板与槽配合的结构。

在图示实施例中，所述第一引导结构为第一引导孔42，所述第二引导结构为相配合的第二引导柱12。引导孔和引导柱的设置位置也可以相互交换，例如，将引导孔设置在电机支架上，而将引导柱设置支撑架上。此外，第二引导柱的长度和支撑架4上的第一引导孔的深度的设置，需保证在同步带张紧时第二导向柱还未脱开第一引导孔，以免导向失效。

在图示实施例中，所述第一引导结构、所述第二引导结构与所述同步带5 之间的距离(大体上为图1中左右方向上的尺寸)，大于弹簧安装孔41、安装柱11与同步带5之间的距离。这有利于更好地防止电机翻转。

在图示实施例中，弹簧3为两个，还可以设置为更多个。两个或多个弹簧3的弹性力的合力经过所述电机2与电机支架1组成的组件的重心。这也有利于防止电机在安装时翻转，且有利于减小引导结构处的阻力。

本实用新型还提供一种摄像机，所述摄像机包括镜头和如上所述的同步带张紧力调节机构，其中，所述同步带张紧力调节机构的电机驱动所述镜头转动。

本实用新型中弹簧数量、构造及弹性相关参数可根据需要选择；导向方式不限于安装柱和孔的形式，只要根据需要起到导向作用即可。

本实用新型的同步带张紧力调节机构使用弹簧来在电机和支撑架之间施加弹性力，以对同步带进行张紧，结构简单、紧凑；张紧效果好且成本增加很少；安装方便。

更具体地，本实用新型在物料上仅多需若干弹簧，其他需要导向等作用的特征均可在原机构件上长出，物料简单。相比工装张紧成本上省去不少。

此外，由于有导向以及弹簧自动张紧，原来拧紧固定电机支架螺钉需手扶的动作也可省去，操作上方便不少。

另外，本实用新型由于额外所需的物料较少，对空间的要求不是很高，基本上大多数场合都可以应用上。

下面简单示例说明一下上述同步带张紧力调节机构的安装方式。

首先，将同步轮6装在转动轴上，同步轮6能够相对支撑架4转动；以及将电机2和支撑架4固定在一起。

然后，在同步轮6上套入同步带5，将弹簧3放入支撑架4的弹簧安装孔 41内；

接着，装电机2和电机支架1。将电机支架1上的安装柱11对准弹簧3，使得弹簧3套接在安装柱11上。如图5所示，压下电机3，再将同步带5套入电机上的电机同步轮21，松开电机2，靠弹簧3的弹力将电机2弹起，使得同步带5张紧。

最后，拧紧将电机支架1固定至支撑架的螺钉或螺栓。

本实用新型机构的调节原理如下。

设计时同步带选定，根据同步带的资料即可确定需要的张力，弹簧力

F＝(G*d^4/8D^3n)*X

公式中G为弹簧材料切变模量，d为弹簧线径，D为弹簧中径，n为弹簧有效圈数，X为弹簧压缩量。可根据数量选定弹簧及弹簧数量，同步带总长在一定范围内，弹簧弹力也可以控制在一定的范围内，装配好后同步带的张紧力也能保证在一定的范围内。d^4是指d的四次方。

最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制。本领域的普通技术人员应当理解：可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (11)

1.一种同步带张紧力调节机构，其特征在于，包括：电机(2)、弹簧(3)、支撑架(4)、同步带(5)和同步轮(6)；

所述电机(2)的输出轴上设置有电机同步轮(21)，所述电机同步轮(21)和所述同步轮(6)通过所述同步带(5)传动连接，

所述弹簧(3)设置在所述支撑架(4)和所述电机(2)之间，并对所述电机(2)施加弹性力，所述弹性力使得所述同步带(5)张紧。

2.如权利要求1所述的同步带张紧力调节机构，其特征在于，所述电机(2)上设置有电机支架(1)，所述电机支架(1)上设置有长条孔(13)，所述电机支架(1)通过穿过所述长条孔(13)的螺纹连接件固定连接至所述支撑架(4)，所述长条孔(13)的长度在所述弹性力方向上延伸。

3.如权利要求2所述的同步带张紧力调节机构，其特征在于，所述电机支架(1)相对于所述电机(2)是独立制造的，且所述电机支架(1)和电机(2)固定连接在一起。

4.如权利要求2所述的同步带张紧力调节机构，其特征在于，所述电机支架(1)与电机(2)的壳体一体成型。

5.如权利要求2-4中任一项所述的同步带张紧力调节机构，其特征在于，在所述支撑架(4)上设置有弹簧安装孔(41)，所述弹簧(3)至少部分地容置在所述弹簧安装孔(41)内，在所述电机支架(1)上设置有与所述弹簧安装孔(41)相对应的安装柱(11)，所述弹簧(3)套在所述安装柱(11)上，且所述弹簧(3)的两端分别抵靠所述支撑架(4)和所述电机支架(1)。

6.如权利要求5所述的同步带张紧力调节机构，其特征在于，所述安装柱(11)至少部分地延伸至所述弹簧安装孔(41)内。

7.如权利要求5所述的同步带张紧力调节机构，其特征在于，在所述支撑架(4)上设置有第一引导结构，在所述电机支架(1)上设置有第二引导结构，所述第一引导结构和所述第二引导结构相互配合，引导所述电机(2)相对于所述支撑架(4)的张紧弹性调节运动。

8.如权利要求7所述的同步带张紧力调节机构，其特征在于，所述第一引导结构为第一引导孔(42)或第一引导柱，所述第二引导结构为相配合的第二引导柱(12)或第二引导孔。

9.如权利要求8所述的同步带张紧力调节机构，其特征在于，所述第一引导结构、所述第二引导结构与所述同步带(5)之间的距离，大于所述弹簧安装孔(41)、所述安装柱(11)与所述同步带(5)之间的距离。

10.如权利要求8所述的同步带张紧力调节机构，其特征在于，所述弹簧(3)为两个或更多个，且所述弹簧(3)的弹性力的合力经过所述电机(2)与电机支架(1)组成的组件的重心。

11.一种摄像机，其特征在于，包括镜头和如权利要求1-10中任一项所述的同步带张紧力调节机构，其中，所述同步带张紧力调节机构的电机驱动所述镜头转动。