CN210831883U - 一种舞台灯的电机制动系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种舞台灯的电机制动系统，包括被控部件、驱动被控部件运动的制动电机及控制器，制动电机包括电机单元及对电机单元进行制动的制动单元，制动电机为断电锁死电机，电机单元、制动单元均与控制器电联接，控制器在检测到电机单元通电时，控制电机单元提供维持力矩，并控制制动单元通电，解除锁死状态。舞台灯的电机制动系统通过设置具有制动单元的制动电机，在舞台灯断电后，对电机单元锁死，使被控部件停留在原位置，避免其跌落；同时在舞台灯通电后，控制器在检测到电机单元通电时，控制电机单元预先提供使被控部件保持原有位置的维持力矩，但并不转动，并控制制动单元通电，解除锁死状态，从而使电机单元可以开始正常工作。

Description

一种舞台灯的电机制动系统
技术领域
本实用新型涉及舞台灯技术领域，更具体地，涉及一种舞台灯的电机制动系统。
背景技术
随着舞台灯技术的发展，舞台灯的结构越来越精密，舞台灯的被控部件运转速度也越来越快，从而使光效的切换更加快速，例如灯头的旋转以及灯头内部的调焦镜头、放大镜头、切割器。
在实际使用过程中，由于操作者的不规范操作，或者突然停电等原因，有时会造成舞台灯的突然断电，从而使被控部件在重力的作用下跌落，造成被控部件碰撞受损。部分舞台灯会使用刹车电机在断电后自动锁死，使被控部件保持在原位置，避免其跌落，但是在下次通电使用时，刹车电机解锁后，被控部件依然会自动掉落。
实用新型内容
本实用新型为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供一种舞台灯的电机制动系统，可以同时避免舞台灯在断电及通电时被控部件的跌落问题。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种舞台灯的电机制动系统，包括被控部件、驱动所述被控部件运动的制动电机以及控制器，所述制动电机包括电机单元及对所述电机单元进行制动的制动单元，所述制动电机为断电锁死电机，所述电机单元、所述制动单元相互并联且均与所述控制器电联接，所述控制器在检测到所述电机单元通电时，控制所述电机单元提供维持力矩，并控制所述制动单元通电，解除锁死状态。
所述舞台灯的电机制动系统通过设置具有制动单元的制动电机，在舞台灯断电后，对电机单元进行锁死，使被控部件停留在原位置，避免其跌落；同时在舞台灯通电后，控制器在检测到所述电机单元通电时，控制所述电机单元预先提供使被控部件保持原有位置的维持力矩，但并不转动，并控制所述制动单元通电，解除锁死状态，从而使电机单元可以开始正常工作。
进一步地，所述制动单元在垂直于所述电机单元旋转轴的方向上位于所述电机单元一侧，或者环绕所述电机单元设置。减少所述制动电机在旋转轴方向上的长度，便于舞台灯内空间的合理利用。
进一步地，所述制动电机驱动所述被控部件沿光路移动。
进一步地，所述被控部件为调焦镜头、放大镜头中的一种。分别对光束进行调焦和放大，即改变光束的发散角。
进一步地，所述制动电机驱动所述被控部件相对于光路摆动或者转动。从而使得所述被控部件切近切出光束，或者使所述被控部件的不同位置或者以不同形状与光束相配合，以产生各种光效。
进一步地，所述被控部件为棱镜、雾化镜、固定图案盘、旋转图案盘、色片盘、火盘、光圈、切割器中的一种。分别使光束产生分光、雾化、投射固定图案、投射旋转图案、染色、环形切割、多边切割的效果。
进一步地，所述被控部件为灯头，所述制动电机驱动所述灯头在水平或者竖直方向旋转。
进一步地，在所述制动单元的锁死状态下，允许外力强行改变所述被控部件的位置。一方面防止所述被控部件被强力推动造成破坏，另一方面，也可以将所述被控部件推动至合适位置，以便于维修或者安装。
进一步地，所述制动单元为磁吸合式制动。通电时，利用电磁线圈吸合永磁体，使电机单元处于解锁状态，断电时，电磁线圈自动松开永磁体，永磁体与制动盘吸合，将所述电机单元锁死。
进一步地，还包括控制所述制动单元通断的制动驱动单元，所述制动驱动单元包括控制所述制动单元的电磁线圈通断的MOS管以及控制所述MOS管通断的三极管，所述制动单元通过所述制动驱动单元与所述控制器电联接。所述控制器在检测到所述电机单元通电后，发送通电信号给所述制动驱动单元，所述制动驱动单元使所述制动单元通电，实现所述电机单元的解锁。
附图说明
图1是本实用新型舞台灯的整体结构示意图；
图2是本实用新型灯头的内部结构示意图；
图3是本实用新型制动电机的控制结构示意图；
图4是本实用新型制动驱动单元的电路结构示意图。
图中：
100、灯头；110、调焦镜头；120、放大镜头；130、棱镜；140、雾化镜；150、旋转图案盘；160、火盘、170、切割器；200、U型臂；300、机箱；400、制动电机；410、制动单元；411、制动驱动单元；420、电机单元；500、控制器。
具体实施方式
附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。
如图1至图3，本实用新型提供一种舞台灯的电机制动系统，包括被控部件、驱动所述被控部件运动的制动电机400以及控制器500，所述制动电机400包括电机单元420及对所述电机单元420进行制动的制动单元410，所述制动电机400 为断电锁死电机，在通电的时候正常运转，在断电的时候自动锁死所述电机单元 420的转轴，所述电机单元420、所述制动单元410相互并联，通断电的时候互不影响，且均与所述控制器500电联接，所述控制器500在检测到所述电机单元 420通电时，控制所述电机单元420提供维持力矩，并控制所述制动单元410通电，解除锁死状态。
所述舞台灯的电机制动系统通过设置具有制动单元410的制动电机400，在舞台灯断电后，对电机单元420进行锁死，电机单元420的转轴不会在被控部件的重力或者惯性的作用下继续转动，从而使被控部件停留在原位置，避免其跌落；同时在舞台灯通电后，控制器500在检测到所述电机单元420通电时，控制所述电机单元420预先提供使被控部件保持原有位置的维持力矩，但并不转动，并控制所述制动单元410通电，解除锁死状态，从而使电机单元420可以开始正常工作。电机在无外力的作用下，转轴保持不动，并提供维持力矩，以承受所述被控部件的重力，这是本领域的技术人员所熟知的，例如舞台灯在正常工作的过程中，调焦镜头110、放大镜头120被所述制动电机400驱动至特定位置后，利用所述制动电机400提供的维持力矩，以将所述调焦镜头110、所述放大镜头120维持在所述特定位置，这是本领域的技术人员目前经常使用的技术。
在本实用新型优选地实施例中，所述制动单元410在垂直于所述电机单元 420旋转轴的方向上位于所述电机单元420一侧，或者环绕所述电机单元420设置。减少所述制动电机400在旋转轴方向上的长度，便于舞台灯内空间的合理利用。必要时，所述制动单元410也可以设置在所述电机单元420远离旋转轴的一端，以降低所述制动电机400的宽度。
在本实用新型优选地实施例中，所述制动电机400驱动所述被控部件沿光路移动。优选地，所述制动电机400通过同步带驱动固定于所述同步带上的被控部件。
在本实用新型优选地实施例中，所述被控部件为调焦镜头110、放大镜头120 中的一种。分别对光束进行调焦和放大，即改变光束的发散角。
在本实用新型优选地实施例中，所述制动电机400驱动所述被控部件相对于光路摆动或者转动。从而使得所述被控部件切近切出光束，或者使所述被控部件的不同位置或者以不同形状与光束相配合，以产生各种光效。优选地，所述制动电机400的转轴直接与所述被控部件转动轴连接以驱动所述被控部件或者设置传动齿轮、传动皮带进行驱动。
在本实用新型优选地实施例中，所述被控部件为棱镜130、雾化镜140、固定图案盘、旋转图案盘150、色片盘、火盘160、光圈、切割器170中的一种。分别使光束产生分光、雾化、投射固定图案、投射旋转图案、染色、环形切割、多边切割的效果。所述固定图案盘、所述旋转图案盘150、所述光圈及所述切割器170的结构均为已知，在此不再赘述。
在本实用新型优选地实施例中，所述被控部件为灯头100，所述制动电机400 驱动所述灯头100在水平或者竖直方向旋转。优选地，所述灯头100枢接于一U 型臂200上，所述U型臂200枢接于一机箱300上，所述灯头100在所述U型臂200上沿竖直方向旋转，所述U型臂200在所述机箱300沿水平方向旋转，所述灯头100在水平或者竖直方向的旋转分别由一个所述制动电机400驱动。
在本实施例中，所述控制器500设置于所述机箱300内。
在本实用新型优选地实施例中，在所述制动单元410的锁死状态下，允许外力强行改变所述被控部件的位置。即所述电机单元420未被完全锁死，可以被一定强度的外力强行驱动，一方面防止所述被控部件被强力推动造成破坏，另一方面，也可以将所述被控部件推动至合适位置，以便于维修或者安装。
在本实用新型优选地实施例中，所述制动单元410为磁吸合式制动。通电时，利用电磁线圈吸合永磁体，使电机单元420处于解锁状态，断电时，电磁线圈自动松开永磁体，永磁体与制动盘吸合，将所述电机单元420锁死。由于磁吸合式的制动电机400为常规元件，市场上可以随意购买，在此不再赘述。
在本实用新型优选地实施例中，还包括控制所述制动单元410通断的制动驱动单元411，所述制动驱动单元411包括控制所述制动单元410的电磁线圈通断的MOS管以及控制所述MOS管通断的三极管，所述制动单元410通过所述制动驱动单元411与所述控制器500电联接。所述控制器500在检测到所述电机单元420通电后，发送通电信号给所述制动驱动单元411，所述制动驱动单元411 使所述制动单元410通电，实现所述电机单元420的解锁。
如图4，具体地，所述三极管的B极通过电阻R3与所述控制器500连接，所述三极管的E极通过电阻R1与3.3V电压连接，所述三极管的C极接地，同时所述三极管的E极与B极通过电阻R2连接，所述三极管的C极与B极通过电阻R4连接；所述MOS管的G极与所述三极管的E极连接，S极接地，D极与电磁线圈连接，所述电磁线圈的另一端连接12V电压，一二极管的正极与MOS 管的S极连接、负极与MOS管的D极连接。其中所述电阻R1、电阻R2、电阻 R3、电阻R4的阻值分别为1KΩ、10KΩ、1KΩ、1KΩ。
显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种舞台灯的电机制动系统，其特征在于，包括被控部件、驱动所述被控部件运动的制动电机(400)以及控制器(500)，所述制动电机(400)包括电机单元(420)及对所述电机单元(420)进行制动的制动单元(410)，所述制动电机(400)为断电锁死电机，所述电机单元(420)、所述制动单元(410)相互并联且均与所述控制器(500)电联接，所述控制器(500)在检测到所述电机单元(420)通电时，控制所述电机单元(420)提供维持力矩，并控制所述制动单元(410)通电，解除锁死状态。
2.根据权利要求1所述的舞台灯的电机制动系统，其特征在于，所述制动单元(410)在垂直于所述电机单元(420)旋转轴的方向上位于所述电机单元(420)一侧，或者环绕所述电机单元(420)设置。
3.根据权利要求1所述的舞台灯的电机制动系统，其特征在于，所述制动电机(400)驱动所述被控部件沿光路移动。
4.根据权利要求1或3所述的舞台灯的电机制动系统，其特征在于，所述被控部件为调焦镜头(110)、放大镜头(120)中的一种。
5.根据权利要求1所述的舞台灯的电机制动系统，其特征在于，所述制动电机(400)驱动所述被控部件相对于光路摆动或者转动。
6.根据权利要求1或5所述的舞台灯的电机制动系统，其特征在于，所述被控部件为棱镜(130)、雾化镜(140)、固定图案盘、旋转图案盘(150)、色片盘、火盘(160)、光圈、切割器(170)中的一种。
7.根据权利要求1所述的舞台灯的电机制动系统，其特征在于，所述被控部件为灯头(100)，所述制动电机(400)驱动所述灯头(100)在水平或者竖直方向旋转。
8.根据权利要求1或7所述的舞台灯的电机制动系统，其特征在于，在所述制动单元(410)的锁死状态下，允许外力强行改变所述被控部件的位置。
9.根据权利要求1所述的舞台灯的电机制动系统，其特征在于，所述制动单元(410)为磁吸合式制动。
10.根据权利要求1所述的舞台灯的电机制动系统，其特征在于，还包括控制所述制动单元(410)通断的制动驱动单元(411)，所述制动驱动单元(411) 包括控制所述制动单元(410)的电磁线圈通断的MOS管以及控制所述MOS管通断的三极管，所述制动单元(410)通过所述制动驱动单元(411)与所述控制器(500)电联接。
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