CN212987117U - 舞台灯棱镜盘驱动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了舞台灯棱镜盘驱动装置，包括电机、转轴、第一齿轮、旋转支架、棱镜盘、挤压件、第一限位件。电机与转轴驱动连接。第一齿轮与转轴传动连接。旋转支架套接转轴。棱镜盘安装在旋转支架上，棱镜盘包括第二齿轮、安装在第二齿轮上的棱镜，第二齿轮与第一齿轮传动连接。挤压件用于驱使旋转支架与转轴之间通过摩擦力进行传动连接。第一限位件用于阻挡所述旋转支架，以使电机与旋转支架之间能够发生相对运动。其只需要采用单电机驱动，从而能够减少其他元件成本、控制信号通道数，并简化了整体结构，也便于装配。

Description

舞台灯棱镜盘驱动装置

技术领域

本实用新型涉及棱镜盘技术领域，尤其涉及舞台灯棱镜盘驱动装置。

背景技术

舞台灯作为一种舞台美术造型手段，可以创造舞台空间感、时间感，即塑造和丰富舞台的形象，因而舞台灯成为了舞台表演中不可或缺的一部分。其中，舞台灯必然安装有棱镜，棱镜是为一种可以分光的透明物体，将其应用于舞台灯具上，可以丰富舞台的灯光效果，以提升视觉享受。

现有技术中，应用棱镜的驱动装置都较为复杂，棱镜工作时需要通过驱动装置将棱镜切入工作工位，而棱镜不工作时，则需要通过驱动装置将棱镜从工作工位切出。同时，为了实现棱镜切入、切出功能，以及使得棱镜位于光路中(即工作工位)时可以旋转，一般需要采用两个电机独立驱动棱镜盘。一个电机驱动支架(棱镜盘被支架进行支撑)切入光路中或从光路中切入，另一个电机则驱动棱镜盘旋转。

显然，通过两个电机完成舞台灯棱镜盘的驱动，不仅增加了电机的数量、其他元件成本、控制信号通道数，而且整体结构占用的空间较大，装配也较为复杂。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供舞台灯棱镜盘驱动装置，其只需要采用单电机驱动，从而能够减少其他元件成本、控制信号通道数，并简化了整体结构，也便于装配。

本实用新型的目的采用如下技术方案实现：

舞台灯棱镜盘驱动装置，包括：

电机，与所述电机驱动连接的转轴；

第一齿轮，与所述转轴传动连接；

旋转支架，套接所述转轴；

棱镜盘，安装在所述旋转支架上，所述棱镜盘包括第二齿轮、安装在第二齿轮上的棱镜，所述第二齿轮与所述第一齿轮传动连接；

挤压件，用于驱使所述旋转支架与所述转轴之间通过摩擦力进行传动连接；

第一限位件，用于阻挡所述旋转支架，以使所述电机与所述旋转支架之间能够发生相对运动。

进一步地，所述第一限位件安装在所述电机上，所述第一限位件为限位柱。

进一步地，所述电机还连接有第二限位件，所述旋转支架位于所述第一限位件与所述第二限位件之间，所述第二限位件用于阻挡所述旋转支架，以使所述第二限位件正常复位。

进一步地，所述挤压件为第一套环，所述第一套环套接所述转轴，所述旋转支架位于所述第一齿轮与所述第一套环之间，并由所述第一齿轮与所述第一套环通过摩擦力进行传动。

进一步地，所述舞台灯棱镜盘驱动装置还包括摩擦法兰盘，所述摩擦法兰盘包括第二套环、与所述第二套环共轴地固定连接的第三套环，所述旋转支架开设有通孔，所述第三套环套接在所述通孔内；所述第一齿轮、第二套环、第三套环、第一套环沿所述转轴的轴向顺次套接所述转轴，所述第一套环、摩擦法兰盘均采用塑料材质制成，旋转支架由第一套环、摩擦法兰盘压紧而通过摩擦力进行传动。

进一步地，所述第三套环的厚度小于所述通孔的轴向长度。

进一步地，所述舞台灯棱镜盘驱动装置还包括弹簧，所述弹簧与所述第一套环连接，并驱使所述第一套环挤压所述旋转支架。

进一步地，所述转轴沿自身轴向开设有键槽，所述舞台灯棱镜盘驱动装置还包括止动垫圈和固定件，所述止动垫圈设有传动键，所述旋转支架、第一套环、止动垫圈、弹簧、固定件沿所述转轴的轴向顺次连接，所述传动键与所述键槽配合，所述固定件用于将所述弹簧限制在所述固定件与所述止动垫圈之间。

进一步地，所述转轴沿自身周向开设有卡槽，所述固定件为轴用挡圈，所述轴用挡圈与所述卡槽适配，以将所述弹簧压紧在所述轴用挡圈与所述止动垫圈之间。

进一步地，所述第一齿轮与所述第二齿轮通过中间齿轮进行传动连接。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

通过旋转支架套接转轴，使得旋转支架能够跟随转轴转动。通过挤压件驱使旋转支架与转轴之间通过摩擦力进行传动连接，不仅使得转轴能够带动旋转支架旋转；当旋转之间被第一限位件截停时，再转轴的继续转动下，转轴与旋转支架之间摩擦打滑，从而允许旋转支架静止，而转轴继续转动，因而转轴可以继续带动棱镜盘旋转，从而实现了一个电机代替两个电机工作的目的；进而能够减少其他元件成本、控制信号通道数，并简化了整体结构，也便于装配。

附图说明

图1为本实用新型的舞台灯棱镜盘驱动装置的结构示意图；

图2为图1所示的舞台灯棱镜盘驱动装置的分解图；

图3为图1所示的舞台灯棱镜盘驱动装置的另一视角图；

图4为图1的摩擦法兰盘的结构示意图。

图中：1、电机；2、转轴；3、第一齿轮；4、旋转支架；5、棱镜盘；6、第二齿轮；7、棱镜；8、挤压件；9、第一限位件；10、第二限位件；11、摩擦法兰盘；12、第二套环；13、第三套环；14、通孔；15、弹簧；16、键槽；17、止动垫圈；18、传动键；19、卡槽；20、中间齿轮。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上，或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能存在居中元件。本文所使用的“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不代表是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术术语和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

参见图1-图4，本实用新型一较佳实施例的舞台灯棱镜盘驱动装置，包括：电机1、转轴2、第一齿轮3、旋转支架4、棱镜盘5、挤压件8、第一限位件9。

电机1通过电机轴驱动连接转轴2，可以理解，电机轴与转轴2可以分体成型，使两者分别为一个独立零件，或者，两者可以一体化成型组成一个零件。

第一齿轮3与转轴2传动连接，即第一齿轮3套接转轴2，并由转轴2传动而进行转动。

旋转支架4套接转轴2，以满足带动旋转支架4能够旋转的基础条件。

棱镜盘5安装在旋转支架4上，棱镜盘5包括第二齿轮6、安装在第二齿轮6上的棱镜7，第二齿轮6与第一齿轮3传动连接。如此，转轴2带动第一齿轮3转动时(优选地，转轴2与第一齿轮3一体化成型为齿轮轴)，第一齿轮3与第二齿轮6传动连接，则棱镜盘5跟随第二齿轮6同步转动，从而实现棱镜7的转动。

挤压件8用于驱使旋转支架4与转轴2之间通过摩擦力进行传动连接。也即是说，通过挤压件8使转轴2与旋转支架4之间相互挤压，因而转轴2转动时，通过摩擦力带动旋转支架4进行旋转，从而使得旋转支架4切入光路中(即工作工位)，或从光路中切出(即从工作工位切出)。

第一限位件9用于阻挡旋转支架4，以使电机1与旋转支架4之间能够发生相对运动。也即，在转轴2通过摩擦力带动旋转支架4沿逆时针切入光路中后，通过第一限位件9对旋转支架4进行截停，即阻止旋转支架4继续沿逆时针旋转，随着转轴2继续传动第一齿轮3，第二齿轮6继续转动，保持了棱镜7在持续地旋转。

具体工作过程为：需要将棱镜盘5切入光路中时，通过电机1驱动转轴2同步沿逆时针转动，在挤压件8的作用下，转轴2通过摩擦力带动旋转支架4进行旋转，旋转支架4上的棱镜盘5跟随旋转支架4旋转，当棱镜盘5切入光路中时，第一限位件9抵接旋转支架4，从而截停旋转支架4。此时，基于转轴2通过摩擦力带动旋转支架4进行旋转，因而旋转支架4与转轴2之间发生打滑现象而使得转轴2能够继续旋转，以使得转轴2、第一齿轮3、第二齿轮6、棱镜7保持转动运动，如此，即通过一个电机1完成了棱镜盘5的切入，并保证棱镜7处于光路中时，电机1能够驱动棱镜盘5(即棱镜7)继续转动，从而通过一个电机1驱动工作替代了两个电机1驱动工作。需要将棱镜7从光路中切出时，只要通过电机1顺时针转动，从而使得棱镜7从光路中切出即可。

显然，通过旋转支架4套接转轴2，使得旋转支架4能够跟随转轴2转动。通过挤压件8驱使旋转支架4与转轴2之间通过摩擦力进行传动连接，不仅使得转轴2能够带动旋转支架4旋转；而且当旋转支架4被第一限位件9截停时，在转轴2的继续转动下，转轴2与旋转支架4之间摩擦打滑，从而允许旋转支架4静止而转轴2继续转动，因而转轴2可以继续带动棱镜盘5旋转，从而实现了一个电机1代替两个电机1工作的目的；进而能够减少其他元件成本、控制信号通道数，并简化了整体结构，也便于装配。

作为进一步优选的实施方式：第一限位件9安装在电机1上，第一限位件9为限位柱。这样设置，便于根据电机1的需求合理地设置第一限位件9的位置。可以理解，第一限位件9也可以设置在其他的元件上，例如整机(整机即安装舞台灯的机器)的壳体上。

作为进一步优选的实施方式：电机1还连接有第二限位件10，旋转支架4位于第一限位件9与第二限位件10之间，第二限位件10用于阻挡旋转支架4，以使第二限位件10正常复位。可以理解，通过第二限位件10对旋转支架4进行截停，可以避免旋转支架4刚性碰撞整机的壳体或外界的物体。

作为进一步优选的实施方式：挤压件8为第一套环，第一套环套接转轴2，旋转支架4位于第一齿轮3与第一套环之间，并由第一齿轮3与第一套环通过摩擦力进行传动。可以理解，第一套环可以是弹性件，也可以是塑料件等等。通过第一套环进行套接，可以使得旋转支架4旋转过程更加平稳。更优地：舞台灯棱镜盘驱动装置还包括摩擦法兰盘11，摩擦法兰盘11包括第二套环12、与第二套环12共轴地固定连接的第三套环13，旋转支架4开设有通孔14，第三套环13套接在通孔14内；第一齿轮3、第二套环12、第三套环13、第一套环沿转轴2的轴向顺次套接转轴2，所述第一套环、摩擦法兰盘11均采用塑料材质制成。通过第三套环13套接通孔14，可以使得旋转支架4运行更加平稳。而通过摩擦法兰盘11与第一套环夹紧旋转支架4，而第一套环、摩擦法兰盘11均采用塑料材质制成，旋转支架由第一套环、摩擦法兰盘压紧而通过摩擦力进行传动，从而可以大幅度降低金属与金属之间的摩擦噪音。作为挤压件8的替换方式，第一套环可以环设在通孔14的内，并弹性连接转轴2和旋转支架4。或者，第一套环也可以采用非环形结构支撑，只要能够挤压连接旋转支架4和转轴2即可。

作为进一步优选的实施方式：第三套环13的厚度小于通孔14的轴向长度，从而避免第三套环13与第一套环抵接，进而避免摩擦法兰盘11与第一套环之间存在间隙而无法夹紧旋转支架4。

作为进一步优选的实施方式：舞台灯棱镜盘驱动装置还包括弹簧15，弹簧15与第一套环连接，并驱使第一套环挤压旋转支架4。

作为进一步优选的实施方式：转轴2沿自身轴向开设有键槽16，舞台灯棱镜盘驱动装置还包括止动垫圈17和固定件(图中未示出)，止动垫圈17设有传动键18，旋转支架4、第一套环、止动垫圈17、弹簧15、固定件沿转轴2的轴向顺次连接，传动键18与键槽16配合以使得止动垫圈17跟随转轴2同步转动，固定件用于将弹簧15限制在固定件与止动垫圈17之间，从而保证弹簧15与转轴2同步转动。需要说明书的是，通过弹簧15挤压止动垫圈17，进而使得止动垫圈17挤压第一套环(即挤压件8)，以实现第一套环与摩擦法兰盘11可靠地夹紧旋转支架4，即大大增加了旋转支架4的驱动摩擦力，保证旋转支架4能够被转轴2带动而转动且能够在必要时发生摩擦打滑现象。然而，在未增设止动垫圈17情况下，基于弹簧15可以跟随被第一套环(即挤压件8)扭曲而产生势能，最终在旋转支架4复位时，容易发生弹簧15驱使旋转支架4转入工作工位(即光路中)的非期望现象；因此，通过增加止动垫圈17与固定件对弹簧15的挤压，使得弹簧15跟随转轴2同步转动，因而弹簧15不会储蓄扭曲的弹性势能，以避免弹簧15驱使旋转支架4转入工作工位。

作为进一步优选的实施方式：转轴2沿自身周向开设有卡槽19，固定件为轴用挡圈，轴用挡圈与卡槽19适配，以将弹簧15压紧在轴用挡圈与止动垫圈17之间。

作为进一步优选的实施方式：第一齿轮3与第二齿轮6通过中间齿轮20进行传动连接。

上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。

Claims (10)

1.舞台灯棱镜盘驱动装置，其特征在于，包括：

电机，与所述电机驱动连接的转轴；

第一齿轮，与所述转轴传动连接；

旋转支架，套接所述转轴；

棱镜盘，安装在所述旋转支架上，所述棱镜盘包括第二齿轮、安装在第二齿轮上的棱镜，所述第二齿轮与所述第一齿轮传动连接；

挤压件，用于驱使所述旋转支架与所述转轴之间通过摩擦力进行传动连接；

第一限位件，用于阻挡所述旋转支架，以使所述电机与所述旋转支架之间能够发生相对运动。

2.如权利要求1所述的舞台灯棱镜盘驱动装置，其特征在于：所述第一限位件安装在所述电机上，所述第一限位件为限位柱。

3.如权利要求1所述的舞台灯棱镜盘驱动装置，其特征在于：所述电机还连接有第二限位件，所述旋转支架位于所述第一限位件与所述第二限位件之间，所述第二限位件用于阻挡所述旋转支架，以使所述第二限位件正常复位。

4.如权利要求1所述的舞台灯棱镜盘驱动装置，其特征在于：所述挤压件为第一套环，所述第一套环套接所述转轴，所述旋转支架位于所述第一齿轮与所述第一套环之间，并由所述第一齿轮与所述第一套环通过摩擦力进行传动。

5.如权利要求4所述的舞台灯棱镜盘驱动装置，其特征在于：所述舞台灯棱镜盘驱动装置还包括摩擦法兰盘，所述摩擦法兰盘包括第二套环、与所述第二套环共轴地固定连接的第三套环，所述旋转支架开设有通孔，所述第三套环套接在所述通孔内；所述第一齿轮、第二套环、第三套环、第一套环沿所述转轴的轴向顺次套接所述转轴，所述第一套环、摩擦法兰盘均采用塑料材质制成，旋转支架由第一套环、摩擦法兰盘压紧而通过摩擦力进行传动。

6.如权利要求5所述的舞台灯棱镜盘驱动装置，其特征在于：所述第三套环的厚度小于所述通孔的轴向长度。

7.如权利要求4所述的舞台灯棱镜盘驱动装置，其特征在于：所述舞台灯棱镜盘驱动装置还包括弹簧，所述弹簧与所述第一套环连接，并驱使所述第一套环挤压所述旋转支架。

8.如权利要求7所述的舞台灯棱镜盘驱动装置，其特征在于：所述转轴沿自身轴向开设有键槽，所述舞台灯棱镜盘驱动装置还包括止动垫圈和固定件，所述止动垫圈设有传动键，所述旋转支架、第一套环、止动垫圈、弹簧、固定件沿所述转轴的轴向顺次连接，所述传动键与所述键槽配合，所述固定件用于将所述弹簧限制在所述固定件与所述止动垫圈之间。

9.如权利要求8所述的舞台灯棱镜盘驱动装置，其特征在于：所述转轴沿自身周向开设有卡槽，所述固定件为轴用挡圈，所述轴用挡圈与所述卡槽适配，以将所述弹簧压紧在所述轴用挡圈与所述止动垫圈之间。

10.如权利要求1所述的舞台灯棱镜盘驱动装置，其特征在于：所述第一齿轮与所述第二齿轮通过中间齿轮进行传动连接。

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