CN215111422U - 三轴转向装置 - Google Patents

Abstract

一种三轴转向装置，包括齿轮转盘、X轴转向组件、Y轴转向组件、Z轴转向组件、安装座，X轴转向组件位于齿轮转盘外围，X轴转向组件与齿轮转盘齿轮转动连接，齿轮转盘上还开设有滑动槽，X轴转向组件的一端可滑动的卡设于滑动槽内；Y轴转向组件位于齿轮转盘内，Y轴转向组件与齿轮转盘之间设有直径轴，直径轴的两端固定在齿轮转盘内圈上，Y轴转向组件的一端固定设于直径轴上，Y轴转向组件通过直径轴与齿轮转盘驱动连接；Z轴转向组件的一端与Y轴转向组件固定连接，Z轴转向组件的另一端固定安装在安装座上，Z轴转向组件靠近Y轴转向组件的一端与直径轴可转动连接。本实用新型的三轴转向装置，转动结构简易，所需零件加工工艺简便，更加节省成本；且装置能够在空间坐标系的X\Y\Z三轴上进行360°自由转动，更能满足一些设备需要多方位、多角度连续不停地转动调整方位的需求。

Description

三轴转向装置

技术领域

本实用新型涉及转向设备技术领域，具体是一种三轴转向装置。

背景技术

三轴关节是有三个自由度(即在三个互相垂直的运动轴上可做屈伸、收展、旋转等多方向运动)的机械结构。

在工业和军事等领域，一些设备需要多方位、多角度连续不停地转动调整方位，才能满足工作要求，因此需要配备具有转动功能的装置配合其完成任务。而传统的转动设备，零件加工工艺难度大，转动机械结构复杂，所需成本过高；且一般转动设备大多采用串联开链回转结构，这种转动结构工作空间小，可转动的方向较少，转动角度也只能在15度-20度左右。

针对以上缺点，需要一种三轴转向装置，该装置转动结构简易，所需零件加工工艺简便，更加节省成本；且该装置能够在空间坐标系的X\Y\Z三轴上进行360°自由转动，更能满足一些设备需要多方位、多角度连续不停地转动调整方位的需求。

例如，中国专利文献公开了一种三轴转动设备[申请号：CN201520035275.9]，包括一支撑物，在所述支撑物上承载有X轴方向转动结构、Y轴方向转动结构、Z轴方向转动结构以及承载物；Y轴方向转动结构直接安装在支撑物上，X轴方向转动结构安装在Y轴方向转动结构上，Z轴方向转动结构安装在X轴方向转动结构上，承载物安装在Z轴方向转动结构上。本实用新型在同一个控制器的控制下即可完成X、Y、Z三个方向同步转动，适合于室外动态观察和测量工作。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种三轴转向装置，可以有效解决背景技术中的问题。本实用新型是通过以下技术方案来实现的：

一种三轴转向装置，包括齿轮转盘、X轴转向组件、Y轴转向组件、Z轴转向组件、安装座，其特征在于，所述X轴转向组件位于齿轮转盘外围，所述X轴转向组件与齿轮转盘齿轮转动连接，所述齿轮转盘上还开设有滑动槽，所述X轴转向组件的一端可滑动的卡设于滑动槽内；

所述Y轴转向组件位于齿轮转盘内，所述Y轴转向组件与齿轮转盘之间设有直径轴，所述直径轴的两端固定在齿轮转盘内圈上，所述Y轴转向组件的一端固定设于直径轴上，所述Y轴转向组件通过直径轴与齿轮转盘驱动连接；

所述Z轴转向组件的一端与Y轴转向组件固定连接，所述Z轴转向组件的另一端固定安装在安装座上，所述Z轴转向组件靠近Y轴转向组件的一端与直径轴可转动连接。

作为优选，所述X轴转向组件底部还设有置物组件，所述置物组件包括固定盘和置物板，所述固定盘和X轴转向组件之间设有至少两根固定杆，所述X轴转向组件通过至少两根固定杆与固定盘固定连接，所述置物板固定安装在固定盘上。

作为优选，所述X轴转向组件包括第一电机、第一传动杆、X轴转动齿轮、滑动连接板，所述第一传动杆设于第一电机和X轴转动齿轮之间，所述第一电机通过第一传动杆与X轴转动齿轮驱动连接，所述滑动连接板的一端套设在第一传动杆上，所述滑动连接板的另一端可滑动的卡设于滑动槽内，所述X轴转动齿轮与齿轮转盘齿轮转动连接。

作为优选，所述Y轴转向组件包括第二电机、第二传动杆、主动齿轮、从动齿轮，所述第二电机与Z轴转向组件的一端固定连接，所述第二传动杆设于第二电机和主动齿轮之间，所述第二电机通过第二传动杆与主动齿轮驱动连接，所述从动齿轮固定套设在直径轴上，所述主动齿轮和从动齿轮通过齿轮传动连接。

作为优选，所述Z轴转向组件包括第三电机、第三传动杆、转动块、连接杆、连接块，所述第三电机固定安装在安装座上，所述第三传动杆设于第三电机和转动块之间，所述第三电机通过第三传动杆与转动块驱动连接，所述连接杆设于转动块和连接块之间，所述连接杆分别与转动块和连接块固定连接，所述连接块套设在直径轴上，所述连接块与直径轴可转动连接，所述连接块与Y轴转向组件固定连接。

本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型的三轴转向装置，通过X轴转向组件、Y轴转向组件、Z轴转向组件能够辅助装置在空间坐标系的X\Y\Z三轴上进行360°自由转动，该装置转动结构简易，所需零件加工工艺简便，更加节省成本，同时满足一些设备需要多方位、多角度连续不停地转动调整方位的需求。

2.本实用新型的三轴转向装置，通过安装在X轴转向组件下端的置物组件能够固定安装工业和军事等领域的一些需要多方位、多角度连续不停地转动调整方位设备。

附图说明

图1是本实用新型的三轴转向装置的平面结构示意图；

图2是本实用新型的三轴转向装置的立体结构示意图；

图3是本实用新型的X轴转向组件与置物组件的连接方式的立体结构示意图。

图中，齿轮转盘1、滑动槽11、X轴转向组件2、第一电机21、第一传动杆22、X轴转动齿轮23、滑动连接板24、Y轴转向组件3、第二电机31、第二传动杆32、主动齿轮33、从动齿轮34、Z轴转向组件4、第三电机41、第三传动杆42、转动块43、连接杆44、连接块45、安装座5、直径轴6、置物组件7、固定盘71、固定杆710、置物板72。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，一种三轴转向装置，包括齿轮转盘1、X轴转向组件2、Y轴转向组件3、Z轴转向组件4、安装座5，其特征在于，所述X轴转向组件2位于齿轮转盘1外围，所述X轴转向组件2与齿轮转盘1齿轮转动连接，所述齿轮转盘1上还开设有滑动槽11，所述X轴转向组件2的一端可滑动的卡设于滑动槽11内；X轴转向组件2能够辅助设备沿齿轮转盘1外围，在X轴方向上进行转动，滑动槽11能够起到将齿轮转盘1和X轴转向组件2连接在一起并辅助X轴转向组件2的转动工作。

所述Y轴转向组件3位于齿轮转盘1内，所述Y轴转向组件3与齿轮转盘1之间设有直径轴6，所述直径轴6的两端固定在齿轮转盘1内圈上，所述Y轴转向组件3的一端固定设于直径轴6上，所述Y轴转向组件3通过直径轴6与齿轮转盘1驱动连接；Y轴转向组件3能够辅助设备在Y轴方向上进行转动，直径轴6能够将Y轴转向组件3的转动效果传递至齿轮转盘1上。

所述Z轴转向组件4的一端与Y轴转向组件3固定连接，所述Z轴转向组件4的另一端固定安装在安装座5上，所述Z轴转向组件4靠近Y轴转向组件3的一端与直径轴6可转动连接。所述Z轴转向组件4能够辅助设备在Z轴方向上进行转动，所述安装座5能够固定Z轴转向组件4的位置。

优选的，所述X轴转向组件2底部还设有置物组件7，所述置物组件7包括固定盘71和置物板72，所述固定盘71和X轴转向组件2之间设有至少两根固定杆710，所述X轴转向组件2通过至少两根固定杆710与固定盘71固定连接，所述置物板72固定安装在固定盘71上。固定盘71用于固定置物板72的相对位置，固定杆710能够固定固定盘71的位置，所述置物板72能够用于安装待转动的设备。

优选的，所述X轴转向组件2包括第一电机21、第一传动杆22、X轴转动齿轮23、滑动连接板24，所述第一传动杆22设于第一电机21和X轴转动齿轮23之间，所述第一电机21通过第一传动杆22与X轴转动齿轮23驱动连接，所述滑动连接板24的一端套设在第一传动杆22上，所述滑动连接板24的另一端可滑动的卡设于滑动槽11内，所述X轴转动齿轮23与齿轮转盘1齿轮转动连接。所述第一电机21通过第一传动杆22能够驱动X轴转动齿轮23转动，所述X轴转动齿轮23转动时能够带动整个X轴转向组件2沿齿轮转盘1外围转动，在X轴转向组件2转动的同时，滑动连接板24的一端能够在滑动槽11中滑动连接并辅助X轴转向组件2进行转动。

优选的，所述Y轴转向组件3包括第二电机31、第二传动杆32、主动齿轮33、从动齿轮34，所述第二电机31与Z轴转向组件4的一端固定连接，所述第二传动杆32设于第二电机31和主动齿轮33之间，所述第二电机31通过第二传动杆32与主动齿轮33驱动连接，所述从动齿轮34固定套设在直径轴6上，所述主动齿轮33和从动齿轮34通过齿轮传动连接。所述第二电机31通过第二传动杆32能够驱动主动齿轮33转动，所述主动齿轮33转动时能够带动从动齿轮34转动，所述从动齿轮34转动时能够带动直径轴6转动，所述直径轴6转动时能够带动齿轮转盘1在Y轴方向上转动，所述齿轮转盘1在Y轴方向上转动的同时能够带动X轴转向组件2底端置物板72上的设备进行Y轴方向的转动调整。

优选的，所述Z轴转向组件4包括第三电机41、第三传动杆42、转动块43、连接杆44、连接块45，所述第三电机41固定安装在安装座5上，所述第三传动杆42设于第三电机41和转动块43之间，所述第三电机41通过第三传动杆42与转动块43驱动连接，所述连接杆44设于转动块43和连接块45之间，所述连接杆44分别与转动块43和连接块45固定连接，所述连接块45套设在直径轴6上，所述连接块45与直径轴6可转动连接，所述连接块45与Y轴转向组件3固定连接。所述第三电机41通过第三传动杆42能够驱动转动块43在Z轴方向进行转动，所述转动块43转动时能够同步带动连接块45在Z轴方向进行转动，所述连接块45转动时能够带动Y轴转向组件3在Z轴方向进行转动。

本实用新型的三轴转向装置，当需要对设备进行转向调整时，将设备固定在置物板72上，当需要对设备进行X轴方向的转动调整时，开启第一电机21，所述第一电机21通过第一传动杆22驱动X轴转动齿轮23转动，由于齿轮转盘1位置固定，所以所述X轴转动齿轮23转动时能够带动整个X轴转向组件2沿齿轮转盘1外围转动，由于置物组件7通过固定杆710固定在X轴转向组件2上，所以置物板72上的设备能够进行X轴方向的转动调整，在X轴转向组件2转动的同时，滑动连接板24的一端能够在滑动槽11中滑动连接并辅助X轴转向组件2进行转动；

当需要对设备进行Y轴方向的转动调整时，开启第二电机31，所述第二电机31通过第二传动杆32驱动主动齿轮33转动，所述主动齿轮33转动时能够带动从动齿轮34转动，由于从动齿轮34固定套设在直径轴6上，所述从动齿轮34转动时能够带动直径轴6转动，由于直径轴6的两端与齿轮转盘1的内径固定连接，所述直径轴6转动时能够带动齿轮转盘1在Y轴方向上转动，由于齿轮转盘1通过滑动连接板24与X轴转向组件2相连接，所述齿轮转盘1在Y轴方向上转动的同时能够带动X轴转向组件2底端置物板72上的设备进行Y轴方向的转动调整；

当需要对设备进行Z轴方向的转动调整时，开启第三电机41，所述第三电机41通过第三传动杆42驱动转动块43在Z轴方向进行转动，由于连接杆44固定设于转动块43和连接块45之间，所以所述转动块43转动时能够同步带动连接块45在Z轴方向进行转动，由于Y轴转向组件3固定设于连接块45上，所以连接块45转动时能够带动Y轴转向组件3在Z轴方向进行转动，由于Y轴转向组件3通过直径轴6与齿轮转盘1固定连接，所以Y轴转向组件3转动时能够带动齿轮转盘1在Z轴方向进行转动，由于齿轮转盘1通过滑动连接板24与X轴转向组件2相连接，所述齿轮转盘1在Z轴方向上转动的同时能够带动X轴转向组件2底端置物板72上的设备进行Z轴方向的转动调整。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了齿轮转盘1、滑动槽11、X轴转向组件2、第一电机21、第一传动杆22、X轴转动齿轮23、滑动连接板24、Y轴转向组件3、第二电机31、第二传动杆32、主动齿轮33、从动齿轮34、Z轴转向组件4、第三电机41、第三传动杆42、转动块43、连接杆44、连接块45、安装座5、直径轴6、置物组件7、固定盘71、固定杆710、置物板72等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质，把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (5)

1.一种三轴转向装置，包括齿轮转盘(1)、X轴转向组件(2)、Y轴转向组件(3)、Z轴转向组件(4)、安装座(5)，其特征在于，所述X轴转向组件(2)位于齿轮转盘(1)外围，所述X轴转向组件(2)与齿轮转盘(1)齿轮转动连接，所述齿轮转盘(1)上还开设有滑动槽(11)，所述X轴转向组件(2)的一端可滑动的卡设于滑动槽(11)内；

所述Y轴转向组件(3)位于齿轮转盘(1)内，所述Y轴转向组件(3)与齿轮转盘(1)之间设有直径轴(6)，所述直径轴(6)的两端固定在齿轮转盘(1)内圈上，所述Y轴转向组件(3)的一端固定设于直径轴(6)上，所述Y轴转向组件(3)通过直径轴(6)与齿轮转盘(1)驱动连接；

所述Z轴转向组件(4)的一端与Y轴转向组件(3)固定连接，所述Z轴转向组件(4)的另一端固定安装在安装座(5)上，所述Z轴转向组件(4)靠近Y轴转向组件(3)的一端与直径轴(6)可转动连接。

2.根据权利要求1所述的一种三轴转向装置，其特征在于，所述X轴转向组件(2)底部还设有置物组件(7)，所述置物组件(7)包括固定盘(71)和置物板(72)，所述固定盘(71)和X轴转向组件(2)之间设有至少两根固定杆(710)，所述X轴转向组件(2)通过至少两根固定杆(710)与固定盘(71)固定连接，所述置物板(72)固定安装在固定盘(71)上。

3.根据权利要求1所述的一种三轴转向装置，其特征在于，所述X轴转向组件(2)包括第一电机(21)、第一传动杆(22)、X轴转动齿轮(23)、滑动连接板(24)，所述第一传动杆(22)设于第一电机(21)和X轴转动齿轮(23)之间，所述第一电机(21)通过第一传动杆(22)与X轴转动齿轮(23)驱动连接，所述滑动连接板(24)的一端套设在第一传动杆(22)上，所述滑动连接板(24)的另一端可滑动的卡设于滑动槽(11)内，所述X轴转动齿轮(23)与齿轮转盘(1)齿轮转动连接。

4.根据权利要求1所述的一种三轴转向装置，其特征在于，所述Y轴转向组件(3)包括第二电机(31)、第二传动杆(32)、主动齿轮(33)、从动齿轮(34)，所述第二电机(31)与Z轴转向组件(4)的一端固定连接，所述第二传动杆(32)设于第二电机(31)和主动齿轮(33)之间，所述第二电机(31)通过第二传动杆(32)与主动齿轮(33)驱动连接，所述从动齿轮(34)固定套设在直径轴(6)上，所述主动齿轮(33)和从动齿轮(34)通过齿轮传动连接。

5.根据权利要求1所述的一种三轴转向装置，其特征在于，所述Z轴转向组件(4)包括第三电机(41)、第三传动杆(42)、转动块(43)、连接杆(44)、连接块(45)，所述第三电机(41)固定安装在安装座(5)上，所述第三传动杆(42)设于第三电机(41)和转动块(43)之间，所述第三电机(41)通过第三传动杆(42)与转动块(43)驱动连接，所述连接杆(44)设于转动块(43)和连接块(45)之间，所述连接杆(44)分别与转动块(43)和连接块(45)固定连接，所述连接块(45)套设在直径轴(6)上，所述连接块(45)与直径轴(6)可转动连接，所述连接块(45)与Y轴转向组件(3)固定连接。

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