CN220379337U - 旋转结构以及装配有该旋转结构的云台 - Google Patents

Abstract

本申请涉及通信设备技术领域，提供了一种旋转结构以及装配有该旋转结构的云台。该旋转结构包括底座、回转体、传动轴和驱动组件；传动轴连接于底座并部分穿设于回转体，驱动组件与传动轴传动连接，并与回转体连接，驱动组件与传动轴配合以驱动回转体相对底座转动；其中，传动轴沿自身轴向间隔布置有至少两个深沟球轴承，深沟球轴承安装于驱动组件与传动轴之间，且部分深沟球轴承安装于回转体与传动轴之间；传动轴朝向底座的一端安装有角接触轴承，角接触轴承安装于回转体与传动轴之间。本申请提供的旋转结构能够满足高速旋转，改善转动轴受力情况。

Description

旋转结构以及装配有该旋转结构的云台

技术领域

本申请涉及通信设备技术领域，特别是涉及一种旋转结构以及装配有该旋转结构的云台。

背景技术

目前，云台通常具有在竖直方向的回转运动和在水平方向的俯仰运动，以便于调整监控范围。在实际使用时，若是云台承受较大载荷时将负载力几乎完全传递至转动轴，就会导致转动轴的寿命锐减；因此，通常会将轴向力和径向力均匀分布至云台的主腔体以及底座上，以改善整体受力情况，延长云台的使用寿命。

然而，在相关技术中，通常采用角接触轴承以及推力轴承的配合，实现径向和轴向力的传递，但是当云台具有高转速需求时，这样的布置就会暴露出缺点，从而影响运转以及结构寿命。

实用新型内容

基于此，有必要提供一种能够满足高速旋转，且改善转动轴受力情况的旋转结构。

一种旋转结构，包括底座、回转体、传动轴和驱动组件；所述传动轴连接于所述底座并部分穿设于所述回转体，所述驱动组件与所述传动轴传动连接，并与所述回转体连接，所述驱动组件与所述传动轴配合以驱动所述回转体相对所述底座转动；其中，所述传动轴沿自身轴向间隔布置有至少两个深沟球轴承，所述深沟球轴承安装于所述驱动组件与所述传动轴之间，且部分所述深沟球轴承安装于所述回转体与所述传动轴之间；所述传动轴朝向所述底座的一端安装有角接触轴承，所述角接触轴承安装于所述回转体与所述传动轴之间。

可以理解的是，底座用于支撑传动轴和回转体，以便于回转体在驱动组件与传动轴的配合作用下相对底座转动。在这个过程中，由于在传动轴沿自身轴向间隔安装有深沟球轴承，其能够承受径向载荷，当回转体受到径向载荷或者倾覆力矩时，传动轴上的各个深沟球轴承均能够承受径向载荷；且，由于各个深沟球轴承分设于传动轴与回转体之间，以及传动轴与驱动组件之间，从而保证回转体相对底座的垂直度，降低对传动轴的径向载荷影响。同时，利用角接触轴承的设置，可以承受径向载荷和轴向载荷。如此，即可满足高速旋转，改善转动轴受力情况。

在其中一些实施例中，所述驱动组件包括驱动箱体和安装于所述驱动箱体的驱动轴，所述驱动轴与所述传动轴传动连接，并位于所述传动轴的一侧，各个所述深沟球轴承分设于所述驱动轴沿所述传动轴轴向的两侧。

在其中一些实施例中，其中一个所述深沟球轴承安装于所述驱动箱体与所述传动轴之间，另一所述深沟球轴承的部分安装于所述驱动箱体与所述传动轴之间，另一部分安装于所述回转体与所述传动轴之间。

在其中一些实施例中，所述旋转结构还包括止挡组件，所述止挡组件套设于所述传动轴的一端，用于限制所述角接触轴承沿所述传动轴的轴向移动。

在其中一些实施例中，所述止挡组件能够沿所述传动轴的轴向移动，以顶触所述角接触轴承。

在其中一些实施例中，所述止挡组件包括止挡座和止挡垫片，所述止挡垫片连接于所述止挡座，并压设于所述止挡座与所述角接触轴承之间，所述止挡座与所述传动轴螺纹连接。

在其中一些实施例中，所述传动轴与所述止挡垫片之间设置有第一限位组件，所述限位组件用于限制所述止挡垫片相对所述传动轴的周向转动；所述止挡垫片与所述止挡座之间设置有第二限位组件，所述第二限位组件用于限制所述止挡座相对所述止挡垫片的周向转动。

在其中一些实施例中，所述第一限位组件包括限位槽和限位挡片，所述限位挡片和所述限位槽其中一者设置于所述传动轴，另一者设置于所述止挡垫片，所述限位挡片能够限位于所述限位槽内，并能够沿所述限位槽的长度方向移动。

在其中一些实施例中，所述第二限位组件包括装配槽和装配挡片，所述装配槽和所述装配挡片其中一者设置于所述止挡座，另一者设置于所述止挡垫片，所述装配挡片能够限位于所述装配槽内。

在其中一些实施例中，所述底座构造有装配孔，所述装配孔的孔壁构造有限位端面，所述传动轴的端部伸入所述装配孔并抵压于所述限位端面；所述旋转结构还包括紧固件，所述紧固件用于将所述传动轴与所述底座锁定。

本申请还提供了一种云台，包括上述的旋转结构。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请一实施例提供的旋转结构的第一局部剖面图；

图2为本申请一实施例提供的旋转结构的局部爆炸图；

图3为本申请一实施例提供的旋转结构的第二局部剖面图。

附图标记：100、旋转结构；10、底座；20、回转体；30、传动轴；40、驱动组件；41、驱动箱体；42、驱动轴；43、轴承端盖；51、深沟球轴承；52、角接触轴承；60、止挡组件；61、止挡座；62、止挡垫片；71、第一限位组件；72、第二限位组件；80、紧固件；101、装配孔；711、限位槽；712、限位挡片；721、装配槽；722、装配挡片；1011、限位端面。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”或“设置于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。本申请的说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”、“下”可以是第一特征直接和第二特征接触，或第一特征和第二特征间接地通过中间媒介接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

除非另有定义，本申请的说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。本申请的说明书所使用的术语“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。

请参阅图1，本申请一实施例提供了一种旋转结构100，包括底座10、回转体20、传动轴30和驱动组件40。传动轴30连接于底座10并部分穿设于回转体20，驱动组件40与传动轴30传动连接，并与回转体20连接，驱动组件40与传动轴30配合以驱动回转体20相对底座10转动。其中，传动轴30沿自身轴向间隔布置至少两个深沟球轴承51，深沟球轴承51安装于驱动组件40与传动轴30之间，且部分深沟球轴承51安装于回转体20与传动轴30之间。传动轴30朝向底座10的一端安装有角接触轴承52，角接触轴承52安装于回转体20与传动轴30之间。

具体的，底座10用于支撑传动轴30和回转体20，以便于回转体20在驱动组件40与传动轴30的配合作用下相对底座10转动；如此，不仅保证回转体20的运动稳定性，且便于对该旋转结构100进行搬运。在某些工况时，要求回转体20高速转动。此时，由于在传动轴30沿自身轴向间隔安装深沟球轴承51，其可以承受径向载荷，并可以满足高速转动要求。故而，当回转体20受到径向载荷或者倾覆力矩时，利用传动轴30上的各个深沟球轴承51均可以满足径向受力支撑；且，由于各个深沟球轴承51分设于传动轴30与回转体20之间，以及传动轴30与驱动组件40之间，从而保证回转体20相对底座10的垂直度和稳定性，降低对传动轴30的径向载荷影响。同时，由于角接触轴承52可以承受径向载荷和轴向载荷，也可以满足高速转动要求。因此，利用角接触轴承52和两个深沟球轴承51的配合，相当于在传动轴30上设置有至少三个径向载荷支撑点，提高了整体径向载荷承受效果；且，还可以满足轴向载荷的支撑。如此，即可满足改旋转结构100的高速转动，并改善转动轴受力情况。

其中，回转体20内可以安装用于进行监控的结构，例如摄像头等，通过回转体20的转动以满足全方位、多角度监控。此处仅做举例说明。

请继续参阅图1，示例性的，驱动组件40包括驱动箱体41和安装于驱动箱体41的驱动轴42，驱动轴42与传动轴30传动连接，并位于传动轴30的一侧，各个深沟球轴承51分设于驱动轴42沿传动轴30轴向的两侧。可以理解的是，这样的设置，相当于在传动轴30径向的一侧装配驱动轴42以进行动力传递，使得传动轴30比较容易承受径向载荷以及倾覆力矩。因此，正是由于在驱动轴42沿传动轴30轴向的两侧分别安装有深沟球轴承51，以在驱动轴42的两侧均对应有径向载荷支撑点，进而满足传动轴30相对底座10的垂直度要求。

进一步地，其中一个深沟球轴承51安装于驱动箱体41与传动轴30之间，另一深沟球轴承51的部分安装于驱动箱体41与传动轴30之间，另一部分安装于回转体20与传动轴30之间。也就是说，其中一个深沟球轴承51相当于安装于驱动箱体41、回转体20以及传动轴30之间，有效保证传动轴30与驱动箱体41、回转体20之间的同心度，进而降低产生偏心旋转力矩的风险，提高回转体20高速转动过程中的稳定性，减少高速运行时的抖动。

在实际装配时，传动轴30和驱动箱体41上均设置有台肩，以分别对深沟球轴承51的内圈和外圈进行限位。当然，其中位于传动轴30背离底座10一端的深沟球轴承51，也可以通过轴承端盖43的设置实现内圈和外圈限位，轴承端盖43与驱动箱体41通过螺钉紧固。同时，在回转体20朝向底座10的一端凹设有安装槽，角接触轴承52安装于安装槽内，并安装于传动轴30与回转体20之间。

需要补充的是，关于轴承的安装方式为现有成熟技术，故而此处不再赘述。

在实际使用时，回转体20与驱动箱体41通过螺钉紧固，以连接成整体结构。如此，即可在传动轴30与驱动轴42的啮合传动过程中，通过驱动箱体41带动回转体20绕传动轴30的轴线转动，实现回转体20的回转运动。

在可选的实施例中，该旋转结构100还包括动力源和传动组件，传动组件连接于动力源与驱动轴42之间，以满足驱动轴42的动力传递。其中，动力源可以是电机；并且，传动组件可以是皮带传动，其只要能够满足将动力源的动力传递至驱动轴42，实现与传动轴30的传动连接接。

在一些具体的实施例中，驱动轴42与传动轴30采用蜗轮蜗杆传动方式。此时，驱动轴42为蜗杆，传动轴30作为支撑涡轮的涡轮轴，驱动轴42与传动轴30啮合传动。在其他的实施例中，驱动轴42与传动轴30之间也可以采用齿轮传动，或者皮带传动，其只要能够满足二者之间的动力传递，实现回转体20的转动即可。

当以蜗轮蜗杆传动为例时，涡轮安装于传动轴30的中部或者靠近中部的位置，用于与蜗杆连接。因此，两个深沟球轴承51刚好位于传动轴30沿自身轴向的两端，以保证传动轴30沿自身轴向两端均具有径向载荷支撑点。

请结合图1至图3所示，在可选的实施例中，旋转结构100还包括止挡组件60，止挡组件60套设于传动轴30的一端，用于限制角接触轴承52沿传动轴30的轴向移动。可以理解的是，通过止挡组件60的设置，可以用于对角接触轴承52的装配进行限位，以减小角接触轴承52沿传动轴30轴向的窜动，提高安装稳定性。同时，这样的设置，还对角接触轴承52的装配起到加强防松效果，当回转体20上方放置有重物时，重物的重力可以通过回转体20传递至角接触轴承52，以与止挡组件60配合夹紧角接触轴承52。

具体的，角接触轴承52的外圈可以抵接于安装槽的槽壁，角接触轴承52的内圈与止挡组件60抵接，从而提高对角接触轴承52的安装性能。如此，当角接触轴承52承受高转速时，受到的阻力小，故而传递至回转体20的阻力也小，满足回转体20的高速转动。

示例性的，止挡组件60能够沿传动轴30的轴向移动，以顶触角接触轴承52。这样的设置，可以用于角接触轴承52安装时的预紧，以及预紧力调节。在实际使用时，止挡组件60与传动轴30螺纹连接，以满足对角接触轴承52的预紧及安装调节；且，螺纹连接可以利用螺距的设置，更便于精准的调节预紧力。其中，传动轴30朝向底座10的部分轴段设置有外螺纹，止挡组件60构造有螺纹孔，以满足螺纹连接。

在其他的实施例中，止挡组件60沿传动轴30的轴向移动到位后，可以利用其他结构进行轴向限位，以满足对角接触轴承52的预紧。

请继续参阅图2，在可选的实施例中，止挡组件60包括止挡座61和止挡垫片62，止挡垫片62连接于止挡座61，并压设于止挡座61与角接触轴承52中间，止挡座61背离止挡垫片62的一端抵接于底座10。其中，止挡垫片62设置有用于传动轴30穿设的安装孔，且止挡座61设置有螺纹孔以与传动轴30螺纹连接。在实际装配时，先将止挡垫片62套在传动轴30的外侧，而后将止挡座61相对传动轴30旋紧，并通过止挡垫片62挤压角接触轴承52。也就是说，通过止挡垫片62的设置，可以避免止挡座61与角接触轴承52之间发生磨损，以保证角接触轴承52的装配稳定性。

如图2所示，进一步地，传动轴30与止挡垫片62之间设置有第一限位组件71，第一限位组件71用于限制止挡垫片62相对传动轴30的周向转动，以保证角接触轴承52的装配稳定性。在一些具体的实施例中，第一限位组件71包括限位槽711和限位挡片712，限位槽711设置于传动轴30的外侧壁，限位挡片712设置于止挡垫片62，并位于安装孔的边缘处。具体的，限位挡片712和限位槽711均沿传动轴30的轴向延伸，以对止挡垫片62相对传动轴30的转动进行限位；且，这样的设置，确保不会对止挡垫片62相对传动轴30的轴向装配造成限位，故而在装配过程中限位挡片712能够在限位槽711内沿传动轴30的轴向移动，以使止挡垫片62装配到位。

其中，限位槽711的数量也可以为一个，也可以为两个，每个限位槽711对应一个限位挡片712。在一些具体的实施例中，考虑到传动轴30自身的结构强度，限位槽711设置有一个，对应一个限位挡片712。

如图2所示，再进一步地，止挡垫片62与止挡座61之间设置有第二限位组件72，第二限位组件72用于限制止挡座61相对止挡垫片62的周向转动。也就是说，利用第二限位组件72的设置，以将止挡挡片与止挡座61连接成整体结构；且，由于止挡组件60与传动轴30之间利用第一限位组件71连接成整体结构。如此，以满足角接触轴承52的防松装配。具体的，止挡垫片62呈环形结构，内圈限定为安装孔以与传动轴30配合，外圈连接有装配挡片722。对应的，止挡座61的外侧壁构造有装配槽721，装配挡片722能够卡设于装配槽721内，促使止挡座61与止挡垫片62连接成一体结构。即：第二限位组件72包括装配槽721和能够限位于装配槽721的装配挡片722。

在实际使用时，止挡垫片62通过限位挡片712与传动轴30上限位槽711的配合，形成周向转动的硬限位；同时，当止挡座61安装到位后，利用装配槽721与装配挡片722的配合，形成止挡座61相对止挡垫片62的周向转动限位，从而满足整个止挡组件60相对传动轴30的周向转动限位；且，利用止挡座61与传动轴30之间的螺纹连接，便于调整止挡组件60相对传动轴30的轴向位置。如此，即可实现止挡组件60相对传动轴30的稳定装配，以对角接触轴承52进行限位防松；且，通过这样的设置，提高角接触轴承52沿轴向的承载效果，更便于用作高速转动。其中，装配槽721和装配挡片722的数量为多个，均绕传动轴30的轴线间隔布置，且每个装配槽721对应一个装配挡片722，提高受力效果。

需要补充的是，可以是在止挡座61装配到位后，利用工具将装配挡片722敲入对应的装配槽721中。

在可替换的实施例中，也可以是在传动轴30朝向底座10的一端凸设有限位挡片712，在止挡垫片62的内圈凹设限位槽711。其只要能够满足止挡垫片62相对传动轴30的转动限位即可。此时，限位挡片712可以是限位凸起。同时，也可以是在止挡垫片62的外圈设置有装配槽721，在止挡座61设置装配挡片722，其只要能够满足止挡座61与止挡垫片62的装配限位即可。

请结合图1和图3所示，在一些实施例中，底座10构造有装配孔101，且装配孔101的孔壁构造有限位端面1011，传动轴30的端部伸入装配孔101并抵压于限位端面1011。同时，该旋转结构100还包括紧固件80，紧固件80穿过底座10与传动轴30连接，以将传动轴30与底座10锁定。这样的设置，能够确保底座10、传动轴30以及回转体20同轴设置，并且增加底座10与传动轴30之间的连接连接，以对传动轴30的周向施加抱紧力，提高传动轴30朝向底座10一端的刚性和强度。其中，装配孔101设置有阶梯孔，包括大径段和连接于大径段的小径段，二者之间的阶梯面即为上述的限位端面1011。

进一步地，传动轴30构造有多个绕自身轴线间隔布置的螺纹孔，每个螺纹孔对应一个紧固件80，以提升传动轴30与底座10之间的连接可靠性。

本申请一实施例还提供了一种云台，包括上述的旋转结构100，可以满足使用过程中的高速转动，改善转动轴受力情况，延长使用寿命。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请的专利保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (11)

1.一种旋转结构，其特征在于，所述旋转结构(100)包括底座(10)、回转体(20)、传动轴(30)和驱动组件(40)；

所述传动轴(30)连接于所述底座(10)并部分穿设于所述回转体(20)，所述驱动组件(40)与所述传动轴(30)传动连接，并与所述回转体(20)连接，所述驱动组件(40)与所述传动轴(30)配合以驱动所述回转体(20)相对所述底座(10)转动；

其中，所述传动轴(30)沿自身轴向间隔布置有至少两个深沟球轴承(51)，所述深沟球轴承(51)安装于所述驱动组件(40)与所述传动轴(30)之间，且部分所述深沟球轴承(51)安装于所述回转体(20)与所述传动轴(30)之间；所述传动轴(30)朝向所述底座(10)的一端安装有角接触轴承(52)，所述角接触轴承(52)安装于所述回转体(20)与所述传动轴(30)之间。

2.根据权利要求1所述的旋转结构，其特征在于，所述驱动组件(40)包括驱动箱体(41)和安装于所述驱动箱体(41)的驱动轴(42)，所述驱动轴(42)与所述传动轴(30)传动连接，并位于所述传动轴(30)的一侧，各个所述深沟球轴承(51)分设于所述驱动轴(42)沿所述传动轴(30)轴向的两侧。

3.根据权利要求2所述的旋转结构，其特征在于，其中一个所述深沟球轴承(51)安装于所述驱动箱体(41)与所述传动轴(30)之间，另一所述深沟球轴承(51)的部分安装于所述驱动箱体(41)与所述传动轴(30)之间，另一部分安装于所述回转体(20)与所述传动轴(30)之间。

4.根据权利要求1所述的旋转结构，其特征在于，所述旋转结构(100)还包括止挡组件(60)，所述止挡组件(60)套设于所述传动轴(30)的一端，用于限制所述角接触轴承(52)沿所述传动轴(30)的轴向移动。

5.根据权利要求4所述的旋转结构，其特征在于，所述止挡组件(60)能够沿所述传动轴(30)的轴向移动，以顶触所述角接触轴承(52)。

6.根据权利要求4所述的旋转结构，其特征在于，所述止挡组件(60)包括止挡座(61)和止挡垫片(62)，所述止挡垫片(62)连接于所述止挡座(61)，并压设于所述止挡座(61)与所述角接触轴承(52)之间，所述止挡座(61)与所述传动轴(30)螺纹连接。

7.根据权利要求6所述的旋转结构，其特征在于，所述传动轴(30)与所述止挡垫片(62)之间设置有第一限位组件(71)，所述限位组件用于限制所述止挡垫片(62)相对所述传动轴(30)的周向转动；

所述止挡垫片(62)与所述止挡座(61)之间设置有第二限位组件(72)，所述第二限位组件(72)用于限制所述止挡座(61)相对所述止挡垫片(62)的周向转动。

8.根据权利要求7所述的旋转结构，其特征在于，所述第一限位组件(71)包括限位槽(711)和限位挡片(712)，所述限位挡片(712)和所述限位槽(711)其中一者设置于所述传动轴(30)，另一者设置于所述止挡垫片(62)，所述限位挡片(712)能够限位于所述限位槽(711)内，并能够沿所述限位槽(711)的长度方向移动。

9.根据权利要求7或8所述的旋转结构，其特征在于，所述第二限位组件(72)包括装配槽(721)和装配挡片(722)，所述装配槽(721)和所述装配挡片(722)其中一者设置于所述止挡座(61)，另一者设置于所述止挡垫片(62)，所述装配挡片(722)能够限位于所述装配槽(721)内。

10.根据权利要求1所述的旋转结构，其特征在于，所述底座(10)构造有装配孔(101)，所述装配孔(101)的孔壁构造有限位端面(1011)，所述传动轴(30)的端部伸入所述装配孔(101)并抵压于所述限位端面(1011)；

所述旋转结构(100)还包括紧固件(80)，所述紧固件(80)用于将所述传动轴(30)与所述底座(10)锁定。

11.一种云台，其特征在于，所述云台包括权利要求1至10中任一项所述的旋转结构。