單軸回轉(zhuǎn)裝置及具有其的單軸回轉(zhuǎn)云臺(tái)、浮空設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及浮空設(shè)備，具體而言，涉及一種單軸回轉(zhuǎn)裝置及具有其的單軸回轉(zhuǎn)云臺(tái)、浮空設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]在航空航天設(shè)備中需要用到單軸旋轉(zhuǎn)裝置，單軸旋轉(zhuǎn)裝置上連接有傳輸電線，當(dāng)單向單軸持續(xù)的旋轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)使傳輸電線因扭轉(zhuǎn)而斷裂破壞，這是在設(shè)備的使用中不允許發(fā)生的情況。
[0003]比如太陽(yáng)能帆板，在使用時(shí)會(huì)要求其實(shí)現(xiàn)360度旋轉(zhuǎn)以使太陽(yáng)能帆板的受光表面能朝向太陽(yáng)，而帆板通過(guò)收集光能并進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換后的電能又必須通過(guò)傳輸電線傳送給吊艙內(nèi)的相關(guān)設(shè)備。因此，太陽(yáng)能帆板也會(huì)存在單向單軸持續(xù)的旋轉(zhuǎn)時(shí)使傳輸電線因扭轉(zhuǎn)而斷裂破壞的可能。
[0004]目前使用的回轉(zhuǎn)云臺(tái)只有回轉(zhuǎn)功能，不帶有傳輸電線。太陽(yáng)能帆板為了避免上述傳輸電線因扭轉(zhuǎn)而斷裂破壞的風(fēng)險(xiǎn)，把帆板跟相關(guān)設(shè)備設(shè)置在了一起，這樣就能避免傳輸電線被破壞的可能。但是采用這個(gè)方案會(huì)因?yàn)閿y帶相關(guān)設(shè)備旋轉(zhuǎn)而造成能量損耗，而且該方案還對(duì)相關(guān)設(shè)備的可靠性造成威脅。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種單軸回轉(zhuǎn)裝置及具有其的單軸回轉(zhuǎn)云臺(tái)、浮空設(shè)備，以解決現(xiàn)有技術(shù)中單軸回轉(zhuǎn)云臺(tái)回轉(zhuǎn)過(guò)程中容易扭斷傳送線的問(wèn)題。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面，提供了一種單軸回轉(zhuǎn)裝置，包括:回轉(zhuǎn)軸，回轉(zhuǎn)軸可以繞其軸心順時(shí)針旋轉(zhuǎn)或者逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)；檢測(cè)控制組件，檢測(cè)控制組件檢測(cè)回轉(zhuǎn)軸的回轉(zhuǎn)位置，并根據(jù)檢測(cè)信息控制回轉(zhuǎn)軸在預(yù)定的回轉(zhuǎn)范圍內(nèi)以第一速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)或以第二速度逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0007]進(jìn)一步地，檢測(cè)控制組件包括:位置檢測(cè)結(jié)構(gòu)，位置檢測(cè)結(jié)構(gòu)包括檢測(cè)件和限位塊，限位塊固定設(shè)置在回轉(zhuǎn)軸上并凸出于回轉(zhuǎn)軸的側(cè)面設(shè)置，限位塊隨回轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，檢測(cè)件檢測(cè)限位塊的位置，并輸出位置信息；控制結(jié)構(gòu)和電機(jī)，控制結(jié)構(gòu)根據(jù)檢測(cè)件輸出的位置信息控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，電機(jī)連接回轉(zhuǎn)軸并帶動(dòng)回轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0008]進(jìn)一步地，檢測(cè)件為限位開(kāi)關(guān)，限位開(kāi)關(guān)與控制結(jié)構(gòu)電連接。
[0009]進(jìn)一步地，檢測(cè)控制組件還包括自鎖結(jié)構(gòu)，自鎖結(jié)構(gòu)包括:自鎖塊，自鎖塊固定設(shè)置在回轉(zhuǎn)軸并凸出于回轉(zhuǎn)軸側(cè)面設(shè)置，自鎖塊隨回轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)；止擋塊，止擋塊固定設(shè)置，并止擋自鎖塊。
[0010]進(jìn)一步地，限位開(kāi)關(guān)至少為兩個(gè)，其中一個(gè)限位開(kāi)關(guān)檢測(cè)回轉(zhuǎn)軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的極限位置，另一個(gè)限位開(kāi)關(guān)檢測(cè)回轉(zhuǎn)軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的極限位置，限位塊隨回轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)并可觸碰限位開(kāi)關(guān)，控制結(jié)構(gòu)接收限位開(kāi)關(guān)的位置信息，并控制電機(jī)帶動(dòng)回轉(zhuǎn)軸反向轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0011]進(jìn)一步地，限位開(kāi)關(guān)包括限位開(kāi)關(guān)探針，限位開(kāi)關(guān)探針的自由端鄰近該回轉(zhuǎn)軸的側(cè)面設(shè)置，以使限位塊在轉(zhuǎn)動(dòng)到預(yù)定位置時(shí)可以觸碰到限位開(kāi)關(guān)探針。
[0012]進(jìn)一步地，單軸回轉(zhuǎn)裝置還包括自鎖板，自鎖板上設(shè)置有第一通孔，回轉(zhuǎn)軸穿過(guò)自鎖板，止擋塊固定設(shè)置在第一通孔的內(nèi)壁上。
[0013]進(jìn)一步地，單軸回轉(zhuǎn)裝置還包括限位安裝板和軸承，限位安裝板上設(shè)置有第二通孔，回轉(zhuǎn)軸穿過(guò)第二通孔設(shè)置，并且限位安裝板與自鎖板平行設(shè)置，軸承設(shè)置于限位安裝板與自鎖板之間，且與第一通孔和第二通孔同軸設(shè)置，回轉(zhuǎn)軸穿設(shè)并固定于軸承上。
[0014]進(jìn)一步地，第一速度大于第二速度。
[0015]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面，提供了一種單軸回轉(zhuǎn)云臺(tái)，包括安裝平臺(tái)及設(shè)置于安裝平臺(tái)上的如上述的單軸回轉(zhuǎn)裝置。
[0016]進(jìn)一步地，電機(jī)固定于安裝平臺(tái)。
[0017]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面，提供了一種浮空設(shè)備，包括浮空器、懸掛于浮空器下方的吊艙及設(shè)置于吊艙上的如上述的單軸回轉(zhuǎn)云臺(tái)。
[0018]進(jìn)一步地，還包括太陽(yáng)能帆板，太陽(yáng)能帆板連接于回轉(zhuǎn)軸的遠(yuǎn)離電機(jī)的一端。
[0019]應(yīng)用本實(shí)用新型的技術(shù)方案，單軸回轉(zhuǎn)裝置包括回轉(zhuǎn)軸和檢測(cè)控制組件，回轉(zhuǎn)軸可以繞軸心順時(shí)針旋轉(zhuǎn)或者逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)；檢測(cè)控制組件檢測(cè)回轉(zhuǎn)軸的回轉(zhuǎn)位置，并根據(jù)檢測(cè)信息控制回轉(zhuǎn)軸在預(yù)定的回轉(zhuǎn)范圍內(nèi)以第一速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)或以第二速度逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。該單軸回轉(zhuǎn)裝置可以根據(jù)位置信息控制回轉(zhuǎn)軸以不同的速度沿不同的方向回轉(zhuǎn)，避免了傳統(tǒng)的單軸回轉(zhuǎn)裝置始終沿一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)造成的傳輸線容易扭斷和設(shè)備安全性低等問(wèn)題，即無(wú)需浪費(fèi)額外的能源，又能夠滿足使用需求，且可靠性好。
【附圖說(shuō)明】
[0020]構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的說(shuō)明書(shū)附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0021]圖1示出了根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的單軸回轉(zhuǎn)裝置的局部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2示出了根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的單軸回轉(zhuǎn)裝置的一個(gè)極限位置的限位原理結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖3示出了根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的單軸回轉(zhuǎn)裝置的一個(gè)極限位置的自鎖原理結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖4示出了根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的單軸回轉(zhuǎn)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)至另一極限位置的限位原理結(jié)構(gòu)示意圖；以及
[0025]圖5示出了根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的單軸回轉(zhuǎn)裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)至另一個(gè)極限位置的限位原理結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]其中，上述附圖包括以下附圖標(biāo)記:
[0027]10、回轉(zhuǎn)軸；21、限位塊；22、限位開(kāi)關(guān)；221、限位開(kāi)關(guān)探針；23、自鎖塊；24、止擋塊；26、自鎖板；261、第一通孔；27、限位安裝板；271、第二通孔；28、軸承。
【具體實(shí)施方式】
[0028]需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型。
[0029]如圖1至5所示，根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，單軸回轉(zhuǎn)裝置包括回轉(zhuǎn)軸10和檢測(cè)控制組件，回轉(zhuǎn)軸10可以繞其軸心順時(shí)針旋轉(zhuǎn)或者逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)；檢測(cè)控制組件檢測(cè)回轉(zhuǎn)軸10的回轉(zhuǎn)位置，并根據(jù)檢測(cè)信息控制回轉(zhuǎn)軸10在預(yù)定的回轉(zhuǎn)范圍內(nèi)以第一速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)或以第二速度逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。該單軸回轉(zhuǎn)裝置可以根據(jù)位置信息控制回轉(zhuǎn)軸10以不同的速度順時(shí)針或者逆時(shí)針回轉(zhuǎn)，避免了傳統(tǒng)的單軸回轉(zhuǎn)裝置始終沿一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)造成的傳輸線容易扭斷和設(shè)備安全性低等問(wèn)題，即無(wú)需浪費(fèi)額外的能源，又能夠滿足使用需求，且可靠性好。
[0030]例如，將該單軸回轉(zhuǎn)裝置應(yīng)用于裝載有太陽(yáng)能電池的云臺(tái)上，工作時(shí)，回轉(zhuǎn)軸10可以以第二速度逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，以使太陽(yáng)能電池始終朝向太陽(yáng)所在方向。在回轉(zhuǎn)軸10轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，檢測(cè)控制組件檢測(cè)到回轉(zhuǎn)軸10的轉(zhuǎn)動(dòng)位置到達(dá)極限位置時(shí)，可以控制回轉(zhuǎn)軸10以第一速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)回初始位置，然后繼續(xù)以第二速度逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。第一速度可以是較大的速度以使回轉(zhuǎn)軸10快速回位。這樣就可以避免回轉(zhuǎn)軸10始終繞一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)造成的傳輸線繞斷的問(wèn)題。
[0031 ] 在本實(shí)施例中，檢測(cè)控制組件包括位置檢測(cè)結(jié)構(gòu)和控制結(jié)構(gòu)。
[0032]位置檢測(cè)結(jié)構(gòu)用于檢測(cè)回轉(zhuǎn)軸10的轉(zhuǎn)動(dòng)位置，并將該位置信息傳送給控制結(jié)構(gòu)，以便控制結(jié)構(gòu)可以根據(jù)該位置信息控制回轉(zhuǎn)軸10是否反向回轉(zhuǎn)。具體地，位置檢測(cè)結(jié)構(gòu)包括檢測(cè)件和限位塊21，限位塊21固定設(shè)置在回轉(zhuǎn)軸10上，并隨回轉(zhuǎn)軸10轉(zhuǎn)動(dòng)，檢測(cè)件檢測(cè)限位塊21的位置，并輸出位置信息。在本實(shí)施例中，限位塊21凸出于回轉(zhuǎn)軸10的側(cè)面設(shè)置，并位于回轉(zhuǎn)軸10的下端，優(yōu)選該限位塊21沿垂直于回轉(zhuǎn)軸10的軸心方向延伸。
[0033]在本實(shí)施例中，檢測(cè)件為限位開(kāi)關(guān)22，限位開(kāi)關(guān)22與控制結(jié)構(gòu)電連接。限位開(kāi)關(guān)22包括限位開(kāi)關(guān)探針221，限位開(kāi)關(guān)探針221的自由端鄰近該回轉(zhuǎn)軸10的側(cè)面設(shè)置，以使限位塊21在轉(zhuǎn)動(dòng)到預(yù)定位置時(shí)可以觸碰到限位開(kāi)關(guān)探針221。在限位塊21隨回轉(zhuǎn)軸10轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，限位塊21觸碰到限位開(kāi)關(guān)探針221后，限位開(kāi)關(guān)22檢測(cè)回轉(zhuǎn)軸10的位置信息，并輸出位置信息給控制結(jié)構(gòu)。
[0034]控制結(jié)構(gòu)和電機(jī)根據(jù)檢測(cè)件輸出的位置信息控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，電機(jī)連接回轉(zhuǎn)軸并帶動(dòng)回轉(zhuǎn)軸10轉(zhuǎn)動(dòng)?？刂平Y(jié)構(gòu)可以包括單片機(jī)或其它處理器，只要能夠根據(jù)限位開(kāi)關(guān)22檢測(cè)的位置信息控制回轉(zhuǎn)軸10反向回轉(zhuǎn)即可。
[0035]優(yōu)選地，為了防止回轉(zhuǎn)軸10轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)位，保證運(yùn)行可靠性，檢測(cè)控制組件還包括自鎖結(jié)構(gòu)，自鎖結(jié)構(gòu)包括自鎖塊23和止擋塊24。
[0036]其中，自鎖塊23固定設(shè)置在回轉(zhuǎn)軸10上，并隨回轉(zhuǎn)軸10轉(zhuǎn)動(dòng)。在本實(shí)施例中，自鎖塊23凸出于回轉(zhuǎn)軸10的側(cè)面設(shè)置，并位于回轉(zhuǎn)軸10的上端，優(yōu)選該自鎖塊23沿垂直于回轉(zhuǎn)軸10的軸心方向延伸。止擋塊24的自由端鄰近該回轉(zhuǎn)軸10的側(cè)面設(shè)置，以使自鎖塊23在轉(zhuǎn)動(dòng)到預(yù)定位置時(shí)可以觸碰到止擋塊24，從而使止擋塊24止擋自鎖塊23。通過(guò)止擋塊24止擋自鎖塊23可以在限位開(kāi)關(guān)22失靈或由于轉(zhuǎn)動(dòng)慣性造成回轉(zhuǎn)軸10轉(zhuǎn)過(guò)限位開(kāi)關(guān)22所在位置的情況下防止回轉(zhuǎn)軸10繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，保證可靠性。
[0037]在本實(shí)施例中，限位開(kāi)關(guān)22至少為兩個(gè)，其中一個(gè)限位開(kāi)關(guān)22檢測(cè)回轉(zhuǎn)軸10順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的極限位置，另